Meccaccanismi di trasporto intermembrana - Biologia animale

Sistemi di trasporto passivo e attivo

La membrana cellulare è una barriera semipermeabile che consente il libero passaggio solo ad alcune sostanze, altre molecole e ioni necessitano di proteine transmembrana, passivi attivi, per poter attraversare la barriera.

I trasporti possono essere divisi in trasporti passivi e in trasporto attivo in base a se viene utilizzata ATP durante il trasporto. I trasporti passivi agiranno in assenza di ATP, sfruttando la differenza di gradiente tra le due parti della membrana; avremo invece trasporto attivo quando il processo non può avvenire senza il consumo di ATP.

I sistemi di trasporto possono essere divisi in:

• Sistemi di uniporto: una singola sostanza passa in una sola direzione;
• Sistemi di simporto: quando due sostanze passano in una sola direzione;
• Sistemi di antiporto: due sostanze passano in due direzioni, entrata/uscita, attraverso il trasportatore.

Trasporto passivo

Prima di parlare di trasporto passivo dobbiamo avere bene in mente le definizioni di solvente, soluto e soluzione, e utilizziamo come esempio una tazzina di caffè e lo zucchero:

• Solvente: sostanza in minor quantità all’interno di un sistema, lo zucchero nel nostro esempio;
• Soluto: sostanza capace di scioglierne un’altra, si trova in maggiore quantità, il caffè in sé;
• Soluzione: sostanza formata da solvente+soluto, caffè con lo zucchero sciolto che è nella tazzina.

Nel trasporto passivo il soluto si sposta naturalmente dalla parte con più alta concentrazione a minore concentrazione fino a che non si raggiunge un equilibrio.

In parole più semplici: la membrana, essendo semipermeabile, favorirà i passaggi di soluto in modo si possa equilibrare la concentrazione dello stesso soluto da una parte all’altra della membrana; questi spostamenti da un sistema con maggiore concentrazione di soluto ad un sistema a minore concentrazioni vengono chiamati spostamenti a favore di gradiente; il soluto quindi comincia a passare attraverso la membrana in modo naturale, perché lo spostamento è favorito dalla minore concentrazione della soluzione finale rispetto a quella iniziale, fino a che le concentrazioni da una parte all’altra della membrana non siano le stesse.

Ovviamente la membrana della cellula può far passare sostanze sia da una parte che dall’altra.

Diffusione semplice

Quella appena descritta viene definita diffusione semplice, ovvero le sostanze passano da una parte all’altra della membrana senza l’aiuto di proteine, ma solamente grazie alla differenza di gradiente.

La membrana fa passare le sostanze fino a che le concentrazioni da una parte all’altra