La difusión, en bioquímica, se refiere a uno de los muchos procesos por los cuales las moléculas pueden entrar y salir de las células a través de la membrana plasmática o las membranas cruzadas dentro de la célula, como la membrana nuclear o membrana que encierra las mitocondrias.

Piense en la difusión como un movimiento "a la deriva". Si bien se refiere a un proceso aleatorio y no guiado, y uno que no requiere un aporte de energía, sigue una regla: las partículas se mueven de áreas de mayor concentración a áreas de menor concentración, incluso cuando las moléculas individuales pueden moverse libremente en todos instrucciones.
Comprensión de los gradientes químicos

¿Qué significa que algo se mueva de una región de alta concentración a una de baja concentración? Primero, es necesario saber qué significa "concentración" en este contexto. La mayoría de las veces, la concentración se refiere a la cantidad de moléculas por unidad de volumen (por ejemplo, mililitros o ml).

Piense en lo que sucede cuando toma un trago de jugo de naranja de la botella o cartón. Lo más probable es que perciba la bebida como dulce, porque la alta concentración de azúcar en el jugo excede la de los fluidos en su sistema.

Sin embargo, si mezcla el jugo con agua para que la solución resultante contenga 10 partes de agua por cada 1 parte de jugo, espere unos minutos y tome otro sorbo, percibirá el líquido como diluido, porque ahora está en una concentración más baja, menos concentrada, en cualquier caso, que los fluidos corporales.

Debido a que las moléculas de azúcar en el jugo tienden a mezclarse con las moléculas de agua hasta que la concentración de azúcar es igual en toda la solución, se dice que la difusión ocurre en la dirección del equilibrio.

Es importante, el equilibrio no significa un cese del movimiento de la molécula, sino que el movimiento de las moléculas ha alcanzado un punto de aleatoriedad real porque se han eliminado todos los gradientes de concentración.
El proceso de difusión

Si bien algunas sustancias pueden simplemente difuso a través de cel l las membranas cuando el gradiente de concentración favorece esto, otras son demasiado grandes como para que entre las moléculas de fosfolípidos en la membrana, o llevan una carga eléctrica neta que se opone a su movimiento. > membrana semipermeable
: las moléculas pequeñas y sin carga, como el agua (H2O) y el dióxido de carbono (CO2) simplemente pueden atravesar, mientras que otras requieren ayuda o no pueden cruzar la membrana directamente.

La difusión simple
es exactamente lo que parece: el movimiento de las moléculas a través de una membrana hacia abajo en un gradiente de concentración como si la membrana no estuviera allí. Sin embargo, en facilitado por la difusión
, sustancias como iones
(partículas cargadas) se mueven hacia abajo en un gradiente de concentración, pero también deben cruzar la membrana a través de especializados canales de transporte
hechos de proteínas.

La difusión tiende a continuar hasta alcanzar la concentración de equilibrio. En este punto, las moléculas tienden a abandonar la región solo por mecanismos de transporte activos impulsados por ATP o trifosfato de adenosina, la "moneda energética" de las células.
Pros y contras de la difusión

En el lado positivo, El proceso de difusión es "gratuito" en comparación con otras formas de transporte, ya que no requiere energía. Este es un activo importante dado que la eficiencia es enormemente deseable en los sistemas biológicos y la energía, al igual que en el mundo "macro", es una ventaja.

El lado negativo de la difusión es que obviamente es insuficiente para moverse sustancias en un gradiente de concentración, y no es difícil imaginar un escenario en el que se necesiten moléculas dentro de una célula a pesar de una concentración ya mayor de estas sustancias en el interior que en el exterior. Más a menudo, tales sustancias deben moverse a través de un gradiente electroquímico
.

Esta es una forma física diferente de resistencia, pero es una que solo una inversión de ATP puede superar. Esto se hace usando "bombas" de membrana que continuamente luchan contra la marea del gradiente electroquímico que se opone a su trabajo.