Fasilitoitunut diffuusio

Fasilitoitunut diffuusio eli avustettu diffuusio, jota sanotaan myös passiiviseksi diffuusioksi, on aineiden kulkeutumista diffuusiolla muun muassa ionikanavien, ionoforien tai kantajaproteiinien kautta jonkin biologisen kalvon läpi, ilman että kulkeutumisessa kuluu suoraan energiaa.

Kulkeutuvat aineet voivat olla ioneita tai neutraaleita molekyylejä. Kalvo voi olla vaikkapa solukalvo tai soluelimen kalvo. Kulkeutuminen tapahtuu itsestään osmoosin lakien mukaisesti suuren ainepitoisuuden omaavan kalvon puolelta pienemmän pitoisuuden omaavan kalvon puolelle, pyrkien tasaamaan kalvon eri puolten pitoisuuserot. Pitoisuuseroa sanotaan usein sähkökemialliseksi gradientiksi. Diffuusion sanotaan olevan avustettua, sillä se tapahtuu tiettyjen aineiden kuljetukseen erikoistuneiden integraalisten kalvoproteiinien läpi, eikä avustamattomasti suoraan biologisen kalvon läpi (kuva). Useimpien poolisten aineiden avustamaton diffuusio esimerkiksi solukalvojen läpi on vähäistä, mutta poolittomat aineet kuten steroidit ja happi (O2), läpäisevät solukalvoja helposti.

Kulkeutumisessa ei kulu suoraan energiaa, toisin kuin aktiivisessa kuljetuksessa, jossa kuluva energia on yleensä ATP:tä ja kuljetus voi tapahtua pienestä pitoisuudesta suurempaan.

Avustettuun diffuusion pystyviä poriineita ovat esimerkiksi vettä läpäisevät akvaporiinit ja maltodekstriiniä läpäisevät maltoporiinit; ionoforeja esimerkiksi kaliumia kuljettava valinomysiini; ionikanavat, kuten kaliumia läpäisevä KcsA; kantajaproteiinit, kuten glukoosia läpäisevä GLUT1. Diffuusio ei aina ole täysin vapaata. Esimerkiksi ionikanavissa on "portit", joilla niiden ionien läpäisevyys voidaan kytkeä pois päältä.

Katso myös
Uniportteri
Ionipumppu
Endosytoosi
Eksosytoosi

Lähteet

Biokemia
Diffuusio
Solun fysiologia