Trasporte celular y soluciones Trasporte activo y pasivo

Universidad técnica Babahoyo

Carrera: Ingeniería Agropecuaria

Asignatura: Biología

Tema: Trasporte celular y soluciones

             Trasporte activo y pasivo

 Integrantes: 1 Elías Fernando Galarza Cortez

                            2 Paola Mayli Gamarra Valenzuela

                            3 Nidia Areli Garcés Santana

                            4 Bryan Urbano López Castro

                            5 Bryan Bertini Macías Ceballos

 Ingeniero: Juan Andrés Villamarin

Año Lectivo

2017-2018

TRANSPORTE CELULAR Y SOLUCIONES

DEFINICION DE FLUIDO

Un fluido es todo cuerpo que tiene la propiedad de fluir, y carece de rigidez y elasticidad, y en consecuencia cede inmediatamente a cualquier fuerza tendente a alterar su forma y adoptando así la forma del recipiente que lo contiene. Los fluidos pueden ser líquidos o gases según la diferente intensidad de las fuerzas de cohesión existentes entre sus moléculas.

En los líquidos, las fuerzas intermoleculares permiten que las partículas se muevan libremente, aunque mantienen enlaces latentes que hacen que las sustancias en este estado presenten volumen constante o fijo. Cuando se vierte un líquido a un recipiente, el líquido ocupará el volumen parcial o igual al volumen del recipiente sin importar la forma de este último.

CONCEPTO DE GRADIENTE DE CONCENTRACIÓN

Cuando hablamos de gradiente de concentración nos referimos a la diferencia de concentración que existe en una molécula entre una región y otra de la misma. En el caso de las membranas  celulares, es la diferencia que existe en las concentraciones de iones ubicados a distintos lados de la membrana.

De forma fácilmente comprensible, el gradiente de concentración es la diferencia de concentración de soluto que hay entre dos soluciones o medios. Para entender este concepto lo mejor es tener un ejemplo práctico que permita visualizarlo mejor.

EJEMPLO DE GRADIENTE DE CONCENTRACIÓN

El gradiente de concentración es la diferencia de concentración de un elemento en una misma zona o solución. Un ejemplo claro y fácil de entender es el que podemos obtener cuando echamos una cucharada de sal a un vaso de agua.

Al echarla sin agitar el agua, veremos como la mayor concentración de sal se va directamente al fondo del vaso, mientras que tan solo pequeñas partículas de sal se quedan en la parte superior del vaso. Esta importante diferencia de concentración de sal entre ambas zonas del vaso es lo que se conoce como gradiente de concentración.

SOLUCIÓN HIPOTÓNICA

Esta solución contiene una baja concentración de soluto en relación con la concentración del citoplasma.

En este caso, el agua se difunde desde la solución al interior de la célula, el volumen de la célula iría aumentando y podría llegar a explotar.

Una solución isotónicas es aquellas donde la concentración del soluto es la misma en ambos lados de la membrana de la célula, por lo tanto, la presión osmótica en la misma disolución isotónica es la misma que en los líquidos del cuerpo y no altera el volumen de las células. 

SOLUCIÓN HIPERTÓNICA

Si una membrana semipermeable separa una solución con una concentración más elevada de sustancias disueltas de otra con una concentración menor de solutos se le llama “Hipertónica” (el prefijo hiper significa “exceso”). Si dos disoluciones tienen diferente presión osmótica, se dice que la disolución de mayor concentración es hipertónica.

Imagina  a una célula viviendo en el mar. Para esta célula, la concentración de sales del medio es mayor que la que existe dentro de su citoplasma. Cuando el medio posee mayor cantidad de sales que la célula, se afirma que este es hipertónico con respecto a la célula. En estas condiciones, el agua tiende a salir de la célula, tratando de equilibrar la concentración de sales a ambos lados de la membrana. Entonces, la célula se encoge o arruga, disminuyendo su volumen.

SOLUCIÓN ISOTÓNICAS

Una solución isotónica es aquellas donde la concentración del soluto es la misma en ambos lados de la membrana de la  célula, por lo tanto, la presión osmótica en la misma disolución isotónica es la misma que en los líquidos del cuerpo y no altera el volumen de las células.

Sustancia con una concentración de solidos igual a la concentración interna de solidos de la célula, donde se aplique.

Isotonia, es un estado de equilibrio osmótico entre dos soluciones separadas por una membrana, o entre un organismo y su medio ambiente, este concepto se usa mucho en la manufactura de colirios, porque la solución isotónica, no irrita el ojo

TRANSPORTE ACTIVO Y PASIVO

TRANSPORTE PASIVO

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).

