El documento describe los mecanismos de homeostasis y transporte a través de la membrana celular. La homeostasis mantiene las condiciones constantes en el medio interno a través de mecanismos reguladores que detectan cambios y activan procesos para restablecer el equilibrio. El transporte incluye procesos pasivos como la difusión y facilitada, así como procesos activos que requieren energía como las bombas de sodio-potasio y los cotransportadores.

1. HOMEOSTASIS.
TRANSPORTE A TRAVÉS DE
LA MEMBRANA CELULAR
DR. GUILLERMO BRAVO PUENTE
DR. ROCKY YANQUI PINEDA
ETM UPCH 2022

2. CÉLULA
Unidad básica de la vida.

3. CÉLULA:
minima unidad funcional
Funciones:
• Respiración
• Digestión
• Inmune
• Secretora
• Excretora
• Reconocimiento de señales.

4. HOMEOSTASIS
• Claude Bernard (1857):
– “El abuelo de la Homeostasis”.
– “ Todos los mecanismos vitales, por diferentes que sean, no tienen sino un
solo fin, el preservar la constancia de las condiciones de la vida en el medio
interno”.
• Walter Cannon, filósofo y científico norteamericano, fue el primero en
utilizar el término Homeostasis (1929).
• HOMEOSTASIS: Homeo (semejante, similar); stasis (posición).
– Se refiere a los mecanismos (dinámicos) que previenen, bloquean o
restablecen el cambio.
• Procesos Homeostáticos: reacciones fisiológicas que tienden a
restaurar
el medio interno a un estado de equilibrio o de reposo.

5. HOMEOSTASIS
• Condiciones “constantes”, implica mecanismos
reguladores corporales que mantienen la estabilidad.
• Mecanismos reguladores: “clave” para mantener la
estabilidad del medio interno.
• Detecta anormalidad y activa mecanismos reguladores
para restablecer la normalidad.
• Mecanismos, existen para cambios opuestos en cualquier
dirección.
• Los mecanismos reguladores varían con la edad:
– Infantes: inmadurez total de algunos mecanismos
(Concentración
urinaria).
– Ancianos: Mecanismos poco
eficientes(Producciónde moco bronquial).

6. HOMEOSTASIS INTRACELULAR
Homeostasis: se aplica al EXTRACELULAR.
Objetivo final (meta): lograr homeostasis intracelular.
Reacciones intracelulares producen energía metabólica,
síntesis o metabolismo de compuestos.Reacciones, catalizadas
por enzimas, sujetas a factores que influyen en su actividad.
Producto Final de la reacción (Feed
Back). Proteínas reguladoras
intracelulares.
Mecanismos de modificación covalente
(Fosforilación).
Ambiente iónico intracelular (pH, Calcio).

7. HOMEOSTASIS
• Feedback Negativo:
– Flujo de información mediante asa cerrada.

8. REGULACIÓN DE LA SÍNTESIS DE:
HORMONAS TIROIDEAS

9. HOMEOSTASIS
Feedback Positivo:
– La acción refuerza el cambio en la variable.
– No conduce a la estabilidad o regulación.
– El cambio es en una dirección.

10. MEMBRANAPLASMÁTICA
Bicapalipídica
• 2poloshidro-fílicos (extremos)yel medioeshidrofóbico.
• Proteínasinmersas(integralesyperiféricas)
O
H H
O
H H

11. • Célula muscular en reposo: -80 a -90mV
• Origen: influjo de Na+
Potencial de acción muscular

12. HOMEOSTASIS
• Existen dos espacios o compartimientos:
– Intracelular y Extracelular (intravascular e intersticial)
– Separados por una membrana celular.
• Estado constante (sistema) es diferente del estado de Equilibrio
(compartimientos).
• Equilibrio: Fuerza opuestas balanceadas, no transferencia de
partículas o energía.
• Estado constante: Concentración de sustancia es constante,

13. COMPARTIMIENTOS LÍQUIDOS
CORPORALES
• H2O principal constituyente corporal.

14. Agua Corporal Total
EDAD %
RN pT < 32 sem 90
RN pT > 32 sem 80
RNT 75 – 80
Lactante menor 70
Lactante mayor, preescolar 65
Escolar 60 – 65
Adolescente, adulto Mujer 55
Hombre 60
Adultos muy obesos 45

17. COMPARTIMIENTOS LIQUIDOS
CORPORALES
• Compartimiento Extracelular:
– 1/3 del total, llamado el “Ambiente interno”.
– En “constante movimiento”.
– Trae nutrientes y iones útiles para homeostasis celular.
– A su vez posee 2 compartimentos:
trans-celular (LCR,
• Intravascular: Plasma, Linfa y Fluido
articular, intraocular, pericárdico, etc.).
• Intersticial

19. COMPARTIMIENTOS LIQUIDOS
CORPORALES
• Existen dos
compartimentos:
– Intracelular:
• 2/3 del total
– Extracelular:
• 1/3 del total.

20. COMPARTIMIENTOS LIQUIDOS
CORPORALES

21. DIFUSIÓN
– Dispersión de moléculas en una solución.
– Movimiento molecular espontáneo: del lugar de mayor concentración
a otro de menor concentración.
– La Tasa de difusión en un solvente depende de:
• Temperatura (directamente proporcional).
• La Gradiente de Concentración.
• El Área de difusión.
• Características Moleculares de la sustancia.
– Se refleja en el COEFICIENTE DE DIFUSION.
– Su interrelación se muestra en la Ley de Fick.

