TRANSPORTE PASIVO
En esta modalidad de transporte las sustancias atraviesan la membrana plasmática a favor de gradiente de concentración, es decir, desde el lado de la membrana en el que la sustancia se halla a concentración más elevada hacia el lado en el que dicha concentración es más reducida. Cuando se trata de iones o sustancias cargadas, además del gradiente de concentración, interviene el gradiente eléctrico a través de la membrana (potencial de membrana), que vendrá dado por la cantidad y el signo (+ o -) de las cargas eléctricas a ambos lados de la misma. En este caso, el transporte tendrá lugar a favor de gradiente electroquímico (suma vectorial de los gradientes eléctricos y de concentración).
El transporte pasivo es un proceso espontáneo, transcurre de acuerdo con las leyes de la difusión antes citadas y, por lo tanto, no implica ningún consumo de energía. En función de la naturaleza polar o apolar de los diferentes tipos de sustancias que atraviesan la membrana mediante transporte pasivo, éste puede tener lugar por difusión simple o por difusión facilitada.
- Difusión simple.- Las sustancias orgánicas de naturaleza apolar difunden fácilmente a través de la bicapa lipídica a favor de gradiente de concentración; para ellas, el entorno apolar definido por las colas hidrocarbonadas de los lípidos de membrana no supone ninguna barrera infranqueable. Los gases de importancia biológica, tales como el O2 y el CO2, gracias a su escasa o nula polaridad y a su pequeño tamaño, también difunden con facilidad a través de la bicapa lipídica
El agua, gracias a su pequeño tamaño molecular, también atraviesa la membrana por difusión simple a través de la bicapa lipídica a pesar de ser una sustancia polar; también lo hacen otras sustancias polares de pequeño tamaño tales como el etanol o la urea. La dirección del flujo de agua a través de la membrana viene determinada por la tendencia de la célula a alcanzar el equilibrio osmótico con su entorno.
- Difusión facilitada.- La bicapa lipídica de la membrana plasmática resulta impermeable para todas las sustancias polares o iónicas de tamaño molecular intermedio, tales como aminoácidos, monosacáridos o nucleótidos. Este tipo de sustancias constituye el grueso del tráfico molecular a través de la membrana, por lo que debe existir algún mecanismo que les permita franquearla; este mecanismo es la difusión facilitada.
La difusión facilitada requiere de la concurrencia de unas proteínas de membrana específicas denominadas proteínas transportadoras o permeasas. La relación entre las permeasas y las moléculas por ellas transportadas es de la misma naturaleza que la que existe entre un enzima y su sustrato, es decir, la molécula transportada es el ligando específico de una determinada permeasa (Figura 12.3).
La molécula transportada se acopla al centro activo de la permeasa e induce en ella un cambio conformacional que lleva a dicha molécula al lado contrario de la membrana, produciéndose entonces su liberación y la consiguiente recuperación por parte de la permeasa de su conformación original (Figura 12.3). En las membranas celulares existen centenares de permeasas diferentes cada una de las cuales es específica para una sustancia determinada.
La molécula transportada se acopla al centro activo de la permeasa e induce en ella un cambio conformacional que lleva a dicha molécula al lado contrario de la membrana, produciéndose entonces su liberación y la consiguiente recuperación por parte de la permeasa de su conformación original (Figura 12.3). En las membranas celulares existen centenares de permeasas diferentes cada una de las cuales es específica para una sustancia determinada.
Además de las permeasas existen en la membrana otras proteínas transportadoras, denominadas canales iónicos, que permiten el paso de iones monoatómicos de tamaño y carga determinados. Estos canales iónicos pueden abrirse o cerrarse como respuesta bien a su interacción con un ligando específico (canales regulados por ligando) o bien a un cambio en el potencial de membrana (canales regulados por voltaje). En la Figura 12.4 se representa el funcionamiento de un canal iónico regulado por ligando.
Es conveniente resaltar el hecho de que por difusión facilitada no se puede acumular un determinado soluto en el interior de la célula a concentraciones superiores a las presentes en el medio extracelular, es decir, no se puede crear por difusión facilitada un gradiente de concentración. La difusión facilitada únicamente consigue que las concentraciones del soluto a ambos lados de la membrana se igualen más rápidamente de lo que lo harían en ausencia de este mecanismo.
Es conveniente resaltar el hecho de que por difusión facilitada no se puede acumular un determinado soluto en el interior de la célula a concentraciones superiores a las presentes en el medio extracelular, es decir, no se puede crear por difusión facilitada un gradiente de concentración. La difusión facilitada únicamente consigue que las concentraciones del soluto a ambos lados de la membrana se igualen más rápidamente de lo que lo harían en ausencia de este mecanismo.
BLIBIOGRAFIA
Villé C., (1994). Biología Ed. Interamericana. Buenos Aires
ALBERTS B., BRAY D., LEWIS J., RAFF M., ROBERTS K., WATSON J.D. 1992. Biología molecular de la célula. Ed. Omega, Barcelona.JOSE A. IBAÑEZ MENGUAL. Universidad de Murcia. Fundamentos de los procesos de transporte y separación de membranas
http://www.encuentros.uma.es/encuentros37/tranporte.html.
http://www.bionova.org.es/biocast/p2i3.htm
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