Transporte De La Membrana Celular

TRANSPORTE DE LA MEMBRANA CELULAR

Los mecanismos que permiten a las sustancias cruzar las membranas plasmáticas son esenciales para la vida y la comunicación de las células. Para ello, la célula dispone de dos procesos:

Transporte pasivo: cuando no se requiere energía para que la sustancia cruce la membrana plasmática

Transporte activo: cuando la célula utiliza ATP como fuente de energía pasa hacer atravesar la membrana a una sustancia en particular.

TRANSPORTE PASIVO

Los mecanismos de transporte pasivo son:

 Difusión simple

 Osmosis

 Ultrafiltración

 Difusión facilitada

Difusión Simple

Las moléculas en solución están dotadas de energía cinética y, por tanto tienen movimientos que se realizan al azar. La difusión consiste en la mezcla de estas moléculas debido a su energía cinética cuando existe un gradiente de concentración, es decir cuando en una parte de la solución la concentración de las moléculas es más elevada. La difusión tiene lugar hasta que la concentración se iguala en todas las partes y será tanto más rápida cuanto mayor sea energía cinética (que depende de la temperatura) y el gradiente de concentración y cuanto menor sea el tamaño de las moléculas.

Algunas sustancias como el agua, el oxígeno, dióxido de carbono, esteroides, vitaminas liposolubles, urea, glicerina, alcoholes de pequeño peso molecular atraviesan la membrana celular por difusión, disolviendose en la capa de fosfolípidos.

Algunas sustancias iónicas también pueden cruzar la membrana plasmática por difusión, pero empleando los canales constituídos por proteínas integrales llenas de agua. Algunos ejemplos notables son el Na+, K+, HCO3, Ca++, etc. Debido al pequeño tamaño de los canales, la difusión a través de estos es mucho más lenta que a través de la bicapa fosfolipídica.

Difusión facilitada

Algunas moléculas son demasiado grandes como para difundir a través de los canales de la membrana y demasiado insolubles en lípidos como para poder difundir a través de la capa de fosfolípidos. Tal es el caso de la glucosa y algunos otros monosacáridos. Esta sustancias, pueden sin embargo cruzar la membrana plasmática mediante el proceso de difusión facilitada, con la ayuda de una proteina transportadora. En el primer paso, la glucosa se une a la proteína transportadora, y esta cambia de forma, permitiendo el paso del azúcar. Tan pronto como la glucosa llega al citoplasma, una kinasa (enzima que añade un grupo fosfato a un azúcar) transforma la glucosa en glucosa-6-fosfato. De esta forma, las concentraciones de glucosa en el interior de la célula son siempre muy bajas, y el gradiente de concentración exterior --> interior favorece la difusión de la glucosa.

La difusión facilitada es mucho más rápida que la difusión simple y depende:

Del gradiente de concentración de la sustancia a ambos lados de la membrana

Del número de proteínas transportadoras existentes en la membrana

De la rápidez con que estas proteínas hacen su trabajo

Difusión Facilitada a por medio de canales iónicos

Las proteínas que se encuentran en este grupo recorren todo el espesor de la membrana

plasmática y en su interior poseen un canal o poro de características hidrofílicas. Este poro permite, de manera selectiva, el pasaje de iones a través de la membrana.

La importancia de estos canales se ve aumentada mediante la capacidad de regulación en los procesos de apertura y cierre de los mismos, existiendo canales que permanecen siempre abiertos, mientras que otros se abren y cierran dependiendo de señales químicas, mecánicas o eléctricas. Para brindar un ejemplo, el mecanismo de excitación neuronal y la interconexión entre las distintas neuronas, se vería imposibilitada sin la

capacidad de regular el accionar de ciertos canales iónicos como el del Sodio o el del Potasio.

Difusión Facilitada por medio de Permeasas

Lo constituyen las proteínas denominadas permeasas o carriers. Son, al igual que los canales iónicos, sumamente específicas. La molécula transportada debe de unirse a un sitio específico de la permeasa, lo que provoca un cambio conformacional en la misma que facilita el pasaje del soluto de un lado al otro de la membrana sin generar gasto energético alguno.

Osmosis

Es otro proceso de transporte pasivo, mediante el

...