medio interno y externo de la célula
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Preparado por:
Leisy Ríos cédula: 4-771-1855
Víctor Barrios Cédula: 7-709-2126
Medio Interno y Externo de
La Célula
Introducción
El ser humano al igual que otras especies animales están conformadas por sistemas de órganos de tal manera que estos realizan grandes funciones indispensables en el ser vivo para mantenerse y reproducirse.
Existen funciones de relación-control que son las que permiten al organismo interactuar con el medio ya sea captando estímulos , responder a los mismos y ajustar el tipo de respuesta a las condiciones externas e internas; por lo cual debe existir un coordinador de cada sistema para mantener la Homeostasis.
El sistema inmunitario: lleva a cabo las respuestas defensivas del organismo.
El sistema locomotor: encargado de los movimientos.
El sistema nervioso: coordina los estímulos con las respuestas, tanto en la relación con el medio externo como entre los distintos sistemas corporales.
El sistema endócrino: regula funciones metabólicas, de crecimiento y reproductivas.
Cabe resaltar que las funciones de nutrición juegan un papel muy importante, ya que a través de esta el organismo se aprovisiona de materia para posteriormente transformarla en energía que es utilizada en la realización de trabajos celulares.
Los sistemas que participan en la Fx de nutrición son:
Sistema digestivo: incorpora los nutrientes.
Sistema circulatorio: transporta los nutrientes y los desechos metabólicos.
Sistema respiratorio: intercambia gases con el medio.
Sistema excretor: elimina ciertos desechos del metabolismo.
sistema reproductor: especializado en la formación de gametos que posibilitan la perpetuación de la especie.
En los seres humanos las células se encuentran inmersas en lo que conocemos como líquidos corporales. A ese conjunto de líquidos corporales que rodean la célula se le conoce como medio interno o líquido extracelular. En este se encuentran iones y nutrientes necesarios para la célula que le permiten desarrollarse si tienen las concentraciones correctas de oxígeno, glucosa, iones y aminoácidos y otros.
Medio Interno
Compartimientos de los líquidos corporales
El LEC está dividido en dos compartimientos: el intravascular (IV) y el intersticial (IT).El compartimiento intravascular corresponderá al interior de los vasos sanguíneos en donde pasa sangre y esta está constituida por el plasma. Representa ¼ partes del LEC.El líquido intersticial (IT) es la porción del LEC que baña a las células y se encuentra fuera de los vasos. Éste representa las ¾ del LEC.
Estos líquidos se encuentran separados por unas membranas biológicas. La membrana plasmática que separa el LIC del IT, y el epitelio que forma la pared de los vasos sanguíneos (endotelio) separa al líquido IT del plasma. En los compartimiento se encuentran concentraciones de iones - moléculas y se diferencian gracias a la permeabilidad selectiva de las membranas
mecanismos de transporte de las membranas biológicas.
Difusión: Cuando las partículas están en solución en un medio líquido o gaseoso se mueven de acuerdo con la energía cinética que poseen.
Si existe una zona del sistema donde la concentración del soluto es mayor, entonces las partículas se mueven desde esa zona hacia otra, por el simple hecho de que allí son más. Se registrará entonces un movimiento neto de soluto desde la zona de mayor a la de menor concentración, conocido como difusión.
A la diferencia de concentración de un soluto a lo largo de una distancia se le da el nombre de gradiente de concentración.
Difusión Simple Difusión simple Es el pasaje a favor de gradiente a través de los espacios
generados entre los lípidos que forman la bicapa.
La velocidad de difusión simple se ve afectada por la fluidez que tienen los lípidos dentro de la bicapa.
Dos compuestos pequeños y apolares que se mueven por difusión simple a través de la membrana son el oxígeno (O2) y el dióxido de carbono (CO2)
compuestos hidrofóbicos de mayor tamaño, como ácidos grasos y esteroides, se mueven a través de las bicapas por difusión simple.
Algunas moléculas polares sin carga, muy pequeñas, como la urea, el etanol o el agua, pueden atravesar la bicapa lipídica, pero lo hacen en menor grado y más lentamente que las moléculas apolares.
Difusión Facilitada
La difusión a través de proteínas transportadoras se denomina difusión facilitada. Dos grupos de proteínas transportadoras intervienen en la difusión facilitada: los canales y los carriers o permeasas.
Los canales son proteínas que ofrecen un canal hidrofílico para el pasaje de iones. Algunos canales están permanentemente abiertos, mientras que otros poseen compuertas cuyo cierre y cuya apertura están regulados por algún tipo de señal.
