Difusión facilitada
A difusión facilitada (tamén chamada transporte facilitado ou transporte mediado pasivamente) é o proceso de transporte pasivo espontáneo (o contrario do transporte activo) de moléculas ou ións a través dunha membrana biolóxica por medio de proteínas transmembrana integrais específicas.[1] Ao ser un proceso pasivo, o transporte facilitado non necesita directamente enerxía química procedente da hidrólise do ATP no propio momento do transporte, senón que as moléculas e ións se moven a favor do seu gradiente de concentración seguindo os principios da difusión.
A difusión facilitada difire da difusión simple en varias maneiras:
- O transporte depende da unión molecular entre o cargamento e a canle incrustada na membrana ou proteína carrexadora.
- A taxa de difusión facilitada é saturable con respecto á diferenza de concentación entre as dúas fases; a diferenza da difusión libre, a cal é linear na diferenza de concentracións.
- A dependencia da temperatura do transporte facilitado é substancialmente diferente debido á presenza dun evento de unión activante, en comporación coa difusión libre na cal a dependencia da temperatura é leve.[2]
As moléculas polares e os ións grandes disoltos en auga non poden difundir libremente a través a membrana plasmática debido á natureza hidrófoba das colas dos ácidos graxos dos fosfolípidos que compoñen a bicapa lipídica da membrana. Soamente as moléculas non polares pequenas, como o oxíxeno (O2) e o dióxido de carbono (CO2), poden difundir doadamente a través da membrana. Por tanto, as moléculas polares pequenas son transportadas por proteinas que forman canles transmembrana. Estas canles teñen portas, o que significa que se abren e pechan, e así regulan o fluxo de ións ou pequenas moléculas polares a través das membranas celulares, ás veces en contra do gradiente osmótico. As moléculas máis grandes transpórtanse por proteínas carrexadoras transmembrana, como as permeases, que cambian a súa conformación a medida que as moléculas se carrexan ao seu través (por exemplo, glicosa ou aminoácidos). As moléculas non polares, como o retinol ou lípidos, son pouco solubles en auga. Son transportados a través dos compartimentos acuosos das células ou a través do espazo extracelular polos carrexadores hidrosolubles (por exemplo, a proteína que se une ao retinol). Os metabolitos non se alteran porque non se necesita enerxía para a difusión facilitada. A única que cambia de forma é a permease para transportar metabolitos. A forma do transporte a través da membrana da célula na cal se modifica un metabolito denomínase transporte de translocación de grupo.
A glicosa, os ións sodio, e os ions cloruro son só uns poucos exemplos de moléculas e ións que deben cruzar eficientemente a membrana plasmática pero para eles a bicapa lipídica da membrana é virtualmente impermeable. O seu transporte debe, por tanto, ser "facilitado" por proteínas que abranguen o grosor da membrana e proporcionan unha ruta alternativa ou mecanismo de bypass. Algúns exemplos de proteínas que funcionan como mediadoras neste proceso son os transportadores de glicosa, proteínas transportadoras de catións orgánicos, transportadores de urea, transportador de monocarboxilato 8 e transportador de monocarboxilato 10.
Un exemplo: o transporte facilitado de glicosa
[editar | editar a fonte]Como a glicosa é unha molécula relativamente grande, a súa difusión a través da membrana é diícil.[3] Por tanto, utiliza a difusión facilitada para difundir a través da membrana a favor do seu gradiente de concentración. A proteína carrexadora que se encontra na membrana únese á glicosa e isto fai que a proteína altere a súa forma, o que facilita que sexa transportada ao outro lado.[4] O movemento da glicosa ao interior da célula pode ser rápido ou lento dependendo do número de proteínas carrexadoras na membrana. Tamén pode transportarse en contra do seu gradiente de concentración por un simportador dependente de glicosa de transporte activo. A difusión facilitada intervén na liberación da glicosa acumulada ao espazo extracelular adxacente a un capilar sanguíneo.[4]
Notas
[editar | editar a fonte]- ↑ Pratt CA, Voet D, Voet JG (2002). Fundamentals of biochemistry upgrade. Nova York: Wiley. pp. 264–266. ISBN 0-471-41759-9.
- ↑ Friedman, Morton (2008). Principles and models of biological transport. Springer. ISBN 978-0387-79239-2.
- ↑ Thorens B (1993). "Facilitated glucose transporters in eithelial cells". Annu. Rev. Physiol. 55: 591–608. PMID 8466187. doi:10.1146/annurev.ph.55.030193.003111.
- ↑ 4,0 4,1 Carruthers, A. (1990). "Facilitated diffusion of glucose". Physiological Reviews 70 (4): 1135–1176. ISSN 0031-9333. PMID 2217557. doi:10.1152/physrev.1990.70.4.1135.
