Ósmosis en célula animal y vegetal/Transporte activo

1. Membrana Biológica
Mecanismos de transporte
GIMNASIO CAMPESTRE
LIC. ORLANDO SIERRA V.
ÁREA CIENCIAS NATURALES

2. Instrucciones
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3. Introducción
Este tutorial te ayudará a dominar los conceptos básicos
sobre la membrana biológica. Reconocerás cuál es la
composición de la membrana biológica y el rol de cada
uno de sus componentes. Además, conocerás cómo las
sustancias pueden atravesar la membrana biológica
usando diferentes mecanismos de transporte. Algunas de
las secciones están acompañadas de demostraciones
interactivas que te ayudarán a entender mejor los
conceptos presentados.

4. Objetivo General
Conocer la estructura, la función y los
mecanismos de transporte en la membrana
biológica.

5. Menú
Difusión
Tráfico
en la
membrana
Mecanismos
de transporte
Pulse para escoger el tema deseado

6. Membrana biológica
 Permeabilidad
 Selectividad
 Mosaico
 Fluido
 Regular
 Aislar
 Difusión
 Concentración
GLOSARIO
 Plasmólisis
 Desplasmólisis
 Hipertónico
 Isotónico
 Hipotónico
 Soluto
 Solvente

7. Difusión
Señalar los factores que permiten al agua y los
solutos moverse a través de la membrana.
Objetivo

8. Mecanismo de transporte
El citosol de la célula animal es isotónico con
respecto a su ambiente extracelular.
Por ejemplo:
 Un glóbulo rojo es isotónico con respeto a su ambiente,
por lo tanto la cantidad de agua que entra y sale del
glóbulo es la misma.
Osmosis y la célula animal
Transporte Pasivo

9. Mecanismo de transporte
 Si sumergimos un glóbulo rojo en una solución salina al
0.9%, la cuál es isotónica al citosol de los glóbulos rojos,
no habrá ningún cambio en el glóbulo rojo porque la
cantidad de sustancias que entran es la misma de la que
sale.
Transporte Pasivo
0.9% 0.9% 0.9%

10. Mecanismo de transporte
 Si sumergimos en glóbulo rojo en una solución hipertónica
con respeto al citosol del glóbulo rojo (agua salina mayor de
0.9%), la célula comenzará a perder agua debido al
gradiente de concentración. Esta perdida ocasiona que la
célula se encoja y posteriormente se muera (crenación).
Transporte Pasivo
0.9%> 0.9% > 0.9%

11. Mecanismo de transporte
 Si sumergimos una célula en una solución hipotónica
con respeto al citosol del glóbulo rojo (agua pura), la
célula comenzará a ganar agua, hasta hincharse o
reventar. A este proceso se le conoce como citolisis.
Hemólisis si se refiere a glóbulos rojos.
Transporte Pasivo
0.9%< 0.9%< 0.9%

12. Mecanismo de transporte
El citosol de la célula vegetal, a diferencia de la célula
animal, es hipertónico con respecto a su ambiente. Estas
células poseen una vacuola central que a su vez es
hipertónica con respecto al citosol.
Por lo tanto, estas células sobreviven porque obtienen el
agua del ambiente a través de osmosis.
Osmosis y la célula vegetal
Transporte Pasivo
Pared celular
Membrana celular
Vacuola central
núcleo

13. Si sumergimos una célula vegetal en una solución hipotónica
entonces el agua entrará a la célula por el proceso de osmosis.
El agua que entra llena la vacuola central ocasionando que esta
empuje la membrana celular contra la pared celular.
Mecanismo de transporte Transporte Pasivo
< 0.9% 0.9%
Es la pared celular de la célula vegetal la que no permite que la
célula explote.
La presión que ejerce el agua dentro de la vacuola se conoce
como presión de turgencia.

14. < 0.9% 0.9%
Mecanismo de transporte

15. Mecanismo de transporte Transporte Pasivo
 Por lo tanto, la membrana se aleja de la pared celular a
medida que la vacuola pierde agua, el citoplasma se encoje
y la célula se marchita.

