3.12 : Difusión facilitada

La membrana plasmática, una estructura fundamental en la biología celular, alberga una serie de transportadores, o proteínas transportadoras, dispersos en su bicapa lipídica. Estas proteínas desempeñan un papel crucial en el transporte de solutos a través de la difusión facilitada, una forma de difusión pasiva que utiliza transportadores para mover las moléculas a través de la membrana.

En este proceso, los sustratos, como los compuestos orgánicos y los iones, interactúan con un transportador situado en un lado, lo que desencadena cambios conformacionales en las proteínas que permiten la translocación del sustrato sin ningún gasto de ATP. El movimiento de estos sustratos, ya sea hacia dentro o hacia fuera de la célula, está regido por el gradiente electroquímico hasta que se alcanza un estado de equilibrio (un equilibrio entre la concentración y la carga dentro y fuera de la célula).

Este método de difusión facilitada acelera el movimiento de solutos en comparación con la difusión pasiva sin transportador. La selectividad de estas proteínas transportadoras es clave para este proceso, ya que su estructura permite que solo se unan compuestos endógenos o fármacos específicos. Por ejemplo, el transportador de cationes orgánicos (OCT1) permite el transporte de moléculas específicas: la absorción intestinal solo de vitaminas como la tiamina, y la captación hepática solo de fármacos específicos como la metformina y la levodopa.

Sin embargo, al estar mediado por transportadores, este sistema exhibe saturación y selectividad estructural para el fármaco, mostrando una cinética de competencia para fármacos con estructuras similares. La difusión facilitada juega un papel menor en la absorción del fármaco debido al predominio de transportadores activos. Esto resalta la complejidad y especificidad de los mecanismos de transporte celular, particularmente en lo que respecta a la administración y absorción del fármaco.