Transport pasif, juga dikenal sebagai difusi pasif, adalah proses di mana ion atau molekul melewati dinding sel melalui gradien konsentrasi, atau dari area konsentrasi tinggi ke area konsentrasi rendah. Ini seperti bergerak dari kereta ke peron stasiun kereta bawah tanah, atau melangkah keluar dari ruangan yang ramai. Pada dasarnya, transpor pasif memberi ion atau molekul “ruang untuk bernapas.”
Jenis Transpor Pasif
Difusi sederhana
Difusi adalah proses transportasi pasif. Zat tunggal cenderung bergerak dari area konsentrasi tinggi ke area konsentrasi rendah ke konsentrasi yang sama di seluruh ruang. Anda terbiasa dengan difusi zat melalui udara.
Misalnya, pikirkan seseorang yang membuka sebotol parfum di ruangan yang penuh dengan orang. Parfum berada pada konsentrasi tertinggi dalam botol dan berada pada titik terendah di tepi ruangan. Uap parfum akan menyebar, atau menyebar, dari botol, dan secara bertahap, lebih banyak orang akan mencium aroma parfum ketika menyebar.
Bahan bergerak dalam sel sitosol melalui difusi, dan bahan tertentu bergerak melalui membran plasma melalui difusi. Difusi tidak memancarkan energi. Alih-alih memusatkan bahan yang berbeda di berbagai daerah adalah bentuk energi potensial, dan difusi adalah pembuangan energi potensial ketika bahan bergerak turun gradien konsentrasi mereka, dari tinggi ke rendah.
Difusi adalah perpindahan bersih material dari area konsentrasi tinggi ke area konsentrasi rendah. Perbedaan konsentrasi antara kedua bidang sering disebut sebagai gradien konsentrasi, dan difusi akan berlanjut sampai gradien ini telah dieliminasi.
Karena difusi memindahkan material dari area konsentrasi tinggi ke area konsentrasi rendah, ia digambarkan sebagai zat terlarut yang bergerak “menurunkan gradien konsentrasi” (dibandingkan dengan transpor aktif, yang sering memindahkan material dari area dengan konsentrasi rendah ke area konsentrasi lebih tinggi, dan karena itu disebut bahan bergerak “menuju gradien konsentrasi”).
Namun, dalam banyak kasus (misalnya mengangkut obat pasif) kekuatan pendorong transportasi pasif tidak dapat disederhanakan menjadi gradien konsentrasi. Jika ada solusi yang berbeda di kedua sisi membran dengan keseimbangan kelarutan obat yang berbeda, perbedaan tingkat kejenuhan adalah kekuatan pendorong transportasi membran pasif. Ini juga berlaku untuk solusi jenuh yang semakin penting karena penyebaran aplikasi dispersi padat amorf untuk peningkatan ketersediaan hayati obat.
Difusi dan osmosis sederhana dalam beberapa hal. Difusi sederhana adalah gerakan pasif zat terlarut dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah hingga konsentrasi zat terlarut seragam di seluruh dan mencapai keseimbangan. Osmosis sangat mirip dengan difusi sederhana tetapi secara khusus menggambarkan pergerakan air (bukan zat terlarut) melintasi membran selektif permeabel sampai ada konsentrasi air yang sama dan zat terlarut di kedua sisi membran. Difusi dan osmosis sederhana adalah bentuk transpor pasif dan tidak memerlukan energi ATP sel.
Difusi yang terfasilitasi
Dalam transportasi yang difasilitasi, juga disebut difusi yang difasilitasi, material yang bergerak melintasi membran plasma dengan bantuan protein transmembran mengurangi gradien konsentrasi (dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah) tanpa menghilangkan energi seluler.
Namun, zat yang menjalani transportasi yang difasilitasi tidak akan menyebar dengan mudah atau cepat melintasi membran plasma. Solusi untuk mentransfer zat kutub dan zat lain melintasi membran plasma terletak pada protein yang mencapai permukaan. Bahan yang diangkut pertama kali menempel pada protein reseptor atau glikoprotein pada permukaan luar membran plasma. Ini memungkinkan bahan yang dibutuhkan oleh sel untuk dikeluarkan dari cairan ekstraseluler.
Zat-zat ini kemudian diteruskan ke protein integral tertentu yang memudahkan perjalanan mereka, karena mereka membentuk saluran atau pori-pori yang memungkinkan zat-zat tertentu melewati membran. Protein integral yang terlibat dalam transportasi yang difasilitasi secara kolektif disebut protein transpor, dan keduanya berfungsi sebagai saluran untuk bahan atau pembawa.
Penyaringan (Filtrasi)
Filtrasi adalah pergerakan molekul air dan zat terlarut melintasi membran sel karena tekanan hidrostatik yang dihasilkan oleh sistem kardiovaskular. Tergantung pada ukuran pori-pori membran, hanya ukuran tertentu zat terlarut yang bisa melewatinya.
Misalnya, pori-pori membran kapsul Bowman di ginjal sangat kecil, dan hanya albumin, protein terkecil, yang memiliki peluang untuk disaring. Di sisi lain, pori-pori membran sel hati sangat besar, tetapi jangan lupakan sel yang sangat kecil untuk memungkinkan berbagai zat terlarut melewati dan dimetabolisme.
