Ósmosis y Transporte Celular: Difusión Simple, Facilitada y Activa

Ósmosis en la Célula Vegetal y Animal

Ósmosis en la Célula Animal

En un medio hipertónico, la salida de agua es superior a la entrada, por lo que la célula se deshidrata, pierde su contenido hasta arrugarse y morir (crenación).

Ósmosis en la Célula Vegetal

• En un medio isotónico existe un equilibrio dinámico.
• En un medio hipotónico, la célula toma agua y sus vacuolas se llenan, aumentando la presión de turgencia, dando lugar a la turgencia.
• En un medio hipertónico, la célula elimina agua y el volumen de la vacuola disminuye, produciendo que la membrana plasmática se despegue de la pared celular, ocurriendo la plasmólisis.

Difusión Simple

Es el transporte pasivo de sustancias a través de la bicapa lipídica.

• Se realiza de manera espontánea, principalmente con gases como el nitrógeno, dióxido de carbono, oxígeno y moléculas sin carga como el etanol y la urea.
• Se da sin gasto de energía, a favor del gradiente de concentración.
• No requiere de la intervención de proteínas de membrana.

Factores que Afectan la Velocidad de Difusión Simple

• Gradiente de concentración: a mayor gradiente de concentración, mayor velocidad de difusión.
• Hidrofobicidad: a mayor hidrofobicidad, mayor solubilidad en lípidos (moléculas lipofílicas) y, por tanto, mayor velocidad de difusión.
• Tamaño: a mayor tamaño, menor velocidad de difusión.
• Carga: si la molécula posee carga neta, la difusión se ve afectada.

Difusión Facilitada

El soluto a transportar lo hace a favor de gradiente, pero no puede difundir por sí mismo a través de la bicapa lipídica porque:

• Es demasiado grande.
• Es demasiado hidrofílico.

El transporte se facilita por la existencia de:

• Canales iónicos: proteínas integrales de membrana que conforman estructuras en forma de poro y dejan un canal interno hidrofílico que permite el paso de moléculas altamente lipófobas.
• Proteínas transportadoras: la proteína cambia su forma, permitiendo que las moléculas pasen a través de ella.

Ultrafiltración o Diálisis

En este proceso de transporte pasivo, el agua y algunos solutos pasan a través de una membrana por efecto de una presión hidrostática.

• El movimiento es siempre desde el área de mayor presión al de menor presión.
• La ultrafiltración tiene lugar en el cuerpo humano en los riñones y es debida a la presión arterial generada por el corazón.
• Esta presión hace que el agua y algunas moléculas pequeñas (como la urea, la creatinina, sales, etc.) pasen a través de las membranas de los capilares de los glomérulos para ser eliminadas en la orina.

Transporte Activo

El transporte activo de moléculas a través de la membrana celular se realiza en contra de un gradiente de concentración (gradiente químico) o en contra de un gradiente eléctrico, es decir, es el paso de sustancias desde un medio poco concentrado a un medio muy concentrado.

• Si el proceso consume energía química, como la que se deriva del trifosfato de adenosina (ATP), se denomina transporte activo primario.
• Si el proceso hace uso de algún tipo de gradiente, por ejemplo, un gradiente eléctrico, se denomina transporte activo secundario.