A atividade celular é a base de toda a vida. Mesmo os maiores e mais complexos organismos da Terra contam com os processos biológicos realizados por trilhões de células microscópicas. Células individuais cumprem suas funções biológicas transportando vários materiais de e para seus hospedeiros multicelulares. Algumas substâncias que não podem passar prontamente pela membrana celular usam um método de transporte fascinante chamado difusão facilitada.

TL; DR (muito longo; não lidos)

Alguns grandes, polares, carregados eletricamente ou moléculas insolúveis em lípidos requerem assistência para se difundirem 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 por 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 dividem em duas categorias gerais: transporte passivo e transporte ativo. Uma célula precisa gastar energia para realizar o transporte ativo, enquanto o transporte passivo não requer energia celular. Difusão facilitada é um exemplo de transporte passivo.

Fluxo de moléculas de alta para baixa

A difusão é o processo pelo qual as moléculas fluem naturalmente de áreas de alta concentração para áreas de baixa concentração. Algumas moléculas, entretanto, não podem entrar ou sair livremente de uma célula sob a influência de um gradiente de concentração porque não são compatíveis com a membrana plasmática da célula, que é menos permeável a moléculas grandes, polares, eletricamente carregadas ou insolúveis em lipídios. Com a difusão facilitada, a célula pode "ajudar" algumas dessas moléculas a atravessar a membrana plasmática ligando-as a proteínas transportadoras especiais ou abrindo canais entre a célula e o ambiente circundante.

Facilitação da 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 constantemente glicose enquanto dentro da célula, o metabolismo celular consome continuamente glicose. Como resultado, a concentração de glicose fora da célula permanece maior do que a concentração dentro da célula, mas a molécula de glicose é muito grande para passar pela membrana plasmática sem assistência. Assim, a célula fornece proteínas transportadoras específicas de glicose que se ligam às moléculas de glicose e permitem que elas entrem na célula.

Canais Iônicos

A difusão facilitada via proteínas carreadoras é comum para uma variedade de moléculas maiores que não pode passar facilmente através da membrana plasmática. Exemplos incluem frutose e galactose, que são monossacarídeos como 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 abrem um canal que permite o transporte rápido de moléculas e íons menores, como sódio, potássio, cálcio e cloro.