A atividade celular é a base de toda a vida. Mesmo os organismos maiores e mais complexos da Terra dependem dos processos biológicos realizados por trilhões de células microscópicas. As células individuais cumprem suas funções biológicas transportando vários materiais de e para seus hospedeiros multicelulares. Algumas substâncias que não conseguem passar facilmente através da membrana celular usam um método de transporte fascinante chamado difusão facilitada.
TL; DR (muito longo; Não li)
Algumas moléculas grandes, polares, eletricamente carregadas ou insolúveis em lipídios requerem assistência para se difundir através da membrana plasmática. A difusão facilitada usando proteínas transportadoras ou canais iônicos permite que essas moléculas importantes (como a glicose) atravessem a membrana.
A pele de uma célula
Uma fina camada chamada membrana plasmática envolve as células e mantém a integridade da célula ao conter fluido celular, ou citoplasma, e estruturas especializadas chamadas organelas. A membrana plasmática também regula as substâncias que entram ou saem do interior da célula. As células têm uma variedade de métodos para mover moléculas através da membrana celular, e esses métodos se enquadram em duas categorias gerais: transporte passivo e transporte ativo. Uma célula deve gastar energia para realizar o transporte ativo, enquanto o transporte passivo não requer energia celular. A difusão facilitada é um exemplo de transporte passivo.
Moléculas fluem de alto para baixo
Difusão é o processo pelo qual as moléculas fluem naturalmente de áreas de alta concentração para áreas de baixa concentração. Algumas moléculas, no entanto, não podem entrar ou sair livremente de uma célula sob a influência de um gradiente de concentração porque não são compatível com a membrana plasmática da célula, que é menos permeável a moléculas grandes, polares, eletricamente carregadas ou insolúvel em lipídios. Com difusão facilitada, a célula pode "ajudar" algumas dessas moléculas a passar pela membrana plasmática por ligando-os a proteínas transportadoras especiais ou abrindo canais entre a célula e o ambiente circundante meio Ambiente.
Facilitação de glicose
A glicose é uma molécula de açúcar que serve como fonte de energia fundamental para muitas células. Fora da célula, a corrente sanguínea fornece glicose constantemente, enquanto dentro da célula, o metabolismo celular consome glicose continuamente. Como resultado, a concentração de glicose fora da célula permanece mais alta do que a concentração dentro da célula, mas a molécula de glicose é muito grande para passar pela membrana plasmática sem ajuda. Assim, a célula fornece proteínas transportadoras específicas da glicose que se ligam às moléculas de glicose e permitem que elas entrem na célula.
Canais Iônicos
A difusão facilitada por meio de proteínas transportadoras é comum para uma variedade de moléculas maiores que não podem passar facilmente através da membrana plasmática. Os exemplos incluem frutose e galactose, que são monossacarídeos como a glicose; aminoácidos, os blocos de construção das proteínas; e nucleosídeos, que são necessários para a síntese de DNA e RNA. Um tipo diferente de difusão facilitada envolve proteínas de canal, que não se ligam a moléculas mas sim abrir um canal que permite o transporte rápido de moléculas menores e íons, como:
- sódio
- potássio
- cálcio
- cloro