ENTRADA 9: Identificación de Fuentes de Información para apoyo al Proceso de Enseñanza Aprendizaje

Transporte A Través De La Membrana

Las células ingresan sustancias nutritivas para realizar las diferentes funciones y eliminan las sustancias de desecho o secretan moléculas específicas. Este intercambio se realiza a través de la membrana plasmática y mediante otros mecanismos diferentes.

Lo primero que examinaremos en esta entrada es el paso de las sustancias a través de las membranas las cuales actúan como barrera semipermeable entre la célula y el medio extracelular y como un filtro altamente selectivo que permite la entrada, la salida y la permanencia de ciertas moléculas esenciales. La finalidad es mantener constante el medio intracelular. Todas las membranas biológicas son selectivamente permeables o sea que solo permiten el paso a ciertos tipos de sustancias muy específicas.

Un segundo aspecto importante para tener en cuenta es la difusión, la cual implica el movimiento neto de partículas en favor de un gradiente de concentración (diferencia de concentración de una sustancia de un punto a otro). La velocidad de difusión está en función del tamaño y forma de las moléculas, de sus cargas eléctricas y de la temperatura. Al aumentar la temperatura, las moléculas se mueven con mayor rapidez y aumenta la proporción de difusión.

Transporte Pasivo

 Se trata de un proceso que no requiere energía, pues las moléculas se desplazan espontáneamente a través de la membrana a favor del gradiente de concentración, es decir, desde una zona de concentración de solutos elevada a otra de concentración de solutos más baja. 

Existen varios tipos de transporte pasivo según las partículas que participen.

-Difusión Simple:  Se produce cuando las pequeñas moléculas sin carga atraviesan la membrana por sí solas (caso del agua, dióxido de carbono y hormonas esteroídeas). la célula utiliza la energía almacenada por el gradiente de concentración de una sustancia cuya concentración es mayor en el líquido extracelular que en el intracelular 

-Difusión Facilitada: Es el paso de iones, azúcares, aminoácidos, nucleótidos y muchos metabolitos. Para que esto suceda se necesita de la presencia de proteínas especiales de membrana. 

-Transporte Mediado Por Proteína Transportadora:  El transporte de las moléculas de glucosa en los eritrocitos es un buen ejemplo de difusión facilitada por transportador . Las moléculas que transportan glucosa son glucoproteínas. La proteína transportadora no forma un “hoyo” en la membrana para que la glucosa pase a través de él la glucosa se une de modo específico a una porción de proteína expuesta en la superficie celular externa, y con esto, modifica la conformación de la proteína, de manera que se abre un canal dentro de la proteína misma (o entre varias subunidades de la misma cadena polipeptídica), que permite el paso de la molécula de glucosa para liberarla en el interior de la célula. Según este modelo, una vez que la glucosa se libera en el interior de la célula, la proteína recupera su conformación original y está lista para unirse nuevamente a una molécula de glucosa en la superficie celular.

-Transporte Por Canal: En este tipo de transporte, las proteínas no se unen al soluto sino que forman poros hidrofílicos que atraviesan la bicapa lipídica, que al estar abiertos permiten que determinados solutos (habitualmente iones inorgánicos de tamaño y carga apropiados) puedan pasar a su través y por lo tanto atravesar la membrana).

Transporte Activo

Es un tipo de transporte que ocurre en contra del gradiente de concentración y por lo tanto necesita energía química. Las proteínas transportadoras que intervienen en este tipo de transporte se denominan bombas.

El 30% del ATP producido por las células se destina a estas bombas que ayudan a regular la presión osmótica y las células nerviosas destinan más del 70%. 

Siempre se bombean 3 iones de Sodio y 2 de Potasio, en el caso de la bomba Na+/K+ la cual consta de una proteína específica, localizada en la membrana plasmática, que utiliza ATP para intercambiar iones de sodio del interior de la célula por iones de potasio de su exterior. Por este mecanismo, se bombea 3 Na+ hacia el exterior y 2 K+ hacia el interior, con la hidrólisis acoplada de ATP. El transporte activo de Na+ y K+ tiene una gran importancia fisiológica

Apoyo Bibliográfico

-Educarchile, El portal de la información "Fichas temáticas/Contenidos estudiante biología/ Transporte Activo y Transporte Pasivo" http://www.educarchile.cl/Portal.Base/Web/VerContenido.aspx?ID=106055

-Dr. Adam Aguirre Ducler. "Transporte a través de las membranas. UNICYT Enfermería Biología Celular". Junio de 2008 http://www.slideshare.net/guest2235e4/clase-9-transporte-a-traves-de-membranas

-BOOS, W., J.M. LUCHT. (1996): Periplasmic binding protein-dependent ABC transporters. En: “Escherichia coli and Salmonella typhimurium. Cellular and molecular biology”, 2ª edición (F.C. Neidhart, ed.). American Society for Microbiology Press. Washington, D.C., págs. 1175-1223.


-Angel Luis García Villalón, Universidad Autónoma de Madrid.Transporte de Membrana. En "Ciencia y Tecnología de los Alimentos" http://www.uam.es/personal_pdi/medicina/algvilla//cyta/fisiologiacyta3.pdf


-Enrique Láñez, Departamento de Microbiología,Universidad De Granada: "Membrana y Transporte"
http://www.ugr.es/~eianez/Microbiologia/06membrana.htm