Mecanismos de Intercambio Celular: Transporte Activo y Pasivo en la Membrana

Transporte a Través de la Membrana Celular: Mecanismos y Tipos

La Membrana Celular es una estructura vital que regula el intercambio de sustancias. A través de ella se produce la entrada de sustancias que la célula necesita para nutrirse y la salida de aquellas que ya no le sirven. Este intercambio se clasifica en dos grandes categorías:

• Transporte Activo (con gasto de energía).
• Transporte Pasivo (sin gasto de energía).

1. Transporte Pasivo: Movimiento a Favor del Gradiente

El transporte pasivo es el proceso que se lleva a cabo sin gasto de energía (ATP) por parte de la célula, ya que ocurre a favor de un gradiente de concentración (de mayor a menor concentración). Los principales mecanismos son la difusión simple, la difusión facilitada y la ósmosis.

1.1. La Difusión

La difusión es el paso de átomos, moléculas o iones de una región de mayor concentración a otra de menor concentración, es decir, a favor de un gradiente de concentración. Un gradiente es la medida de la diferencia de concentraciones de una sustancia dada en dos regiones diferentes. En la difusión, las moléculas se seguirán moviendo hasta que se alcance un equilibrio dinámico.

Difusión Simple

Es el paso directo de sustancias a través de la bicapa lipídica, ocurriendo únicamente con gases y moléculas muy pequeñas.

1.2. Difusión Facilitada

En la difusión facilitada, el transporte de iones y moléculas se lleva a cabo por proteínas de membrana transportadoras. Este proceso puede ocurrir a favor de un gradiente de concentración que no requiere de gasto o, en ciertos casos, con gasto de energía.

1.3. Ósmosis

La ósmosis es la difusión del agua. Es el paso del agua a través de una membrana semipermeable de una región de mayor concentración de agua (solución hipotónica) a otra de menor concentración de agua (solución hipertónica). En las células vivas, el agua entra y sale por ósmosis. Una célula mantiene su forma cuando la concentración interior es igual a la concentración exterior de la célula (condición isotónica).

2. Transporte Activo: Movimiento Contra el Gradiente

El Transporte Activo requiere que la célula gaste energía (ATP) para mover sustancias. Este movimiento se realiza en contra de un gradiente de concentración. Los mecanismos principales del transporte activo que involucran grandes volúmenes son la Endocitosis y la Exocitosis.

2.1. Endocitosis

La Endocitosis es el movimiento de partículas grandes (moléculas o microorganismos completos) hacia el interior de una célula. La membrana plasmática engloba el material extracelular, formando sacos rodeados por membrana que entran al citoplasma.

1. Fagocitosis

   Es el movimiento de partículas grandes (moléculas o microorganismos completos) hacia el interior de una célula. La membrana plasmática engloba el material extracelular formando sacos rodeados por membrana que entran al citoplasma.

2. Pinocitosis

   Es cuando la membrana se invagina formando una depresión. Esta depresión se hace más profunda hasta separarse como una vesícula llena de líquido. Es decir, incorpora materiales en estado líquido.

2.2. Exocitosis

La Exocitosis es el movimiento de materiales hacia afuera de una célula. El material es empaquetado en un saco membranoso que se mueve hacia la superficie celular, la cual se fusiona con la membrana y se abre hacia el exterior, permitiendo que su contenido se difunda hacia afuera.