Los Carriers son proteínas con un sitio específico donde encaja un determinado tipo de soluto. En la membrana plasmática existen carriers para transportar glucosa, aminoácidos, dipéptidos, y otras moléculas polares.
Ósmosis: Transporte de agua a través de la membrana plasmática La ósmosis se define como el pasaje de un solvente, a través de una membrana semipermeable, desde la solución más diluida a la más concentrada.
Hay situaciones en las cuales la membrana que separa dos compartimientos permite el pasaje del solvente, pero no el del soluto (membrana semipermeable). Si las soluciones ubicadas a ambos lados de la membrana presentan diferentes concentraciones de soluto, éstos tenderán a difundir, pero no podrán hacerlo porque la membrana no es permeable para ellos.
A la solución que es más concentrada con respecto a otra se la llama hiperosmótica; la menos concentrada es la hipoosmótica.
A medida que ocurre la ósmosis, la solución diluida se concentra y la concentrada se diluye lo cual tiende a emparejar la concentración en ambos medios denominándose así un equilibrio isoosmótico, que por cada molécula de solvente que pasa hacia un lado de la membrana, otra lo hará hacia el lado opuesto.
La ósmosis no iguala la cantidad de soluto y solvente en ambos medios, sino que iguala la relación entre uno y otro, es decir: la concentración.
La ósmosis es un transporte pasivo, que no requiere aporte de energía por parte de la célula. El agua, pequeña molécula polar sin carga, como ya se mencionó, puede atravesar la bicapa lipídica.
Transportes Activos
Las células son capaces de transportar solutos en contra de su gradiente de concentración. Esto les permite establecer un desequilibrio entre las concentraciones de algunas sustancias en el líquido intracelular y el líquido extracelular. Los transportes contra gradiente requieren:- la presencia de una proteína transportadora.- una fuente de energía.
Tipos de Transportes Activos:
Las bombas: son proteínas transportadoras específicas para determinado tipo de soluto. Pueden captar el soluto de un lado de la membrana, donde se halla a menor concentración y soltarlo del lado opuesto, donde su concentración es mayor. El pasaje del soluto a través de la bomba se debe a un cambio conformacional de la proteína. Para concretar este cambio conformacional y por ende el transporte de soluto, la bomba depende de la presencia de ATP.
La bomba de sodio (Na+) y potasio (K+) se encuentra en las membranas de las células del ser humano y de cualquier animal.
transporta ambos cationes en sentido opuesto (antiporte) y contra sus respectivos gradientes. El Na+ es transportado hacia el medio extracelular y el K+ es transportado hacia el medio intracelular. El transporte de Na+ y el de K+ están acoplados, pues no pueden realizarse el uno sin el otro.
El sistema funciona con aporte de energía, proporcionada por la hidrólisis de ATPpor lo cual, Cada ATP que se hidroliza posibilita el transporte de 3 Na+ hacia el espacio extracelular y 2 K+ hacia el espacio intracelular.
Bomba Na+/K+
Transporte de Masa
Transporte de grandes moléculas como proteínas, hacia el medio intracelular por medio de vesículas.
La endocitosis y la exocitosis son dos formas del transporte en masa.
La endocitosis consiste en la incorporación de grandes moléculas que están en suspensión en el medio extracelular mientras que la exocitosis es un transporte por el cual las células pueden exportar productos que, provenientes del aparato de Golgi, fueron empacados en vesículas de secreción. Las vesículas de secreción se fusionan con la membrana plasmática y vuelcan su contenido al exterior.
Intercambios a través de la membrana endotelial
Los dos líquidos corporales que forman el medio interno, el plasma y el líquido intersticial, están separados por la membrana endotelial.El endotelio no es más que la capa de tejido interior en las paredes de los vasos sanguíneos.Las arterias y las venas tienen gruesas paredes con tejido muscular y conectivo por fuera del endotelio. Esto las convierte en estructuras impermeables, en cambio los capilares presentan una pared muy delgada por lo cual son permeables.
Las células endoteliales están unidas mediante uniones estrechas separadas por poros. Por lo tanto, a través de las hendiduras el líquido puede filtrarse libremente, junto con la mayor parte de los iones y pequeñas moléculas disueltas, a excepción de las proteínas.
A medida que la sangre atraviesa el capilar, un número enorme de moléculas de agua y de partículas disueltas difunden en ambos sentidos a través de la pared capilar, proporcionando una mezcla continua entre el plasma y el líquido intersticial.
Muchas Gracias!