El problema del caso radica en la naturaleza de transporte activo de la célula.

BIOLOGÍA CELULAR

Dr. Miguel Castrejón Sosa

REPORTE ESCRITO DEL CASO 3

Transporte Celular

Fecha de entrega: 14 de Septiembre de 2015

ÍNDICE:

Portada………………………………………………………………………………………1

Resumen…………………………………………………………………………………….2

Problema…………………………………………………………………………………….3

Objetivos.…………………………………………………………………………………....3

Desarrollo…………………………………………………………………………………….3-8

Conclusión…………………………………………………………………………………...9

Bibliografía…………………………………………………………………………………...9

RESUMEN:

El problema del caso radica en la naturaleza de transporte activo de la célula.

El transporte activo es aquel que va en contra del gradiente de concentración, es  aquel que utiliza energía metabólica denominada ATP, lo cual hace que sea saturable.

El transporte activo muchas veces genera un gradiente de concentración mediante un mecanismo de bombas, como por ejemplo la bomba de sodio y potasio la cual genera un gradiente electroquímico al introducir cationes (K+) al interior de la célula y expulsar aniones de sodio al espacio extracelular lo cual le otorga a la célula su potencial de acción.

El potencial de acción es muy importante para la célula ya que mediante este puede generar impulsos o descargas, lo cual es vital para la vida sobre todo en las células neuronales.

También es importante para el caso identificar la diferencia entre los diferentes transportes activos, ya sea primario o secundario. Y sus formas de transporte, simporte, antiporte y antiporte. Ya que para que estos transportes activos se lleven a cabo muchas veces se debe de contar con iones o moléculas que los puedan concluir, y es precisamente esto lo que está fallando al querer aliviar una deshidratación con jugo de manzana ya que al carecer de iones su transporte simporte en la fase de absorción intestinal resulta incompleta o nula por lo cual se genera una deshidratación que se va agravando y por lo cual al no absorberse el líquido en la fase intestinal genera diarrea.

Por otra parte al empezar la terapia de hidratación oral, la fase de absorción intestinal  de líquido es más realizable al contar con iones que puedan usar el transporte por bombas para ayudarse y que al ser iones, son moléculas que se ven rodeadas de agua por su característica de tener carga eléctrica, también es destacable la capacidad de absorción de glucosa gracias a la función simporte la cual cual transporta mucho más rápido que la uniporte o antiporte. Por esto la ingesta de líquidos debe de ser de manera eficiente al contener electrolitos para generar una hidratación mayor y esto es lo que necesita juanito.

PROBLEMA:

¿Qué efectos tiene la hidratación oral en la célula?

OBJETIVOS:

Definir transporte pasivo facilitado, ósmosis,  transporte activo y reconocer su relación en la hidratación desde el funcionamiento celular.

DESARROLLO:

TIPOS DE TRANSPORTE MEMBRANAL

La bicapa lipídica de la membrana actúa como una barrera que separa dos medios acuosos, el medio donde vive la célula y el medio interno celular. Las células requieren nutrientes del exterior y deben eliminar sustancias de desecho procedentes del metabolismo y mantener su medio interno estable. La membrana presenta una permeabilidad selectiva.

Existen dos tipos de transporte que se dan a través de la membrana:

TRANSPORTE PASIVO: intercambio simple de moléculas a través de la membrana plasmática, durante el cual la célula no gasta energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o a favor de gradiente de carga eléctrica, es decir, de un lugar donde hay una gran concentración a uno donde hay menor.

CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES:

-      Va a favor del gradiente de concentración

-      Utiliza energía cinética  ( a favor del gradiente)

-      No es saturable. (Véase Figura 1.1)

-      No utiliza ATP.

 [pic 1]

Figura 1.1 Gráfica Transporte Pasivo relación concentración y velocidad (si se incrementa la concentración, se incrementa  la velocidad)

Referencia: http://elmodernoprometeo.blogspot.mx/2011/11/transporte-traves-de-membrana.html 

Difusión Simple:

Paso de pequeñas moléculas a favor del gradiente de concentración (de baja concentración a lugares de baja concentración) (Véase Figura 1.2)puede realizarse a través de la bicapa lipídica o a través de canales proteicos. [pic 2]

Figura 1.2 Transporte pasivo, difusión simple y representación de gradiente de concentración. Referencia: http://www.geopaloma.com/biologia_2b/unidades/ejercicios/act5memtema2.htm 

Difusión Facilitada:

La difusión facilitada utiliza canales (formado por proteínas de membrana) para permitir que moléculas cargadas (que de otra manera no podrían atravesar la membrana) difundan libremente hacia fuera y dentro de la célula.

Estos canales son usados sobre todo por iones pequeños tales como K+, Na+, Cl-

Se dan por medio de: (Véase Figura 1.3)

a.         Canales proteicos o iónicos

b.         Proteínas transportadoras o permeasas

El flujo neto ocurre a favor del gradiente de concentración

La velocidad de penetración de una molécula a través de la membrana plasmática en función del del gradiente de concentración (permeabilidad) varía ampliamente en diferentes sustancias:

Una molécula atraviesa más rápidamente la membrana cuanto menor es su tamaño (menor peso molecular) y cuanto mayor es su solubilidad en lípidos en relación con con su solubilidad en agua (coeficiente de partición).

La membrana plasmática deja pasar con facilidad moléculas pequeñas no polares (oxígeno, nitrógeno, benceno) y moléculas pequeñas polares sin carga (agua, urea, glicerol); sin embargo es mucho más impermeable a los iones y moléculas cargadas que atraviesan la membrana muy lentamente.

El agua se mueve con mayor facilidad que la mayoría de los solutos y se desplaza hacia dinde éstos están más concentrados. Este proceso se llama Ósmosis.

-      Proteínas de canal (canales iónicos):

Proteínas transmembranales que permiten el paso de moléculas polares o con carga neta (las cuales atraviesan demasiado lento las membranas por difusión simple), C.

Entran iones como: Na+ Cl- K+

Los canales iónicos que responden a ligandos son unas estructuras formadas por varios polipéptidos que atraviesan la membrana formando un canal acuoso por el que pueden atravesar iones. Sólo se abren cuando se les une su ligando específico.

En su estado de reposo están cerrados impidiendo el paso al ion.

El ligando específico, por ejemplo un neurotransmisor, encaja en una parte del canal iónico. Esta unión desencadena un cambio conformacional de la proteína que tiene como resultado que se abre una puerta por la que pueden entrar los iones.

Los iones entran rápidamente sin gasto energético impulsados solo por un gradiente electroquímico (concentración y carga).

Los iones se mueven impulsados por dos fuerzas, una la diferencia de concentración que les hace moverse hacia el lado de menor concentración, y la otra la carga que les hace ir hacia la carga de signo opuesto. El canal se cierra instantes después de unirse a su ligando, para evitar la entrada masiva de iones.

Los ligandos más importantes que abren canales iónicos están los neurotransmisores como por ejemplo la adrenalina o la acetilcolina.

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