Ejercicio resuelto de Transporte membranoso · Biología · 2024

Explique detalladamente mediante dibujos claros los diferentes mecanismos de transporte pasivo a través de la membrana celular, indicando en cada caso la sustancia o molécula transportada. [1,25 puntos]

$\textbf{Explique detalladamente mediante dibujos claros los diferentes mecanismos de transporte pasivo a través de la membrana celular, indicando en cada caso la sustancia o molécula transportada. [1,25 puntos]}$

El transporte pasivo es el paso de sustancias a través de la membrana A FAVOR de su gradiente, es decir, desde donde están más concentradas hacia donde lo están menos, sin ningún gasto de energía por parte de la célula: la energía la aporta el propio gradiente, y el proceso tiende espontáneamente a igualar las concentraciones a los dos lados. Se distinguen dos mecanismos, y el segundo tiene dos variantes.



DIFUSIÓN SIMPLE. La molécula atraviesa directamente la bicapa lipídica, disolviéndose en ella, sin intervención de ninguna proteína. Solo pueden hacerlo las moléculas pequeñas y apolares o sin carga, que son las que no encuentran barrera en las colas hidrófobas. Las sustancias transportadas así son los gases respiratorios, oxígeno y dióxido de carbono, el nitrógeno, el etanol, la urea, las hormonas esteroideas como la testosterona y los estrógenos, las vitaminas liposolubles y los anestésicos. El agua también difunde de este modo, aunque muy lentamente por ser polar.

DIFUSIÓN FACILITADA POR CANAL. La molécula atraviesa la membrana por el interior de una proteína integral que forma un poro acuoso, sin unirse a ella. Los canales son muy selectivos: reconocen el tamaño y la carga del ion, y muchos están regulados, es decir, se abren o se cierran en respuesta a un cambio de voltaje o a la unión de un ligando. Las sustancias transportadas son los iones sodio, potasio, calcio y cloruro, cuya carga les impide cruzar la bicapa. Un caso particular son las ACUAPORINAS, canales específicos por los que el agua pasa mil veces más rápido que por difusión simple, y que son las que hacen posible la ósmosis a la velocidad que exige, por ejemplo, la reabsorción en el túbulo renal.

DIFUSIÓN FACILITADA POR TRANSPORTADOR O PERMEASA. La molécula se UNE a una proteína integral, que cambia de conformación y la libera al otro lado. A diferencia del canal, aquí hay unión específica, la proteína se comporta como una enzima —con su especificidad y su saturación— y el transporte es más lento. Las sustancias transportadas de este modo son moléculas polares de tamaño medio: la glucosa, que entra en el eritrocito por el transportador GLUT1, los aminoácidos, los nucleósidos y el glicerol.

Los tres mecanismos tienen en común, como se ve en el esquema, que la flecha va siempre en el sentido del gradiente y que no aparece ATP en ninguno. Esa es la línea que los separa del transporte activo, en el que una bomba mueve el soluto en contra de su gradiente y por eso tiene que hidrolizar ATP; y también de la endocitosis y la exocitosis, que además de energía requieren deformar la membrana. La difusión facilitada, sin embargo, comparte con el transporte activo la dependencia de una proteína, y de ahí que las dos presenten saturación cuando todos los transportadores están ocupados, algo que la difusión simple nunca muestra.