MECANISMOS de TRANSPORTE a través de MEMBRANAS

estructura de la membrana• Entre 1930 y 1940 Danielli y

Davson

Modelo mosaico fluido

Las membranas cumplen las siguientes funciones:1.Protegen la célula o el orgánulo2.Regulan el transporte hacia adentro o hacia afuera de la célula u orgánulo3.Permiten una fijación selectiva a determinadas entidades químicas a través de receptores lo que se traduce finalmente en la transducción de una señal4.Suministran puntos de anclaje para filamentos citoesqueléticos o componentes de la matriz extracelular lo que permite mantener una forma5.Permiten la compartimentación de dominios subcelulares donde pueden tener lugar reacciones enzimáticas de una forma estable6.Permiten el paso de ciertas moléculas a través de canales o ciertas funciones7.Permite la movilidad de algunas células u orgánulos

Resumiendo…

Transporte de moléculas de baja masa molecular

Tipos

Transporte Pasivo Transporte Activo

Por

Difusión Simple

A través

Bicapa

Está formada por

Moléculas Lipídicas

Canales (proteínas)

Iones

Los cuales son

K+, Ca+, Na+, Cl+

Difusión Facilitada

Entran

Requiere de

Proteínas Transmembranosas

Tipos

Bomba NA+-K+

Requiere de

ATP-asa (proteína transamembranosa)

Rompe

ATP ADP + Energía + Pi

Para el Bombeo

Se requiere

Otras Bombas

Con

Otros elementos

Requiere energía

No requiere energía

TRANSPORTE de MOLÉCULAS PEQUEÑAS

TRANSPORTE PASIVO El movimiento es a favor de un gradiente

de concentración No supone gasto de energía.

TRANSPORTE ACTIVO El movimiento es en contra de un

gradiente de concentración. Supone gasto de energía.

Difusión simple: De este modo atraviesan:

- Moléculas no polares. - Gases (CO2 y O2). - Hormonas esteroideas y tiroideas. - Pequeñas moléculas polares como:

agua, etanol, glicerol y urea. Difusión facilitada: De este modo atraviesan:

- Moléculas polares grandes - Iones.

Se produce mediante: Proteinas transportadoras o

permeasas. Proteinas canal o canales iónicos.

Bomba de Na+/K+:

- Gasta una molécula de ATP en: - Expulsar de la célula 3 iones Na+ e

introducir 2 iones K+, ambos en contra de su gradiente de concentración.

- Contribuye a controlar la presión osmótica y el potencial de membrana.

Sistemas de cotransporte: Proteinas de transmembrana que transportan moléculas en contra de su gradiente de concentración.

- Utilizan la energía potencial almacenada en el gradiente de Na+ existente entre un lado y otro de la membrana creado por la bomba de Na+/K+.

- Puede ser en el mismo o en distinto sentido.

-Hormonas esteroideas, anestésicos como el éter y fármacos liposolubles. Y sustancias apolares como el oxígeno y el nitrógeno

atmosférico. Algunas moléculas polares de muy pequeño tamaño, como el

agua, el CO2, el etanol y la glicerina, también

atraviesan la membrana por difusión simple. La

difusión del agua recibe el nombre de ósmosis

Difusión simple

1Difusión simple a través de canales (2).Se realiza mediante las denominadas proteínas de canal. Así entran iones como el Na+, K+,

Ca2+, Cl-. Las proteínas de canal son proteínas con un orificio o canal interno, cuya apertura está regulada, por ejemplo por ligando, como

ocurre con neurotransmisores u hormonas, que se unen a una determinada región, el receptor de la proteína de canal, que sufre una

transformación estructural que induce la apertura del canal.

Soluciónhipotónica

Soluciónhipertónica

Membranasemipermeable

Inicialmente al mismo nivel

Ósmosis

Es el paso de un disolvente entre dos soluciones de diferente concentración a través de una membrana semipermeable.

Medio con una elevada concentración

Medio con unabaja concentración

Permite el paso de disolventepero no de soluto

El paso de disolvente desde la disolución diluida a la concentrada hace quedisminuya el nivel de la primera y aumente el de la segunda.

Medio hipotónico

Medio hipertónico

Las moléculas deagua difunden desdeel medio hipotónico al

hipertónicoprovocando un

aumento de presión

(el de menor concentración)

(el de mayor concentración)

h

Veamos qué ocurre en las células animales

Célula en solución hipertónica

Al fenómeno se le conoce como PLASMÓLISISPLASMÓLISIS

La célula pierde agua y se

arruga

Situación 1

H20

H20

H20

Situación 2

Célula en soluciónhipotónica

La célula se hinchará poringreso de agua en su

interior

Al fenómeno se le conoce como TURGENCIATURGENCIA

H20H20

H20

Transporte GruesoAlgunas sustancias más grandes como polisacáridos, proteínas y otras células cruzan las membranas plasmáticas mediante varios

tipos de transporte grueso: