COMO ENTRAN Y COMO ENTRAN Y SALENSALENSUSTANCIAS DE LA SUSTANCIAS DE LA CÉLULACÉLULA

La célula realiza intercambios por la La célula realiza intercambios por la membrana celular. Esto garantiza la membrana celular. Esto garantiza la integridad de cada célula y mantiene su integridad de cada célula y mantiene su pH y concentraciones iónicas para los pH y concentraciones iónicas para los procesos metabólicos y coordinación de procesos metabólicos y coordinación de sus actividades. Además hay las sus actividades. Además hay las membranas de las organelas membranas de las organelas (mitocondrias, cloroplastos y núcleo).(mitocondrias, cloroplastos y núcleo).

Por eso la membrana celular evita la Por eso la membrana celular evita la entrada y salida de ciertas sustancias y entrada y salida de ciertas sustancias y permite el ingreso y salida de otras.permite el ingreso y salida de otras.

MOVIMIENTO DE AGUA Y MOVIMIENTO DE AGUA Y SOLUTOSSOLUTOS

El agua se mueve de una región de potencial hídrico El agua se mueve de una región de potencial hídrico mayor a una región de potencial hídrico menor.mayor a una región de potencial hídrico menor.

El potencial hídrico está definido por la gravedad, El potencial hídrico está definido por la gravedad, presión, concentración de partículas disueltas (Mayor presión, concentración de partículas disueltas (Mayor concentración de soluto menor concentración de agua)concentración de soluto menor concentración de agua)El potencial hídrico de una solución es directamente El potencial hídrico de una solución es directamente proporcional con la concentración de moléculas de aguaproporcional con la concentración de moléculas de agua

Mayor concentración de agua (pureza) mayor potencial Mayor concentración de agua (pureza) mayor potencial hídricohídrico

El potencial hídrico nos permite predecir el modo en que El potencial hídrico nos permite predecir el modo en que se moverá el agua en distintas circunstanciasse moverá el agua en distintas circunstancias

Hay dos mecanismos involucrados en el Hay dos mecanismos involucrados en el movimiento del agua:movimiento del agua:

Flujo globalFlujo global (mueve agua y solutos de (mueve agua y solutos de una parte de un organismo multicelular a una parte de un organismo multicelular a otra)otra)

Difusión Difusión (mueve moléculas y iones hacia (mueve moléculas y iones hacia adentro, hacia fuera y a través de la adentro, hacia fuera y a través de la célula)célula)

FLUJO GLOBALFLUJO GLOBAL

Es el movimiento total de un líquidoEs el movimiento total de un líquido Las moléculas se mueven juntas y en la Las moléculas se mueven juntas y en la

misma dirección. Ejm. Agua en una misma dirección. Ejm. Agua en una cascada, sangre por el bombeo del cascada, sangre por el bombeo del corazón, savia elaborada.corazón, savia elaborada.

DIFUSIÓNDIFUSIÓN

Las moléculas de una sustancia se Las moléculas de una sustancia se desplazan de una zona de mayor desplazan de una zona de mayor concentración a una de menor concentración a una de menor concentración, o sea a favor de una concentración, o sea a favor de una gradiente de concentración. Ejm. Un gradiente de concentración. Ejm. Un colorante en un frasco de agua.colorante en un frasco de agua.

Cuanto mayor sea la diferencia de Cuanto mayor sea la diferencia de concentración más rápida será la difusiónconcentración más rápida será la difusión

Las características esenciales de la difusión son:

- Cada molécula o ión se mueve independientemente de los otros- Estos movimientos son al azar

El resultado neto de la difusión es que las sustancias se distribuyen en forma uniforme

CÉLULAS Y DIFUSIÓNCÉLULAS Y DIFUSIÓN

Solo agua, O, CO2 y otras pocas Solo agua, O, CO2 y otras pocas moléculas difunden libremente a través de moléculas difunden libremente a través de las membranas celulares. Pequeñas.las membranas celulares. Pequeñas.

