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A difusão simples é um tipo de transporte passivo (não há gasto de energia celular) de um soluto através da membrana a fim de estabelecer a isotonia, ou seja, alcançarem a mesma concentração, pois o movimento é a favor de um gradiente de concentração.

Ela é feita através de um soluto apolar pequeno (ou seja, com até 24 átomos compondo sua molécula), que penetra através da membrana, pois assim possui afinidade com a camada polar da membrana fosfolipídica. Através da bicamada lipídica da membrana, sem envolver proteínas carregadoras. As principais substâncias que se movem por este processo são principalmente gases como O2, N2 e CH4.

Ou seja neste tipo de transporte a substância passa de um meio a outro (do intracelular para o extracelular ou do extracelular para o intracelular) simplesmente devido ao movimento aleatório e contínuo da substância nos líquidos corporais, devido a uma energia cinética da própria matéria. Em tal meio de transporte não ocorre gasto de ATP intracelular nem ajuda de carreadores. Exemplo: Gases como oxigênio ou dióxido de carbono atravessam a membrana celular com grande facilidade, simplesmente se dissolvendo na matriz lipídica desta membrana (oxigênio e dióxido de carbono são lipossolúveis).

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