transporte celular

15-03-2014

Mecanismos por los cuales se mueven el agua y los solutos.

1) Difusión simple
2) Filtración

Membranas Biológicas y mecanismos de
transporte

3) Osmosis
4) Movimiento de iones por fuerzas eléctricas. FLUJO POR GRADIENTE
ELECTRICO.
5) Transporte MEDIADO POR PROTEINAS DE MEMBRANA

Prof. Sylvia Angelo M

C1 > C2
200mM

100 mM

-Si [glucosa ]en el lado 1 es 200mmol/L, ¿cual es el sentido del flujo?
-Qué fuerza mueve a las moléculas de glucosa ??

: la diferencia de concentración ( gradiente químico).
Potencial químico (µ)
-Flujo unidireccional
J1a2 > J2a1
-flujo neto
Difusión: migración de un soluto de una zona de mayor concentración
a una de menor concentración (de mayor potencial químico a menor
potencial químico (µ) )

Difusión simple-Equilibrio dinámico

150 mM

150 mM

Cuando se llega al equilibrio ambos compartimientos tendrán la misma
concentración mM,
los dos flujos unidireccionales son iguales, se llega a un equilibrio
Equilibrio dinámico
lo que se representa como

J1a2

= J2a1

ya que C1 = C2

Jneto = 0

200mM

100 mM

Js
mmol/seg

El flujo del soluto será
directamente proporcional al
Gradiente deconcentraciòn del
soluto. (∆C )
Si ∆C es 0, Js será también 0.
Diferencia de concentración ∆C

1

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- Ley de Fick.
Difusión simple

Esta ley establece los factores de los que depende la magnitud del
FLUJO DIFUSIONAL a través de la solución, De acuerdo a ella, a TEMPERATURA CONSTANTE,
el FLUJO UNIDIRECCIONAL
v
C1

depende de :

X

Moles/seg
C2

area

a Tºconstante cuanto mayor será el número de partículas por unidad de
volumen, mayor será el número que atraviesan la membrana.

a mayor área mayor será el número de partículas que atraviesan la
membrana por unidad de área

Ds = coeficiente de difusión (cm2/s)

Coeficiente de difusión, D

Velocidad de difusión =

∆C = gradiente de concentración (moles cm-3)
A = área disponible para ladifusión (cm2)

AREA de difusión
Concentración de la sustancia

J1a2 = D x A x C1

Ley de Fick

J2a1 = D x A x C2
D x A ∆C

caracteriza la facilidad con que cada soluto se mueve en el solvente depende de:
tamaño y forma del soluto ( a > tamaño < D ) difunden + rápido solutos esféricos
que alargados Viscosidad del solvente

∆X = espesor de la barrera (cm)
Cuanto mayor sea la distancia,menor flujo.

∆x

Difusión simple

Área de la
membrana

Solubilidaden lípidos

Concentración

Tamañomolecular

externa

La difusión simple NO es un mecanismo efectivo ni
eficaz para mediar el transporte de solutos en tiempos compatibles
con los de procesos celulares y con el metabolismo en general

Gradiente de
Concentración

la mayoría de los solutos son hidrofílicos
Bajapermeabilidad de la membrana
Composición

la difusión simple es relevante…

Concentración

LIC

de la bicapa

interna

Difusión de gases a través de la barrera alveolo-capilar
Difusión de gases a través de la membrana celular

Velocidad de difusión

=

P x A ∆C

P

∝

∆x

solubilidad en lípidos
tamaño molecular

J = P ∆C

Difusión en membranas

3.- OSMOSISmovimiento de agua a favor de gradiente de concentración de agua. La fuerza
impulsora es la presión osmótica El flujo se denomina FLUJO OSMOTICO

B

2) Filtración.
movimiento de agua, y algunos solutos a
favor de una “presión hidrostática,” que actúa como fuerza impulsora.
El flujo se denomina FLUJO HIDRAULICO.

Efecto de la diferencia de presión entre los 2
lados de la membrana por ej:filtración de
plasma y solutos desde el capilar al LIS.
Si la presión hidrostática es mayor en el
capilar favorece la filtración
el lado de mayor presión se representa por
el pistón que desarrolla una presión elevada

A

B

La membrana es impermeable al
soluto y sólo permeable al agua
“B” contiene solución con mas
B
moléculas de soluto que A
El potencial químico del agua es mayor
en...