Schema su Trasporto attraverso le membrane

Trasporto attraverso le membrane

Struttura e funzione delle proteine

Facilitano il flusso di acqua all'interno. Sono costituiti da porine all'esterno delle cellule (proteine multipasso). Meno specifici e larghi, come i segmenti transmembrana delle acquaporine (proteine integrali di foglietto beta cilindrico membrana a 6 segmenti elicoidali).

La parte interna è idrofila e la parte esterna è idrofoba.

Tipi di trasporto

Diffusione semplice e diffusione facilitata sono i principali meccanismi di trasporto. La velocità è influenzata dalle proteine canale, che permettono il movimento del soluto direttamente da una zona più concentrata a una meno concentrata, processo esoergonico. Queste proteine non cambiano conformazione.

I canali ionici mediano il movimento di piccoli ioni e sono selettivi per concentrazione, risultando perciò più veloci. Sono controllati in vari modi:

• Gas (es. O₂, CO₂)
• Molecole apolari
• Piccole molecole polari (es. H₂O)
• Canali a controllo di potenziale
• Canali a controllo meccanico
• Canali a controllo di ligando

Le molecole troppo grandi o troppo polari non attraversano facilmente la membrana.

L'osmosi è il passaggio dell'acqua da una zona a concentrazione di soluto più bassa a una zona a concentrazione di soluto più alta.

Proteine trasportatrici o carrier

GluT1 permette al glucosio di entrare nella cellula. GluT2 trasporta glucosio fuori dalle cellule. Questi trasportatori cambiano conformazione, legandosi a un soluto su un lato della membrana e, dopo il cambiamento conformazionale, lo rilasciano dall'altro lato.

Tipi di trasporto accoppiato

• Uniporto: trasporto di un singolo soluto.
• Simporto: trasporto di due soluti nella stessa direzione.
• Antiporto: trasporto di due soluti in direzioni opposte.

Le proteine trasportatrici sono specifiche e soggette a inibizione competitiva. Quando il glucosio entra nella cellula, viene fosforilato, impedendo al trasportatore di riconoscere la forma fosforilata. Ciò trattiene il glucosio nella cellula.