DIFUSIÓN | Difusión simple | Difusión facilitada | Transporte celular pasivo
¿Qué es la difusión y cómo afecta a las células?
Introducción a la difusión
- La difusión es un proceso crucial para la vida de las células y, por ende, de los seres vivos. Se inicia con una pregunta que se responderá tras observar el video.
Movimiento térmico aleatorio
- Al agregar colorante verde al agua, se observa que las partículas se mueven en cualquier dirección sin un patrón fijo; este movimiento se denomina movimiento térmico aleatorio o movimiento Browniano.
- Este tipo de movimiento es espontáneo, no requiere energía y está influenciado por la temperatura: mayor calor implica mayor movimiento.
Concepto de difusión
- La difusión es el desplazamiento espontáneo de partículas desde áreas de alta concentración hacia áreas de baja concentración, buscando igualar la concentración en todo el volumen disponible.
- Un ejemplo típico son los gases como oxígeno y dióxido de carbono; su comportamiento varía según su temperatura.
Difusión simple vs. facilitada
- La difusión se divide en dos tipos: simple y facilitada. En la simple, algunas partículas pueden atravesar membranas celulares dependiendo de su liposolubilidad.
- Las moléculas liposolubles atraviesan fácilmente las membranas, mientras que otras con características diferentes no pueden hacerlo.
Ley de Fick y selectividad en canales
- Para calcular la magnitud de la difusión en dos dimensiones se utiliza la ley de Fick, que relaciona factores como el área disponible y cantidad de moléculas.
- Algunas partículas utilizan poros o canales específicos para atravesar membranas celulares; estos canales son selectivamente permeables y regulados por señales eléctricas.
Características importantes sobre los canales
- Los canales permiten el paso rápido pero limitado según propiedades inherentes tanto del canal como de las partículas.
¿Cómo atraviesan las partículas la membrana celular?
Mecanismos de transporte a través de la membrana
- Los lípidos de la membrana permiten el paso de partículas a través de canales proteicos, donde las proteínas actúan como facilitadores para el transporte.
- La dirección del transporte está determinada por el gradiente de concentración; la especificidad y velocidad dependen del número y tipo de proteínas transportadoras disponibles.
- La difusión es un proceso que no requiere energía metabólica, utilizando energía potencial generada por diferencias en concentraciones para mover partículas desde áreas de alta concentración a áreas de baja concentración.
Diferencias entre difusión simple y facilitada
- La difusión simple puede ocurrir en medios gaseosos o acuosos, atravesando lípidos o canales sin ayuda externa, siendo su velocidad limitada por área y concentración.