El pasaje se produce a través de El pasaje se produce a través de aberturas momentáneas resultantes de los aberturas momentáneas resultantes de los movimientos de las moléculas de lípidosmovimientos de las moléculas de lípidos

El CO2 se produce dentro por la El CO2 se produce dentro por la combustión de moléculas para energíacombustión de moléculas para energía

El movimiento de sustancias dentro de las células es por difusión, es muy lento y es el que limita el tamaño celular.

Además de depender de la distancia a recorrer depende del gradiente de concentración, el cual es dado por el metabolismo, por ejm el CO2 que se produce dentro

OSMOSISOSMOSIS

Es el paso del agua a través una membrana desde Es el paso del agua a través una membrana desde una zona de menor concentración de soluto a una de una zona de menor concentración de soluto a una de mayor concentración. Este fenómeno permite a las mayor concentración. Este fenómeno permite a las células mantener una presión de turgencia (presión células mantener una presión de turgencia (presión interna de la célula hacia la membrana), ya que el interna de la célula hacia la membrana), ya que el agua ingresa a la célula debido a que en el interior de agua ingresa a la célula debido a que en el interior de esta existe una mayor concentración de soluto (sales) esta existe una mayor concentración de soluto (sales) que en el medio circundante. En las células vegetales que en el medio circundante. En las células vegetales cuando hay una pérdida de turgencia se observa a la cuando hay una pérdida de turgencia se observa a la planta marchita, porque el agua no ejerce la presión planta marchita, porque el agua no ejerce la presión suficiente sobre las paredes celulares para darle suficiente sobre las paredes celulares para darle consistencia adecuada.consistencia adecuada.

Solución isotónica: mismo número de Solución isotónica: mismo número de partículas disueltas por unidad de partículas disueltas por unidad de volúmen = potencial hídricovolúmen = potencial hídrico

Cuando se comparan dos soluciones:Cuando se comparan dos soluciones:

la de menor concentración de soluto = la de menor concentración de soluto = hipotónicahipotónica

la de mayor concentración de soluto = la de mayor concentración de soluto = hipertónicahipertónica

Potencial osmóticoPotencial osmótico

la célula necesita una presión que impida la célula necesita una presión que impida que ingrese agua esta es la presión que ingrese agua esta es la presión osmótica que es una medida del osmótica que es una medida del potencial osmóticopotencial osmótico

turgenciaturgencia

Presión interna sobre la pared celular Presión interna sobre la pared celular que da rigidez a las plantasque da rigidez a las plantas

TRANSPORTE MEDIADO POR TRANSPORTE MEDIADO POR PROTEÍNAS Y VESÍCULASPROTEÍNAS Y VESÍCULAS

La mayoría de moléculas orgánicas de importancia biológica La mayoría de moléculas orgánicas de importancia biológica tienen grupos funcionales polares, hidrofílicas; ellas no pueden tienen grupos funcionales polares, hidrofílicas; ellas no pueden atravesar libremente la barrera lipídica por difusión simple. De atravesar libremente la barrera lipídica por difusión simple. De modo similar, los iones que son de importancia crucial en la vida modo similar, los iones que son de importancia crucial en la vida de la célula no pueden difundir a través de la membrana. Aunque de la célula no pueden difundir a través de la membrana. Aunque los iones individuales, como el Na y el Cloruro son bastante los iones individuales, como el Na y el Cloruro son bastante pequeños, en solución acuosa se encuentran rodeados por pequeños, en solución acuosa se encuentran rodeados por moléculas de agua y, tanto el tamaño como las cargas de los moléculas de agua y, tanto el tamaño como las cargas de los agregados resultantes impiden que los iones se deslicen a través agregados resultantes impiden que los iones se deslicen a través de las aberturas momentáneas que si permiten el pasaje de las de las aberturas momentáneas que si permiten el pasaje de las moléculas de agua. El transporte de estos agregados y de todas moléculas de agua. El transporte de estos agregados y de todas las moléculas hidrofílicas, excepto las muy pequeñas, depende las moléculas hidrofílicas, excepto las muy pequeñas, depende de proteínas integrales de membrana que actúan como de proteínas integrales de membrana que actúan como transportadores, transfiriendo a las moléculas hacia uno y otro transportadores, transfiriendo a las moléculas hacia uno y otro lado de la membrana sin que entren en contacto con su interior lado de la membrana sin que entren en contacto con su interior hidrofóbico.hidrofóbico.

