Algumas substâncias possuem determinadas características, que as impossibilitam de atravessar a bicamada lipídica da célula por difusão simples. No entanto, também conseguem transpor a membrana por transporte passivo, sendo este tipo de processo conhecido como difusão facilitada. Desta forma, as partículas conseguem entrar ou sair da célula através de sua fixação em proteínas específicas, conhecidas como proteínas transportadoras, ou ainda, através de poros aquosos de canais proteicos, ambos presentes na membrana celular.
Assim como na difusão simples, este processo ocorre a favor de um gradiente de concentração, ou seja, de um meio mais concentrado, para um de menor concentração, porém em uma velocidade maior.
As proteínas transportadoras, também conhecidas como permeases, ou proteínas carreadoras, não transportam todos os tipos de moléculas, apresentando uma seletividade para moléculas grandes e lipossolúveis.
Ao se ligar a uma proteína carreadora, a molécula é transportada para o meio intra ou extracelular. Isto é possível devido a uma mudança conformacional que ocorre na proteína quando a molécula se liga a ela, permitindo o seu transporte para dentro ou fora da célula. Porém, essas proteínas são saturáveis, ou seja, as moléculas podem ocupar todos os sítios dos carreadores, tornando-os “saturados”. É o que acontece com a glicose, que habitualmente se encontra em maior concentração no sangue, quando comparado às células. Assim, devido ao gradiente de concentração tendem a se mover para as células, e serem utilizadas como fonte da síntese de ATP. Porém, com a sequência do processo, os transportadores tendem a ser totalmente ocupados, ou seja, “saturados”, e o transporte de glicose passa a operar em sua taxa máxima.
Os canais (poros) aquosos permitem o transporte de substâncias, como íons e água, através de proteínas transmembrana, que como o nome sugere, atravessam a membrana plasmática, propiciando a passagem de partículas. A transição de moléculas através dos poros também ocorre a favor de um gradiente de concentração e, da mesma forma que as proteínas carreadoras, possuem seletividade e podem ser saturados. Existem aminoácidos no revestimento interno dos canais aquosos que são compostos por cargas elétricas, que por sua vez, irão determinar a seletividade das substâncias que poderão passar em seu interior. O tamanho da molécula será outro fator determinante, já que uma molécula maior que o diâmetro dos poros não conseguirá atravessá-lo.
Em contrapartida ao que ocorre na difusão simples, na difusão facilitada a velocidade da reação não é proporcional à concentração do meio, e a taxa de difusão é controlável. Com o aumento da concentração do soluto, o meio pode atingir um ponto de saturação, onde todas as proteínas transportadoras podem ser ocupadas, ficando “saturadas” e não permitindo o aumento da velocidade da reação. Sendo assim, o número de carreadores ou de canais aquosos presentes na membrana pode controlar a taxa de difusão celular, o que não se observa na difusão simples, já que a solubilidade dos lipídios presentes na membrana plasmática não pode ser alterada de forma imediata e, desta forma, não há um controle na taxa de difusão.
O transporte por difusão de substâncias vitais, como a glicose e aminoácidos, além de determinados íons, possibilita a passagem para o meio intracelular sem que ocorra gasto energético, permitindo que a célula reserve essa energia para utilizar com mecanismos que demandam o seu consumo.
Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/bioquimica/difusao-facilitada/