perros y gatos 2

UNIDAD

Fisiología de la membrana,
el nervio y el músculo
4.

Transporte de sustancias a través de las
m em branas celulares

5.

Potenciales de m em brana y potenciales
de acción

6.
7.

Contracción del m úsculo esquelético
Excitación del m úsculo esquelético:
transm isión neurom uscular y
acoplam iento excitación-contracción

8.

Excitación y contracción del m úsculoliso

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UNIDA

Transporte de sustancias a través
de las membranas celulares B
La figura 4-1 m uestra las con­
centraciones aproxim adas de
electrólitos im portantes y de
otras sustancias en el líquido
extracelulary en el líquido intracelular. Obsérvese que el líquido
extracelular contiene una gran
cantidad de sodio, pero sólo unapequeña cantidad de p o ta ­
sio. En el líquido intracelular ocurre exactamente lo contrario.
Además, el liquido extracelular contiene una gran cantidad
de iones cloruro, m ientras que el líquido intracelular con­
tiene muy poco. Sin embargo, la concentración de fosfatos
y de proteínas del líquido intracelular es considerablemente
mayor que la del líquido extracelular. Estas diferencias son
muy importantes para la vida de la célula. El objetivo de este
capítulo es explicar cóm o los m ecanismos de transporte de
las m em branas celulares producen estas diferencias.

Proteínas diferentes actúan de una m anera diferente. Algunas
tienen espacios acuosos en todo el trayecto del interior de la
molécula y perm iten el m ovim iento libre de agua, así como
de iones o moléculasseleccionados; estas proteínas se denom i­
nan proteínas de los canales. Otras, denominadas proteínas
transportadoras, se unen a las moléculas o iones que se van a
transportar; cambios conformacionales de las moléculas de la
proteína desplazan después las sustancias a través de los inters­
ticios de la proteína hasta el otro lado de la membrana. Tanto
las proteínas de los canales como las proteínastransportadoras
habitualmente son muy selectivas para los tipos de moléculas o
de iones que pueden atravesar la membrana.

«D ifusión» frente «transporte activo». El tran s­
porte a través de la m em brana celular, ya sea directam ente
a través de la bicapa lipídica o a través de las proteínas, se
produce m ediante uno de dos procesos básicos: difusión o
transporte activo.

La barreralipídica y las p ro te ín as
de tra n sp o rte de la m e m b ra n a celular
La estructura de la m em brana que recubre el exterior de
todas las células del cuerpo se analiza en el capítulo 2 y se
ilustra en las figuras 2-3 y 4-2. Esta m em brana está formada
casi totalm ente por una bicapa lipídica, aunque tam bién
contiene grandes núm eros de moléculas proteicas insertadas
en los lípidos, muchasde las cuales penetran en todo el gro­
sor de la m em brana, com o se m uestra en la figura 4-2.
La bicapa lipídica no es miscible con el líquido extracelular
ni con el líquido intracelular. Por tanto, constituye una barrera
frente al movim iento de moléculas de agua y de sustancias
insolubles entre los com partim ientos del líquido extracelular
e intracelular. Sin embargo, como se m uestraen la figura 4-2
con la flecha que está más a la izquierda, unas pocas sus­
tancias pueden penetrar en esta bicapa lipídica y difunden
directam ente a través de la propia sustancia lipídica; esto es
cierto principalm ente para sustancias liposolubles, com o se
describe más adelante.
Las moléculas proteicas de la m em brana tienen unas pro­
piedades totalm ente diferentes para transportarsustancias.
Sus estructuras moleculares interrum pen la continuidad de la
bicapa lipídica y constituyen una ruta alternativa a través de
la m em brana celular. Por tanto, la mayor parte de estas proteí­
nas penetrantes puede actuar como proteínas transportadoras.

LIQUIDO
EXTRACELULAR

LIQUIDO
INTRACELULAR

Na+-----K+ .........
Ca++ —M g++ ---

— 142 mEq/l —
10 mEq/l
140 mEq/l
—...