2.2: Difusión
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¿Qué pasará eventualmente con estos tintes?
Todos se mezclarán. Los tintes se moverán a través del agua hasta lograr una distribución uniforme. El proceso de pasar de áreas de altas cantidades a áreas de cantidades bajas se denomina difusión.
Transporte Pasivo
Probablemente la característica más importante de las membranas fosfolipídicas de una célula es que son selectivamente permeables o semipermeables. Una membrana que es selectivamente permeable tiene control sobre qué moléculas o iones pueden entrar o salir de la célula, como se muestra en la Figura a continuación. La permeabilidad de una membrana depende de la organización y características de los lípidos y proteínas de la membrana. De esta manera, las membranas celulares ayudan a mantener un estado de homeostasis dentro de las células (y tejidos, órganos y sistemas de órganos) para que un organismo pueda mantenerse vivo y saludable.
Una membrana selectivamente permeable permite que ciertas moléculas pasen, pero no otras. Transporte a través de membranas
La composición molecular de la bicapa de fosfolípidos limita los tipos de moléculas que pueden pasar a través de ella. Por ejemplo, las moléculas hidrofóbicas (que odian el agua), como el dióxido de carbono (CO 2) y el oxígeno (O 2), pueden pasar fácilmente a través de la bicapa lipídica, pero iones como el calcio (Ca 2+) y las moléculas polares como el agua (H 2 O) no pueden. El interior hidrófobo de la bicapa fosfolipídica no permite el paso de iones o moléculas polares porque estas moléculas son hidrófilas o amantes del agua. Además, las moléculas grandes como los azúcares y las proteínas son demasiado grandes para pasar a través de la bicapa. Las proteínas de transporte dentro de la membrana permiten que estas moléculas pasen a través de la membrana, y dentro o fuera de la célula. De esta manera, las moléculas polares evitan el contacto con el interior no polar de la membrana, y las moléculas grandes se mueven a través de poros grandes.
Cada célula está contenida dentro de una membrana salpicada de proteínas de transporte que actúan como canales o bombas para dejar entrar o forzar la salida de ciertas moléculas. El propósito de las proteínas transportadoras es proteger el ambiente interno de la célula y mantener su equilibrio de sales, nutrientes y proteínas dentro de un rango que mantenga vivos a la célula y al organismo.
Hay tres formas principales en las que las moléculas pueden pasar a través de una membrana de fosfolípidos. La primera vía no requiere entrada de energía por parte de la célula y se llama transporte pasivo. La segunda forma requiere que la célula utilice energía para tirar o bombear ciertas moléculas e iones y se llama transporte activo. La tercera vía es a través del transporte de vesículas, en el que las moléculas grandes se mueven a través de la membrana en sacos similares a burbujas que están hechos de trozos de la membrana.
El transporte pasivo es una forma en que pequeñas moléculas o iones se mueven a través de la membrana celular sin entrada de energía por parte de la célula. Los tres tipos principales de transporte pasivo son la difusión, la ósmosis y la difusión facilitada.
Difusión
La difusión es el movimiento de las moléculas de un área de alta concentración de las moléculas a un área con una concentración menor. La diferencia en las concentraciones de las moléculas en las dos áreas se denomina gradiente de concentración. La difusión continuará hasta que se haya eliminado este gradiente. Dado que la difusión mueve los materiales de un área de mayor concentración a la inferior, se describe como mover solutos “hacia abajo del gradiente de concentración”. El resultado final de la difusión es una concentración igual, o equilibrio, de moléculas en ambos lados de la membrana.
Si una molécula puede pasar libremente a través de una membrana celular, cruzará la membrana por difusión (ver la Figura a continuación).
Las moléculas se mueven de un área de alta concentración a un área de menor concentración hasta alcanzar un equilibrio. Las moléculas continúan cruzando la membrana en equilibrio, pero a tasas iguales en ambas direcciones. Resumen
- La membrana celular es selectivamente permeable, permitiendo que solo ciertas sustancias pasen a través.
- El transporte pasivo es una forma en que pequeñas moléculas o iones se mueven a través de la membrana celular sin entrada de energía por parte de la célula. Los tres tipos principales de transporte pasivo son la difusión, la ósmosis y la difusión facilitada.
- La difusión es el movimiento de las moléculas de un área de alta concentración de las moléculas a un área con una concentración menor.
Revisar
- Definir semipermeable.
- ¿Qué es la difusión?
- ¿Qué es un gradiente de concentración?
- ¿Qué se entiende por transporte pasivo?
| Imagen | Referencia | Atribuciones |
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[Figura 1] | Crédito: Julo (Wikimedia); Laboratorio Nacional Oak Ridge; Hana Zavadska, basada en la imagen de Mariana Ruiz Villarreal (Commons.wikimedia.org/wiki/Fi... embrane-en.svg) Fuente: Commons.wikimedia.org/wiki/file:BloodPresre.jpg; Commons.wikimedia.org/wiki/file: Fatmouse.jpg; CK-12 Licencia de Fundación: CC BY-NC |
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[Figura 2] | Crédito: Usuario:Pidalka44/Wikimedia Commons Fuente: Commons.wikimedia.org/wiki/Archivo:Semipermeable_membrane.png Licencia: Dominio público |
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[Figura 3] | Crédito: Hana Zavadska, basada en imagen de Mariana Ruiz Villarreal (LadyofHats) (Commons.wikimedia.org/wiki/Fi... embrane-en.svg); Usuario:Pidalka44/Wikimedia Commons; LadyofHats Fuente: Fundación CK-12; Commons.wikimedia.org/wiki/Archivo:semipermeable_membrane.png Licencia: CC BY-NC 3.0; Dominio público |