Trasporto passivo:
* Diffusione semplice: Movimento delle molecole da un'area ad alta concentrazione a un'area a bassa concentrazione, a seguito del gradiente di concentrazione. Questo non richiede energia e viene utilizzato per molecole di piccole dimensioni, non polari come ossigeno e anidride carbonica.
* Diffusione facilitata: Movimento di molecole attraverso una membrana con l'aiuto di una proteina di trasporto. Questo è ancora passivo (non richiede energia) ma richiede una proteina specifica per ciascuna molecola. Questo metodo viene utilizzato per molecole più grandi come il glucosio.
* Osmosi: Movimento di acqua attraverso una membrana semi-permeabile da un'area di alta concentrazione di acqua a un'area di bassa concentrazione di acqua. Questo è guidato dalla differenza nel potenziale idrico e non richiede energia.
Trasporto attivo:
* Trasporto attivo primario: Movimento delle molecole contro il loro gradiente di concentrazione, che richiede energia (di solito dall'ATP). Questo utilizza proteine di trasporto che pompano attivamente molecole attraverso la membrana. Gli esempi includono la pompa di sodio-potassio e la pompa protonica.
* Trasporto attivo secondario: Usa l'energia immagazzinata nel gradiente elettrochimico di una molecola per trasportare un'altra molecola contro il suo gradiente di concentrazione. Questo è ancora trasporto attivo ma non utilizza direttamente ATP. Si basa sul movimento di una molecola nel suo gradiente, che fornisce l'energia per spostare un'altra molecola sul suo gradiente.
Endocitosi:
* Fagocitosi: Le cellule inghiottono particelle di grandi dimensioni, come batteri o detriti cellulari, formando una vescicola attorno a loro. Ciò richiede energia ed è considerato trasporto attivo.
* Pinocitosi: La cellula assume fluidi, compresi i nutrienti disciolti, formando piccole vescicole. Questo è anche trasporto attivo e richiede energia.
* Endocitosi mediata dal recettore: Molecole specifiche si legano ai recettori sulla superficie cellulare, innescando la formazione di una vescicola che porta le molecole all'interno della cellula. Questo processo è altamente selettivo e richiede energia.
Esempi di come i diversi nutrienti entrano in cellule:
* Glucosio: Entra nelle cellule tramite diffusione facilitata mediante trasportatori di glucosio.
* Aminoacidi: Entra nelle cellule attraverso il trasporto attivo usando proteine di trasportatore specifiche.
* Oxygen: Entra nelle cellule attraverso una semplice diffusione attraverso la membrana cellulare.
* Acqua: Entra nelle cellule tramite osmosi, seguendo il gradiente potenziale idrico.
* Iron: Entra nelle cellule tramite endocitosi mediata dal recettore, legandosi ai recettori della transferrina sulla superficie cellulare.
In sintesi:
Il meccanismo specifico del trasporto di nutrienti dipende dal tipo di nutriente, dalle sue dimensioni e dalla sua polarità. Il trasporto passivo non richiede energia, mentre il trasporto attivo richiede energia. L'endocitosi prevede l'ingeggio di particelle di grandi dimensioni o fluido, mentre l'endocitosi mediata dal recettore mira a molecole specifiche. Tutti questi meccanismi lavorano insieme per garantire che le cellule abbiano i nutrienti necessari per sopravvivere e funzionare.
