Klíčový rozdíl – paracelulární vs transcelulární difúze
Přeprava látek v rámci živého systému probíhá různými cestami. V souvislosti s difúzí je definována jako tendence molekul pohybovat se ven se záměrem dosáhnout dostupného prostoru. Jinými slovy, difúze je pohyb molekul z místa s vyšší koncentrací do místa s nižší koncentrací. Difúze může být aktivní nebo pasivní. Při pasivní difúzi se na pohyb látek nevyužívá žádná energie, zatímco při aktivní difúzi se energie využívá. Během transportu molekul přes epiteliální vrstvu střeva jsou popsány dva typy mechanismů difúze. Jsou to paracelulární difúze a transcelulární difúze. Paracelulární difúze probíhá přes epitel, kde látky procházejí mezibuněčným prostorem mezi buňkami, zatímco při transcelulární difúzi dochází k transportu látek přes apikální i bazolaterální membránu. Toto je klíčový rozdíl mezi paracelulární a transcelulární difúzí.
Co je paracelulární difúze?
Paracelulární transport je pohyb látek přes epitel přes mezibuněčný prostor mezi buňkami. Tento pohyb je druh pasivní difúze. Proto není potřeba energie, protože k difúzi dochází prostřednictvím koncentračního gradientu. Při paracelulární difúzi je rychlost absorpce přizpůsobena zatížení. K tomu dochází v důsledku toho, že mechanismus difúze neobsahuje žádné transportéry, které mají schopnost saturovat. Paracelulární difúze má menší roli při vstřebávání živin ve střevě.
Obrázek 01: Paracelulární difúze
Nicméně bylo zjištěno, že fungování paracelulárních difúzních drah se zvýrazní, když je ve střevním lumen k dispozici velké množství živin. V kontextu absorpce léčiv v gastrointestinálním traktu hraje hlavní roli paracelulární dráha. S ohledem na hydrofilní léčiva je důležitým aspektem paracelulární dráha, protože usnadňuje pohyb těchto sloučenin přes lipidovou membránu. Také farmaceutické sloučeniny, které nemají žádnou afinitu k transportérům v buněčné membráně, jsou transportovány paracelulární difúzí. Paracelulární transport neprobíhá přes hematoencefalickou bariéru. Proto kapiláry hematoencefalické bariéry obsahují pouze transcelulární dráhu.
Co je transcelulární difúze?
Transcelulární difúze je transport molekul přes apikální i bazolaterální membránu. Jinými slovy, transcelulární difúze je proces pohybu solutů buňkou přes samotnou buňku. Nejběžnějším příkladem, který by mohl být poskytnut pro transcelulární difúzi, je transport glukózy. K tomu dochází z lumen střeva do extracelulárních tekutin epiteliálními buňkami. Transcelulární pohyb je druh aktivní difúze. Proto tento typ difúze vyžaduje energii.
Epiteliální buňky využívají aktivní primární a sekundární transporty, kde pravidelně fungují paralelně s pasivní difúzí přes iontové kanály. To vytváří transcelulární transportní systém přes epiteliální tkáně. Transcelulární dráha je považována za důležitý aspekt v kontextu absorpce živin v gastrointestinálním traktu. Celá transcelulární dráha, která se vyskytuje v živém systému, se skládá ze tří podskupin, které zahrnují transcelulární difúzi, transcytózu a aktivní transport zprostředkovaný nosičem. Transcelulární difúze probíhá prostřednictvím koncentračního gradientu, který usnadňuje transport rozpuštěných látek z oblasti s vysokou koncentrací do oblasti s nízkou koncentrací.
Jaké jsou podobnosti mezi paracelulární a transcelulární difúzí?
- Paracelulární i transcelulární difúze se vyskytuje ve většině kapilár v těle.
- Paracelulární i transcelulární difúze jsou typy difúze, ke které dochází z oblasti s vyšší koncentrací do oblasti s nižší koncentrací.
Jaký je rozdíl mezi paracelulární a transcelulární difuzí?
Paracelulární vs transcelulární difúze |
|
Paracelulární transport je pohyb látek přes epitel přes mezibuněčné prostory mezi buňkami. | Transcelulární difúze je transport molekul přes apikální i bazolaterální membránu. |
Spotřeba energie | |
Spotřeba energie je při paracelulární difúzi nízká. | Spotřeba energie je při transcelulární difúzi vysoká. |
Biéra krev-mozek | |
Paracelulární transport neprobíhá krevním mozkem. | Transcelulární transport může probíhat prostřednictvím krve-mozku. |
Shrnutí – Paracelulární vs Transcelulární difúze
Difúze je pohyb molekul z místa s vyšší koncentrací do místa s nižší koncentrací. Paracelulární transport je pohyb látek přes epitel přes mezibuněčné prostory mezi buňkami. Paracelulární pohyb je druh pasivní difúze. Transcelulární difúze je transport molekul přes apikální i bazolaterální membránu. Transcelulární pohyb je druh aktivní difúze. Proto tento typ difúze vyžaduje energii. To je rozdíl mezi paracelulární a transcelulární difúzí.