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L’ambiente liquido che si trova ai due lati della membrana plasmatica è un esempio di soluzione. È importante avere ben chiaro il concetto di soluzione prima di addentrarci nella spiegazione del trasporto di membrana. Nel senso più essenziale, una soluzione è una miscela omogenea di due o più componenti. Ne sono esempi l’aria che respiriamo (che è una miscela di gas), l’acqua di mare (una miscela di acqua e sali), l’alcol con cui si eseguono frizioni (una miscela di acqua e alcol). In una soluzione la sostanza presente in maggiore quantità è il solvente; l’acqua è il principale solvente dell’organismo. I componenti o le sostanze presenti in quantità minore sono i soluti; in una soluzione i soluti sono davvero piccolissimi e non possono uscire. Il liquido intracellulare è una soluzione che contiene piccole quantità di gas (ossigeno e diossido di carbonio), sostanze nutritizie e sali disciolti in acqua. Così è anche il liquido interstiziale, il liquido con cui è costantemente in contatto la superficie delle nostre cellule. Si può immaginare il liquido interstiziale come un «brodo» ricco, nutriente e piuttosto insolito. Contiene migliaia di ingredienti, tra cui sostanze nutritizie (aminoacidi, zuccheri, acidi grassi, vitamine), sostanze regolatrici come ormoni e neurotrasmettitori, sali e prodotti di rifiuto. Per restare vitale, la cellula deve prelevare da questo «brodo» l’esatta quantità delle sostanze necessarie in determinati momenti e respingere il resto. La membrana plasmatica è una barriera selettivamente permeabile. Permeabilità selettiva vuol dire che la membrana permette ad alcune sostanze di attraversarla, mentre ad altre è proibito l’ingresso. Pertanto le sostanze nutritizie possono entrare nella cellula, mentre molte sostanze indesiderabili sono tenute fuori. Nello stesso tempo preziose proteine cellulari e altre sostanze sono mantenute all’interno della cellula, mentre i prodotti di rifiuto possono uscire. Il movimento di sostanze attraverso la membrana plasmatica avviene fondamentalmente in due modi: passivo e attivo. Nei processi di trasporto passivo le sostanze attraversano la membrana senza alcun dispendio di energia da parte della cellula. Nei processi di trasporto attivo la cellula fornisce l’energia metabolica (ATP) che fa avvenire il trasporto.

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