Transporte Celular y Sinapsis: Una Guía Completa

Transporte Celular

Transporte Pasivo

La difusión es el proceso por el cual una sustancia tiende a moverse de una zona de alta concentración a una de baja concentración buscando el equilibrio.

• Difusión Simple: Movimiento de sustancias de alta a baja concentración. Permite el paso de moléculas hidrófobas y gases.
• Difusión Facilitada: Las sustancias se difunden a través de la membrana plasmática con ayuda de proteínas de membrana como:
  • Canales: Forman un poro hidrofílico con determinado tamaño y carga que permite el paso de sustancias.
  • Carriers (Transportadores): Sufren una serie de cambios conformacionales que permiten el paso de sustancias. Éstas se unen de forma selectiva a la molécula que transportan.

+ Osmosis: Tipo especial de difusión que implica el movimiento de agua a través de una membrana semipermeable.

Transporte Activo

Movimiento de moléculas en contra de su gradiente eléctrico o de concentración.

• Transporte Activo Primario: Utilizan ATP para transportar la sustancia a través de la membrana. La bomba 3Na+/2K+ ATPasa es un ejemplo importante y dependiente de este tipo de transporte.
• Transporte Activo Secundario: Usan la energía del gradiente electroquímico generado por el transporte activo primario.
  • Simporte: Los dos solutos se transportan en el mismo sentido.
  • Antiporte: Los solutos se transportan en sentidos opuestos.

+Endocitosis y exocitosis: mecanismos de transporte activo que implican la formación de vesículas.

Tipos de Sinapsis

Sinapsis Eléctrica

Unión de células a través de uniones GAP, que son placas en la membrana plasmática de las células acopladas. El espacio extracelular se estrecha.

Sinapsis Química

El potencial de acción (PA) despolariza la terminal presináptica, lo que provoca la apertura de canales de Ca²⁺ regulados por voltaje. El Ca²⁺ entra y provoca la fusión de las vesículas que contienen neurotransmisores (NT) con la membrana plasmática. Los NT son expulsados a la hendidura sináptica y se unen a receptores específicos de la membrana postsináptica. Esto genera cambios en el potencial de membrana postsináptico (PPS), aumentando o disminuyendo la probabilidad de disparar potenciales de acción.

Los NT actúan durante un breve periodo de tiempo. Mecanismos de recaptación y degradación eliminan rápidamente el NT de la hendidura sináptica. Si no se eliminan, pueden causar daños en las células por sobreestimulación. Por ejemplo, algunos estimulantes como la cocaína, bloquean la recaptación de dopamina, generando una euforia prolongada e intensa. Exposiciones repetitivas a esto pueden generar la desinhibición del sistema de recompensa, necesitando cada vez más droga para obtener el mismo efecto.

Osmosis y Potencial de Membrana

Flujo neto de agua por equilibrio osmótico: El líquido se desplaza de una zona de menor a mayor osmolaridad. El agua "persigue" a los solutos para alcanzar el equilibrio osmótico.

Potencial de difusión: En condiciones adecuadas, el potencial de membrana se genera por la diferencia en la permeabilidad de la membrana a diferentes iones. La membrana celular es muy permeable al K⁺ y menos permeable al Na⁺. La bomba Na⁺/K⁺ juega un papel crucial en el mantenimiento del potencial de membrana.