domingo, 23 de enero de 2011

Transporte a través de la membrana

Lectura 18: Transporte a través de la membrana

Un papel particularmente importante de las membranas celulares es el transporte de materiales de una región a otra. Obviamente, si la membrana fuera una barrera completamente impermeable, la célula no podría obtener nutrientes y otras sustancias útiles, ni podría eliminar desechos y otros productos. Por otra parte, si fuera totalmente permeable, cualquier sustancia podría moverse libremente de una región a otra poniendo en peligro la integridad de la célula. Por tanto, la membrana tiene una característica intermedia. Es semipermeable. O como se había dicho arriba, tiene permeabilidad selectiva. (Selecciona la clase, y cantidad de sustancias que atraviesan la membrana y el momento en que esas sustancias se mueven de una región a otra). Además, diferentes membranas presentan diferentes grados de permeabilidad a diferentes sustancias. Se conocen cuatro tipos de transporte a través de las membranas:

Transporte pasivo: en el cual una sustancia pasa mediante difusión libre, sin que exista ninguna interacción con las moléculas componentes de la membrana. Sólo es posible cuando una sustancia se mueve de una región donde su concentración es mayor a otra donde su concentración es menor. Sustancias tales como alcohol, agua, pequeñas moléculas de lípidos, oxígeno y gas carbónico se difunden directamente a través de la membrana celular. Un tipo especial de difusión es la ósmosis, que se define como la difusión de moléculas de agua a través de una membrana selectivamente permeable.

Transporte facilitado: que implica la participación de un transportador específico localizado en la membrana, que tiene la propiedad de oscilar entre las dos superficies (interna y externa) de la membrana. Después de combinarse con una sustancia en uno de los lados, el complejo sustancia-transportador pasa al otro lado y se disocia para liberar la sustancia. Este movimiento ocurre sin ninguna modificación de la sustancia y sin ningún aporte de energía en forma de ATP por parte de la célula.

Transporte activo: proceso similar al transporte facilitado, ya que también implica la participación de un componente de la membrana, pero en este caso el movimiento de la sustancia y el regreso de la molécula transportadora a su posición original en la membrana, son ambos dependientes de energía metabólica (ATP). El transporte activo es útil para mover sustancias en contra del gradiente de concentración. Es decir, cuando la sustancia se mueve de una región donde su concentración es menor a otra donde su concentración es mayor.

Translocación de grupo: que implica una modificación covalente de la sustancia, generalmente catalizada por una enzima localizada en la membrana. La sustancia modificada, se mueve luego a través de la membrana por transporte pasivo o facilitado. Si la modificación covalente es dependiente de ATP, entonces también está implicado el transporte activo. En otras palabras, la translocación de grupo es un mecanismo híbrido (tiene propiedades de todos los tipos de trasporte), que además puede comprometer una agrupación organizada de componentes de la membrana con enzimas y moléculas transportadoras que funcionan como una unidad.

Taller de lectura 18
  1. ¿Cuál es el papel particularmente importante de las membranas celulares?
  2. ¿Qué pasaría si la membrana fuera una barrera completamente impermeable?
  3. ¿Qué pasaría si la membrana fuera totalmente permeable?
  4. ¿Qué significa que la membrana sea semipermeable o que tenga permeabilidad selectiva?
  5. ¿Todas las membranas tienen el mismo grado de permeabilidad a todas las sustancias?
  6. ¿Qué es transporte pasivo?
  7. ¿Cuándo es posible el transporte pasivo?
  8. ¿Qué sustancias se mueven por transporte pasivo?
  9. ¿Qué es ósmosis?
  10. ¿Qué es transporte facilitado?
  11. Explique como ocurre el transporte facilitado
  12. ¿Qué es transporte activo?
  13. ¿Para que es útil el transporte activo?
  14. ¿Cómo se mueven las sustancias modificadas a través de la membrana?
  15. Si la modificación covalente es dependiente de ATP, ¿Qué tipo de transporte está implicado?
  16. ¿Por qué se dice que la translocación de grupo es un mecanismo híbrido?
  17. ¿Qué sustancias están comprometidas en la translocación de grupo?