Il trasporto attraverso le membrane cellulari

Il Trasporto Attraverso le Membrane Cellulari

Il traffico molecolare di nutrienti, metaboliti e ioni è controllato dalle membrane cellulari. Il loro doppio strato fosfolipidico è permeabile a piccole molecole apolari, come ossigeno, CO2 e azoto, e a piccole molecole apolari come l'acqua. Esso è invece impermeabile a molecole dotate di carica elettrica, compresi gli ioni inorganici e alle macromolecole polari prive di carica.

Trasporto Passivo: Le piccole molecole apolari diffondono attraverso il doppio strato lipidico. Si verifica un trasporto passivo secondo gradiente di concentrazione senza richiedere un apporto di energia, dalle regioni con energia libera più alta alle regioni con energia libera più bassa, fino all'instaurazione dell'equilibrio.

Le macromolecole e gli ioni richiedono un trasporto facilitato da proteine. Le molecole inorganiche polari e gli ioni attraversano la membrana cellulare attraverso la diffusione facilitata.

Le membrane cellulari attraverso due classi di proteine: trasportatori e i canali.
L'acqua si muove con un meccanismo di diffusione semplice chiamato osmosi.
OSMOSI: Il solvente tende a spostarsi dalle zone di concentrazione di soluto minore alle zone di concentrazione a soluto maggiore.
Canali ionici: I canali accolgono selettivamente specifici ioni inorganici. Assumono una conformazione aperta o chiusa e sono funzionali esclusivamente nella conformazione aperta. I canali che trasportano molecole inorganiche polari sono dette porine.
Trasportatori (carriers): Lasciano passare solo specifiche molecole o ioni che dimostrano affinità per il sito di legame della proteina.
Tipologie di trasporto:
- Uniporto: I trasportatori sono in grado di trasportare un soluto per trasporto passivo.
- Cotrasporto: I trasportatori accoppiati attuano secondo gradiente il trasporto del primo soluto al fine di ricavare energia per trasportare controgradiente il secondo.
- Simporto: Il trasporto di due soluti.può avvenire nella stessa direzioneAntiporto. Il trasporto di due soluti può avvenire in direzioni opposteDiffusione facilitata nel glucosio. GliT1