Biología: Difusión Facilitada

Difusión facilitada

• Es un tipo de transporte de membrana que facilita el movimiento de moléculas polares e iones (azúcares, aminoácidos) a favor de un gradiente de concentración, sin necesidad de gasto energético.
• Se realiza con la ayuda de proteínas transportadoras que se unen específicamente a la molécula a transportar.
• El proceso implica dos estados conformacionales “ping-pong” de la proteína transportadora, facilitando el paso de las sustancias.
• Las etapas son: reconocimiento del soluto, translocación (cambio conformacional), liberación del soluto y recuperación del transportador.
• Existen diferentes tipos de transportadores de glucosa, como GLUT 1 para eritrocitos, GLUT 2 para hepatocitos, GLUT 3 para neuronas del encéfalo y GLUT 4 para músculo cardiaco y esquelético y tejido adiposo, regulado por la insulina.
• La constante de Michaelis (Kt) representa la concentración de soluto necesaria para que la velocidad de la enzima sea la mitad de su velocidad máxima.
• Cuanto menor sea la Kt, mayor velocidad de transporte tendrá el transportador.

Propiedades básicas de las células

• Las células son complejas y organizadas, rodeadas por una membrana plasmática, con una región de material genético y una región citoplásmica.
• Poseen un programa genético codificado en el ADN que contiene toda la información necesaria para su vida.
• Obtienen y utilizan energía en forma de ATP.
• Realizan reacciones metabólicas, como la glucólisis.
• Reaccionan a estímulos y se autorregulan.
• Evolucionan en dos tipos: células procariotas y células eucariotas.

Diferenciación celular

• Las células especializadas se forman a través de la diferenciación celular.
• La terapia de restitución celular utiliza células madre para reemplazar o reparar tejidos dañados.
• Las células madre adultas son multipotenciales, algunas se diferencian y otras mantienen su capacidad de autorrenovación.
• Las células madre embrionarias son capaces de dar lugar a todas las células que forman el embrión.

Tipos de células

• La principal diferencia entre células procariotas y eucariotas es la presencia de núcleo.

Estructura y características de las células procariotas

• La mayoría de las células procariotas carecen de orgánulos, aunque se han descrito algunos.
• No poseen envoltura nuclear.

Técnicas de fraccionamiento celular

• Incluyen la centrifugación diferencial y la centrifugación por gradiente de densidad, utilizadas para separar orgánulos de interés de una muestra compleja.
• Permiten el estudio de diversas actividades celulares, como la síntesis de proteínas, formación de vesículas de transporte y gradientes iónicos.

Cultivos celulares

• Los cultivos celulares son modelos de estudio in vitro, donde las células crecen y se mantienen en suspensión o en monocapas bajo condiciones controladas.
• Son esenciales para el estudio funcional de las células.
• Existen dos tipos de cultivos celulares: primarios y líneas celulares.

Citometría de flujo

• Es una técnica de análisis celular multiparamétrico que se basa en el paso de una suspensión de células alineadas por un haz de luz láser.
• Permite identificar y caracterizar células de forma individual.
• Ofrece análisis rápido, preciso, sensible y objetivo.
• La información se obtiene de cada célula a partir de parámetros intrínsecos (dispersión de la luz) y extrínsecos (intensidad de fluorescencia emitida).
• Se utiliza tanto en investigación como en el diagnóstico clínico.

Ribosomas

• Los ribosomas son orgánulos que se encuentran en todas las células, tanto procariotas como eucariotas.
• Se encuentran en el citoplasma, adheridos a ciertas membranas y en la matriz de mitocondrias y cloroplastos.
• Se sintetizan en el nucléolo.
• Están formados por dos subunidades: una grande y una pequeña.
• El ARNr forma el núcleo compacto del ribosoma, y las proteínas ribosómicas se localizan en la superficie para estabilizar el núcleo de ARN.

Función de los ribosomas

• Catalizan la síntesis de proteínas:
  • En ribosomas libres:
    • Proteínas citosol (enzimas y proteínas del citoesqueleto)
    • Proteínas periféricas en la superficie del citosol
    • Proteínas que se transportan al núcleo
    • Proteínas de orgánulos (peroxisomas, cloroplastos y mitocondrias)