domingo, 24 de octubre de 2010

MECANISMOS DE TRANSPORTE A TRAVÉS DE LA MEMBRANA

esta es la hora de decir todos "soy libre", por eso escucha las notas que el viento trae para tí y junto gritemos "ya no tengo miedo".



Esta entrada es dedicada al joven compañero Andres Felipe "El oso" Quintero. "cuando sera que el oso se pondrá serio"

Ahora si empecemos.

Sabemos gracias a lo visto en las paginas anteriores de este blog que la célula mantiene su composición interna debido a que la membrana plasmática es selectivamente permeable a las moléculas pequeñas, la mayoría de las moléculas biológicas son incapaces de difundir a través de la membrana plasmática (bicapa fosfolipídica), por lo que esta constituye una barrera que impide el libre intercambio de moléculas entre el citoplasma y el medio extracelular. Es por esta razón que en la membrana se  encuentran proteínas que cumplen con la función de transportar o difundir elementos necesarios del espacio extracelular al intercelular para mantener estables las funciones de las célula, estas proteínas las podemos dividir en proteínas de transporte y proteínas de canal.
Debemos tener en cuenta que no solo las proteínas determinan el paso de las moléculas, también la solubilidad de en agua de los solutos, la permeabilidad de la barrera y la composición del citosol y el liquido extracelular juegan en papel importante en el intercambio de las moléculas entre la célula y su exterior.
Entre los mecanismos de transporte que posee la membrana plasmática hablaremos de dos, el transporte por difusión pasiva y por difusión activa (debemos tener en cuenta que la difusión o transporte son facilitados por proteínas de transporte). para entender a cabalidad todo esto en pesaremos definiendo, Que es la difusión?. para esto citaremos las palabras dichas por el profesor Jaime Ivan Rodrigez en clases de primer semestre de medicina " la difusión es el proceso por el cual las moléculas de un gas, solido o liquido tiende a homogenizar la concentración todos  los espacios accesibles a través de una membrana selectiva". teniendo esto en cuenta sera mas fácil explicar los medios de transportes que posee la membrana plasmática.


(imagen tomada de la url http://www.educarchile.cl/Portal.Base/Web/VerContenido.aspx?ID=106055. el dia 24 septiembre del 2010)


DIFUSIÓN PASIVA: Es el mecanismo mas sencillo mediante el cual las moléculas pueden atravesar la membrana plasmática, en esta la molécula se disuelve en la bicapa fosfolipidica, se difunde a través de ella y después se disuelve en la solución acuosa al otro lado de la membrana. No interviene ninguna proteína de transporte de la membrana y la dirección del transporte es dado a favor de los gradientes de concentración (ósmosis).
por lo tanto, la difusión pasiva es un proceso no selectivo por el cual la molécula es capaz de disolverse en la bicapa fosfolipídica y alcanzar el equilibrio.


DIFUSIÓN ACTIVA: En la difusión activa las moléculas son transportadas tanto a favor como en contra de el gradiente de concentración, pero este transporte es mediado por proteínas de transporte membranal las cuales necesitan de un gasto de energía para llevar a cabo este proceso.
este tipo de transporte lo podemos dividir en.

Transporte activo primario: Es el transporte de una o barias moléculas que ocurre en contra de gradiente a expensas de la hidrólisis de ATP.

Transporte activo secundario: Es donde una molécula se mueve a favor de gradiente de concentración y una segunda molécula se mueva en contra de gradiente a expensas de la energía generada por la primera molécula.


DIFUSIÓN FACILITADA Y PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS.


Teniendo en cuenta que la difusión a través de la membrana es también mediada por proteínas de transporte  las clasificaremos en:

Proteínas de transporte uniporte: Es la proteína que permite el paso o salida de una sola molécula.

Proteína de transporte simporte: También llamada unidireccional, en esta dos moléculas diferentes son transportadas al mismo tiempo.

Proteína de transporte antiporte: Conocidas también como proteínas de intercambio o cotransporte, en estas mientras una molécula ingresa la otra sale de la célula.

(imagen tomada de presentaciones hechas para clases de biología de la célula 1 por el profesor Jaime Ivan Rodrigez de la facultad de medicina de la Udea, el día 24 de septiembre del 2010)

la difusión facilitada al igual qui la difusión pasiva implica el movimiento de las moléculas en la dirección determina por sus concentraciones dentro y fuera de la célula, no interviene ninguna fuente de energía externa e interna. Sin embargo la diferencia existente entre estos dos transportes es que en la difusión facilitada las moléculas son transportadas por proteínas mediadoras las que no necesitan de la hidrólisis de ATP, solo por medio de estas se pueden transportar moléculas cargadas y las polares como los carbohidratos, aminoasidos, los nucleotidos e iones.
la difusión facilitada es mediada por las proteínas transportadoras y las proteínas de canal, de las cuales hablaremos especialmente de las proteínas de canal.

PROTEÍNAS DE CANAL O CANALES IONICOS: Las proteínas de canal simplemente forman poros abiertos en la membrana, permitiendo a las moléculas de pequeño tamaño y carga adecuada pasen libremente a través de la membrana plasmática. Las mas reconocidas de esta son los canales ionicos, estos intervienen en el transito de iones a través de la membrana.
los canales ionicos se dividen en canales regulados por ligandos, estos se abren transitoriamente en respuesta a estímulos específicos y canales regulados por voltaje los cuales se abren en respuesta a la unión de neurotransmisores u otra molécula señal.

(imagen tomada de la url http://www.efn.uncor.edu/dep/biologia/intrbiol/membranas/transpor.htm. el dia 24 de septiembre del 2010)

PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS POR SÍNTESIS DE ATP: En los transportes mediados por proteínas la difusión siempre es energeticamente favorable, pues viaja en favor de el gradiente electroquímico en la membrana, pero en muchos casos  la célula debe transportar moléculas en contra de las gradientes de concentración es en este proceso que interviene el ATP generando energía para la apertura del canal. las proteínas mas características para este tipo de transporte son las bombas ionicas (son las responsables de mantener el gradiente ionico a través de la membrana), las bombas de Na+- K+ (se encarga de mantener constante las concentraciones de sodio y potasio), transportable ABC (llamados así por tener un dominio de unión al ATP altamente conservado o cajas de unión).

"si tu deseo es aprender y no pasar por las ramas, te sugiero que visites como ayuda pedagógica las url".

BIOGRAFÍA.

  • notas tomadas en clases de biología de la célula 1. profesor Jaime Ivan Rodrigez. primer semestre de medicina. udea. semestre 2 2010.
  • Geoffrey M. Cooper. La célula. segunda edición. editorial Marban libros, S.L. Madrid, España 2004.
  • Gerald Karp. Biología celular y molecular, conceptos y experimentos. quinta edición. Mc Graw Hill. México D.F 2008.
  • Menbrana plasmatica [en linea]. http://es.wikipedia.org/wiki/Membrana_plasm%C3%A1tica . [citado el24 de septiembre del 2010]
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