TRANSPORTE DE SUSTANCIAS A TRAVEZ DE LA MEMBRANA

UNIVERSIDAD TECNICA DE BABAHOYO

Transporte celular Es el movimiento constante de sustancias a través de la

membrana celular. El transporte celular puede ser activo o pasivo. El transporte activo es el movimiento de sustancias a

través de la membrana usando energía (ATP). El transporte pasivo no requiere de energía celular.

Depende de la energía cinética de las partículas de la materia (átomos y moléculas) que están en constante movimiento.

En los sólidos las moléculas vibran en un solo sitio. En los líquidos y gases, las partículas van de un sitio a otro al azar, en línea recta hasta que chocan con otras partículas y cambian de dirección.

Laboratorio Clínico

TRANSPORTE ACTIVO Proceso mediante el

cual la célula utiliza energía (ATP) para mover átomos y moléculas contra un gradiente de concentración.

El transporte de algunos materiales hacia adentro y hacia fuera de la célula, ocurre contra un gradiente de concentración.

Existen sustancias como la glucosa, Na, los cloruros, el yoduro, el calcio, el hierro, que necesitan otras sustancias como portadores (proteínas o lipoproteínas) para atravesar la membrana.

Un ser humano en reposo utiliza de 30 a 40% de toda su energía para el transporte activo de materiales hacia las células.

TRANSPORTE ACTIVO Una molécula transportadora en

la membrana tiene un sitio activo donde se acomodan ciertas sustancias.

Cuando esta sustancia entra a la molécula libera energía y cambia la forma de la molécula transportadora.

Esta molécula gira y lleva a la sustancia al interior de la célula. Una vez libre la sustancia la molécula inicia un nuevo proceso.

La glucosa, los minerales y algunos iones se mueven hacia el interior de la célula por transporte activo.

TRANSPORTE ACTIVO PRIMARIOBomba de sodio y potasio

Se encuentra en todas las células del organismo, en cada ciclo consume una molécula de ATP y es la encargada de transportar dos iones de potasio que logran ingresar a la célula, al mismo tiempo bombea tres iones de sodio desde el interior hacia el exterior de la célula (exoplasma), ya que químicamente tanto el sodio como el potasio poseen cargas positivas. El resultado es ingreso de dos iones de potasio (ingreso de dos cargas positivas) y regreso de tres iones de sodio (egreso de tres cargas positivas), esto da como resultado una pérdida de la electro positividad interna de la célula, lo que convierte a su medio interno en un medio "electronegativo con respecto al medio extra celular".

TRANSPORTE ACTIVO SECUNDARIO o Cotransporte

Es el transporte de sustancias que normalmente no atraviesan la membrana celular tales como los aminoácidos y la glucosa, cuya energía requerida para el transporte deriva del gradiente de concentración de los iones sodio de la membrana celular. Intercambiador calcio-sodio: Es una proteína de la membrana

celular de todas las células eucariotas. Su función consiste en transportar calcio iónico (Ca2+) hacia el exterior de la célula empleando para ello el gradiente de sodio; su finalidad es mantener la baja concentración de Ca2+ en el citoplasma que es unas diez mil veces menor que en el medio externo. Por cada catión Ca2+ expulsado por el intercambiador al medio extracelular penetran tres cationes Na+ al interior celular. Existe otros transportadores importante como el:

Sodio con aminoácidos Sodio-Potasio-Cloro Potasio-Cloro

La sustancia a transportar es intracelular por ejemplo un contra-transporte de sodio por calcio, siendo el calcio la molécula a contra transportar, el sodio se une a una proteína transportadora en la superficie externa de la membrana mientras que el calcio lo hace a su lugar de unión de la proteína pero en el lado interno de la membrana(LIC)

Una vez fijado ambas sustancias se produce un cambio de conformación y la energía derivada del gradiente de concentración para el sodio produce al desplazamiento hacia el interior y del calcio hacia el exterior.

Contra transporte:

Transporte activo en masa ENDOCITOSIS

PINOCITOSISLa pinocitosis es un proceso para nutrir a la célula. Las sustancias que entran al interior celular por el

este proceso son proteínas y soluciones concentradas de electrolitos.

