PERMEABILIDAD SELECTIVA DE LAS MEMBRANAS

Las membranas celulares son selectivamente permeables. Algunos solutos cruzan la membrana libremente, algunos cruzan con asistencia y otros no pueden cruzar. Selectividad Unas pocas sustancias lipofílicas se mueven libremente a través de la membrana celular por difusión pasiva. La mayoría de pequeñas moléculas u iones, requieren la asistencia de acarreadores proteicos específicos, para transportarlos a través de la membrana. Las moléculas grandes no cruzan intactas las membranas celulares, excepto en casos especiales.

Los factores que afectan a la permeabilidad de la membrana:

Liposolubilidad: Cuanto más liposoluble sea un soluto, más fácilmente será atravesado por la membrana.

Presencia de transportadores: Si hay transportadores que permitan la difusión facilitada, se podrá atravesar la membrana plasmática.

Tamaño de los poros: Cuanto más grande sean, más fácilmente entrará el producto.

Tamaño real de los iones: A veces, los iones se juntan con moléculas de agua, de forma que pueden ser más grandes que los poros.

Carga eléctrica de los iones: Los iones se mueven según su gradiente de concentraciones hasta que se equilibra el gradiente eléctrico.

TRANSPORTE A TRAVÉS DE LAS MEMBRANAS

Transporte pasivo a favor de un gradiente electroquímico

Difusión simple: Sin intervención de proteínas

En general, las moléculas pequeñas y no polares, atraviesan la bicapa lipídica por difusión simple. Durante la difusión, las moléculas tienden a atravesar la membrana desde regiones de alta concentración hacia regiones de baja concentración, hasta alcanzar el equilibrio: igual proporción de moléculas atravesarán la membrana en ambas direcciones.   

§  Grietas hidrofobias temporales

§  Poros formados por discontinuidad en la membrana

Difusión facilitada: Intervención de proteínas (canales o proteínas transportadoras)

Transporte activo en contra de un gradiente electroquímico. Necesita energía

Transporte pasivo

Difusión simple: Sin intervención de proteínas

Requiere tres pasos:

·       Eliminar sus interacciones con el medio acuoso

·       Atravesar la membrana

·       Abandonar la membrana

Difusión facilitada: Tipos de transportadores

Algunas proteínas de membrana forman canales que facilitan el pasaje de sustancias polares o con carga eléctrica. En este ejemplo de difusión facilitada, se muestra un canal específico para el pasaje de un ión. El canal iónico presenta una compuerta que puede abrirse o cerrarse por una variedad de mecanismos. En este caso la apertura del canal depende de la participación de una molécula que actúa como señal.

 En la difusión facilitada, al igual que en la difusión simple, la sustancia se mueve desde el lado de la membrana en donde se encuentra en mayor concentración hacia el otro lado de la membrana en donde la concentración es menor. Este movimiento a favor de gradiente de concentración es espontáneo y no requiere gasto de energía.

Transporte simple Transportador

 

 

Simple Transportador de Glucosa Glut1

 

 

TRANSPORTE ACTIVO.

Se realiza en contra de gradiente de concentración o de potencial electroquímico y precisa aporte externo de energía.

Transporte activo primario

     Utiliza la energía del ATP

·       Bomba de Na+-K+: Transporta sodio al exterior de la célula y potasio al interior en contra de potencial electroquímico.

·       Bomba de Ca2+: Transporta calcio al exterior de la célula

 

 

 

TRANSPORTE ACTIVO SECUNDARIO

Transporta dos o más moléculas, una de las cuales se mueve a favor de gradiente o de potencial electroquímico y la otra u otras en contra. La que se mueve a favor de gradiente o de potencial electroquímico suministra la energía para transportar la otra u otras en contra del mismo. Las moléculas se pueden transportar en la misma dirección o en dirección contraria. Intercambiador Na+-Ca2+. En muchas células existe un

Transportador que introduce sodio en la célula a favor de potencial electroquímico y extrae calcio en contra. Cotransporte de Na+-glucosa. En las células de la pared del intestino existe un transportador que introduce sodio en la célula a favor del potencial electroquímico, e introduce glucosa en la célula en contra del gradiente de concentración.