Membrana Celular Y Mecanismos De Transporte

GUÍA N°4: MEMBRANA CELULAR Y MECANISMOS DE TRANSPORTE

Objetivo: Conocer y comprender los mecanismos de transporte que ocurren a través de la membrana celular.

Introducción:
La célula se encuentra rodeada por la membrana plasmática, una delgada capa de 6 a 10 nm de espesor compuesta por lípidos, proteínas y carbohidratos. Su estructura básica es similar a las restantes membranas de lacélula (membrana de los organelos, incluida la membrana nuclear) Las membranas celulares no son simples fronteras inertes que compartimentan a la célula, sino estructuras que ejercen actividades complejas, como las siguientes:

* Barreras de permeabilidad selectiva, que controlan el paso de sustancias a través de ella.
* Protegen la integridad estructural y funcional de la célula.
*Reciben información que permite detectar cambios en su entorno y reaccionar a ellos.
* Sirven como superficie para diversas reacciones químicas, en las que participan.

Estructura de la membrana plasmática

La membrana celular, como todas las membranas biológicas, consiste en una bicapa de fosfolípidos los que otorgan fluidez a la membrana, colesterol que se encuentra entrelas cabezas de los fosfolípidos y proteínas, que se pueden ubicar en la periferia sobre ambas caras de la membrana o integrales insertas en la bicapa y otras proteínas transmembrana que atraviesan la bicapa.

Figura: Modelo mosaico fluido

La materia viva se encuentra rodeada de materia no viva con la que constantemente intercambia materiales. Ambas se diferencianpor los tipos de compuestos químicos que contienen y por sus concentraciones. En todos los sistemas vivos, desde los procariotas a los eucariotas multicelulares más complejos, la regulación del intercambio de sustancias con el mundo inanimado ocurre a nivel de la célula individual y es realizado por la membrana celular.
La membrana celular regula el paso de materiales hacia dentro y fuerade la célula, una función que hace posible que la célula mantenga su integridad estructural y funcional. Esta regulación depende de interacciones entre la membrana y los materiales que pasan a través de ella.

MECANISMOS DE TRANSPORTE A TRAVÉS DE LA MEMBRANA

* Transporte Pasivo:
- Se realiza a favor de la gradiente de concentración
- No requiere gasto de energía

* TransporteActivo:
- Ocurre en contra de gradiente de concentración
- Requiere gasto de energía

* Transporte a través de vesículas:
- Puede ser por endocitosis y por exocitosis

TIPOS DE TRANSPORTE PASIVO

a) Difusión Simple: La difusión es el resultado del movimiento al azar de las moléculas. Produce un movimiento neto de partículas desde una zona con mayor concentración a otra conmenor concentración. A favor de la gradiente. Este tipo de transporte lo realizan moléculas pequeñas y sin carga eléctrica como el oxígeno, nitrógeno (N2), el CO2, urea, alcohol y el agua.

No hay gradiente de concentración
Las partículas se mueven hacia un menor gradiente de
concentración
Alto gradiente de
concentración

b) Difusión facilitada: también conocida como ”transporte mediadopor proteínas”; en donde las proteínas de transporte permiten el pasaje de sustancias a través de la membrana mediante distintos mecanismos.

Se pueden distinguir 2 tipos principales de proteínas de transporte:

* Proteínas canal (canales iónicos): No se unen al soluto, sino que constituyen poros permitiendo el paso de iones, de acuerdo a su tamaño y la carga.

* Proteínastransportadoras o carrier: Altamente selectivas se unen a la molécula a transportar y sufren cambios temporales en su configuración que permiten el transporte del soluto. Ej.: glucosa.

Ambos mecanismos pueden trasladar moléculas en forma pasiva (sin gasto de energía).

c) Osmosis: Consiste en un movimiento de moléculas de agua desde una zona de mayor concentración de agua a otra de menor...