Transport passiu
Plantilla:Transport de membrana El transport passiu és un tipo de transport de membrana que no requerix energia per a moure substàncies a través de les membranes celulars.[1][2] En lloc d'usar energia celular, com el transport actiu,[3] el transport passiu es basa en la segona llei de la termodinàmica per a impulsar el moviment de substàncies a través de les membranes celulars.[1][2][4] Fonamentalment, les substàncies seguixen la primera llei de Fick i es mouen d'un àrea d'alta concentració a una de baixa concentració perque este moviment aumenta l'entropía del sistema general.[4][5] La taxa de transport passiu depén de la permeabilidad de la membrana celular, la qual, a la seua volta, depén de l'organisació i característiques dels lípits i proteïnes de la membrana. Els quatre tipos principals de transport passiu són la difusió simple, la difusió facilitada, la filtració i/o l'òsmosis.
El transport passiu seguix la primera llei de Fick i la segona llei de la termodinàmica.
Difusió
[editar | editar còdic]- Artícul principal → Difusió.
La difusió és el moviment net de material des d'un àrea d'alta concentració a un àrea en menor concentració. La diferència de concentració entre les dos àrees a sovint es denomina gradient de concentració i la difusió continuarà fins que s'elimine este gradient. Ya que la difusió mou materials d'un àrea de major concentració a un àrea de menor concentració, es descriu com el moviment de soluts "avall del gradient de concentració" (en comparació al transport actiu, que a sovint mou material d'un àrea de baixa concentració a un àrea de major concentració, i, per lo tant, referit com moure el material "contra el gradient de concentració"). No obstant, en molts casos (per eixemple, transport passiu de fàrmacs), la força impulsora del transport passiu no es pot simplificar al gradient de concentració. Si hi ha diferents solucions en els dos costats de la membrana en diferent solubilidad d'equilibri del fàrmac, la diferència en el grau de saturació és la força motriu del transport passiu de membrana.[6] També és cert per a les solucions sobresaturadas que són cada volta més importants per l'expansió de l'aplicació de dispersió sòlides amorfas per a millorar la biodisponibilidad de fàrmacs.
La difusió simple i la òsmosis són similars en alguns aspectes. La difusió simple és el moviment passiu del solut des d'una concentració alta a una concentració més baixa fins que la concentració del solut és uniforme i alcança l'equilibri. La òsmosis és molt semblada a la difusió simple, pero descriu específicament el moviment de l'aigua (no del solut) a través d'una membrana selectivament permeable fins que hi haja una concentració igual d'aigua i solut en abdós costats de la membrana. La difusió simple i la òsmosis són formes de transport passiu i no requerixen consumir ATP.
Eixemple de difusió: Intercanvi de gasos
[editar | editar còdic]Un eixemple biològic de difusió és l'intercanvi de gasos que ocorre durant la respiració dins del cos humà.[7] Despuix de l'inhalació, l'oxigen aplega als pulmons i es difon ràpidament a través de la membrana dels alvéolos i entra en el sistema circulatori difonent-se a través de la membrana dels capilars pulmonars.[8] Simultàneament, el diòxit de carbono es mou en la direcció oposta, difonent-se a través de la membrana dels capilars i entrant en els alvéolos, a on pot ser exhalado. El procés de moure l'oxigen cap a les cèlules i el diòxit de carbono cap a fòra ocorre pel gradient de concentració d'estes substàncies, cada una alluntant-se de les seues respectives àrees de major concentració cap a àrees de menor concentració.[7][8] La respiració celular és la causa de la baixa concentració d'oxigen i l'alta concentració de diòxit de carbono dins de la sanc que crea el gradient de concentració. Degut a que els gasos són menuts i sense càrrega, poden passar directament a través de la membrana celular sense cap proteïna de membrana especial.[9] No es requerix energia perque el moviment dels gasos seguix la primera llei de Fick i la segona llei de la termodinàmica.
