Trasporto Attivo e Trasporto Passivo, Simporto, Uniporto, Antiporto.

Dopo aver affrontato in modo approfondito, la membrana cellulare, il modello a mosaico fluido, le proteine specifiche di membrana e i lipidi specifici di membrana; oggi andiamo a descrivere in modo breve semplicetrasporti cellulari.

Infatti, una delle caratteristiche essenziali della membrana è quella di mettere in rapporto l’organulo o la cellula stessa con l’esterno.

Tutto ciò avviene grazie alle diverse tipologie di trasporti che essa può fare, che si dividono in trasporti attivitrasporti passivi.

Nota Bene: in questo articolo, verranno trattati in modo semplice tutte le tipologie principali di trasporti, successivamente però, potranno anche essere descritti in modo didatticamente più approfondito.

 

Trasporti Passivi

I trasporti passivi, sono tutte quelle tipologie di trasporti che non richiedono energia.

Sono spontanei ed esoergonici; con questo termine “esoergonico” si intende che sfruttano l’energia di un altro processo chimico, dispersa nell’ambiente.

Si dividono in:

  • Diffusione semplice
  • Diffusione facilitata
  • Potenziale di membrana
  • Osmosi

Diffusione (generale)

Con il termine diffusione, andiamo a intendere lo spostamento del soluto secondo il gradiente di concentrazione.

La membrana separerà due zone, che andremo a definire zona A e zona B.

Se fra queste due zone vi è una differenza di quantità detto stesso soluto, in modo spontaneo si creerà un gradiente di concentrazione e il soluto passerà dalla zona nel quale è maggiore a quella dove è minore.

Equilibrando cosi le due zone, che si ritroveranno ad avere la stessa percentuale di soluto.

Nota Bene: la diffusione avviene solo se il soluto è permeabile alla membrana, se esso non lo è, si verificheranno altre tipologie di trasporto.

 

Diffusione Semplice

Con il termine diffusione semplice, andiamo a indicare il passaggio di un soluto che può attraversare la membrana liberamente.

Questo flusso sarà sempre secondo gradiente di concentraione, e andrà ovviamente dalla zona più ricca di molecole alla zona più povera.

Per oltrepassare la membrana, le molecole dovranno essere apolaripiccole molecole polari come l’etanolo.

Nota bene: spesso si indicano solo le molecole apolari come quelle che possono attraversare la membrana, ma ciò è sbagliato, anche le piccole molecole polari la possono attraversare.

 

Diffusione Facilitata

Nella diffusione facilitata, le molecole attraversano la membrana tramite delle proteine di trasporto.

Esistono differenti tipologie di canali, i più comuni sono:

Tramite proteine trasportatrici = queste proteine, intrinseche alla membrana si legano al soluto cambiando la                                                               loro conformazione, trasportandolo cosi dal lato opposto della membrana.

Tramite proteine canali = questo invece è un meccanismo utilizzato spesso per gli ioninon si legano alla                                                          proteina, ma viene creato un poro idrofilo (una sorta di canale) che farà passare il                                                     soluto.

Quest’ultimi sono anche definiti come canali ionici selettivi, in quanto ognuno di essi fa passare al suo interno solo un tipo di ione.

Possono dipendere da un ligando che li apre, o da una differenza di voltaggio fra l’interno e l’esterno della cellula.

La concentrazione differente fra ioni, fra i due lati di una membrana, vanno a creare cosi un potenziale di membrana, dato dalle stesse cariche che possiedono gli ioni.

Questa componente è molto importante per poter comprendere gli stimoli elettrici dei vari tessuti del nostro corpo.

Osmosi

L’ultimo trasporto passivo che andiamo ad affrontare è l’osmosi, che può essere considerato il trasporto più particolare.

In questo caso, lo affronteremo in modo semplice e conciso, mentre in futuro verrà approcciato in maniera più complessa e dettagliata.

Con il termine osmosi, andiamo a definire il trasporto dell’acqua attraverso una membrana.

L’osmosi avviene quando il soluto non può attraversare la membrana, di conseguenza sarà l’acqua stessa a muoversi per bilanciare le due zone opposte alla membrana.

Se ci troviamo di fronte a una zona A, con concentrazione maggiore di soluto, ed una zona B, con concentrazione minore di soluto, l’acqua passerà dalla zona B alla zona A per equilibrare le due zone.

L’osmosi andrà a diluire il soluto (della zona con una concentrazione maggiore) fino a che fra le 2 zone non sussisterà la stessa percentuale di soluto.

Questo meccanismo è essenziale per comprendere il turgore cellulare delle piante erbacee; ovvero come possono essere erette, quelle piante come l’erba comune che non possiedono tessuti di sostegno.

 

Uniporto, Simporto, Antiporto

Con questi 3 termini, possiamo andare a classificare le varie tipologie di trasporto.

Uniporto = quel trasporto dove viene trasportato solo un soluto.

Simporto = quel trasporto dove vengono trasportate più molecole nella stessa direzione.

Antiporto = quel trasporto dove un soluto viene trasportato in una direzione, e un altro viene trasportato                              nella direzione opposta.

Simporto ed antiporto sono definiti cotrasporti.

 

Trasporti Attivi

trasporti attivi sono una tipologia di trasporti che richiedono l’utilizzo di energia.

L’utilizzo di energia è richiesto perchè sono trasporti contro gradiente di concentrazione o elettrochimico, infatti non sono spontanei.

Si dividono in:

  • Trasporto attivo primario
  • Trasporto attivo secondario

 

Il trasporto attivo primario

Il trasporto attivo primario è una tipologia di trasporto che utilizza energia sotto forma di atp.

L’esempio iconico di questa tipologia di trasporti è la pompa na/k (pompa sodio/potassio), indispensabile per la nostra vita.

In pratica, questa pompa andando contro gradiente di concentrazione, trasporta il sodio e il potassio, dalla zona dove sono minori alla zona dove sono maggiori.

Infatti è qui che viene utilizzata l’energia, in quanto in natura, questo movimento di molecole dovrebbe andare all’opposto, dalla zona maggiore alla zona minore.

La pompa sodio/potassio porta fuori il sodioporta dentro il potassio.

è ubiquitaria, ovvero è presente in ogni cellula.

Se questo meccanismo fondamentale venisse interrotto, si andrebbe incontro alla morte; la sostanza che può bloccare questa pompa è chiamata oubaina; porterebbe la cellula all’esplosione per via di un ingresso massiccio di acqua.

 

Il trasporto attivo secondario

Il trasporto attivo secondario si differisce dal trasporto precedente perchè non utilizza atp, ma utilizza l’energia creata dal trasporto passivo dai canali ionici.

L’esempio chiave è il trasporto del glucosio dal lume intestinale al sangue.

In pratica, si utilizza l’energia del trasporto dell’ione sodio, per trasportare anche glucosio dentro una zona dove è maggiormente concentrato, ovvero dall’intestino al sangue.

 

Esistono altre tipologie di trasporto tramite la membrana, come l’endocitosil’esocitosi; che poi a loro volta si suddividono in fagocitosipinocitosi, ed endocitosi mediata da recettore, però in questo caso verranno affrontate successivamente.

 

Questo articolo finisce qui!

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Questo elenco è in continuo aggiornamento, in base alle piante trattate su questo portale.

 

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