Nøgleforskel – Paracellulær vs Transcellulær Diffusion
Transport af stoffer inden for et levende system foregår efter forskellige veje. I forbindelse med diffusion er det defineret som molekylers tendens til at bevæge sig ud med den hensigt at opnå tilgængelig plads. Med andre ord er diffusion bevægelsen af molekyler fra et sted med højere koncentration til et sted med lavere koncentration. Diffusion kan være aktiv eller passiv. Ved passiv diffusion udnyttes ingen energi ved bevægelse af stoffer, mens der ved aktiv diffusion udnyttes energi. Under transporten af molekyler over tarmens epitellag beskrives to typer diffusionsmekanismer. De er paracellulær diffusion og transcellulær diffusion. Paracellulær diffusion sker over epitelet, hvor stoffer passerer gennem det intercellulære rum mellem cellerne, mens transporten af stoffer ved transcellulær diffusion sker gennem både apikale og basolaterale membraner. Dette er den vigtigste forskel mellem paracellulær og transcellulær diffusion.
Hvad er paracellulær diffusion?
Paracellulær transport er bevægelsen af stoffer på tværs af epitelet gennem det intercellulære rum mellem cellerne. Denne bevægelse er en form for passiv diffusion. Derfor er der ikke krav om energi, da diffusionen sker gennem en koncentrationsgradient. Ved paracellulær diffusion tilpasses absorptionshastigheden til belastning. Dette sker som et resultat af, at diffusionsmekanismen ikke indeholder nogen transportører, der har evnen til at blive mættet. Paracellulær diffusion har en mindre rolle i optagelsen af næringsstoffer i tarmen.
Figur 01: Paracellulær diffusion
Alligevel er det blevet fundet ud af, at funktionen af de paracellulære diffusionsveje bliver mere fremtrædende, når store mængder næringsstoffer er tilgængelige i tarmens lumen. I forbindelse med absorption af lægemidler i mave-tarmkanalen spiller paracellulær vej en stor rolle. Med hensyn til hydrofile lægemidler er den paracellulære vej et vigtigt aspekt, da det letter bevægelsen af disse forbindelser over lipidmembranen. Farmaceutiske forbindelser, der ikke har nogen affinitet til transportører i cellemembranen, transporteres også gennem paracellulær diffusion. Paracellulær transport finder ikke sted over blod-hjerne-barrieren. Derfor indeholder blod-hjerne-barrierens kapillærer kun transcellulær vej.
Hvad er transcellulær diffusion?
Transcellulær diffusion er transport af molekyler gennem både apikale og basolaterale membraner. Med andre ord er transcellulær diffusion processen med bevægelse af opløste stoffer af en celle gennem en celle selv. Det mest almindelige eksempel, der kunne tilvejebringes for transcellulær diffusion, er transporten af glucose. Dette sker fra tarmens lumen ind i de ekstracellulære væsker ved epitelcellerne. Transcellulær bevægelse er en form for aktiv diffusion. Derfor kræver denne form for diffusion energi.
Epitelcellerne udnytter aktive transporter af primær og sekundær, hvor de regelmæssigt arbejder parallelt med passiv diffusion gennem ionkanaler. Dette producerer det transcellulære transportsystem på tværs af epitelvævet. Den transcellulære vej betragtes som et vigtigt aspekt i forbindelse med absorption af næringsstoffer i mave-tarmkanalen. Hele den transcellulære vej, der forekommer i et levende system, består af tre undergrupper, der inkluderer transcellulær diffusion, transcytose og aktiv bærermedieret transport. Transcellulær diffusion sker gennem en koncentrationsgradient, der letter transporten af opløste stoffer fra et område med høj koncentration til et område med lav koncentration.
Hvad er lighederne mellem paracellulær og transcellulær diffusion?
- Både paracellulær og transcellulær diffusion forekommer i de fleste af kroppens kapillærer.
- Både paracellulær og transcellulær diffusion er typer af diffusion, der sker fra et område med højere koncentration til et område med lavere koncentration.
Hvad er forskellen mellem paracellulær og transcellulær diffusion?
Paracellular vs Transcellular diffusion |
|
Paracellulær transport er bevægelsen af stoffer over epitelet gennem de intercellulære rum mellem cellerne. | Transcellulær diffusion er transport af molekyler gennem både apikale og basolaterale membraner. |
Energiforbrug | |
Energiforbruget er lavt i paracellulær diffusion. | Energiforbruget er højt i transcellulær diffusion. |
Blod-hjernebarriere | |
Paracellulær transport sker ikke gennem blod-hjerne. | Transcellulær transport kan ske gennem blod-hjerne. |
Opsummering – Paracellulær vs transcellulær diffusion
Diffusion er bevægelsen af molekyler fra et sted med højere koncentration til et sted med lavere koncentration. Paracellulær transport er bevægelsen af stoffer over epitelet gennem de intercellulære rum mellem cellerne. Paracellulær bevægelse er en form for passiv diffusion. Transcellulær diffusion er transport af molekyler gennem både apikale og basolaterale membraner. Transcellulær bevægelse er en form for aktiv diffusion. Derfor kræver denne form for diffusion energi. Dette er forskellen mellem paracellulær og transcellulær diffusion.