Antologia del transporte celular.

1. TRANSPORTE CELULAR
Activo y Pasivo
Andres Rocha
2012

2. INTRODUCCION
En la siguiente antologia vamos a hablar sobre el tema de transporte celular, que es a
grandes rasgos el transporte materiales necesarios por una celula asi como de
deshecho. Mencionaremos los tipos de transporte e incluiremos un glosario al final para
obtener los significados de diferente palabras.

3. TRANSPORTE CELULAR
Se le puede llamar transporte celular al movimiento constante de las sustancias en
ambas direcciones, a través de la membrana celular.
Es el mecanismo mediante el cual entran a la célula los materiales que se necesitan
mientras salen los materiales de desecho y las secreciones celulares.
La célula necesita este proceso porque es importante para esta expulsar de su interior
los desechos del metabolismo y adquirir nutrientes del líquido extracelular, gracias a la
capacidad de la membrana celular que permite el paso o salida de manera selectiva de
algunas sustancias. Las vías de transporte a través de la membrana celular y los
mecanismos básicos para las moléculas de pequeño tamaño son:
Transporte activo: es el movimiento de materiales a través de la membrana, usando
energía.
Transporte pasivo: es el movimiento de sustancias a través de la membrana celular que
no requiere energía celular.
TRANSPORTE CELULAR PASIVO O DIFUSION
El transporte pasivo es el intercambio simple de moléculas a través de la membrana
plasmática, durante el cual la célula no gasta energía, debido a que va a favor del
gradiente de concentración o a favor de gradiente de carga eléctrica, es decir, de un
lugar donde hay una gran concentración a uno donde hay menor. El proceso celular
pasivo se realiza por difusión. En sí, es el cambio de un medio de mayor concentración
(medio hipertónico) a otro de menor concentración (un medio hipotónico).
En el transporte celular pasivo la célula no gasta energia y lo realiza por Difusión Simple,
Difusión Facilitada y Ósmosis.
Difusion Simple
La membrana celular, en general, se encuentra constituida por fosfolípidos, los cuales
están formados por una cabeza polar hidrofílica (fosfato cargado eléctricamente) y dos
colas apolares e hidrofóbicas (ácidos grasos). De acuerdo con las propiedades de los
fosfolípidos estos se organizan formando una bicapa lípidica, la cual se constituye en
una barrera de protección y proceso de intercambio de sustancias con el medio externo.
La membrana celular limita el intercambio de moléculas o sustancias, puesto que
presenta una permeabilidad selectiva que interviene en los procesos de transporte, los
cuales pueden ser de carácter activo o pasivo. Dentro del transporte pasivo se

4. encuentra el paso de moléculas por difusión simple y facilitada (canales o poros), que se
da debido a la diferencia de concentraciones en el interior y exterior de la membrana,
generando un gradiente de concentración proporcional al flujo neto, razón por la cual
no requiere energía adicional. El transporte activo, a diferencia del pasivo, se presenta a
través de transportadores, los cuales requieren de energía para transportar moléculas a
través de la membrana aún en contra del gradiente de concentración, un ejemplo de
ello, son las proteínas que hacen parte de las membranas celulares, estas utilizan la
energía proporcionada por el ATP o por los carbohidratos de la membrana para
transportar moléculas.
Difusion Facilitada
Algunas moléculas son demasiado grandes como para difundir a través de los canales de
la membrana y demasiado insolubles en lípidos como para poder difundir a través de la
capa de fosfolípidos. Tal es el caso de la glucosa y algunos otros monosacáridos.
Esta sustancias, pueden sin embargo cruzar la membrana plasmática mediante el
proceso de difusión facilitada, con la ayuda de una proteina transportadora. En el
primer paso, la glucosa se une a la proteína transportadora, y esta cambia de forma,
permitiendo el paso del azúcar. Tan pronto como la glucosa llega al citoplasma, una
kinasa (enzima que añade un grupo fosfato a un azúcar) transforma la glucosa en
glucosa-6-fosfato. De esta forma, las concentraciones de glucosa en el interior de la
célula son siempre muy bajas, y el gradiente de concentración exterior --> interior
favorece la difusión de la glucosa.
La difusión facilitada es mucho más rápida que la difusión simple y depende:
▪ Del gradiente de concentración de la sustancia a ambos lados de la membrana
▪ Del número de proteínas transportadoras existentes en la membrana
▪ De la rapidez con que estas proteínas hacen su trabajo
Osmosis
La ósmosis es un tipo especial de transporte pasivo en el cual sólo las moléculas de agua
son transportadas a través de la membrana. El movimiento de agua se realiza desde un
punto en que hay mayor concentración a uno de menor para igualar concentraciones.
De acuerdo al medio en que se encuentre una célula, la ósmosis varía. La función de la
osmosis es mantener hidratada a la membrana celular. Dicho proceso no requiere gasto
de energía. En otras palabras la ósmosis u osmosis es un fenómeno consistente en el
paso del solvente de una disolución desde una zona de baja concentración de soluto a
una de alta concentración del soluto, separadas por una membrana semipermeable.
TRANSPORTE CELULAR ACTIVO
Es el mecanismo que permite a la célula transportar sustancias disueltas a través de su

