La diffusion facilitée est le processus de mouvement des ions de concentration plus élevée à leur concentration plus faible à l'aide de protéines porteuses via une membrane. Dans un système biologique, le mouvement de molécules plus simples peut se produire à travers une membrane sélectivement perméable. Il peut transporter du glucose, des acides aminés et d'autres substances. Concentrons-nous sur le diffusion facilitée exemple:
Les protéines transportent les éléments de part et d'autre de la membrane plasma. Ces les protéines de transport sont de trois types selon le type de molécule qu'elles transportent. Protéines porteuses, canal fermé protéines et canal les protéines.
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Transport du glucose
Comme c'est un des glucides très courants et une excellente source d'énergie nécessaires au bon métabolisme dans un système vivant. Il doit être transporté et distribué en quantité appropriée à toutes les cellules selon leurs besoins. Les transporteurs de glucose sont présents dans le pool intracellulaire de la membrane cellulaire qui facilite l'absorption des molécules de glucose par les cellules.
Les transporteurs de glucose sont de 2 types :
1. Transporteurs de glucose (GLUT1, GLUT-2, GLUT-3, GLUT-4————–GLUT-14)
2. Transporteur lié sodium-glucose (SGLT)
Les GLUT sont présentes principalement dans quatre régions telles que les cellules cérébrales, les parois intestinales, les tissus adipeux et les muscles squelettiques et cardiaques où les SGLT sont des protéines de soutien et transportent les molécules dans les mêmes directions.
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Dites par exemple,
Dans la région intestinale, deux barrières sont présentes pour le transport, à savoir la barrière épithéliale et la membrane baso-latérale. Des récepteurs couplés au sodium sont présents sur la membrane apicale, les ions sodium à proximité se lient à ces récepteurs, ce qui facilite également l'entrée des molécules de glucose à l'intérieur de la membrane. Ensuite, la faible concentration d'ions potassium à l'intérieur de la région basolatérale entraîne l'efflux de Na+ ions à l'intérieur des cellules par Na+-K+ ATPase. Par conséquent, les molécules de glucose sont également absorbées dans la circulation systémique.
Transport d'acides aminés
L'acide aminé obtient transporté par les protéines du canal. Ils sont présents sur la membrane plasmique de la barrière hémato-encéphalique. Ils se lier aux récepteurs/canaux et se déplacer à travers la membrane c'est-à-dire du liquide extracellulaire au liquide intracellulaire et vice-versa. Certains des acides aminés sont plus spécifiques aux protéines à canal contrôlé et ont facilité le mouvement dans les deux sens.
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Ils possèdent deux systèmes de transport indépendants du sodium différents :Systèmes de transport L et y+.
Bien que peu de chaînes polypeptidiques aient une forme volumineuse, c'est pourquoi elles sont transportées par les transporteurs facilitateurs et sont Na+-K+ Dépendant de l'ATPase. Ils fonctionnent selon le gradient de concentration.
Le transport de l'eau
L'eau peut être facilement transportée par le processus de diffusion simple. Mais parfois, ils ont également besoin de protéines porteuses sélectives traverser cette membrane semi-perméable et sont dépend du potentiel électrochimique. Ainsi, cet aquatransporteur est connu sous le nom d'aquaporines intégrées dans la bicouche phospholipidique.
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Aquaporines sont une famille de petites protéines membranaires endogènes (24-30 kDa) trouvées dans les cellules de mammifères et peut effectivement augmenter le taux global de mouvement de l'eau à travers les membranes cellulaires. Ils ont 10 isoformes de AQP1 à AQP10. Bien qu'ils fournissent également une passerelle pour les petits solutés comme le glycérol, l'urée, le CO2 etc et sont connues sous le nom d'aqua glycéroporines.
Transport de gaz
Les gaz nécessaires sont transportés à travers les protéines porteuses intégrales via une membrane semi-perméable. Comme CO2, L'2, NH3 et d'autres gaz peuvent être transportés par simple diffusion mais certaines des membranes cellulaires sont imperméables à l'absorption, elles ont donc besoin d'une protéine porteuse efficace pour l'entrée et la sortie des molécules gazeuses.
Les échanges gazeux dans les organismes supérieurs sont importants diffusion facilitée Exemple. Dans le sang, la protéine porteuse est l'hémoglobine, tandis que dans les muscles, la protéine porteuse est la myoglobine. Cela se produit en raison des différences de pression à travers les deux côtés de la membrane.
Dans des conditions défavorables, des gaz comme le CO2 sont également portés par les aquaporines. Initialement, un non-hémoglobine la protéine porteuse est utilisée pour transporter ces gaz et a été nommée protéines rhésus (protéines Rh) mais au fil du temps, après de nombreuses études, on l'appelle aquaporines. Différents AQP se lient avec différents gaz.
Transport d'ions
Les ions diffusent également à travers la membrane selon l'équilibrage du potentiel de membrane. Transport passif des ions le long du gradient électrochimique est principalement médiée par les canaux ioniques et présente une perméabilité ionique sélective, de sorte que le gradient ionique crée une différence de potentiel (tension membranaire) dans toute la membrane cellulaire.
Le repos le potentiel membranaire de la plupart des cellules est principalement déterminé par le potentiel d'équilibre K+, qui est négatif pour le liquide extracellulaire. Les ions sont des molécules polaires et ne peuvent pas se déplacer à travers des membranes chargées de manière similaire.
Cette diffusion facilitée est un processus passif mais les ions peuvent être activement transportés aussi à la dépense d'énergie, impliquant des pompes à ions secondaires également appelées transporteurs actifs. Ces les transporteurs d'ions sont sélectifs pour K+, N / A+Ca2+H+, Cl-, cations ou anions. Ex-transporteur ABC.
Les transporteurs d'ions ont trois propriétés -
- Les ions traversant les canaux sont extraordinairement rapides. Plus d'un million de personnes peuvent quitter ces canaux ouverts.
- Ces chaînes sont très spécifique pour une taille particulière d'ions, car la taille des ions est directement proportionnelle à la taille des protéines intégrales.
- pont les canaux ioniques ne sont pas ouverts en permanence car ils jouent un rôle vital dans la transmission et la régulation des impulsions électriques à travers la membrane.
Des niveaux plus élevés de sélectivité ionique sont indiqués par Na voltage-dépendant+ Et K+ Voies. Les canaux Na+ sont plus de 10 fois plus perméables au Na+ remercier+, et les canaux K+ sont plus de 1000 fois plus perméables à K+ que Na+. Les canaux voltage-dépendants sont médiés à l'aide de l'une des hélices a transmembranaires contenant de nombreux acides aminés chargés.
La dépolarisation membranaire induit le transfert extracellulaire de ces charges positives, déplaçant la localisation de ce segment transmembranaire et ouvrant des canaux. La l'inactivation rapide des canaux Na+ et K+ lors de la propagation du potentiel d'action est alors médiée par la partie cytoplasmique de la chaîne polypeptidique qui se lie à la partie cytoplasmique des canaux.
Les transporteurs d'ions sont de trois types à travers lesquels les ions pénètrent dans l'espace intracellulaire selon les directions fournies par eux.
1. Symporteur
2. Antiporteur
3. Uniporteur
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Conclusion
J'ai conclu mes propos en disant que la diffusion facilitée est le transport passif des plus grosses molécules à l'aide de protéines de surface qui ne peuvent pas être transportées par simple diffusion. Certaines molécules de glucose, chaînes polypeptidiques et ions sont transportés par ce processus à travers la membrane sans dépense de molécules d'ATP.
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