Cos'è il trasporto di membrane?
Le cellule animali hanno una membrana selettivamente permeabile che le circonda che separa il contenuto interno della cellula dall'ambiente esterno.Il processo attraverso il quale gli ioni e le piccole molecole solubili, o soluti, passano attraverso la membrana cellulare è noto come trasporto di membrana.Queste molecole sono generalmente sostanze vitali per la funzione e il mantenimento della cellula, come glucosio e aminoacidi.Esistono quattro tipi principali di trasporto di membrana: diffusione passiva o semplicemente diffusione;diffusione facilitata;trasporto attivo primario;e trasporto attivo secondario.Molti di questi meccanismi di trasporto prevedono l'uso di molecole di proteine specializzate situate nella membrana cellulare chiamate proteine di trasporto della membrana.
La diffusione passiva si verifica spontaneamente ed è guidata dall'attività casuale delle molecole in una soluzione.Le molecole si spostano da un'area ad alta concentrazione, dove ce ne sono molte densamente imballate insieme, a un'area a bassa concentrazione, dove ci sono meno molecole distanziate ulteriormente.Piccole molecole possono ottenere il trasporto di membrana diffondendo attraverso la membrana cellulare.Il tasso di diffusione può essere influenzato da molte cose, tra cui la composizione della membrana cellulare e le dimensioni e la carica della molecola.Il tipo più noto di diffusione passiva è l'osmosi, un processo che coinvolge il movimento delle molecole d'acqua da un'area di alta concentrazione a un'area di bassa concentrazione.
La diffusione facilitata comporta l'uso di proteine di trasporto della membrana all'interno della membrana cellulare chiamate proteine del canale.Queste proteine si comportano come i pori nella membrana cellulare, permettendo le particelle solubili in acqua di passare, ma salvo il passaggio delle molecole lipofile o ad amare il grasso.La diffusione segue lo stesso meccanismo d'azione, con molecole che si spostano da aree ad alta concentrazione a aree di bassa concentrazione.
Il trasporto attivo primario utilizza energia per spostare ioni e molecole da aree ad alta concentrazione a aree di bassa concentrazione.L'energia richiesta per il trasporto attivo primario che si svolge è generalmente sotto forma di un nucleotide chiamato adenosina trifosfato (ATP).Una delle forme più comunemente presenti di trasporto attivo è la pompa di sodio-potassio, che aiuta le celle a mantenere una carica elettrica nota come potenziale di riposo e controlla anche il volume delle cellule.La pompa di sodio-potassio sposta gli ioni di sodio all'esterno della cellula e rilascia ioni di potassio nel citoplasma delle cellule.
Il trasporto attivo secondario utilizza proteine di trasporto di membrana chiamate antiPorter e simpatici.Gli antiporatori spostano ioni e molecole trasportando un tipo di particella rispetto al suo solito gradiente di concentrazione, da bassa a alta concentrazione, trasportando mentre trasportano l'altro tipo di particella in modo normale, da una concentrazione alta a bassa.I sindaci trasportano due diversi tipi di molecola o ione attraverso la membrana cellulare contemporaneamente e nella stessa direzione.