5. membrana desde regiones de menor concentracion a otras de mayor concentracion. Es
un proceso que requiere de energía,llamado también producto activo debido al
movimiento absorbente de partículas es un proceso el energía-requerir que mueve el
material a través de una membrana de la célula y sube el gradiente de la concentración.
La célula utiliza transporte activo en tres situaciones: cuando una partícula va de punto
bajo a la alta concentración, cuando las partículas necesitan la ayuda que entra en la
membrana porque son selectivamente impermeables, y cuando las partículas muy
grandes incorporan y salen de la célula.
Este es donde la celula si gasta energia y lo realiza por Endocitosis y Exocitosis.
En la mayor parte de los casos este transporte activo se realiza a expensas de un
gradiente de H+ (potencial electroquímico de protones) previamente creado a ambos
lados de la membrana, por procesos de respiración y fotosíntesis; por hidrólisis de ATP
mediante ATP hidrolasas de membrana . El transporte activo varía la concentración
intracelular y ello da lugar un nuevo movimiento osmótico de rebalanceo por
hidratación. Los sistemas de transporte activo son los más abundantes entre las
bacterias, y se han seleccionado evolutivamente debido a que en sus medios naturales
la mayoría de los procariotas se encuentran de forma permanente o transitoria con una
baja concentración de nutrientes.
Los sistemas de transporte activo están basados en permeasas específicas e inducibles.
El modo en que se acopla la energía metabólica con el transporte del soluto aún no está
dilucidado, pero en general se maneja la hipótesis de que las permeasas, una vez
captado el sustrato con gran afinidad, experimentan un cambio conformacional
dependiente de energía que les hace perder dicha afinidad, lo que supone la liberación
de la sustancia al interior celular.
Endocitosis
La endocitosis es el proceso celular, por el que la célula mueve hacia su interior
moléculas grandes o partículas, englobándolas en una invaginación de su membrana
citoplasmática, formando una vesícula que luego se desprende de la pared celular y se
incorpora al citoplasma. Esta vesícula, llamada endosoma, luego se fusiona con un
lisosoma que realizará la digestión del contenido vesicular.
Existen dos procesos:
▪ Pinocitosis: consiste en la ingestión de líquidos y solutos mediante pequeñas
vesículas.
▪ Fagocitosis: consiste en la ingestión de grandes partículas que se engloban en
grandes vesículas (fagosomas) que se desprenden de la membrana celular.
Endocitosis mediada por receptor o ligando: es de tipo especifica, captura
macromoleculas especificas del ambiente, fijándose a través de proteínas ubicadas en
las membrana plasmatica(especificas). Una vez que se unen a dicho receptor, forman las

6. vesiculas y las transportan al interior de la célula. La endocitosis mediada por receptor
resulta ser un proceso rápido y eficiente.
La endocitosis es un proceso celular, por el que la célula introduce en su interior
moléculas grandes o partículas, y lo hace englobándolas en una invaginación de la
membrana citoplasmática, formando una vesícula que termina por desprenderse e
incorporarse al citoplasma.
Cuando la endocitosis da lugar a la captura de partículas se denomina fagocitosis, y
cuando son solamente porciones de líquido las capturadas, se denomina pinocitosis. La
pinocitosis atrapa sustancias de forma indiscriminada, mientras que la endocitosis
mediada por receptores sólo incluye al receptor y a aquellas moléculas que se unen a
dicho receptor, es decir, es un tipo de endocitosis muy selectivo.
La endocitosis es por ejemplo el método que utilizan las neuronas para recuperar un
neurotransmisor liberado en la brecha sináptica, para ser reutilizado. Sin este proceso,
se produciría un fracaso en la transmisión del impulso nervioso entre neuronas.
Exocitosis
Es la expulsión de sustancias como la insulina a través de la fusión de vesículas con la
membrana celular.
La exocitosis es el proceso celular por el cual las vesículas situadas en el citoplasma se
fusionan con la membrana citoplasmática, liberando su contenido.
La exocitosis se observa en muy diversas células secretoras, tanto en la función de
excreción como en la función endocrina.
También interviene la exocitosis en la secreción de un neurotransmisor a la brecha
sináptica, para posibilitar la propagación del impulso nervioso entre neuronas. La
secreción química desencadena una despolarización del potencial de membrana, desde

