Difusión y transporte activo de la glucosa

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El uso de la célula de la difusión facilitada o transporte activo, depende de las necesidades específicas de la célula. Por ejemplo, la glucosa es transportada por transporte activo de los intestinos a las células epiteliales del mismo, pero por difusión a través de la membrana a los glóbulos rojos. ¿Por qué? Hay que considerar los tipos de medios que son.

Las células epiteliales que revisten el intestino, necesitan traer la glucosa aprovechable de la digestión dentro del cuerpo y deben prevenir el flujo inverso de la glucosa del cuerpo al intestino. Se necesita un mecanismo que asegure que la glucosa también fluya dentro de las células intestinales y obtener el transporte dentro de la corriente sanguínea, no importa cual sea la concentración de glucosa en el intestino. Si esto no sucediera y las células intestinales usaran los portadores de difusión facilitada para la glucosa, inmediatamente después de comer dulces u otro alimento rico en azúcar, la concentración de glucosa en los intestinos sería muy alta, y la glucosa fluiría cuesta abajo del intestino al resto del cuerpo. Pero una hora después, cuando los intestinos se vaciaran y la concentración de glucosa fuera más baja que la de la sangre y los tejidos, los portadores de difusión facilitada permitirían a la glucosa en la sangre y tejidos fluir cuesta abajo dentro del intestino. Esto rápidamente agotaría en poco tiempo las reservas de energía. Debido a que esta situación sería biológicamente un despilfarro y probablemente letal, es que vale la pena el costo de energía adicional del transporte activo, para asegurar el transporte de la glucosa en un proceso de un solo sentido.

Por contraste, los eritrocitos (glóbulos rojos) y la mayoría de los tejidos del cuerpo humano mueven la glucosa por portadores de difusión y no por transporte activo. La difusión facilitada tiene sentid en este contexto, debido a que el medio es diferente para los glóbulos rojos y el intestino.
Mientras que los intestinos experimentan una constante fluctuación de la concentración de glucosa, la cual puede ser alta o baja que la concentración de glucosa dentro de las células intestinales; la concentración en la sangre es cuidadosamente regulada, por lo que es normalmente alta en las concentraciones intercelulares. La glucosa es transportada a través de la membrana de los eritrocitos por un uniportador, un tipo de proteína de difusión facilitada. Tan pronto como la glucosa ingresa en la célula, se convierte en otras sustancias necesarias para la producción de energía de la célula o biosíntesis, por lo que la concentración intracelular de glucosa permanece más bajo que el nivel de glucosa de 5 mM que mantiene la sangre. En esta situación, la difusión sola asegura el constante flujo de glucosa dentro del eritrocito, por lo que sería un desperdicio e innecesario para los eritrocitos, el uso de trasporte activo para la glucosa.