Mecanismos de transporte a través de la membrana

¿Cómo las sustancias atraviesan las membranas?
Puesto que la membrana plasmática separa el citoplasma del fluido del ambiente extracelular, iniciaremos nuestro estudio del transporte por las membranas con un breve repaso de las características de los fluidos.
1. Un fluido es un líquido o un gas; es decir, cualquier sustancia que puede moverse o cambiar de forma, en respuesta a fuerzas externas, sin desintegrarse.
2. La concentración de moléculas en u fluido es el número de moléculas en una unidad de volumen dada.
3. Un gradiente es una diferencia física entre dos regiones del espacio que hace que se muevan moléculas desde una región a otra. Las moléculas a menudo generan o encuentran  gradientes de concentración, presión y carga eléctrica.
Para entender cómo los gradientes de concentración influyen en el movimiento de moléculas o iones dentro de un fluido, consideremos la disolución de un cubo  de azúcar en el café, o las moléculas de perfume que se desplazan desde un frasco abierto hacia el aire. Estas sustancias se mueven en respuesta a un gradiente de concentración, una diferencia en la concentración de esas sustancias entre una región y otra.
¿Qué causa este movimiento? Las moléculas individuales de un fluido se mueven continuamente, rebotando unas contra otras en direcciones aleatorias. Con el tiempo, estos movimientos aleatorios producen un movimiento neto de las moléculas desde las regiones de alta concentración a las regiones de baja concentración, en el proceso llamadodifusión.

 El movimiento a través de las membranas se efectúa mediante transporte tanto  pasivo como activo
Hay considerables gradientes de concentración de iones y moléculas entre un lado y otro de la membrana plasmática de todas las células porque el citoplasma celular es un fluido muy distinto al fluido extracelular. En su papel como portero de la célula, la membrana plasmática proporciona dos tipos de  movimiento: transporte pasivo y transporte activo.

Pasivos: Impulsados por la agitación térmica del soluto (difusión) o disolvente (ósmosis). Requieren diferencias de concentración (solutos no cargados) o electroquímicas (iones). Son procesos disipativos que tienden a llevar el sistema a un estado de equilibrio termodinámico.entran o salen sustancias de la célula bajando por el gradiente de concentración. Este movimiento por sí solo no requiere energía, pues los gradientes de concentración proporcionan la energía al potencial que impulsa el movimiento  y controlan la dirección hacia adentro o afuera de la célula. Los lípidos y poros proteicos de la membrana plasmática regulan qué moléculas pueden cruzar, pero no afectan la dirección del movimiento.

Activos: la célula utiliza energía para desplazar sustancias contra el gradiente de concentración. En este caso, las proteínas de transporte sí controlan la dirección del movimiento.
Una analogía útil para entender la diferencia entre el transporte activo y pasivo es un paseo en bicicleta. Si la persona no pedalea, solo puede ir cuesta abajo, como en el transporte pasivo. En cambio, si gasta energía en pedalear, podrá ir también cuasta arriba, como en el transporte activo.




Bibliografia
Pizarro Gallardo Alberto.Membrana y transporte. [vídeo] http://www.youtube.com/watch?v=UpOgVFgjdZI  Tepic Nayarit México [citado el 24 de octubre del 2010]

Instituto químico biológico.Membrana plasmática [virtual] http://www.iqb.es/cbasicas/farma/farma01/sec01/c1_003.htm [citado el 24 de octubre del 2010]

Universidad de Granada.Transporte de nutrientes [virtual] http://www.ugr.es/~eianez/Microbiologia/06membrana.htm#_Toc54617740 [citado el 24 de octubre del 2010]

Hipertextos del área de biología. Mecanismos de transporte. [virtual] http://www.biologia.edu.ar/celulamit/transpor.htm [citado el 24 de octubre del 2010]