División Académica Multidisciplinaria de Jalpa de Méndez

Dalila Rubí Mena Hernández 2°”A” Lic. en Genómica Biología Celular

Transporte de proteínas

Es una proteína que cumple la función de mover materiales dentro de un

organismo.

Es vital para el crecimiento y la vida de todos los seres vivos.

Tipos de transporte de proteínas:

Unitransporte: transporte perteneciente al transporte pasivo, en

concreto pertenecen a la difusión facilitada. Este transportador

facilita la difusión de la sustancia de un lado a otro de la membrana

celular. Al ser un transportador, es específico de cada sustancia o de

un grupo reducido de ellas y estas sustancias se transportan a una

velocidad proporcional a la concentración de sustancia que difunde

hasta alcanzar una velocidad máxima.

El mecanismo de transporte es generalmente el mismo en todos los

transportadores de este tipo: Una proteína transportadora con un

poro de un tamaño lo suficientemente grande como para transportar

una molécula específica a lo largo de una parte de su longitud. Esta

proteína transportadora presenta un receptor de unión en el interior

del transportador proteico, la molécula que se va a transportar entra

en el poro y queda unida (activación química o por ligando).

Después, en una fracción de segundo se produce un cambio

conformacional o químico en la proteína transportadora, de modo

que el poro ahora se abre en el lado opuesto de la membrana. Como

la fuerza de unión del receptor es débil, el movimiento térmico de la

molécula unida hace que se separe y que se libere en el lado opuesto

de la membrana.

Este mecanismo permite que la molécula transportada se mueva o

difunda en ambas direcciones a través de la membrana.

Una característica muy importante de este tipo de transportador es

que las sustancias transportadas son transportadas de una en una y

siempre en una misma dirección cada vez y dado que no pertenece

al transporte activo, siempre se producen las difusiones a favor de

gradiente ya sea un gradiente osmótico o eléctrico en función de si lo

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que se transporta son sustancias como la glucosa o aminoácidos o si

se trata de iones ya sean cationes o aniones.

Cotransporte: proteínas pertenecientes al transporte activo

secundario. Por ejemplo, en una célula, debido a la bomba sodio-

potasio del transporte activo primario, se transportan hacia el exterior

iones sodio y se establece un gran gradiente de concentración de

iones sodio a través de la membrana celular, con una concentración

elevada fuera de la célula y una concentración muy baja en su

interior. Este gradiente o diferencia de concentración entre los dos

lados de la membrana celular representa un almacén de energía

porque el exceso de sodio en el exterior de la membrana celular

siempre intenta difundir hacia el interior. En condiciones adecuadas

esta energía de difusión del sodio puede arrastrar otras sustancias

junto con el sodio a través de la membrana celular. Para que el sodio

arrastre otra sustancia con él es necesario un mecanismo de

acoplamiento que se consigue por medio de otra proteína

transportadora de la membrana celular. El cotransportador actúa

como punto de unión tanto para el ion sodio como para la sustancia

que va a ser cotransportada. El gradiente de energía del ion sodio

hace que este ion y la sustancia cotransportada sean transportados

juntos hacia el interior de la célula.

Las sustancias habitualmente cotransportadas mediante este sistema

en las células son la glucosa y muchos aminoácidos que son

transportados hacia el interior de la célula contra grandes gradientes

de concentración mediante este mecanismo. La proteína

transportadora tiene dos puntos de unión en su cara externa que es

donde se unen las dos sustancias que van a ser transportadas hacia

el interior de la célula, estos sitios de unión son uno para el sodio y otro

para la glucosa o bien para un aminoácido por ejemplo. La energía

suministrada para el transporte la aporta la sustancia que va a favor

de gradiente y es utilizada para que la sustancia en contra de

gradiente atraviese la membrana celular. Cuando ambas sustancias

se unen, se produce automáticamente el cambio conformacional y

ambas sustancias son transportadas al mismo tiempo. El mecanismo

de cotransporte es siempre el mismo sean cuales sean las sustancias

transportadas, al tratarse de proteínas transportadoras, estas son

específicas de las sustancias que transportan.

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Contratransporte, proteínas pertenecientes al transporte activo

secundario acopladas a gradientes.

Con el mismo ejemplo que antes, los iones sodio que al estar muy

concentrados en el exterior de la célula y muy poco en el interior

intentan difundir hacia el interior de la célula debido a su gran

gradiente de concentración. A diferencia del ejemplo anterior, la

sustancia que se va a transportar junto con el sodio se encuentra en

el interior de la célula y se debe transportar hacia el exterior. El ion

sodio se une a la proteína transportadora en el punto en el que se

proyecta hacia la superficie exterior de la membrana, mientras que la

sustancia que se va a contratransportar se une a la proyección interior

de la proteína transportadora. Una vez ambas sustancias se han unido

a sus respectivos puntos de unión o receptores se produce un cambio

conformacional y la energía que libera el ion sodio al ingresar en la

célula hace que la otra sustancia se mueva hacia el exterior. Se

produce un transporte en una dirección opuesta a la sustancia

primaria donde la sustancia primaria que es la que se mueve a favor

de gradiente de concentración o iónico es la que suministra la energía

necesaria para contratransportar la sustancia secundaria que es la

que se transporta en contra de su gradiente de concentración o

iónico.

El contratransporte más estudiado es el que se produce con iones

sodio e iones calcio e hidrógeno.

El contratransporte sodio-calcio se produce a través de todas o casi

todas las membranas celulares, de modo que lo siones sodio se

mueven hacia el interior y los iones calcio hacia el exterior, ambos

unidos a la misma proteína transportadora en un modo de

contratransporte.

El contratransporte sodio-hidrógeno se produce en varios tejidos. Un

ejemplo especialmente importante se produce en los túbulos

proximales de los riñones, en los que los iones sodio se desplazan desde

la luz del túbulo hacia el interior de la célula tubular, mientras que los

iones hidrógeno son contratransportados hacia la luz tubular. Como

mecanismo para concentrar los iones hidrógeno pese a que no sea

tan eficaz como el transporte activo primario de los iones hidrógeno

que se produce en los túbulos renales más distales, aunque puede

transportar cantidades muy grandes de iones hidrógeno, lo que hace

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que sea clave para el control del ion hidrógeno en los líquidos

corporales.