Guia PDF Transporte de Membrana

 Liceo Luis Cruz Martínez Subsector: Biologia Profesor: Nicole Sierra Angel Curso: 1ºA

Guía Transporte de membrana Es el conjunto de mecanismos que regulan el paso de solutos, como iones y pequeñas moléculas, a través de membranas plasmáticas. Dicha propiedad se debe a la selectividad de membrana, una característica de las membranas celulares que las faculta como agentes de separación específica de sustancias de distinta índole química gracias a la propiedad de  permeabilidad selectiva. Los movimientos de casi todos los solutos a través de la membrana están mediados por proteínas transportadoras de membrana, más o menos especializadas en el transporte de moléculas concretas.

TIPOS DE TRANSPORTE DE MEMBRANA:

Transporte pasivo Transporte simple de moléculas a través de la membrana plasmática, durante en la cual la célula no requiere de energía, energía , debido a que va a favor del favor del gradiente de concentración o del gradiente de carga eléctrica. Se pueden encontrar dos tipos principales de difusión:  

Mediante la bicapa. Mediante los canales iónicos.

Difusión facilitada Algunas moléculas son demasiado grandes como para difundir a través de los canales de la membrana y demasiado insolubles en lípidos como para poder difundir a través de la capa de fosfolípidos. Tal es el caso de la glucosa y algunos otros monosacáridos. Estas sustancias, cruzar la membrana plasmática mediante el proceso de difusión facilitada, con la ayuda de una proteína una proteína transportadora. transportadora. La difusión facilitada es mucho más rápida que la difusión simple y depende:   

Del gradiente de concentración de la sustancia a ambos lados de la membrana Del número de proteínas transportadoras existentes en la membrana De la rapidez con que estas proteínas hacen s u trabajo

Ósmosis Es un tipo especial de transporte pasivo en el cual sólo las moléculas de agua son transportadas a través de la membrana. El movimiento de agua se realiza de menor concentración a uno de mayor para igualar concentraciones. No requiere gasto de energía, se realiza a través una membrana semipermeable.

Ósmosis en una célula animal:  



En un medio isotónico, hay un equilibrio dinámico, es decir, el paso constante de agua. En un medio hipotónico, la célula absorbe agua hinchándose y hasta el pun to en que puede estallar dando origen a la citólisis. (hemólisis en glóbulo rojo) En un medio hipertónico, hipertónico , la célula arruga llegando a deshidratarse y se muere, esto se llama crenación.

Ósmosis en una célula vegetal   

En un medio isotónico, existe un equilibrio dinámico. En un medio hipotónico, la célula toma agua y sus vacuolas se llenan aumentando la presión de turgencia.

Turgencia: Fenómeno que se da en las células vegetales, en la cuál aumenta el agua en la vacuola, aumenta el volumen de la célula y la pared va a dar contención impidiendo que la célula se rompa.



En un medio hipertónico, la célula elimina agua y el volumen de la vacuola disminuye, produciendo que la membrana plasmática se despegue de la pa red celular, ocurriendo la plasmólisis.

Plasmólisis: Se libera agua, disminuye el agua en la vacuola y disminuye el volumen celular. Se separa la Membrana Plasmática de la pared celular.

Transporte activo Es un mecanismo que permite a la célula transportar sustancias disueltas a través de su membrana desde regiones de menor concentración a otras de mayor concentración . Es un proceso que requiere energía en forma de ATP para poder movilizar dichas sustancias. La célula utiliza transporte activo en tres situaciones:  

Cuando una partícula va de menor concentración a una zona de alta concentración. Cuando las partículas necesitan la ayuda para poder ingresar a la célula debido a la selectividad de la membrana.

TIPO DE SUSTANCIA Moléculas polares pequeñas sin carga Grandes moléculas polares sin carga Moléculas polares cargadas Iones

EJEMPLO Urea, agua , etanol

COMPORTAMIENTO Permeabilidad parcial

Glucosa, fructosa

No hay permeabilidad permeabili dad

ATP, Aminoácidos, glucosa

No hay permeabilidad permeabili dad No hay permeabilidad permeabili dad

+

+

-

K , Na ,Cl , HCO3

-

1- Fosfolípido 2- Colesterol 3- Glicolípido 4- Glúcido 5- Proteína Integral 6- Proteína anclada a un fosfolípido 7- Proteína Periferica

Bomba de Sodio y potasio: La bomba de sodio y potasio es una proteína presente en todas las membranas plasmáticas de las células, cuyo objetivo es eliminar sodio de la célula e introducir potasio en el citoplasma. Ese intercambio permite mantener, a través de la membrana, las diferentes concentraciones entre ambos cationes. La proteína transmembrana “bombea” tres cationes de sodio expulsándolos fuera de la célula y lo propio hace con dos cationes de potasio al interior de ella. De esa forma se genera un potencial eléctrico negativo intracelular Los procesos que tienen lugar en el transporte son: +

1. Unión de tres Na a sus sitios activos. 2. Fosforilación de la cara citoplasmática de la bomba que induce a un cambio de conformación en la proteína. Esta fosforilación se produce por la transferencia del grupo terminal del ATP a un residuo de ácido aspártico de la proteína. + 3. El cambio de conformación hace que el Na sea liberado al exterior. + + 4. Una vez liberado el Na , se unen dos moléculas de K a sus respectivos sitios de unión de la cara extracelular de las proteínas. 5. La proteína se desfosforila produciéndose un cambio conformacional de ésta, lo que + produce una transferencia de los iones de K al citosol.

Transporte en masa: Las macromoléculas o partículas grandes se introducen o expulsan de la célula por dos mecanismos: Endocitosis y Exocitosis.

Endocitosis: La endocitosis es el proceso celular, por el que la célula mueve hacia su interior moléculas grandes o partículas, englobándolas en una invaginación de su membrana citoplasmática, formando una vesícula que luego se desprende de la pared celular y se incorpora al citoplasma. Esta vesícula, llamada endosoma, luego se fusiona con un lisosoma que realizará la digestión del contenido vesicular.

Existen dos procesos: 



Pinocitosis: consiste en la ingestión de líquidos y solutos mediante pequeñas vesículas. Fagocitosis: consiste en la ingestión de grandes partículas que se engloban en grandes vesículas (fagosomas) que se desprenden de la membrana celular.

Endocitosis mediada por receptor o ligando: es de tipo específica, captura macromoléculas específicas del ambiente, fijándose a través de proteínas ubicadas en la membrana plasmática (especificas). Una vez que se unen a dicho receptor, forman las vesículas y las transportan al interior de la célula. La endocitosis mediada por receptor resulta ser un proceso rápido y eficiente.

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. También interviene la exocitosis en la secreción de un neurotransmisor a la brecha sináptica, para posibilitar la propagación del impulso nervioso entre neuronas. La secreción química desencadena una despolarización del potencial de membrana, desde el axón de la célula emisora hacia la dendrita (u otra parte) de la célula receptora. Este neurotransmisor será luego recuperado por endocitosis para ser reutilizado.