MODELLI PER LA DESCRIZIONE DEI FENOMENI NON LINEARI NELLA PELLE DI RANA

Il trasporto di acqua e di un elettrolita attraverso una membrana biologica può venire descritto con un sistema di equazioni che forniscano il flusso volumetrico Jv, il flusso diffusionale del soluto JD e la corrente elettrica I in funzione delle forze agenti, cioè delle differenze di pressione idrostatica (DP) ed osmotica (Dp) e di potenziale elettrico (E), tenendo conto dell’accoppiamento con il flusso delle reazioni metaboliche. In condizioni in cui l’affinità delle reazioni metaboliche può essere ritenuta costante, si è determinato sulla pelle di rana che Jv (DP, Dp, E) e I (DP, Dp, E) sono funzioni non lineari. Sono attualmente proponibili due modelli di membrana atti a descrivere la non linearità osservata: membrana a due barriere non lineari in serie e membrana a tre barriere lineari in serie separanti due compartimenti di volume variabile. È stato determinato che la simulazione al calcolatore con il primo modello descrive in maniera soddisfacente il comportamento osservato. D’altra parte, essendo dimostrato che negli epiteli intervengono modificazioni strutturali associate al trasporto, è possibile che anche il fenomeno descritto dal secondo modello contribuisca alla non linearità. È in ogni caso possibile utilizzare la descrizione lineare della dipendenza flusso - forza in un intorno delle condizioni fisiologiche, in quanto esiste una correlazione teorica fra i coefficienti di trasporto globali nell’approssimazione lineare e quelli delle singole barriere nella descrizione non lineare.