celula



“LA CÉLULA Y SUS PRINCIPIOS FÍSICOS: FENÓMENOS DE MEMBRANA”

INTRODUCCIÓN:
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 2 mecanismos que basados en el criterio de utilización de energía o no, se conocen como:
1.- Transporte pasivo: Cuando no serequiere energía para que la sustancia cruce la membrana plasmática, desde el LEC al LIC o viceversa
2.- Transporte activo: Cuando la célula necesita energía para permitir el paso de una sustancia en particular a través de la membrana en contra de la gradiente de concentración o electroquímica.


1.- Transporte pasivo: El mecanismo de transporte pasivo puede ser de tres formas y el criterioutilizado para esta clasificación es si la sustancia atraviesa la capa lipídica o una proteína de membrana.
Difusión simple: Algunas moléculas pequeñas y sin carga eléctrica atraviesan la Bicapa lipídica a favor del gradiente de concentración. Ej.; Oxigeno, Nitrógeno, Dióxido de Carbono, alcohol (etanol), urea, entre otras. , esteroides, vitaminas liposolubles, glicerina, alcoholes de pequeño pesomolecular atraviesan la membrana celular por difusión, disolviéndose en la capa de fosfolípidos. Este mecanismo cesa cuando se igualan las concentraciones en ambos compartimentos.
Difusión facilitada: Todas aquellas moléculas que no pueden atravesar directa y libremente la capa lipídica a pesar de que la gradiente de concentración es favorable , son transportadas por Proteínas de membrana que seconocen como PROTEINAS TRANSMEMBRANA y gracias a este proceso moléculas hidrofílicas, iones, aminoácidos, glucosa entre muchas otras más, traspasan la membrana de u n lado a otro. Las proteínas de membrana que se encuentran en la membrana pueden ser de dos tipos: CANALES IONICOS Y TRANSPORTADORES. Algunas sustancias iónicas también pueden cruzar la membrana plasmática por difusión, pero empleando loscanales 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.
Por ejemplo: la glucosa se une a la proteína transportadora, y esta cambia de forma, permitiendo el paso del azúcar. Tan pronto como la glucosallega 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:

1.del gradiente de concentración de la sustancia a ambos lados de la membrana
2. del número de proteínas transportadoras existentes en la membrana
3. de la rapidez con que estas proteínas hacen su trabajo


La insulina, una hormona producida por el páncreas, facilita la difusión de la glucosa hacia el interior de las células, disminuyendo su concentración en la sangre. Esto explica la razónde porqué la ausencia o disminución de la insulina en la diabetes mellitus aumenta los niveles de glucosa en sangre al mismo tiempo que obliga a las células a utilizar una fuente de energía diferente de este monosacárido


Osmosis: Caso especial de difusión simple por el cual solo se transportan moléculas a agua a través de una membrana desde una zona de menor concentración de solutos (por ende,agua más pura) a otra de mayor concentración. El agua atraviesa la membrana a través de proteínas que genéricamente se denominan “acuaporinas”. Por otra parte, debido a que la molécula de agua es polar y de pequeño tamaño, este movimiento se realiza también mediante los espacios que se producen entre los Fosfolípidos de la bicapa producto de su movimiento y el de las proteínas.

El movimiento...