Difusió facilitada
[editar | editar còdic]
- Artícul principal → Difusió facilitada.
La difusió facilitada, també cridada òsmosis mediada per transportadors, és el moviment de molècules a través de la membrana celular a través de proteïnes de transport especials que estan incrustades en la membrana plasmática en captar o excloure activament ions. El transport actiu de protones per H+ATPanses[10] altera el potencial de membrana permetent el transport passiu facilitat de ions particulars com el potassi[11] a favor del seu gradient de càrrega a través de transportadors i canals d'alta afinitat.
Eixemple de difusió facilitada: GLUT2
[editar | editar còdic]Un eixemple de difusió facilitada és quan la glucosa s'absorbix en les cèlules a través del transportador de glucosa 2 (GLUT2) en el cos humà.[12][13] Hi ha molts atres tipos de proteïnes de transport de glucosa, algunes que requerixen energia i, per lo tant, no són eixemples de transport passiu.[13] Ya que la glucosa és una molècula gran, requerix un canal específic per a facilitar la seua entrada a través de les membranes plasmáticas i dins de les cèlules.[13] Quan es difon en una cèlula a través de GLUT2, la força impulsora que mou la glucosa cap a la cèlula seguix sent el gradient de concentració.[12] La principal diferència entre la difusió simple i la difusió facilitada és que la difusió facilitada requerix una proteïna de transport per a "facilitar" o ajudar a la substància a través de la membrana.[14] Despuix d'un menjar, se li indica a la cèlula que moga GLUT2 cap a les membranes de les cèlules que recobrixen els intestins anomenades enteròcits.[12] En GLUT2 en el seu lloc despuix d'un menjar i la concentració relativament alta de glucosa fòra d'estes cèlules en comparació a l'interior d'elles, el gradient de concentració impulsa la glucosa a través de la membrana celular a través de GLUT2.[12][13]
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ 1,0 1,1 «5.2 Passive Transport - Biology 2i | OpenStax» (en en). openstax.org. Consultat el 2020-12-06.
- ↑ 2,0 2,1 «5.2A: The Role of Passive Transport» (en en). Biology LibreTexts. Consultat el 2020-12-06.
- ↑ «5.3 Active Transport - Biology 2i | OpenStax» (en en). openstax.org. Consultat el 2020-12-06.
- ↑ 4,0 4,1 Entropy.17(8)
- 5522–5548.doi:10.3390/i17085522.
- ↑ «12.7 Molecular Transport Phenomena: Diffusion, Osmosis, and Related Processes - College Physics for AP® Courses | OpenStax» (en en). openstax.org. Consultat el 2020-12-06.
- ↑ Molecular Pharmaceutics.13(11)
- 3816–3826.doi:10.1021/acs.molpharmaceut.6b00613.
- ↑ 7,0 7,1 European Respiratory Journal.45(1)
- 227–243.ISSN 0903-1936.doi:10.1183/09031936.00039214.
- ↑ 8,0 8,1 «22.4 Gas Exchange - Anatomy and Physiology | OpenStax» (en en). openstax.org. Consultat el 2020-12-06.
- ↑ «3.1 The Cell Membrane - Anatomy and Physiology | OpenStax» (en en). openstax.org. Consultat el 2020-12-06.
- ↑ Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology.52(1)
- 817–845.doi:10.1146/annurev.arplant.52.1.817.
- ↑ FEBS Journal.278(22)
- 4293–4303.ISSN 1742-4658.doi:10.1111/j.1742-4658.2011.08371.x.
- ↑ 12,0 12,1 12,2 12,3 Annual Review of Nutrition.28
- 35–54.ISSN 0199-9885.doi:10.1146/annurev.nutr.28.061807.155518.
- ↑ 13,0 13,1 13,2 13,3 Nutrients.8(1)ISSN 2072-6643.doi:10.3390/nu8010043.
- ↑ The Cell: A Molecular Approach. 2nd Edition.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Transporte pasivo» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.