Las moléculas nutritivas se ponen en contacto con la superficie de la membrana, la membrana se invagina y las

moléculas son atrapadas, se rompe la membrana invaginada y se separa de la superficie. Se forma una vesícula pinocitica

que se introduce en el citoplasma celular llevando los nutrientes

Es el proceso mediante el cual las células obtienen materiales que no pueden pasar a Las macromoléculas o partículas grandes se introducen o expulsan de la célula por dos mecanismos:

Las células tienen otras formas de pasar moléculas pequeñas y grandes, grupos de moléculas y hasta células enteras a través de la membrana celular.

Exocitosis La exocitosis es el proceso celular por el cual las vesículas situadas

en el citoplasma se fusionan con la membrana citoplasmática, liberando su contenido.

Es la expulsión o secreción de sustancias como la insulina a través de la fusión de vesículas con la membrana celular.

La vesícula de secreciones se mueve hacia la membrana celular y se funde con la membrana, que se rompe en ese sitio liberando el contenido de la vesícula.

Transporte pasivo: Difusión Simple

La difusión es el movimiento de átomos y moléculas de una región de mayor concentración a una de menor concentración, siguiendo una gradiente de concentración de mas o menos.

Comprendemos mejor lo expresado, lo que sucede en la membrana plasmática, esta posee un liquido extracelular, intracelular y doble capa lipídica (bilipidica). El liquido que esta a cada lado de la membrana pasa fácilmente atravez de la capa proteica y con el liquido pasan las sustancias disueltas en el, las moléculas se difunden muy fácilmente.

Son dos los mecanismos por lo que las sustancias pueden difundirse A (disolviéndose en la capa lipídica) B (difundiéndose por los poros).

Primer mecanis

mo

• El paso de la sustancia por la capa depende si es muy soluble sino tarda un poco en disolverse. Por este mecanismo de difusión pasan el oxigeno, bióxido de carbono, el alcohol, los ácidos grasos, los iones de Cl y Na

Segundo mecanis

mo

• Es a través de los poros de las membrana es característica de algunas sustancias como el agua y los iones disueltos en ella. Todas las sustancias disueltas en el agua que tengan un diámetro menos que el del pro pasan con facilidad eje: los cloruros, la urea

difusión simple, facilitada y por canales

difusión facilitada

Se produce por la acción de moléculas transportadoras que permiten que moléculas específicas puedan pasar al otro lado de la membrana celular.

Las moléculas transportadoras son proteínas.

La difusión facilitada comprende el movimiento de sustancias a favor de una gradiente de concentración.

Las sustancias se mueven más rápido que en la difusión simple.

La glucosa se mueve hacia los glóbulos rojos por difusión facilitada y se difunde mucho más rápido que otros tipos de azúcares con propiedades parecidas. Solo cierto tipo de moléculas se mueven por difusión facilitada.

ósmosis El agua es la sustancia mas abundante

que se difunde a través de membrana celular ya sea del exterior o interior, de modo que en ambas direcciones este equilibrada, conservando el volumen de la célula.

Pero en ocasiones tanto en el agua exterior como interior desarrollan una diferencia en la concentración de agua y de las sustancias disueltas en ella, lo cual origina un movimiento de agua atravez de la membrana celular, lo que hace que la célula se hinche cuando el agua pasa del exterior al interior ( endosmosis) o que se reduzca de tamaño cuando el agua pasa del interior al exterior ( exosmosis) . Este proceso de movimiento de agua por la diferencia de concentración de llama osmosis

presión osmótica: Es la fuerza necesaria para interrumpir la osmosis. Los electrolitos, los ácidos grasos, la glucosa, los aminoácidos en altas concentraciones provocaran una presión osmótica.

La solución isotónica: no origina osmosis en ninguna dirección a través de la membrana, porque afuera como adentro de la célula hay la mismo presión osmótica.

Bajo condiciones isotónicas, los glóbulos rojos y las células vegetales mantienen su forma.

Solución hipertónica: Si la concentración de sustancias disueltas en el liquido extracelular es mayor a la que existe en la célula, el agua tiene a salir, por lo que la célula se contrae.

produce osmosis liquida desde el interior celular eje: una solución de cloruro sódico en concentración mayor al 0,9% es hipertónica.

Solución hipotónica.-es aquella cuando la concentración de los materiales disueltos en el agua fuera de la célula es menor que la concentración en la célula por lo tanto la célula se hincha porque entra agua

Produce osmosis al interior de la celula