1. transporte a través de la membrana celular o plasmática
El proceso de transporte es importante para la célula porque le permite expulsar de su interior los
desechos del metabolismo, también sustancias que sintetiza como hormonas y además, es forma en que
adquiere nutrientes del medio externo, gracias a la capacidad de la membrana celular de permitir 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:
[editar]Transporte pasivo
Transporte simple de moléculas a través de la membrana plasmática, durante el cual la célula no requiere
usar energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o del gradiente de carga eléctrica.
Hay tres tipos de transporte pasivo:
1. Osmósis: (transporte de moléculas de agua solvente) a través de la membrana plasmática a
favor de su gradiente de concentración.
2. Difusión simple: paso de sustancias a través de la membrana plasmática como los gases
respiratorios y el alcohol.(movimiento de solutos)
3. Difusión facilitada: transporte celular donde es necesaria la presencia de un carrier o
transportador para que las sustancias atraviesen la membrana.
Se pueden encontrar dos tipos principales de difusión simple:
 Mediante la bicapa lipídica.
 Mediante los canales iónicos.
[editar]Ósmosis
Artículo principal: Ósmosis.
Comportamiento de célula animal ante distintas presiones osmoticas
Comportamiento de célula vegetal ante distintas presiones osmoticas
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 el punto en que hay
menor concentración de solutos al de mayor concentración para igualar concentraciones en ambos
extremos de la membrana bicapa fosfolipidica. De acuerdo al medio en que se encuentre una célula,

2. 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.
[editar]Ósmosis en una célula animal
 En un medio isotónico, hay un equilibrio dinámico, es decir, el paso constante de agua.
 En un medio hipotónico, la célula absorbe agua hinchándose y hasta el punto en que puede
estallar dando origen a lacitólisis.
 En un medio hipertónico, la célula pierde agua, se arruga llegando a deshidratarse y se muere,
esto se llamacrenación.
[editar]Ósmosis en una 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 turgencencia.
 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
[editar]Difusión facilitada
Algunas moléculas son demasiado grandes como para difundir a través de los canales de la membrana y
demasiado hidrofílicos para poder difundir a través de la capa de fosfolípidos y colesterol. Tal es el caso
de la glucosa y algunos otros monosacáridos.
Estas sustancias, pueden sin embargo cruzar la membrana plasmática mediante el proceso de difusión
facilitada, con la ayuda de una proteína 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 quinasa (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
[editar]Transporte activo
Es un mecanismo que permite a la célula transportar sustancias disueltas a través de su membrana
desde regiones de menor concentración a otras de mayor concentración. Es un proceso que requiere
energía, llamado también producto activo debido al movimiento absorbente de partículas que es un
proceso de energía para requerir que mueva 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.
 cuando las partículas muy grandes incorporan y salen de la célula.

3. 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.
El transporte activo de moléculas a través de la membrana celular se realiza en dirección ascendente o en
contra de un gradiente de concentración (Gradiente químico) o en contra un gradiente eléctrico de presión
(gradiente electroquímico), es decir, es el paso de sustancias desde un medio poco concentrado a un
medio muy concentrado. Para desplazar estas sustancias contra corriente es necesario el aporte de
energía procedente del ATP. Las proteínas portadoras del transporte activo poseen actividad ATPasa,
que significa que pueden escindir el ATP (Adenosin Tri Fosfato) para formar ADP (dos Fosfatos) o AMP
(un Fosfato) con liberación de energía de los enlaces fosfato de alta energía. Comúnmente se observan
tres tipos de transportadores:
 Uniportadores: son proteínas que transportan una molécula en un solo sentido a través de la
membrana.
 Antiportadores: incluyen proteínas que transportan una sustancia en un sentido mientras que
simultáneamente transportan otra en sentido opuesto.
 Simportadores: son proteínas que transportan una sustancia junto con otra, frecuentemente un
protón (H+).
[editar]Transporte activo primario: Bomba de sodio y potasio
Artículo principal: Bomba sodio-potasio.
Se encuentra en todas las células del organismo, en cada ciclo consume una molécula de ATP y es la
encargada de transportar 2 iones de potasio que logran ingresar a la célula, al mismo tiempo bombea 3
iones sodio desde el interior hacia el exterior de la célula (exoplasma), ya que quimicamente tanto el sodio
como el potasio poseen cargas positivas. El resultado es ingreso de 2 iones potasio (Ingreso de 2 cargas
positivas) y egreso de 3 iones sodio (Egreso de 3 cargas positivas), esto da como resultado una perdida
de la electropositividad interna de la célula, lo que convierte a su medio interno en un medio
"electronegativo con respecto al medio extracelular". En caso particular de las neuronas en estado de
reposo esta diferencia de cargas a ambos lados de la membrana se llama potencial de membrana o de
reposo-descanso. Participa activamente en el impulso nervioso, ya que a través de ella se vuelve al
estado de reposo.
[editar]Transporte activo secundario o cotransporte
Es el transporte de sustancias que normalmente no atraviesan la membrana celular tales como los
aminoácidos y la glucosa, cuya energía requerida para el transporte deriva del gradiente de concentración
de los iones sodio de la membrana celular (como el gradiente producido por el sistema glucosa/sodio
del intestino delgado).
 Intercambiador calcio-sodio: Es una proteína de la membrana celular de todas las
células eucariotas. Su función consiste en transportar calcio iónico (Ca2+) hacia el exterior de la célula
empleando para ello el gradiente de sodio; su finalidad es mantener la baja concentración de Ca2+ en
el citoplasma que es unas diez mil veces menor que en el medio externo. Por cada catión

