Transporte a través de la membrana.
¡Buenas noches a todos! En el siguiente post os explicaré mediante un esquema el transporte de moléculas a través de la membrana plasmática
Este proceso depende del tamaño de estas. Si son moléculas pequeñas se puede realizar de dos formas: por transporte pasivo y por transporte activo. Por otro lado, si son moléculas grandes tiene lugar la endocitosis y la exocitosis.
- MOLÉCULAS PEQUEÑAS -
El transporte pasivo es un proceso de difusión de sustancias en el cual no hay gasto de energía y siempre se produce a favor del gradiente, es decir, desde el medio más concentrado hacia el menos concentrado.
Se diferencian tres tipos de gradiente:
- Concentración química si hay una diferencia de concentraciones.
- Eléctrico cuando hay diferentes cargas eléctricas
- Electroquímico si hay una diferencia de concentración y de cargas a la vez.
El transporte pasivo se puede realizar de dos formas distintas en función del tipo de difusión:
- DIFUSIÓN SIMPLE: Es un proceso de ósmosis por el cual a través de la bicapa entran moléculas lipídicas, sustancias apolares y moléculas débilmente polares y con baja masa molecular.
- DIFUSIÓN FACILITADA: Se puede llevar a cabo por permeasas que son proteínas transmembranosas específicas para cada sustrato que lo arrastran hacia el interior o hacia el exterior de la célula según sea el gradiente o por proteínas de canal que son proteínas transmembranosas con un orificio o canal interno que suele estar cercado. Dicho canal se puede regular por voltaje si se producen variaciones de potencial eléctrico de la membrana o por ligando cuando determinadas sustancias se unen a un receptor de la proteína de canal.
En cambio, el transporte activo necesita energía que es aportada por moléculas de ATP y transporta sustancias en contra de un gradiente. Ejemplos de este tipo de transporte son: la bomba de sodio-potasio, la bomba de calcio y la bomba de protones.
La bomba de sodio-potasio es una proteína transmembranosa que bombea Na+ hacia el exterior de la célula y K+ hacia el interior. De cada molécula de ATP se obtiene la energía necesaria para bombear tres Na+ hacia el exterior y dos K+ hacia el interior. De esta forma, el exterior de la membrana siempre resulta positivo respecto al medio interno.
- MOLÉCULAS GRANDES -
Pueden ser transportadas gracias a los mecanismos celulares basados en la formación de vesículas membranosas, como son: la endocitosis y la exocitosis.
La endocitosis es la entrada de macromoléculas gracias a la formación de vesículas membranosas, como ya he mencionado antes. Se inicia por medio de un control de la membrana que induce la formación de un sistema reticular de clatrina. Se puede llevar a cabo de tres formas: por receptor, por pinocitosis o por fagocitosis.
La exocitosis es un mecanismo de expulsión de macromoléculas gracias a la fusión de la membrana de la vesícula que lo contiene con la membrana plasmática.
Este proceso depende del tamaño de estas. Si son moléculas pequeñas se puede realizar de dos formas: por transporte pasivo y por transporte activo. Por otro lado, si son moléculas grandes tiene lugar la endocitosis y la exocitosis.
- MOLÉCULAS PEQUEÑAS -
El transporte pasivo es un proceso de difusión de sustancias en el cual no hay gasto de energía y siempre se produce a favor del gradiente, es decir, desde el medio más concentrado hacia el menos concentrado.
Se diferencian tres tipos de gradiente:
- Concentración química si hay una diferencia de concentraciones.
- Eléctrico cuando hay diferentes cargas eléctricas
- Electroquímico si hay una diferencia de concentración y de cargas a la vez.
El transporte pasivo se puede realizar de dos formas distintas en función del tipo de difusión:
- DIFUSIÓN SIMPLE: Es un proceso de ósmosis por el cual a través de la bicapa entran moléculas lipídicas, sustancias apolares y moléculas débilmente polares y con baja masa molecular.
- DIFUSIÓN FACILITADA: Se puede llevar a cabo por permeasas que son proteínas transmembranosas específicas para cada sustrato que lo arrastran hacia el interior o hacia el exterior de la célula según sea el gradiente o por proteínas de canal que son proteínas transmembranosas con un orificio o canal interno que suele estar cercado. Dicho canal se puede regular por voltaje si se producen variaciones de potencial eléctrico de la membrana o por ligando cuando determinadas sustancias se unen a un receptor de la proteína de canal.
En cambio, el transporte activo necesita energía que es aportada por moléculas de ATP y transporta sustancias en contra de un gradiente. Ejemplos de este tipo de transporte son: la bomba de sodio-potasio, la bomba de calcio y la bomba de protones.
La bomba de sodio-potasio es una proteína transmembranosa que bombea Na+ hacia el exterior de la célula y K+ hacia el interior. De cada molécula de ATP se obtiene la energía necesaria para bombear tres Na+ hacia el exterior y dos K+ hacia el interior. De esta forma, el exterior de la membrana siempre resulta positivo respecto al medio interno.
- MOLÉCULAS GRANDES -
Pueden ser transportadas gracias a los mecanismos celulares basados en la formación de vesículas membranosas, como son: la endocitosis y la exocitosis.
La endocitosis es la entrada de macromoléculas gracias a la formación de vesículas membranosas, como ya he mencionado antes. Se inicia por medio de un control de la membrana que induce la formación de un sistema reticular de clatrina. Se puede llevar a cabo de tres formas: por receptor, por pinocitosis o por fagocitosis.
La exocitosis es un mecanismo de expulsión de macromoléculas gracias a la fusión de la membrana de la vesícula que lo contiene con la membrana plasmática.
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