- Característiques de la difusió facilitada
- Regulació per unió amb lligands
- Regulació per canvis de voltatge
- Regulació mecànica
- Cicle de transport a la difusió facilitada
- Exemple de difusió facilitada
- referències
La difusió facilitada és un tipus de transport passiu cel·lular, en el qual perquè les molècules es moguin dins de la solució cel·lular, cal la intervenció d'alguna font d'energia.
La difusió és una de les formes de transport de substàncies entre les cèl·lules. Perquè es produeixi qualsevol tipus de difusió ha d'haver un gradient de concentració o el que és el mateix, hi ha d'haver una distribució desigual de les molècules en l'espai cel·lular.
La difusió permet processos com l'intercanvi de gasos en brànquies i pulmons. El moviment d'una molècula de qualsevol substància des de la solució aquosa cap a la part hidrofòbica de la bicapa fosfolipídica de la cèl·lula, és l'inici de la difusió.
La velocitat de la difusió s'expressa en molècules per segon. En la difusió intervé una mesura que indica la tendència d'una molècula a «fugir» de l'aigua: K.
Mentre més gran sigui el valor de K, més gran és la possibilitat que una molècula es dissolgui en la bicapa lipídica.
K, a més, és una mesura proporcional a el coeficient de permeabilitat de la membrana cel·lular (P), ia la diferència de concentracions a banda i banda de la membrana (C1aq-C2aq).
Hi ha dos tipus de difusió: difusió simple i difusió facilitada.
Característiques de la difusió facilitada
La difusió facilitada és un tipus de difusió passiva. Es porta a terme a través de llargues cadenes polipeptídiques: proteïnes canal i proteïnes unitransportadoras.
Quan en aquesta difusió intervenen permeasas, la substància transportada s'uneix a la proteïna en una cara de la membrana, mentre que quan intervenen proteïnes de canal, aquestes no s'uneixen a la substància.
Les proteïnes de canal experimenten moviments d'obertura i tancament. Aquests moviments són regulats de diferents maneres:
Regulació per unió amb lligands
Es produeix quan es transporten hormones, neurotransmissors, ions o nucleòtids.
Regulació per canvis de voltatge
Ocorre quan es canvia la polaritat en un punt de la membrana cel·lular, la qual cosa canvia l'estructura de canal i l'obre.
Regulació mecànica
Ocorre gràcies a l'estimulació directa sobre la membrana.
Entre els principals transportadors que es presenten en la difusió facilitada estan:
-Els transportadors omnipresents de glucosa (GLUT).
-Transportadores d'aminoàcids.
-Transportadores d'urea de facilitació i altres.
El transportador facilitador facilita una via de translocació a través de la membrana.
Val a dir que els transportadors facilitadors constitueixen diverses famílies de gens en el genoma humà.
Gràcies a la difusió facilitada, ions petits com K +, Na +, Cl-, monosacàrids i aminoàcids poden travessar la membrana de la cèl·lula.
Aquest procés li permet a certes substàncies travessar la membrana sense que tinguin contacte directe amb els lípids hidrofòbics (que s'allunyen de l'aigua).
El moviment de les molècules que es transporten per difusió facilitada, es produeix a favor de el gradient de concentració. Això vol dir que només funciona d'alta a baixa concentració.
La velocitat de l'transport cel·lular per difusió facilitada és més gran que la de la difusió simple, però depèn de la quantitat de canals disponibles a la membrana i el seu punt de saturació arriba si tots els transportadors van a la seva màxima capacitat.
Mitjançant la difusió facilitada es transporta un tipus específic de molècules o un grup de molècules molt relacionats entre si.
D'acord amb l'evidència recollida fins ara, hi ha poques proteïnes transportadores de glucosa, però aquesta és una substància que entra en la major part de les cèl·lules per difusió facilitada.
Cicle de transport a la difusió facilitada
El cicle de transport que es dóna en el procés de difusió facilitada respon a el model d'accés alternatiu, segons el qual el lloc d'unió d'una proteïna de transport està exposat alternativament a un o altre costat de la membrana cel·lular.
D'aquesta manera, no hi ha una via de permeació oberta i sense restriccions que connecti els compartiments de fluid que separa la membrana.
Llavors la unió de el substrat al seu lloc d'unió indueix a la conformació d'un estat oclòs, després de el qual ocorren nous canvis que exposen el substrat a l'altre costat.
Després d'això es reorienta el lloc d'unió a la superfície de la membrana original. Aquest cicle es repeteix tantes vegades com es requereixi perquè la substància ja no requereixi ser transportada.
Si el gradient de concentració de la substància s'inverteix per raons fisiològiques o experimentals, la direcció de l'transportador també s'invertirà.
D'altra banda, quan la concentració de substrat és la mateixa a banda i banda de la membrana, el transportador facilitador està en equilibri i la seva acció transportadora no és necessària.
Exemple de difusió facilitada
Una d'aquestes proteïnes transportadores és la insulina, que facilita la difusió de la glucosa, disminuint la seva concentració a la sang.
Els ions carregats dissolts en aigua només es poden transportar gràcies a la intervenció de proteïnes que formen canals transmembrana.
També hi ha molècules més grans travessen la membrana cel·lular gràcies a les proteïnes portadores transmembrana, com ara les permeasas.
referències
- Biology on line (s / f). Facilitated diffusion. Recuperat de: biology-online.org
- Herrera Shirley i altres (2011). Tipus de transports de la membrana. Recuperat de: membranascelulares.blogspot.com
- Khan Academy (2011). Què és el facilitated diffusion? Recuperat de: khanacademy.org
- Physiology web (2016). Facilitated diffusion. Recuperat de: physiologyweb.com
- Zúñiga Blanc (2009). Món Biologia 10è i 11è. Segona Edició. Editorial Eduvisión. San José, Costa Rica. Pàg. 43 i 44.