Membrana Celular
Existem duas classes gerais de proteínas transportadoras de membrana. As proteínas de canal formam poros abertos através da membrana, permitindo a passagem livre de qualquer molécula do tamanho apropriado. Os canais de íons, por exemplo, permitirem a passagem de íons inorgânicos como Na, K, Ca² e Cl através da membrana plasmática. Uma vez abertas, as proteínas de canal formam pequenos poros através dos quais íons de tamanho e carga apropriado podem atravessar a membrana por livre difusão. Os poros formados por essas proteínas de canal não estão permanentemente abertos; permitindo à célula controlar o movimento de íons através da membrana. Tais canais d íons regulados foram particularmente bem estudados em células nervosas e musculares, onde eles medeiam a transmissão de sinais eletroquímicos.
Diferentemente das proteínas de canal, as proteínas carreadoras ligam seletivamente e transportam pequenas moléculas especificas, como a glicose. Mais do que formar canais abertos, as proteínas carreadoras agem como enzimas para facilitar a passagem de moléculas especificas e então sofrem mudanças conformacionais que abrem os canais atreves dos quais a molécula a ser transportada pode cruzar a membrana e ser liberada do outro lado.
As moléculas transportadas por canais ou por proteínas carreadoras atravessam a membrana na direção energeticamente favorável, como determinado pelos gradientes de concentração e eletroquímico – um processo conhecido como transporte passivo. No entanto, as proteínas carreadoras também proveem um mecanismo pelo qual as mudanças de energia associadas com o transporte de moléculas através da membrana podem estar associadas ao uso ou à produção de outras formas de energia metabólica, da mesma forma que as reações enzimáticas podem estar acopladas à hidrolise ou síntese de ATP. Por exemplo, moléculas podem ser transportadas em uma direção energeticamente desfavorável através da membrana (por exemplo,