DIFUSIÓN SIMPLE

Significa que la molécula puede pasar directamente a través de la membrana. La difusión es siempre a favor de un gradiente de concentración. Esto limita la máxima concentración posible en el interior de la célula (o en el exterior si se trata de un producto de desecho

DIFUSIÓN 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. Estas sustancias, pueden sin embargo cruzar la membrana plasmática mediante el proceso de difusión facilitada, con la ayuda de una proteína transportadora. 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

ÓSMOSIS

La ósmosis es un fenómeno en el que se produce el paso o difusión de un disolvente a través de una membrana semipermeable (que permite el paso de disolventes, pero no de solutos), desde una disolución más diluida a otra más concentrada.

La ósmosis es un tipo especial de transporte pasivo en el cual sólo las moléculas de agua son transportadas a través de la membrana.

TRANSPORTE ACTIVO

El transporte activo requiere un gasto de energía para transportar la molécula de un lado al otro de la membrana, pero el transporte activo es el único que puede transportar moléculas contra un gradiente de concentración, el transporte activo esta limitado por el número de proteínas transportadoras presentes. Son de interés dos grandes categorías de transporte activo, primario y secundario.

ENDOCITOSIS Y EXOCITOSIS

ENDOCYTOSIS

La endocitosis es un proceso celular por el cual se introduce en la célula solutos, partículas y moléculas de distintos tipos y de origen extracelular. El proceso consiste en rodear dichas sustancias en una invaginación de la membrana celular que conducen, gracias a movimientos de escasa amplitud, a la formación de vesículas que terminan por desprenderse e incorporarse al citoplasma.

Una vez dentro de la célula las vesículas de endocitosis pueden seguir dos caminos: Digestión o transcitosis.

- En la digestión las vesículas se fusionan con lisosomas primarios para formar vacuolas digestivas. Los productos de la digestión se incorporarán posteriormente al metabolismo celular.

- La transcitosis es el proceso realizado por algunas vesículas de endocitosis que simplemente transportan su contenido de un punto a otro de la célula.

FAGOCITOSIS

Es un tipo de endocitosis por el cual algunas células (fagocitos y protistas) rodean con su membrana citoplasmática partículas sólidas y las introducen al interior celular. Esto se produce gracias a la emisión de pseudópodos alrededor de la partícula o microorganismo hasta englobarla completamente y formar alrededor de él una vesícula, llamada fagosoma, la cual fusionan posteriormente con lisosomaspara degradar el antígeno fagocitado.

Es uno de los medios de transporte grueso que utilizan para su defensa algunas células de los organismos pluricelulares. En organismos multicelulares, este proceso lo llevan a cabo células especializadas, casi siempre con el fin de defender al conjunto del organismo frente a potenciales invasores perjudiciales.

PINOCITOSIS

 Es un proceso por el cual las células toman pequeñas partículas. Estos son por lo general sustancias que se disuelven en el líquido y se encuentran alrededor de la célula. Una célula está rodeada por una barrera que encierra conocido como una membrana y, durante la pinocitosis, esta forma un hueco llamado una invaginación. La invaginación se profundiza y se cierra en torno a las sustancias externas. Esto significa que las sustancias dentro de la invaginación se ponen en la célula.

Es un tipo de endocitosis en la que las sustancias entran en la célula en forma de solución y de  forma inespecífica e indescriminada. Al igual que la fagocitosis se podría considerar el “comer” de las células la pinocitosis podríamos considerarlo el “beber”. En este proceso la célula engulle fluido extracelular, incluyendo moléculas como azúcar y proteínas. Las vesículas que se forman son muy pequeñas, solo visibles al microscopio. Se da en todo tipo de células.

EXOCITOSIS:

Consiste en el transporte de moléculas que están empaquetadas en vesículas, desde el interior celular hacia el medio extracelular. La membrana de la vesícula, también llamada vesícula secretora, se fusiona con la membrana plasmática, liberando su contenido al medio extracelular, Mediante este mecanismo, las células liberan hormonas, como la insulina, enzimas digestivas y neurotransmisoras. Estos últimos son fundamentales para llevar a cabo la transmisión del impulso nervioso.

El proceso de exocitosis se puede desencadenar bajo dos situaciones:

1.                Mediante producción permanente de vesículas que se liberan sin necesidad de algún estímulo, por ejemplo las vesículas que transportan proteínas constituyentes de la matriz extracelular.

2.                Mediante producción de vesículas que son liberadas frente a un estímulo específico, como es el caso de enzimas digestivas, neurotransmisores y hormonas