Se analizziamo le varie parti di una cellula dell\u2019organismo umano dall\u2019esterno verso l\u2019interno, la prima struttura in cui ci imbattiamo \u00e8 la membrana plasmatica, la cui principale funzione \u00e8 quella di isolare in modo selettivo l\u2019ambiente cellulare da quello circostante. \u201cSelettivo\u201d sta ad indicare che le molecole utili alla vita della cellula, riescono ad attraversare questa barriera naturale grazie ai cosiddetti trasporti di membrana. Questi vengono classificati nelle due seguenti grandi categorie: <\/p>\n
– trasporti passivi<\/strong> (che avvengono secondo gradiente di concentrazione); L\u2019equilibrio di Gibbs-Donnan \u00e8 un equilibrio ionico passivo<\/strong> (avviene cio\u00e8 secondo gradiente) la cui funzione \u00e8 quella di mantenere costante la differenza di concentrazione ionica e di potenziale elettrico tra due ambienti separati da una membrana selettiva.<\/p>\n Per meglio comprendere il meccanismo sopra definito, ci avvaliamo del seguente esempio.<\/p>\n L\u2019organismo umano \u00e8 composto da un\u2019alta percentuale di acqua, che si aggira tra il 50 e il 70 % a seconda di numerosi fattori, come l\u2019et\u00e0 e il sesso.<\/p>\n La quantit\u00e0 di acqua corporea totale si suddivide in liquido intracellulare e liquido extracellulare: di quest\u2019ultimo, fanno parte il liquido interstiziale e il plasma sanguigno. Nonostante facciano entrambi parte del \u201csuper-gruppo\u201d dei liquidi extracellulari, e le loro composizioni siano quindi simili, tra il plasma ed il liquido interstiziale vi sono delle differenze relative alle sostanze in essi contenute: la pi\u00f9 evidente tra queste \u00e8 data dalla diversa concentrazione di proteine, che sono pi\u00f9 abbondanti nel plasma e meno presenti nel liquido interstiziale, separati dalla parete dei vasi sanguigni.<\/p>\n La selettivit\u00e0 imposta dalla membrana dell\u2019endotelio capillare (che non permette il passaggio delle proteine), fa s\u00ec che le differenti concentrazioni proteiche vengano mantenute costanti: poich\u00e9 per\u00f2 le proteine posseggono carica negativa, esse attraggono cationi diffusibili (Na+<\/sup> e K+<\/sup> ) e respingono anioni diffusibili (Cl\u00af ).<\/p>\n La disuguale distribuzione degli ioni, causata dai motivi suddetti, \u00e8 disciplinata proprio dall\u2019equilibrio di Gibbs-Donnan (affiancato anche dall\u2019azione della pompa sodio-potassio). Tale meccanismo regola le concentrazioni ioniche tra l\u2019interno e l\u2019esterno della membrana plasmatica. <\/p>\n Da: http:\/\/www.pacifici-net.it\/biologia\/Fisiologia%20Generale%20I\/flussi_ionici_transmembranari.htm<\/a>\u00a0 \u00a0 [Cl-]1\u00b7[K+]1=[Cl-]2\u00b7[K+]2 <\/p>\n Significa che in condizioni di equilibrio, i prodotti delle concentrazioni degli ioni diffusibili aventi opposto segno sono uguali ai due lati. <\/p>\n Pu\u00f2 anche essere cos\u00ec espressa: [K+]1\/[K+]2=[Cl-]2\/[Cl-]1=K dove la costante K dipende dalla concentrazione K dello ione non diffusibile. Tanto maggiore \u00e8 la costante tanto maggiore \u00e8 l\u2019inuguaglianza di distribuzione degli ioni diffusibili tra i due lati. Un\u2019altra conseguenza che viene da questo equilibrio \u00e8 che la concentrazione totale degli ioni diffusibili \u00e8 maggiore nel compartimento (1) che nel compartimento (2). <\/p>\n Indirizzi web consultati:
– trasporti attivi<\/strong> (che avvengono contro gradiente di concentrazione). <\/p>\n
“La comprensione di quanto avviene nella membrana cellulare parte dalla descrizione del pi\u00f9 comune degli equilibri ionici passivi: l\u2019equilibrio di Gibbs-Donnan. Questo equilibrio passivo si verifica poich\u00e9 all\u2019interno delle cellule ci sono gli anioni proteici che non possono attraversare la membrana. Quando abbiamo un lato con ioni non diffusibili l\u2019equilibrio \u00e8 caratterizzato da una minore concentrazione degli ioni diffusibili aventi lo stesso segno di quello non diffusibile, e da una maggiore concentrazione degli ioni diffusibili di segno opposto. In un equilibrio elettrochimico, quale \u00e8 quello di Gibbs-Donnan, poich\u00e9 restano costanti le concentrazioni ioniche tra i due lati della membrana, il passaggio di ogni singolo ione (K+ o Cl-) dall\u2019uno all\u2019altro compartimento dovr\u00e0 essere compensato dal passaggio di un uguale ione in senso opposto; dall\u2019altro canto, affinch\u00e9 anche la differenza di potenziale tra i due lati della membrana resti costante \u00e8 necessario che al passaggio di ogni K+ nell\u2019uno o nell\u2019altro senso corrisponda il passaggio consensuale di un Cl-. Dal momento che la probabilit\u00e0 congiunta che un K+ ed un Cl- passino simultaneamente da (1) a (2) sar\u00e0 proporzionale al prodotto [Cl-]1\u00b7[K+]1 delle loro concentrazioni in (1). Poich\u00e9 all\u2019equilibrio i flussi ionici netti sono nulli e la differenza di potenziali costante, i due prodotti devono essere uguali, cio\u00e9: <\/p>\n
www.ceaedizioni.it\/pdf\/12814capitolo.pdf<\/a><\/p>\n