1. Dimensioni e forma:
* Piccole molecole: Molecole più piccole, come l'acqua, l'ossigeno e l'anidride carbonica, possono facilmente sfuggire alle lacune nel doppio strato di fosfolipidi della membrana.
* Molecole grandi: Molecole più grandi, come proteine e carboidrati, sono troppo grandi per passare direttamente attraverso questi lacune.
2. Polarità (carica):
* Molecole non polari: Le molecole non polari, come grassi e lipidi, possono dissolversi nelle code di acido grasso non polare della membrana e passare facilmente.
* Molecole polari: Le molecole polari, come zuccheri e aminoacidi, hanno difficoltà a attraversare l'interno della membrana non polare. Spesso hanno bisogno di aiuto dalle proteine dei trasporti.
3. Proprietà della membrana:
* Fluidità della membrana: Una membrana più fluida consente un passaggio più semplice delle molecole, mentre una membrana più rigida limita il movimento.
* Presenza di proteine di trasporto: Proteine di trasporto specifiche incorporate nella membrana agiscono come canali o portatori, facilitando il movimento di molecole specifiche attraverso la membrana.
4. Gradiente di concentrazione:
* Trasporto passivo: Le sostanze si spostano da un'area di maggiore concentrazione a un'area di concentrazione inferiore senza richiedere energia. Ciò include diffusione, osmosi e diffusione facilitata.
* Trasporto attivo: Le sostanze si muovono contro il loro gradiente di concentrazione, che richiedono energia. Questo di solito viene eseguito dalle proteine di trasporto che usano energia dall'ATP.
In sintesi:
* Molecole piccole e non polari passare attraverso le membrane facilmente tramite diffusione .
* molecole polari grandi richiedono proteine di trasporto o altri meccanismi per attraversare le membrane.
Esempi:
* Oxygen (O2): Molecola piccola e non polare, si diffonde facilmente tra le membrane.
* glucosio (C6H12O6): Grande molecola polare, richiede diffusione facilitata o trasporto attivo per incrociare le membrane.
* Acqua (H2O): Piccolo molecola polare, si diffonde attraverso le membrane ma può anche essere trasportato attraverso canali specializzati chiamati acquaporine.
* Proteine: Molecole grandi e complesse, richiedono endocitosi o altri meccanismi per entrare nelle cellule.
Comprendere i fattori che influenzano la permeabilità della membrana è cruciale per comprendere il trasporto di molecole attraverso le membrane cellulari, che è essenziale per mantenere la funzione cellulare e la vita.