22. OSMOSIS
Difusión de moléculas solventes (H2O) hacia
zona donde existe una concentración más
alta de un soluto, al cual la membrana es
impermeable.

23. PRESIÓN OSMÓTICA
Presión requerida para prevenir la migración del solvente (H2O)
Solución ideal, cumple: PV = RT n
• n: número de partículas.
• R: constante de los gases.
Si Tº es constante, P depende de n y V.
Concentración de Partículas osmóticamente activas se
expresa en osmoles.
En soluciones no iónicas depende de las moléculas (Ej: glucosa).
En soluciones iónicas cada ión es un osmol (Ej. NaCl tiene 2
osmoles).

24. OSMOLALIDAD PLASMÁTICA
Fórmula: 2[Na+] + [Glucosa]/18 + [BUN]/2,8
Fórmula: 2[Na+] + [Glucosa]/18 + [UREA]/6

25. Osmolaridad:
la solución y
Número de osmoles por Litro de solución.
Afectado por volumen de solutos en
temperatura.
Osmolalidad:
Número de osmoles por Kilogramo de solvente.
No afectado por solutos, ni temperatura.
– Osmolalidad puede ser expresada en osmoles/Litro
(densidad del agua es 1).
– Osmolalidad sanguínea: 290 mOsm/L.

26. GRADIENTE DE CONCENTRACIÓN (GC)
• determinado.
• El LIC ≠ LEC
• Poseen diferentes [Na+], [K+], [Ca++],
• entre otros.
• GRADIENTE DE CONCENTRACIÓN
C/ elemento tiene ≠s de concentración “[X]” en un espacio
• Es la fuerza impulsora de la difusión
[Cl-],
neta.
A MAYOR DIFERENCIA ENTRE LA [SOLUTO]:
=> Mayor es la fuerza impulsora y mayor la Difusión neta.
OSMOSIS
Movimiento de H2O a través de una membrana semipermeable por

27. TONICIDAD
– Describe la osmolalidad de una solución con respecto
al Plasma.
– ISOTÓNICO: Osmolalidad igual al Plasma.
– HIPERTÓNICO: Osmolalidad mayor a la del Plasma.
– HIPOTÓNICO: Osmolalidad menor a la del Plasma.
ClNa 0,9%: Isotónica, no existe un flujo neto de iones.

28. Osmolaridad
• Hiper osmolar
• Hipo osmolar
• Iso osmolar

30. TRANSPORTE PASIVO:
- No requiere Ɛ (energía) y
- Es siempre a, favor de la Gradiente de
Concentración (difusión
simple y facilitada).
TRANSPORTE ACTIVO
Con gasto de Ɛ (ATP o GTP),
Independiente de la GC
A través de:
- Bombas o de
- Endocitosis y Exocitosis.

31. TRANSPORTE ACTIVO PRIMARIO
MECANISMO DE ACCIÓN DE LA BOMBA SODIO –
POTASIO
FUNCIONES:
1. Mantener: diferencias de
[Na+] y [K+] a través de la
membrana celular.
2. Establecer: voltaje eléctrico
negativo en el interior de la
célula.
3. Controlar: volumen de
líquidos dentro de todas las
células ( + importante)
4. Permite transmitir las señales
eléctricas por todo el Sistema
Nervioso.

32. TRANSPORTE ACTIVO
SECUNDARIO
TRANSPORTE DE SODIO Y GLUCOSA

33. TRANSPORTE ACTIVO
SECUNDARIO
TRANSPORTE DE SODIO – H+

34. TRANSPORTE ACTIVO
Implica: gasto de ƐNERGÍA (ATP o GTP),
Independiente: de GRADIENTE DE CONCENTRACIÓN
A través de: Bombas o de Endocitosis y Exocitosis.

35. Transporte pasivo
Difusión simple
• Generalmente: sustancias que atraviesan
la bicapa lipídica (son liposolubles y/o
carecen de cargas polares).
Ejemplos:
• Gases (CO2) y
• Lípidos (colesterol y esteroides).

36. Transporte Pasivo
Difusión facilitada: Proteínas canal
Para iones o sustancias pequeñas

37. TRANSPORTE A TRAVÉS DE MEMBRANA
Difusión simple a
través de lípidos
de membrana
Difusión a través de proteínas de membrana
Transporte Activo
Canales sin
compuertas
Dependiente
de Voltaje
Dependiente de
Ligando:
Neurotransmisor
es
nucleotidos
Canales con
compuertas
Dependiente de
Proteina G
Mecánica o
física
Transporte Pasivo
Difusión facilitada
Endocitosis
Exocitosis

38. TRANSPORTE ACTIVO.- implica gasto de Ɛ.
Se ejecuta en contra de la GC.
BOMBAS
• 1rio.- gastan la energía directa, Ej: bomba de Na+/K+
ATPasa (transporta 3 mol de Na+ hacia el LEC en
reemplazo de 2 de K+ hacia el LIC).
• 2rio.- utilizan energía cautiva de otras moléculas como el
Na+ que requirió salir.
Ejemplo: SGLT
(cotransportadores
de Na y Glu)

39. Transporte activo
Endocitosis
• Ingresan sustancias mayores
• Reconocidas por receptores.
• Invaginación de un segmento
de membrana
• Pinocitosis <150nm
• Fagocitosis>150nm)
Exocitosis
mecanismo inverso
para la salida de
sustancias o
proteínas como
anticuerpos.