Citologia

INTERCAMBIO CELULAR
El transporte celular es el intercambio de sustancias entre el interior celular y el exterior a través de la membrana plasmática
Transporte a través de membrana celular
Conociendo la estructura celular, sabemos que la bicapa lipídica de la membrana celular actúa como una barrera que separa dos medios acuosos, el medio donde vive la célula y el medio interno celular.
Lascélulas requieren nutrientes del exterior y deben eliminar sustancias de desecho procedentes del metabolismo y mantener su medio interno estable. Para posibilitar este intercambio, la membrana celular presenta una permeabilidad selectiva, ya que permite el paso de pequeñas moléculas, siempre que sean lipófilas, pero regula el paso de moléculas no lipófilas.

Los mecanismos que permiten a lassustancias cruzar las membranas plasmáticas de las células 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 para hacer atravesar la membrana a una sustanciaen particular.

Transporte pasivo
Los mecanismos de transporte pasivo son:
• Difusión simple
• Osmosis
• Ultrafiltración
• Difusión facilitada



Ejemplo de endocitosis.
Osmosis
Es otro proceso de transporte pasivo, mediante el cual, un disolvente –el agua en el caso de los sistemas biológicos– pasa selectivamente a través de una membrana semipermeable.
La membrana delas células es una membrana semipermeable ya que permite el paso del agua por difusión pero no la de iones y otros materiales.
Si la concentración de agua es mayor (o, lo que es lo mismo, la concentración de solutos es menor) de un lado de la membrana que la del otro lado, existe una tendencia a que el agua pase al lado donde su concentración es menor.
El movimiento del agua a través de lamembrana semipermeable genera un presión hidrostática llamada presión osmótica. La presión osmótica es la presión necesaria para prevenir el movimiento neto del agua a través de una membrana semipermeable que separa dos soluciones de diferentes concentraciones.
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La insulina, una hormona producida por el páncreas, facilita la difusión de la glucosa hacia el interior de las células, disminuyendosu concentración en la sangre. Esto explica el 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.


Tipos de gradientes de concentración.
Transporte activo y otros procesos activos
Algunas sustancias que son necesarias en elinterior de la célula o que deben ser eliminadas de la misma no pueden atravesar la membrana celular por ser muy grandes, por llevar una carga eléctrica o porque deben vencer un gradiente de concentración.
Para estos casos, la naturaleza ha desarrollado el transporte activo, un proceso que consume energía y que requiere del concurso de proteínas integrales que actúan como "bombas" alimentadas porATP, para el caso de moléculas pequeñas o iones y el transporte grueso específico para moléculas de gran tamaño como proteínas y polisacáridos e incluso células enteras como bacterias y hematíes.
Transporte activo
Por este mecanismo pueden ser transportados hacia el interior o exterior de la célula los iones H+ (bomba de protones) Na+ y K+ (bomba de sodio-potasio), Ca++, Cl-, I, aminoácidos ymonosacáridos.
Hay dos tipos de transporte activo:
Transporte activo primario: en este caso, la energía derivada del ATP directamente empuja a la sustancia para que cruce la membrana, modificando la forma de las proteínas de transporte (bomba) de la membrana plasmática.
El ejemplo más característico es la bomba de sodio potasio (Na+/K+), que mantiene una baja concentración de Na+ en el citosol...