Transporte a través de la membrana celular. Parte 1
La Estructura y Función de la Membrana Plasmática
Composición y Estructura de la Membrana
- La membrana plasmática envuelve la célula, definiendo límites y manteniendo diferencias entre el líquido extracelular e intracelular. Tiene un grosor de 7.5 a 10 nanómetros.
- Las membranas biológicas tienen una estructura básica común: una capa delgada de moléculas lipídicas y proteicas unidas por interacciones no covalentes, lo que permite una estructura dinámica y fluida.
- El modelo de mosaico fluido (Singer y Nicholson, 1972) describe cómo las moléculas en la membrana están en constante movimiento, ayudando a mantener su función como barrera protectora.
Bicapa Lipídica
- La bicapa lipídica está compuesta por fosfolípidos con extremos hidrófilos (solubles en agua) e hidrófugos (solubles en grasas), permitiendo el intercambio eficaz de sustancias.
- Esta bicapa impide el paso de moléculas polares debido a su impermeabilidad central, afectando el transporte celular.
Permeabilidad Selectiva
- La membrana es impermeable a sustancias hidrosolubles como iones y glucosa, pero permite el paso fácil de moléculas liposolubles como oxígeno y dióxido de carbono.
- Se genera un gradiente químico debido a la diferencia en concentración entre los lados de la membrana; esto incluye tanto gradientes químicos como eléctricos.
Gradientes Electroquímicos
- Ejemplos incluyen concentraciones diferentes de sodio (extracelular: 142 mEq/L; intracelular: 10 mEq/L) y potasio (intracelular: 140 mEq/L; extracelular: 4 mEq/L).
- El líquido intracelular tiene más cargas negativas que el extracelular, contribuyendo al potencial eléctrico a través de la membrana.
Transporte a Través de la Membrana
- Las proteínas globulares intercaladas en la membrana ayudan al transporte selectivo; las acuaporinas permiten difusión del agua.
- La difusión simple ocurre sin consumo energético, favoreciendo el movimiento hacia donde hay menor concentración hasta igualarse.
Tipos de Difusión
- La difusión facilitada utiliza transportadores para mover solutos grandes como glucosa sin requerir energía. Este proceso es saturable y específico para cada soluto.
- A bajas concentraciones, este tipo de transporte es más rápido que la difusión simple; sin embargo, se iguala a altas concentraciones.