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Transporte a través de la membrana celular o plasmática
El transporte es importante para la célula porque le permite expulsar de su interior los desechos del metabolismo, también el movimiento de sustancias que sintetiza como hormonas. Además es la forma en que adquiere nutrientes mediante procesos de incorporación a la célula de nutrientes disueltos en el agua. Las vías de transporte a travésde la membrana celular y los mecanismos básicos para las moléculas de pequeño tamaño son:
El transporte pasivo permite el paso de moléculas a través de la membrana plasmática sin que la célula gaste energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o del gradiente de carga eléctrica. El transporte de sustancias se realiza mediante la bicapa lipídica o los canales iónicos, e inclusopor medio de proteínas integrales. Hay cuatro mecanismos de transporte pasivo:
Ósmosis
La ósmosis es un tipo especial de transporte pasivo en el cual sólo las moléculas de agua son transportadas a través de la membrana. El movimiento de agua se realiza desde el punto en que hay menor concentración de soluto al de mayor concentración para igualar concentraciones en ambos extremos de la membranabicapa fosfolipidica. De acuerdo al medio en que se encuentre una célula, la ósmosis varía. La función de la ósmosis es mantener hidratada a la membrana celular. Dicho proceso no requiere gasto de energía. En otras palabras, la ósmosis es un fenómeno consistente en el paso del solvente de una disolución desde una zona de baja concentración de soluto a una de alta concentración del soluto, separadaspor una membrana semipermeable.
Ósmosis en una célula animal
En un medio (isotónico), hay un equilibrio dinámico es decir, el paso constante de agua.
En un medio (hipotónico), la célula absorbe agua hinchándose y hasta el punto en que puede estallar dando origen a lacitólisis.
En un medio (hipertónico) la célula pierde agua, se arruga llegando a deshidratarse y se muere, esto sellama crenación.
Ósmosis en una célula vegetal
En un medio hipertónico, la célula elimina agua y el volumen de la vacuola disminuye, produciendo que la membrana plasmática se despegue de la pared celular, ocurriendo la plasmólisis.
En un medio isotónico, existe un equilibrio dinámico.
En un medio hipotónico, la célula toma agua y sus vacuolas se llenan aumentando la presión de turgencia, dando lugar ala turgencia.
Difusión facilitada en bacterias
Algunas moléculas son demasiado grandes como para difundir a través de los canales de la membrana y demasiado hidrofílicos para poder difundir a través de la capa de fosfolípidos y colesterol. Tal es el caso de la fructuosa y algunos otros monosacáridos.
Estas sustancias, pueden sin embargo cruzar la membrana plasmática mediante el proceso de difusiónfacilitada, con la ayuda de una proteína 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 quinasa (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 lacélula 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 rapidez con que estas proteínas hacen su trabajo.Difusión facilitado: la fuerza impulsora es el gradiente de potencial químico o electro-químico ayudada por una estructura proteica. Tanto la difusión facilitada como el transporte activo se producen a través de proteínas integrales de membrana.
Transporte activo
El transporte activo es un mecanismo celular por medio del cual algunas moléculas atraviesan la membrana celular contra un gradiente...