El documento resume los principales mecanismos de transporte de sustancias a través de la membrana celular, incluyendo la difusión simple, difusión facilitada, transporte activo primario y secundario. Describe factores como la presión osmótica y la osmolaridad que afectan la velocidad de difusión, así como bombas iónicas clave como la bomba sodio-potasio y la bomba de calcio.

1. TRANSPORTE DE SUSTANCIAS A TRAVÉS DE LA MEMBRANA CELULAR cap 4 Dra. María Nelly González Cantú

3. La barrera lipídicas y las proteínas de transporte de la membrana celular Estructura de la membrana celular, compuesta por: una bicapa lipídica (fosfolípidos, proteínas e hidratos de carbono) no es miscible con el LEC ni con el LIC

4. Vías de transporte DIFUSIÓN : Es el movimiento continuo aleatorio de moléculas, iones entre sí en los líquidos o los gases, a través de: a) Espacios intermoleculares b) Proteína transportadora Cada partícula se mueve de manera independiente El movimiento de las partículas produce calor Entre mayor movimiento mayor temperatura (a 0 absoluto se interrumpe)

5. SUBTIPOS DE DIFUSIÓN SIMPLE Movimiento cinético de las moléculas o de los iones, se produce a través de Intersticios de la bicapa lipídica Canales acuosos La velocidad depende de: Cantidad de la sustancia Velocidad del movimiento cinético Número y tamaño de las aberturas de la membrana

6. 2. FACILITADA: Requiere la interacción de una proteína transportadora 2. La proteína transportadora, permite el paso de las moléculas y iones mediante su unión química 3. Tiene Vmax

7. 4. Glucosa y aminoácidos

8. Difusión de sustancias a través de la bicapa lipídica : A mayor liposolubilidad de la sustancia mayor difusión Oxígeno, nitrógeno, anhídrido carbónico; son altamente liposolubles Difusión de agua y de otras sustancias insolubles en lípidos a través de canales proteicos : El agua es insoluble en los lípidos de la membrana, pero pasa fácilmente a través de los canales proteicos Características de los Canales Proteicos ° Son permeables en forma selectiva a ciertas sustancias (Na, K) ° Abren o cierran por compuertas: voltaje (Na+, K+) genera potenciales de acción nerviosa ( conducción ) química ( ligando ) Ej: Canal de acetilcolina ( transmisión de señales nerviosas)

9. Canal proteico selectivo de sodio: Diámetro= 0.3 - 0.5 nm Superficie interna intensamente negativa Canal proteico selectivo de potasio: Diámetro= 0.3 x 0.3 nm No tienen carga negativa

10. FACTORES QUE INFLUYEN EN LA VELOCIDAD NETA DE DIFUSIÓN 1.- 2.- 3.- Presión Difusión neta= Concentración externa – Concentración interna Potencial de Nernst FEM (fuerza electromotriz en milivoltios) = ± 61 log C1 / C2 (para un sólo Ión)

11. Osmosis Es la difusión neta de agua Presión Osmótica Es la presión para detener la Osmosis La concentración molar (número de partículas) es lo que determina la presión osmótica

12. Osmol Es la unidad que expresa la concentración de una solución en función del número de partículas. Es el peso molecular-gramo de un soluto osmóticamente activo Osmolalidad , es número de osmoles x kilogramo de agua Osmolaridad es la concentración osmolar expresada en osmoles x litro de solución La osmolaridad (es la que se utiliza en los estudios fisiológicos) normal del LEC y LIC es de 300 miliosmoles x litro de agua Clasificación de Soluciones: Tonicidad (cantidad de soluto respecto al plasma) Isotónicas Hipertónicas Hipotónicas

13. TRANSPORTE ACTIVO 1. Primario La energía procede del ATP ° Sodio-Potasio ° Iones calcio ° Iones hidrógeno 2. Secundario ° Diferencia de concentración Iónica ° cotransporte ° contratransporte 3. A través de capas celulares

14. Bomba Na+ K+ (electrógena genera potencial eléctrico) Es transporte activo primario Es la base de la función nerviosa Salen 3 Na + y entran 2K+ La proteína transportadora tiene dos subunidades: Alfa peso molecular 100,000 Beta peso molecular 55,000 Subunidad Alfa: tiene 3 puntos receptores para la recepción de Na+ intracelular dos puntos receptores para iones K+ en el exterior tiene actividad ATPasa Es importante para controlar el volumen celular porque favorece la salida la osmosis de agua al exterior

15. Bomba de Ca++ Transporte activo primario Mantiene concentración baja de calcio en el citosol intracelular Son 2 bombas: En la membrana celular y bombea calcio hacia el exterior Retículo Sarcoplásmico de la células musculares y mitocondrias de todas las células La proteína transportadora penetra en la membrana y actúa como enzima ATPasa

16. Transporte activo primario de H+ Localizado en: Glándulas gástricas (células parietales, secreta HCl) Porción distal de los túbulos distales y conductos colectores corticales de los riñones (células intercaladas) Transporte activo secundario Cotransporte .- de glucosa y aminoácidos junto con iones sodio Contratransporte .- con sodio de iones calcio e hidrogeno

17. Transporte activo a través de capas celulares Se realiza en epitelio: intestinal túbulos renales glándulas exócrinas vesícula biliar Y en plexos coroides Mecanismo Transporte activo Difusión simple Difusión facilitada

18. Bibliografía 1. Guyton, C.G. and HALL, J.E. Tratado de Fisiología Médica. 11ª Edición. Elsevier, 2006. 2. West.J.B (Ed.). Best Taylor Bases Fisiológicas de la Práctica Médica (11ma ed.). Editorial Médica Panamericana 3. Fox SI. Fisiología Humana. 10ª ed. Madrid. McGraw-Hill-Interamericana; 2008. 4. WilliamF. Ganong. Manual Moderno. 20 edición. 2006