¿Cómo mantiene la 'fosforilación de glucosa' el gradiente de concentración en el transporte de membrana (difusión facilitada)?

Nuestro libro explica cómo la glucosa del plasma sanguíneo ingresa a los glóbulos rojos a través del transporte facilitado.

Establece aquí en el libro que la glucosa será transportada al interior por una proteína transportadora. Entonces la glucosa será fosforilada por ATP. La fosforilación de las moléculas de glucosa mantiene el gradiente de concentración. Esto evita que la glucosa se difunda de regreso al plasma sanguíneo.

Según mi comprensión actual, la concentración solo cambia cuando cambia la cantidad de moléculas disueltas.

Mi pregunta es: "¿Cómo puede la fosforilación mantener el gradiente de concentración si no cambia la cantidad de moléculas dentro de los glóbulos rojos?"

Respuestas (1)

Una especie de "truco de magia" que hace la biología.

Con transporte facilitado, el movimiento es pasivo. Es decir, tienes una proteína por la que pueden pasar ciertas moléculas/iones, pero no estás bombeando ni usando energía para mover moléculas. Eso significa que las moléculas son libres de moverse en cualquier dirección, de acuerdo con los gradientes de concentración (y eléctricos).

Por lo tanto, asumiendo que no hay influencia de los gradientes eléctricos, la concentración más alta que puede alcanzar una molécula transportada pasivamente es la misma concentración por dentro y por fuera.

Químicamente, la glucosa fosforilada no es glucosa . Es glucosa fosforilada . Si fosforila cada molécula de glucosa que ingresa, su concentración interna de glucosa se mantendría en cero. Si la glucosa fosforilada no puede salir a través de la misma vía de difusión facilitada, entonces la glucosa solo entrará efectivamente a través de esa vía, no puede volver a salir. El resultado es que, aunque la glucosa interior nunca puede ser superior a la glucosa exterior, la suma total de glucosa fosforilada + glucosa interior puede seguir aumentando por encima de la concentración de glucosa exterior.

Por supuesto, este paso no es precisamente gratuito, ya que cuesta la energía de la fosforilación.