Cos'è il trasporto cellulare?

Il trasporto cellulare è una funzione vitale delle cellule. Permette alla cellula di portare molecole e singoli atomi nella cellula e di inviare molecole e atomi indesiderati dalla cellula. La barriera tra l'interno della cellula e l'ambiente esterno è la membrana cellulare. Regola ciò che può entrare nella cellula. Il trasporto cellulare può essere un processo passivo che non richiede energia o può essere un processo attivo che richiede energia.

Il trasporto passivo non richiede energia dalla cellula. Utilizza un gradiente di concentrazione per facilitare il passaggio di atomi o molecole attraverso la membrana cellulare. In questo tipo di trasporto cellulare, l'interno della cellula ha una bassa concentrazione di una particolare molecola e l'ambiente esterno ha un'alta concentrazione della molecola. Il trasporto avviene per bilanciare le concentrazioni dentro e fuori per raggiungere un equilibrio.

La diffusione semplice è un tipo di trasporto passivo. Le singole molecole viaggiano lungo il gradiente di concentrazione, dall'alto verso il basso, passando attraverso la membrana cellulare senza alcuna assistenza. L'osmosi è un tipo di semplice diffusione che descrive specificamente come le molecole d'acqua passano attraverso la membrana cellulare.

Un altro tipo di trasporto passivo è chiamato diffusione facilitata. Questo tipo di trasporto cellulare utilizza una proteina all'interno della membrana cellulare per trasportare molecole all'interno della cellula. Il glucosio è un tipo di molecola che richiede una proteina di membrana per passare attraverso la membrana cellulare.

Un tipo di trasporto cellulare che richiede energia è chiamato trasporto attivo. Descrive i processi di trasporto che vanno contro il gradiente di concentrazione, che significa da bassa concentrazione ad alta concentrazione. Le proteine ​​di membrana sono necessarie per questo tipo di trasporto.

Un esempio di trasporto attivo è la pompa sodio-potassio nelle cellule nervose. Normalmente, la concentrazione di sodio è bassa nella cellula e alta all'esterno della cellula mentre la concentrazione di potassio è tipicamente alta all'interno della cellula e bassa all'esterno della cellula. Quando viene propagato un impulso nervoso, il sodio e il potassio passano attraverso la membrana cellulare lungo il gradiente di concentrazione. Per riportare il gradiente di concentrazione al suo stato iniziale, la proteina di membrana deve pompare continuamente sodio dalla cellula e portare potassio nella cellula. Ciò richiede energia dalla cellula.

Altri tipi di trasporto che richiedono energia coinvolgono le vescicole. Le vescicole sono piccole sacche prodotte dall'apparato del Golgi della cellula. Raccolgono i prodotti di scarto, che espellono dalla cellula fondendosi con la membrana cellulare. Le vescicole possono anche essere utilizzate per raccogliere molecole esterne alla cellula. In un processo chiamato endocitosi, la membrana cellulare circonda la molecola e la incorpora in una vescicola, che si stacca dalla membrana ed entra nella cellula. Il contenuto della vescicola viene quindi digerito e rilasciato nella cellula.