Membranas Biológicas y Modos de Transporte

La Membrana Biológica y
Mecanismos de Transporte
Conceptos importantes:
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Difusión: Movimiento de moléculas a través de
una membrana selectivamente permeable a favor
del gradiente de concentración.
Osmosis: Movimiento de moléculas de agua a
través
de
una
membrana
selectivamente
permeable a favor del gradiente de concentración.
Osmolaridad: expresa concentración (número
total de partículas/L de solución).
Presión Osmótica: presión necesaria para
prevenir el movimiento neto del agua a través de
una membrana semi-permeable que separa dos
soluciones de diferentes concentraciones.
Gadiente de concentración: Diferencia de
concentraciones de moléculas entre el interior y el
exterior de la célula.
Membrana celular
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Funciona como una barrera semipermeable, permitiendo la
entrada y salida de moléculas a la célula.
La membrana está
formada por lípidos, proteínas y
carbohidratos.
Los lípidos forman una doble capa cuya conformación
conocemos como el Modelo Mosaico Fluído.
La molécula más común del modelo es el fosfolipido, que
tiene una cabeza (hidrofílica) polar y dos colas(hidrofóbicas)
no polares.
Funciones de la membrana celular
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Reconocimiento
y
comunicación
debido
a
moléculas situadas en la parte externa de la
membrana, que actúan como receptoras de
sustancias.
Protección del material genético
Expulsión de los desechos del metabolismo en el
interior de la célula y adquisición de nutrientes del
medio extracelular
Difusión
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Movimiento de una sustancia de una área
de mayor concentración a una de menor
concentración.
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Tiene lugar hasta que la concentración se
iguala en todas las partes.
Difusión (cont)
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La velocidad dependerá de:
1. La energía cinética (que depende de la
temperatura).
2. El gradiente de concentración.
3. El tamaño de las moléculas.
4. La solubilidad de las moléculas en la
porción hidrofóbica de la bicapa.
Movimiento Browniano
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El movimiento que lleva a cabo una partícula
muy pequeña que está inmersa en un fluido.
Se caracteriza por ser continuo y muy
irregular.
La trayectoria que sigue la partícula es en
zigzag.
Osmosis
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Difusión de agua a través de una membrana
que permite el flujo de agua, pero inhibe el
movimiento de la mayoría de solutos.

La presión osmótica es la presión necesaria
para prevenir el movimiento del agua a través
de una membrana semi-permeable que separa
dos soluciones de diferentes concentraciones.
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Es una propiedad de tipo coligativa,
(depende del número de partículas).
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No depende de la masa ni la carga de las
moléculas.
Movimiento de moléculas y el medio
ambiente:
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
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Soluto: Molécula que se
disuelve en una solución
Solvente: Sustancia capaz
de disolver las moléculas
de soluto (generalmente
agua)
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Medio hipertónico: Mayor
cantidad de moléculas de
soluto fuera de la célula que
dentro.
Medio hipotónico: Menor
cantidad de moléculas de
soluto fuera de la célula que
dentro.
Medio
isotónico:
igual
cantidad de moléculas de
soluto fuera y dentro de la
célula
Osmosis y membrana celular
Comportamiento de la célula animal y la
vegetal:
CELULA VEGETAL
CELULA ANIMAL
 Crenación: ocurre cuando la  Plasmolisis: ocurre cuando
la célula está expuesta a un
célula está expuesta a un
ambiente
hipertónico
y
ambiente hipertónico y se
pierde agua. Se observan
arruga al perder agua.
areas blancas.
 Hemólisis: ocurre cuando la  Turgencia: ocurre cuando
célula está expuesta a un
la célula está expuesta a un
ambiente hipotónico y explota
ambiente hipotónico y esta
al llenarse de agua
comienza a llenarse de
agua, pero no explota
porque la pared celular la
protege.
Mecanismos de transporte celular:
1. Transporte pasivo o difusión: forma por la que
las sustancias atraviesan la bicapa lipída debido al
movimiento contínuo de las moléculas
 Difusión simple:Es el movimiento cinético de
moléculas o iones a través de la membrana sin
necesidad de proteínas. A favor del gradiente de
concentración.
 Difusión facilitada: difusión mediada por un
portador, porque la sustancia transportada de esta
manera no puede atravesar la membrana sin una
proteína portadora específica que le ayude.
Mecanismos de transporte celular
Cont…
2.Transporte
activo: requiere
un
gasto de energía para
transportar la molécula
de un lado al otro de la
membrana. Ocurre contra
el
gradiente
de
concentración. La célula
utiliza ATP como fuente
de energía.