Osmosis
Osmosis adalah pergerakan molekul air melintasi membran selektif permeabel. Bersihkan pergerakan molekul air melalui membran permeabel sebagian dari larutan air berpotensi tinggi ke area air berpotensi rendah. Sebuah sel dengan potensi air yang kurang negatif akan menarik air, tetapi ini tergantung pada faktor-faktor lain juga seperti potensial terlarut (tekanan dalam sel, misalnya molekul terlarut) dan potensial tekanan (tekanan eksternal, seperti dinding sel).
Ada tiga jenis solusi Osmosis: solusi isotonik, solusi hipotonik, dan solusi hipertonik. Solusi isotonik adalah ketika konsentrasi zat terlarut ekstraseluler seimbang dengan konsentrasi dalam sel. Dalam larutan Isotonik, molekul air masih bergerak di antara larutan, tetapi nilainya sama dari kedua arah, sehingga pergerakan air seimbang antara bagian dalam sel dan bagian luar sel.
Solusi hipotonik adalah ketika konsentrasi zat terlarut di luar sel lebih rendah dari konsentrasi dalam sel. Dalam larutan hipotonik, air bergerak ke dalam sel, mengurangi gradien konsentrasi (dari konsentrasi air yang lebih tinggi ke yang lebih rendah). Itu bisa menyebabkan sel membengkak. Sel yang tidak memiliki dinding sel, seperti sel hewan, dapat meledak dalam larutan ini.
Solusi hipertonik adalah ketika konsentrasi zat terlarut lebih tinggi (pikirkan hiper – setinggi) daripada konsentrasi dalam sel. Dalam larutan hipertonik, air akan bergerak keluar, menyebabkan sel menyusut.
Contoh Transpor Pasif
BAC Goin ‘Up
Begitu etanol – bahan “alkohol” dalam bir, anggur, dan arwah – memasuki tubuh Anda, etanol akan menyerang aliran darah Anda dengan kecepatan kilat. Inilah sebabnya mengapa Anda dapat memiliki BAC tanpa merasa mabuk, dan mengapa beberapa orang menjadi sangat mabuk dalam beberapa menit setelah mengambil suntikan.
Alasan ini terjadi adalah karena molekul etanol memaksakan difusi sederhana, semacam transportasi pasif, dengan kenyamanan para ahli. Ukuran ultra-mikroskopis memungkinkan mereka melewati sel-sel dan membran jaringan tanpa bantuan apa pun, dan memengaruhi tubuh tanpa mengonsumsi energi.
Pengiriman Neurot (Neurotransmission)
Sinapsis jaringan tipis (aktivitas otak) di kepala kita bergantung pada dua ion, natrium (Na +) dan kalium (K +), yang bekerja di sepanjang gradien. Neuron dalam potensial istirahat (tidak menembak) mengandung konsentrasi ion K + di bagian dalam, dan konsentrasi ion Na + di luar. Ketika neuron terbakar (potensial aktif), protein “pemompaan” pada membran luar memungkinkan ion Na + untuk masuk ke tubuh dan ion K + untuk keluar.
Ion Na + dan K + berpindah dari area konsentrasi tinggi ke area dengan konsentrasi lebih rendah seperti molekul etanol. Namun, mereka membutuhkan bantuan untuk melakukannya. Karena mereka butuh sedikit bantuan, mereka difasilitasi difusi daripada difusi sederhana.
(Tidak) Tumpukan Sampah
Usus kita melakukan lebih dari mendorong kotoran ke seluruh tubuh kita. Bahkan, Anda dapat mengatakan bahwa mengekstraksi nutrisi dari makanan kita sebenarnya adalah pekerjaan utama mereka. Meskipun vitamin dan mineral cenderung jauh lebih besar daripada etanol dan ion, tubuh kita masih mengekstraksinya menggunakan bentuk transportasi pasif.
Filtrasi, khususnya, terjadi ketika kita memisahkan zat padat dari cairan, dan cairan dari gas, melalui membran. Kembali ke contoh kita, kita melihat bahwa nutrisi (cairan) dipisahkan dari limbah (padat) dengan melewati membran usus dan memasuki aliran darah.
Sayuran segar
Rendam kismis dalam air, dan Anda akan mendapatkan anggur. Lebih dari “jus peremajaan,” kismis yang direndam adalah contoh dari transportasi pasif – kali ini, osmosis.
Berbeda dari jenis transportasi pasif lain, ia mencari keseimbangan daripada gerakan sederhana sepanjang gradien konsentrasi. Air melewati membran kismis tidak hanya untuk mencapai interior yang kurang terkonsentrasi, tetapi juga membuat anggur “sama” dengan lingkungan luarnya. Proses ini dapat terjadi dengan buah-buahan dan sayuran lain, asalkan produk mengalami beberapa bentuk dehidrasi.
Perbedaan transport aktif dengan transport pasif
- Transport aktif memindahkan material dari konsentrasi yang lebih rendah ke konsentrasi yang lebih tinggi, sementara transport pasif memindahkan material dari konsentrasi yang lebih tinggi ke konsentrasi yang lebih rendah.
- Transportasi aktif membutuhkan energi untuk melanjutkan, sementara transportasi pasif tidak memerlukan input energi ekstra untuk terjadi.