L'attività cellulare è la base di tutta la vita. Anche gli organismi più grandi e complessi sulla Terra si basano sui processi biologici effettuati da miliardi di cellule microscopiche. Le singole cellule svolgono le loro funzioni biologiche trasportando vari materiali da e verso i loro ospiti multicellulari. Alcune sostanze che non possono facilmente passare attraverso la membrana cellulare usano un affascinante metodo di trasporto chiamato diffusione facilitata.

TL; DR (troppo lungo; non letto)

Alcuni grandi, polari, caricati elettricamente oppure le molecole insolubili nei lipidi richiedono assistenza per diffondersi attraverso la membrana plasmatica. La diffusione facilitata utilizzando proteine portanti o canali ionici consente a queste importanti molecole (come il glucosio) di attraversare la membrana.
La pelle di una cellula

Uno strato sottile chiamato membrana del plasma racchiude le cellule e mantiene l'integrità del cellule contenenti liquido cellulare, o citoplasma, e strutture specializzate chiamate organelli. La membrana plasmatica regola anche le sostanze che entrano o escono dall'interno della cellula. Le cellule hanno una varietà di metodi per spostare le molecole attraverso la membrana cellulare e questi metodi rientrano in due categorie generali: trasporto passivo e trasporto attivo. Una cellula deve consumare energia per realizzare il trasporto attivo mentre il trasporto passivo non richiede energia cellulare. La diffusione facilitata è un esempio di trasporto passivo.
Le molecole scorrono dall'alto verso il basso

La diffusione è il processo mediante il quale le molecole fluiscono naturalmente dalle aree ad alta concentrazione alle aree a bassa concentrazione. Alcune molecole, tuttavia, non possono entrare o uscire liberamente da una cellula sotto l'influenza di un gradiente di concentrazione perché non sono compatibili con la membrana plasmatica della cellula, che è meno permeabile alle molecole che sono grandi, polari, caricate elettricamente o insolubili nei lipidi. Con una diffusione facilitata, la cellula può "aiutare" alcune di queste molecole a passare attraverso la membrana plasmatica legandole a proteine portatrici speciali o aprendo canali tra la cellula e l'ambiente circostante.
Facilitazione del glucosio

Glucosio è una molecola di zucchero che funge da fonte energetica fondamentale per molte cellule. Fuori dalla cellula, il flusso sanguigno fornisce costantemente glucosio mentre all'interno della cellula, il metabolismo cellulare consuma continuamente glucosio. Di conseguenza, la concentrazione di glucosio all'esterno della cellula rimane superiore alla concentrazione all'interno della cellula, ma la molecola di glucosio è troppo grande per passare attraverso la membrana plasmatica senza assistenza. Pertanto, la cellula fornisce proteine veicolanti specifiche del glucosio che si legano alle molecole di glucosio e consentono loro di entrare nella cellula.
Canali ionici

La diffusione facilitata attraverso le proteine carrier è comune per una varietà di molecole più grandi che non possono facilmente passare attraverso la membrana plasmatica. Esempi includono fruttosio e galattosio, che sono monosaccaridi come il glucosio; aminoacidi, i mattoni delle proteine; e nucleosidi, che sono necessari per la sintesi di DNA e RNA. Un diverso tipo di diffusione facilitata coinvolge le proteine di canale, che non si legano alle molecole ma piuttosto aprono un canale che consente il trasporto rapido di molecole e ioni più piccoli, come sodio, potassio, calcio e cloro.