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O que é facilitado difusão? Características principais
O disseminação facilitada É um tipo de transporte celular passivo, no qual para as moléculas se movimentarem dentro da solução celular, é necessária a intervenção de alguma fonte de energia.
A difusão é uma das formas de transportar substâncias entre as células. Para qualquer tipo de difusão ocorrer, deve haver um gradiente de concentração ou, o que é o mesmo, deve haver uma distribuição desigual das moléculas no espaço celular.
A difusão permite processos como a troca de gases em brânquias e pulmões. O movimento de uma molécula de qualquer substância da solução aquosa para a parte hidrofóbica da bicamada fosfolipídica da célula é o começo da difusão.
A velocidade de difusão é expressa em moléculas por segundo. Na difusão, uma medida que indica a tendência de uma molécula "fugir" da água intervém: K.
Quanto maior o valor de K, maior a possibilidade de que uma molécula se dissolva na bicamada lipídica.
K, além disso, é uma medida proporcional ao coeficiente de permeabilidade da membrana celular (P), e à diferença de concentrações em ambos os lados da membrana (C1aq-C2aq).
Existem dois tipos de difusão: difusão simples e difusão facilitada.
Características de difusão facilitada
A difusão facilitada é um tipo de difusão passiva. É realizado através de longas cadeias polipeptídicas: proteínas de canal e proteínas transportadoras unitárias.
Quando as permeases estão envolvidas nessa difusão, a substância transportada se liga à proteína de um lado da membrana, enquanto que quando as proteínas do canal estão envolvidas, elas não se ligam à substância.
As proteínas do canal sofrem movimentos de abertura e fechamento. Esses movimentos são regulados de diferentes maneiras:
Regulação por ligação de ligantes
Ocorre quando hormônios, neurotransmissores, íons ou nucleotídeos são transportados.
Regulação por mudanças de voltagem
Ocorre quando a polaridade é alterada em um ponto da membrana celular, o que altera a estrutura do canal e o abre.
Regulação mecânica
Acontece graças à estimulação direta na membrana.
Entre os principais transportadores apresentados na disseminação facilitada estão:
Os transportadores de glicose onipresentes (GLUT).
Transportadores de aminoácidos.
-Transportadores de facilitação de uréia e outros.
O transportador facilitador facilita um caminho de translocação através da membrana.
Vale ressaltar que os transportadores facilitadores constituem várias famílias de genes no genoma humano.
Graças à difusão facilitada, íons pequenos como K +, Na +, Cl-, monossacarídeos e aminoácidos podem passar através da membrana celular.
Esse processo permite que certas substâncias atravessem a membrana sem contato direto com os lipídios hidrofóbicos (que se afastam da água).
O movimento das moléculas que são transportadas por difusão facilitada ocorre em favor do gradiente de concentração. Isso significa que ele só funciona de alta para baixa concentração.
A velocidade de transporte celular por difusão facilitada é maior que a de difusão simples, mas depende do número de canais disponíveis na membrana e seu ponto de saturação chega se todos os transportadores atingirem sua capacidade máxima.
Por meio de difusão facilitada, um tipo específico de moléculas ou um grupo de moléculas intimamente relacionadas é transportado.
De acordo com as evidências reunidas até o momento, existem poucas proteínas transportadoras de glicose, mas esta é uma substância que entra na maioria das células por difusão facilitada.
Ciclo de transporte em disseminação facilitada
O ciclo de transporte que ocorre no processo de difusão facilitado responde ao modelo de acesso alternativo, de acordo com o qual o local de ligação de uma proteína de transporte é alternativamente exposto a um ou outro lado da membrana celular.
Desta forma, não existe um caminho aberto e irrestrito de permeação ligando os compartimentos de fluido que separam a membrana.
Em seguida, a ligação do substrato ao seu local de ligação induz a conformação de um estado ocluído, após o qual ocorrem novas alterações que expõem o substrato ao outro lado.
Depois disso, o local de ligação à superfície da membrana original é reorientado. Este ciclo é repetido quantas vezes forem necessárias para que a substância não precise mais ser transportada.
Se o gradiente de concentração da substância for revertido por razões fisiológicas ou experimentais, a direção do transportador também será invertida.
Por outro lado, quando a concentração de substrato é a mesma em ambos os lados da membrana, o transportador facilitador está em equilíbrio e sua ação de transporte não é necessária.
Exemplo de difusão facilitada
Uma dessas proteínas de transporte é a insulina, que facilita a difusão da glicose, diminuindo sua concentração no sangue.
Os íons carregados dissolvidos em água só podem ser transportados graças à intervenção de proteínas que formam canais transmembranares.
Há também moléculas maiores que atravessam a membrana celular graças às proteínas transportadoras transmembrana, como as permeases.
Referências
- Biologia on line (s / f). Difusão facilitada. Retirado de: biology-online.org
- Herrera Shirley e outros (2011). Tipo de transporte da membrana. Retirado de: membranascelulares.blogspot.com
- Khanacademy (2011). O que é facilitado difusão? Retirado de: khanacademy.org
- Web da fisiologia (2016). Difusão facilitada. Retirado de: physiologyweb.com
- Zúñiga Blanco (2009). Biologia Mundial 10 e 11. Segunda edição Editorial Eduvisión. San José, Costa Rica. P. 43 e 44.