Dentro de este grupo de proteínas tenemos las Dentro de este grupo de proteínas tenemos las que forman que forman canales de transporte canales de transporte (no se unen (no se unen al soluto) y lasal soluto) y las proteínas transportadoras proteínas transportadoras oo CarrierCarrier. (se unen y pueden cambiar un poco la . (se unen y pueden cambiar un poco la configuración de la molécula, temporal) Si el configuración de la molécula, temporal) Si el transporte que ocurre a través de estas transporte que ocurre a través de estas proteínas es a favor de la gradiente de proteínas es a favor de la gradiente de concentración, se llama concentración, se llama transporte pasivotransporte pasivo, si , si ocurre en contra de la gradiente, es decir desde ocurre en contra de la gradiente, es decir desde el sitio de menor concentración al de mayor el sitio de menor concentración al de mayor concentración de la sustancia a ser concentración de la sustancia a ser transportada, se llama transportada, se llama transporte activo.transporte activo.

A más de las proteínas de transporte, está A más de las proteínas de transporte, está la bomba de sodio potasiola bomba de sodio potasio

Hay otro tipo de proceso de transporte Hay otro tipo de proceso de transporte que involucra vesículas o vacuolas que se que involucra vesículas o vacuolas que se forman a partir de la membrana celular o forman a partir de la membrana celular o se fusionan con ella.se fusionan con ella.

Por ejemplo, las vesículas se mueven desde los Por ejemplo, las vesículas se mueven desde los complejos de Golgi a la superficie de la célula. complejos de Golgi a la superficie de la célula. Cuando una vesícula alcanza la superficie Cuando una vesícula alcanza la superficie celular, su membrana se fusiona con la celular, su membrana se fusiona con la membrana citoplasmática y expulsa su membrana citoplasmática y expulsa su contenido al exterior. Exocitosis. El transporte contenido al exterior. Exocitosis. El transporte por medio de vesículas o vacuolas también por medio de vesículas o vacuolas también puede operar en sentido contrario. En la puede operar en sentido contrario. En la endocitosis, el material que se incorpora a la endocitosis, el material que se incorpora a la célula induce una invaginación de la membrana, célula induce una invaginación de la membrana, produciéndose una vesícula que encierra a la produciéndose una vesícula que encierra a la sustancia. Esta vesícula es liberada en el sustancia. Esta vesícula es liberada en el citoplasma. Se conocen tres formas distintas de citoplasma. Se conocen tres formas distintas de endocitosis: la fagocitosis (células comiendo), la endocitosis: la fagocitosis (células comiendo), la pinocitosis (células bebiendo) y la endocitosis pinocitosis (células bebiendo) y la endocitosis mediada por receptor, todas ellas requieren E.mediada por receptor, todas ellas requieren E.

UNIONES Y UNIONES Y COMUNICACIÓN CELULARCOMUNICACIÓN CELULAR

dentro de un organismo complejo debe dentro de un organismo complejo debe haber comunicación y coordinación entre haber comunicación y coordinación entre sus unidades constitutivas.sus unidades constitutivas.

En las células En las células vegetalesvegetales las uniones son a las uniones son a través de través de plasmodesmosplasmodesmos que se forman que se forman por extensiones tubulares del retículo por extensiones tubulares del retículo endoplasmático a través de la pared endoplasmático a través de la pared celular. En las células celular. En las células animalesanimales, las , las cuales no tienen pared celular, el contacto cuales no tienen pared celular, el contacto es entre membranas mediante la es entre membranas mediante la formación de formación de uniones nexusuniones nexus..

Tanto los plasmodesmos como las Tanto los plasmodesmos como las uniones nexos permiten el intercambio de uniones nexos permiten el intercambio de materiales entre las célulasmateriales entre las células