0.9%< 0.9%
Si sumergimos una célula vegetal en una solución hipertónica,
esta pierde la presión de turgencia debido a la perdida de
agua.
Esta pérdida de agua progresiva se llama PLASMÓLISIS

16. Mecanismo de transporte
Si la célula nuevamente empieza a ganar agua, se llama
DESPLASMÓLISIS
< 0.9% 0.9%

17. Mecanismo de transporte
 El transporte activo se diferencia del pasivo porque este
necesita energía para poder transportar moléculas a
través de la membrana.
 En este caso si existe un control direccional de
movimiento ya sea hacia dentro o fuera de la célula.
 La energía es necesaria porque el transporte ocurre en
contra del gradiente de concentración.
Transporte Activo

19. Mecanismo de transporte
 Para poder transportar las moléculas se necesitan unas
proteínas en la membrana que se suelen conocer con el
nombre de bombas.
 A través de ellas se pueden transportar moléculas como el
calcio (Ca2+) y el sodio (Na). Por lo tanto son importantes
porque mantienen las concentraciones necesarias de los
nutrientes o iones que necesita la célula.
Transporte Activo

20. Mecanismo de transporte Transporte Activo
La proteína en la membrana biológica utilizada para el
transporte activo contiene dos sitios activos.
1. Se enlaza la molécula que va a ser transportada.
 Puede enlazarse en el interior como el exterior de la
membrana
2. Se enlaza una molécula portadora de energía (Ejemplo: ATP).
 Se enlaza solo en el interior de la membrana el ATP.
proteína
Sitios activos

21. Mecanismo de transporte Transporte Activo
1. Se enlaza la molécula que va a ser
transportada a su sitio activo en la
proteína transportadora.
Pulse en las siguiente palabra para una demostración de cómo se
transporta una molécula a través de la membrana utilizando transporte
activo.
Transporte activo
2. Se enlaza la molécula de energía (ATP)
a su sitio activo en la proteína
transportadora.
3. El ATP cede energía a la proteína
transportadora.
4. La proteína sufre un cambio en
conformación que permite transportar la
molécula a través de la membrana en
contra del gradiente de concentración.

22. Membrana biológica
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23. Tráfico en la membrana
Distinguir las diferencias entre los procesos de
transporte endocitosis y exocitosis.
Objetivo

24. Tráfico en la membrana
 La mayoría de las macromoléculas no pueden cruzar la
membrana biológica utilizando el transporte pasivo o activo.
Por lo tanto necesitan ser transportadas en vesículas.
 Hay dos procesos principales que requieren de la formación
de vesículas:
1. Endocitosis – transportar moléculas o partículas del
exterior al interior de la célula.
2. Exocitosis – expulsión de moléculas o partículas del
interior al exterior de la célula.

25. Tráfico en la membrana
 Las vesículas se forman a partir de la membrana biológica.
La molécula es rodeada por una invaginación de la
membrana biológica, que luego se desprende de la
membrana para formar la vesícula.
 Las vesículas son importantes porque no permiten que el
cargo se mezcle con el citoplasma de la célula.
 Ambos procesos requieren de energía para llevarse a cabo.

26. Tráfico en la membrana
 El proceso de endocitosis se puede clasificar en tres tipos:
1. Pinocitosis – es la acción de beber. La célula adquiere líquido
extracelular o partículas pequeñas. Ejemplo: una gota.
2. Fagocitosis – es la acción de comer. Puede capturar
partículas grandes incluyendo organismos enteros. Ejemplo:
Amiba y las células blancas.
 Durante la endocitosis se invagina la membrana biológica para
obtener una partícula del exterior, se forma una vesícula
intracelular que luego libera la partícula.
Endocitosis
Endocitosis

27. Tráfico en la membrana
 El proceso de endocitosis se puede clasificar en tres tipos:
3. Endocitosis mediada por receptores – ocurre cuando
moléculas o partículas específicas se enlazan a los
receptores de la membrana. La partícula transportada por la
vesícula es llevada al lisosoma y luego esta vesícula se
funde con la membrana.
Endocitosis
Endocitosis

28. Tráfico en la membrana
 Durante la exocitosis las vesículas intracelulares se fusionan
con la membrana y las partículas en su interior son liberadas al
exterior de la célula.
 Se pueden liberar desechos de digestión, hormonas y otras
partículas.
 La membrana de la vesícula se incorpora a la membrana
plasmática por lo que permite que la membrana crezca. La
vesícula se funde con la membrana solo cuando la señal
adecuada ha sido recibida.
 Por lo general estas vesículas son producidas en el Aparato de
Golgi.
Exocitosis
Exocitosis

29. Intracelular
Extracelular
Pulse en las siguientes palabras para una demostración de
endocitosis o exocitosis.
Endocitosis Exocitosis
1. Una macromolécula sintetizada o
modificada en el aparato de
Golgi es transportada
intracelularmente en una
vesícula.
2. La vesícula se funde con la
membrana biológica
3. La macromolécula es liberada al
ambiente extracelular
1. Una macromolécula extracelular
se aproxima a la membrana
biológica.
2. La membrana biológica se
invagina y rodea la macromolécula
3. La macromolécula es
transportada intracelularmente
en una vesícula la cual se funde
con un organelo membranoso
(ej. lisosoma).
Tráfico en la membrana

30. Membrana biológica
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