Estructura y Transporte de la Membrana Celular

Estructura de la Membrana Celular

• La membrana celular está compuesta por una bicapa lipídica.
• La bicapa lipídica es una barrera formada por fosfolípidos que separa el interior de la célula del exterior.
• La membrana contiene proteínas, algunas integrales que atraviesan la membrana y otras periféricas que se encuentran en la superficie.
• Estas proteínas actúan como "puertas" y transportadores.
• La membrana es semipermeable, lo que significa que regula qué puede entrar y salir de la célula.

Transporte a través de la Membrana

• El transporte a través de la membrana celular se clasifica en dos tipos: pasivo y activo.

Transporte Pasivo

• Difusión simple: Moléculas pequeñas y liposolubles (como oxígeno y dióxido de carbono) cruzan la membrana directamente, sin necesidad de proteínas ni energía.
• Difusión facilitada: Moléculas más grandes o polares (como glucosa o iones) utilizan proteínas de canal o transportadoras para cruzar la membrana, sin requerir energía.
• Ósmosis: El agua se mueve a través de la membrana desde áreas de menor concentración de solutos hacia áreas de mayor concentración de solutos.

Transporte Activo

• Transporte activo primario: Utiliza directamente energía del ATP para mover moléculas contra su gradiente de concentración. Un ejemplo es la bomba de sodio-potasio (Na+/K+), que mueve sodio fuera y potasio dentro de la célula.
• Transporte activo secundario: No usa directamente ATP. Aprovecha el gradiente electroquímico creado por el transporte activo primario para mover otras moléculas. Un ejemplo es la cotransportación de glucosa con sodio.

Endocitosis y Exocitosis

• Endocitosis: Mecanismo para introducir partículas o moléculas grandes a la célula mediante la formación de vesículas.
• Exocitosis: Mecanismo para expulsar partículas o moléculas grandes fuera de la célula mediante la fusión de vesículas con la membrana plasmática.

Cambios Conformacionales

• Un cambio conformacional es un cambio en la forma de una proteína que facilita su función.
• Por ejemplo, en la bomba de sodio-potasio, el ATP induce un cambio conformacional en la proteína para mover sodio fuera de la célula y potasio dentro.

Tipos de Canales y Proteínas de Transporte

• Canales iónicos: Proteínas que permiten el paso de iones específicos (como Na+, K+, Ca2+).
• Tipos de canales iónicos:
  • Controlados por voltaje
  • Controlados por ligandos (neurotransmisores)
• Bombas iónicas: Mantienen el equilibrio de iones. Un ejemplo es la bomba Na+/K+.
• Transportadores: Ayudan a transportar sustancias como la glucosa, que dependen del gradiente de sodio.

Potencial de Membrana en Reposo

• En estado de reposo, la membrana celular tiene un voltaje negativo en el interior (-70 mV en neuronas).
• Esta diferencia de potencial se debe a la distribución desigual de iones (mayor concentración de Na+ afuera y K+ adentro), mantenida por la bomba Na+/K+.

Potencial de Acción

• Despolarización: Apertura de canales de sodio, permitiendo la entrada de Na+ a la célula.
• Repolarización: Apertura de canales de potasio, permitiendo la salida de K+ de la célula.
• La secuencia de apertura y cierre de canales permite la transmisión de señales en neuronas y la contracción muscular.

Este cuestionario explora la estructura de la membrana celular y los mecanismos de transporte. Aprenderás sobre la bicapa lipídica, las proteínas que la componen y las diferencias entre el transporte pasivo y activo. ¡Pon a prueba tus conocimientos sobre este tema fundamental en biología!