Dans le transport facilité, également appelé diffusion facilitée, la matière se déplace à travers la membrane plasmique à l’aide de protéines transmembranaires sur un gradient de concentration (de concentration élevée à faible) sans dépense d’énergie cellulaire. Cependant, les substances qui subissent un transport facilité ne diffuseraient pas facilement ou rapidement à travers la membrane plasmique., La solution pour déplacer des substances polaires et d’autres substances à travers la membrane plasmique repose dans les protéines qui couvrent sa surface. Le matériau transporté est d’abord fixé à des récepteurs de protéines ou de glycoprotéines sur la surface extérieure de la membrane plasmique. Cela permet d’éliminer le matériau nécessaire à la cellule du liquide extracellulaire. Les substances sont ensuite transmises à des protéines intégrales spécifiques qui facilitent leur passage, car elles forment des canaux ou des pores qui permettent à certaines substances de passer à travers la membrane., Les protéines intégrales impliquées dans le transport facilité sont collectivement appelées protéines de transport, et elles fonctionnent comme des canaux pour le matériel ou des transporteurs.
Les protéines intégrales impliquées dans le transport facilité sont collectivement appelées protéines de transport, et elles fonctionnent comme des canaux pour le matériel ou des transporteurs. Dans les deux cas, ce sont des protéines transmembranaires (elles s’étendent à travers la membrane). Les canaux sont spécifiques à la substance transportée., Les protéines de canal ont des domaines hydrophiles exposés aux fluides intracellulaires et extracellulaires; elles ont en outre un canal hydrophile à travers leur noyau qui fournit une ouverture hydratée à travers les couches membranaires (Figure 1). Le passage à travers le canal permet aux composés polaires d’éviter la couche centrale non polaire de la membrane plasmique qui autrement ralentirait ou empêcherait leur entrée dans la cellule. Les aquaporines sont des protéines de canal qui permettent à l’eau de passer à travers la membrane à un taux très élevé.,
Protéines porteuses
Un autre type de protéine intégrée dans la membrane plasmique est une protéine porteuse., Cette protéine bien nommée lie une substance et, ce faisant, déclenche un changement de sa propre forme, déplaçant la molécule liée de l’extérieur de la cellule vers son intérieur (Figure 2); selon le gradient, le matériau peut se déplacer dans la direction opposée. Les protéines porteuses sont généralement spécifiques pour une seule substance. Cette sélectivité s’ajoute à la sélectivité globale de la membrane plasmique. Le mécanisme exact du changement de forme est mal compris. Les protéines peuvent changer de forme lorsque leurs liaisons hydrogène sont affectées, mais cela peut ne pas expliquer complètement ce mécanisme., Chaque protéine porteuse est spécifique à une substance, et il existe un nombre fini de ces protéines dans n’importe quelle membrane. Cela peut causer des problèmes pour transporter suffisamment de matériel pour que la cellule fonctionne correctement. Lorsque toutes les protéines sont liées à leurs ligands, elles sont saturées et le taux de transport est à son maximum. L’augmentation du gradient de concentration à ce stade n’entraînera pas d’augmentation du taux de transport.
Un exemple de ce processus se produit dans le rein., Le glucose, l’eau, les sels, les ions et les acides aminés nécessaires au corps sont filtrés dans une partie du rein. Ce filtrat, qui comprend du glucose, est ensuite réabsorbé dans une autre partie du rein. Parce qu’il n’y a qu’un nombre fini de protéines de support pour le glucose, si plus de glucose est présent que les protéines peuvent gérer, l’excès n’est pas transporté et il est excrété du corps dans l’urine. Chez un individu diabétique, cela est décrit comme « renverser du glucose dans l’urine., »Un groupe différent de protéines porteuses appelées protéines de transport du glucose, ou GLUTs, sont impliquées dans le transport du glucose et d’autres sucres hexoses à travers les membranes plasmiques dans le corps.
Les protéines de canal et de transporteur transportent le matériel à des vitesses différentes. Les protéines de canal se transportent beaucoup plus rapidement que les protéines de support. Les protéines de canal facilitent la diffusion à une vitesse de dizaines de millions de molécules par seconde, tandis que les protéines de support fonctionnent à une vitesse de mille à un million de molécules par seconde.