7. el axón de la célula emisora hacia la dendrita (u otra parte) de la célula receptora. Este
neurotransmisor será luego recuperado por endocitosis para ser reutilizado. Sin este
proceso, se produciría un fracaso en la transmisión del impulso nervioso entre
neuronas.
La exocitosis es el proceso celular por el cual las vesículas situadas en el citoplasma se
fusionan con la membrana citoplasmática y liberan su contenido. Esto sucede cuando
llega una señal extracelular.
La exocitosis se observa en muy diversas células secretoras, tanto en la función de
excreción como en la función endocrina.
También interviene la exocitosis en la secreción de un neurotransmisor a la brecha
sináptica, para posibilitar la propagación del impulso nervioso entre neuronas. La
secreción química desencadena una despolarización del potencial de membrana, desde
el axón de la célula emisora hacia la dendrita (u otra parte) de la célula receptora.
Neurona A (transmisora) a neurona B
(receptora)
1. Mitocondria
2. Vesícula sináptica con neurotransmisores
3. Autoreceptor
4. Sinapsis con neurotransmisores liberados
(Serotonina)
5. Receptores Post-sinápticos activados por
neurotransmisores (inducción de un Potencial
postsináptico)
6. Canal de calcio
7. Exocitosis de una vesícula
8. neurotransmisor recapturado.

8. GLOSARIO
Osmosis: es un fenómeno físico-químico relacionado con el comportamiento del agua
como solvente de una solución ante una membrana semipermeable para el solvente
(agua) pero no para los solutos. Tal comportamiento entraña una difusión simple a
través de la membrana, sin "gasto de energía". La ósmosis es un fenómeno biológico
importante para la fisiología celular de los seres vivos.
Isotónica: Medio o solución en el cual la concentración de soluto es la misma fuera y
dentro de una célula.
Hipotónico: Una solución hipotónica, denominada también hipotona es una solución
con baja concentración de soluto.
Hipertónico: Una solución hipertónica es aquella que tiene mayor concentración de
soluto en el medio externo y la célula pierde agua (H 2O) debido a la diferencia de
presión osmótica; la célula puede llegar a morir por deshidratación.
Citólisis: Es el proceso por el cual la célula se rompe, es decir, que su membrana celular
se descompone, perdiéndose su material genético y deteniéndose sus procesos vitales.
Crenación: Es la contracción de las células de los animales, particularmente los globulos
rojos en una solución hipertónica, debido a la pérdida de agua a través de ósmosis. Este
encogimiento provoca el detenimiento de las funciones propias de la célula. Esto puede
llevar a que la célula no tenga un buen funcionamiento e incluso muera.
Plasmólisis: (Plas-m Liquido constituyente; Lysis descomposición). En los vegetales, la
semipermeabilidad de la membrana citoplasmática y la permeabilidad de la pared
celular originan, entre otros, el fenómeno de plasmólisis.
Gradiente electroquímico: Es una variación espacial tanto del potencial eléctrico como
de la concentración de sustancia a través de una membrana.
ATP: A modo de ejemplo es la moneda corriente de las células para obtener la energía

9. necesaria para la síntesis de sus moléculas tales como lípidos, proteínas etc. también lo
ocupa y es en primer lugar para desarrollar las funciones vitales de las células, como la
respiración, la fagocitosis, endocitosis y pinocitosis.
Potasio: Es un elemento químico de la tabla periódica cuyo símbolo es K (del latín
Kalium) y cuyo número atómico es 19. Es un metal alcalino, blanco-plateado que abunda
en la naturaleza, en los elementos relacionados con el agua salada y otros minerales. Se
oxida rápidamente en el aire, es muy reactivo, especialmente en agua, y se parece
químicamente al sodio. Es un elemento químico esencial.
Axoplasma: Es como se denomina en biología al citoplasma contenido dentro del axón.
El axoplasma es un fluido viscoso dentro del cual se encuentran neurotúbulos,
neurofilamentos, mitocondrias, gránulos y vesículas.
segundo mensajero: Toda molécula que transduce señales extracelulares corriente
abajo en la célula, hasta inducir un cambio fisiológico en un efector, como, por ejemplo,
una kinasa o un factor de transcripción.
Contracción muscular: es el proceso fisiológico en el que los músculos desarrollan
tensión y se acortan o estiran (o bien pueden permanecer de la misma longitud) por
razón de un previo estímulo de excitación.
Expresión génica: es el proceso por medio del cual todos los organismos procariotas y
eucariotas transforman la información codificada en los ácidos nucleicos en las
proteínas necesarias para su desarrollo y funcionamiento.

10. CONCLUSION
El proceso de transporte celular es muy importante y como se explico en su definición,
se necesita un constante trafico de entrada y de salida de las celulas para que un
organismo pueda funcionar. Vimos que que el transporte se divide en dos tipos que son
pasivo y activo. Cada uno tiene sus formas en que se realizan. El pasivo es en el que no
se necesita energia y se hace de tres distintas formas; simple, facilitada y osmosis. El
transporte activo necesita energia y se puede realizar de dos formas; endocitosis y
exocitosis. En este ultimo caso, es muy importante pues de ella depende el
funcionamiento del sistema nervioso central.