4. Ca2+ expulsado por el intercambiador al medio extracelular penetran tres cationes Na+ al interior
celular.1 Se sabe que las variaciones en la concentración intracelular del Ca2+ (segundo mensajero)
se producen como respuesta a diversos estímulos y están involucradas en procesos como
la contracción muscular, laexpresión genética, la diferenciación celular, la secreción, y varias
funciones de las neuronas. Dada la variedad de procesos metabólicos regulados por el Ca2+, un
aumento de la concentración de Ca2+ en el citoplasma puede provocar un funcionamiento anormal de
los mismos. Si el aumento de la concentración de Ca2+ en la fase acuosa del citoplasma se aproxima
a un décimo de la del medio externo, el trastorno metabólico producido conduce a la muerte celular.
El calcio es el mineral más abundante del organismo, además de cumplir múltiples funciones.2
[editar]Transporte en masa
Las macromoléculas o partículas grandes se introducen o expulsan de la célula por dos mecanismos:
[editar]Endocitosis
Artículo principal: Endocitosis.
La endocitosis es el proceso celular, por el que la célula mueve hacia su interior moléculas grandes o
partículas, este proceso se puede dar por evaginación, invaginación o por mediación de receptores a
través 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 tres 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.

5.  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 vesiculas y las transportan al interior de la célula. La
endocitosis mediada por receptor resulta ser un proceso rápido y eficiente.
[editar]Exocitosis
Artículo principal: Exocitosis.
Es la expulsión o secreción 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 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.
Resumen
La Na+, K+-ATPasa conocida también como la bomba de sodio es un transportador de
iones que juega un papel central en el mantenimiento de los gradientes de sodio y es
responsable del transporte virtual de todos los nutrientes y metabolitos. La bomba de
sodio esta compuesta de al menos dos subunidades, α y β. En los epitelios la bomba
se encuentra localizada en un dominio específico de la membrana plasmática. La
polaridad de la bomba de sodio recién sintetizada se consigue por una secuencia de
eventos que incluye su selección en la red trans tubular de Golgi, su tráfico y llegada a
la membrana lateral y la retención selectiva en este dominio generada por anclaje al
citoesqueleto y la interacción entre subunidades- β1 de las células vecinas, en el
espacio intercelular. En contraste a la mayoría de los epitelios, las células del epitelio
pigmentario de la retina (EPR) expresan a la bomba de sodio en el dominio apical.
Esta polaridad invertida de la Na+,K+-ATPasa en las células EPR llamo nuestra
atención, dado que los mecanismos de polarización de la bomba no son claros.
Nuestra hipótesis de trabajo es que la polaridad de la bomba en las células EPR está
regulada por la subunidad β y mas precisamente por el tipo de isoformas que expresa.
En el presente estudio examinamos y comparamos la expresión y localización de las
tres isoformas de la subunidad β de la Na+,K+-ATPasa (β1, β2 y β3) en la línea celular
ARPE-19 (células inmortalizadas del EPR de humano), por técnicas de Western blot
(WB) e Inmunoflorescencia (IF). La línea celular ARPE-19 fue cultivada por 8
semanas, tiempo necesario para que se adquiera el fenotipo EPR (re-morfogénesis).
Encontramos que la expresión de las diferentes isoformas de la subunidad β fue
tiempo y dominio dependiente. Las tres isoformas β (β1, β2 y β3) fueron detectadas. Sin
embargo, mientras que β1 fue detectada a lo largo de las 8 semanas de cultivo, la
expresión de β2 y β3 fue sobre expresada durante la re-morfogénesis, es decir ambas

6. son ausentes durante las primeras tres semanas de cultivo y aparecen alrededor de la
cuarta semana. Mientras que β1 y β3 se localizan (por IF) en el dominio basolateral, β2
se observa en el dominio apical. Este es el primer estudio sobre la expresión de las
tres isoformas de la subunidad β en las células EPR. Nuestros resultados indican que
en la línea celular ARPE-19 las tres isoformas se expresan, de manera dominio
específica. Además se sugiere que la localización apical de la bomba de sodio en EPR
se debe probablemente a la expresión de la subunidad β2, la cual contiene información
que polariza a la bomba de sodio en el dominio apical. Estos hallazgos se
corroborarán en cultivos primarios y en tejidos obtenidos de ojos de cerdos para dar
sustento a nuestra conclusión.