Il trasporto passivo non richiede input di energia dalla cellula. Si basa sul gradiente di concentrazione di una sostanza e si verifica spontaneamente lungo il gradiente. Le sostanze si spostano da aree a concentrazione maggiore verso aree a concentrazione minore. Esistono tre tipi di meccanismi di trasporto passivo:

* Diffusione semplice: Piccole molecole non polari come ossigeno, anidride carbonica e lipidi possono muoversi direttamente attraverso la membrana cellulare. La velocità di diffusione è proporzionale al gradiente di concentrazione e alla superficie della membrana.

* Diffusione facilitata: Alcune sostanze, come il glucosio e gli amminoacidi, sono troppo polari o troppo grandi per diffondersi da sole attraverso la membrana cellulare. Richiedono l'aiuto di proteine ​​di trasporto per muoversi attraverso la membrana. Le proteine ​​di trasporto si legano alla sostanza e cambiano forma, permettendo loro di muoversi attraverso la membrana.

* Osmosi: L'osmosi è la diffusione dell'acqua attraverso una membrana semipermeabile. L’acqua si sposta da aree a pressione osmotica più bassa (concentrazione di acqua più alta) verso aree a pressione osmotica più alta (concentrazione di acqua più bassa). L'osmosi è importante per il mantenimento dell'equilibrio idrico della cellula.

2. Trasporto attivo

Il trasporto attivo richiede un input di energia dalla cellula. Si verifica contro il gradiente di concentrazione, dalle aree a minore concentrazione alle aree a maggiore concentrazione. Le sostanze vengono spostate attraverso la membrana cellulare da proteine ​​di trasporto che utilizzano l'ATP come fonte di energia. Esistono due tipi di meccanismi di trasporto attivo:

* Trasporto attivo primario: Le proteine ​​di trasporto attivo primario utilizzano l'ATP direttamente per spostare le sostanze attraverso la membrana. Un esempio di trasporto attivo primario è la pompa sodio-potassio, che pompa gli ioni sodio fuori dalla cellula e gli ioni potassio nella cellula.

* Trasporto attivo secondario: Le proteine ​​di trasporto attivo secondario utilizzano l'energia immagazzinata in un gradiente ionico per spostare altre sostanze attraverso la membrana. Ad esempio, la proteina simport glucosio-sodio utilizza il gradiente di sodio per spostare il glucosio nella cellula.

3. Endocitosi

L'endocitosi è il processo mediante il quale le cellule assorbono materiali dall'ambiente esterno. Esistono tre tipi di endocitosi:

* Fagocitosi: La fagocitosi è il processo mediante il quale le cellule inglobano particelle solide. La particella viene circondata dalla membrana cellulare e quindi trascinata nella cellula dagli pseudopodi. Una volta all'interno della cellula, la particella è racchiusa in una vescicola legata alla membrana chiamata fagosoma. Il fagosoma si fonde quindi con un lisosoma, che contiene enzimi digestivi che scompongono la particella.

* Pinocitosi: La pinocitosi è il processo mediante il quale le cellule assorbono sostanze fluide e disciolte. La membrana cellulare si invagina e forma una piccola vescicola chiamata pinosoma. Il pinosoma si stacca quindi dalla membrana e si sposta nella cellula. Il contenuto del pinosoma viene rilasciato nel citoplasma.

* Endocitosi mediata dal recettore: L'endocitosi mediata dai recettori è il processo mediante il quale le cellule assorbono molecole specifiche che si legano ai recettori sulla membrana cellulare. Il complesso molecola-recettore viene quindi internalizzato in una fossa rivestita di clatrina. Il nocciolo poi si stacca e forma una vescicola. La vescicola si fonde quindi con un lisosoma, che scompone la molecola.