Ósmosis en célula animal y vegetal/Transporte activo

30
Membrana Biológica Mecanismos de transporte GIMNASIO CAMPESTRE LIC. ORLANDO SIERRA V. ÁREA CIENCIAS NATURALES

Transcript of Ósmosis en célula animal y vegetal/Transporte activo

Membrana BiológicaMecanismos de transporte

GIMNASIO CAMPESTRE

LIC. ORLANDO SIERRA V.

ÁREA CIENCIAS NATURALES

Instrucciones

Menú Principal

Salida (Abandonar el módulo)

Retroceder

Adelantar

Los siguientes botones aparecen en cada una de las páginas del módulo. Utilícelos para navegar, note que puede acceder al menú

principal y terminar la tutoría cuando lo desee.

Introducción

Este tutorial te ayudará a dominar los conceptos básicos sobre la membrana biológica. Reconocerás cuál es la composición de la membrana biológica y el rol de cada uno de sus componentes. Además, conocerás cómo las sustancias pueden atravesar la membrana biológica usando diferentes mecanismos de transporte. Algunas de las secciones están acompañadas de demostraciones interactivas que te ayudarán a entender mejor los conceptos presentados.

Objetivo General

Conocer la estructura, la función y los mecanismos de transporte en la membrana

biológica.

Menú

Difusión

Tráfico

en la membrana

Mecanismos de transporte

Pulse para escoger el tema deseado

Membrana biológica

Permeabilidad Selectividad Mosaico Fluido Regular Aislar Difusión Concentración

GLOSARIO Plasmólisis Desplasmólisis Hipertónico Isotónico Hipotónico Soluto Solvente

Difusión

Señalar los factores que permiten al agua y los solutos moverse a través de la membrana.

ObjetivoObjetivo

Mecanismo de transporte

El citosol de la célula animal es isotónico con respecto a su ambiente extracelular.

Por ejemplo: Un glóbulo rojo es isotónico con respeto a su ambiente,

por lo tanto la cantidad de agua que entra y sale del glóbulo es la misma.

Osmosis y la célula animal

Transporte Pasivo

Mecanismo de transporte

Si sumergimos un glóbulo rojo en una solución salina al 0.9%, la cuál es isotónica al citosol de los glóbulos rojos, no habrá ningún cambio en el glóbulo rojo porque la cantidad de sustancias que entran es la misma de la que sale.

Transporte Pasivo

0.9% 0.9% 0.9%

Mecanismo de transporte

Si sumergimos en glóbulo rojo en una solución hipertónica con respeto al citosol del glóbulo rojo (agua salina mayor de 0.9%), la célula comenzará a perder agua debido al gradiente de concentración. Esta perdida ocasiona que la célula se encoja y posteriormente se muera (crenación).

Transporte Pasivo

0.9%> 0.9% > 0.9%

Mecanismo de transporte

Si sumergimos una célula en una solución hipotónica con respeto al citosol del glóbulo rojo (agua pura), la célula comenzará a ganar agua, hasta hincharse o reventar. A este proceso se le conoce como citolisis. Hemólisis si se refiere a glóbulos rojos.

Transporte Pasivo

0.9%< 0.9%< 0.9%

Mecanismo de transporte

El citosol de la célula vegetal, a diferencia de la célula animal, es hipertónico con respecto a su ambiente. Estas células poseen una vacuola central que a su vez es hipertónica con respecto al citosol.

Por lo tanto, estas células sobreviven porque obtienen el agua del ambiente a través de osmosis.

Osmosis y la célula vegetal

Transporte Pasivo

Pared celular

Membrana celular

Vacuola central

núcleo

Si sumergimos una célula vegetal en una solución hipotónica entonces el agua entrará a la célula por el proceso de osmosis. El agua que entra llena la vacuola central ocasionando que esta

empuje la membrana celular contra la pared celular.

Mecanismo de transporteTransporte Pasivo

< 0.9% 0.9%

Es la pared celular de la célula vegetal la que no permite que la célula explote.

La presión que ejerce el agua dentro de la vacuola se conoce como presión de turgencia.

< 0.9% 0.9%

Mecanismo de transporte

Mecanismo de transporteTransporte Pasivo

Por lo tanto, la membrana se aleja de la pared celular a medida que la vacuola pierde agua, el citoplasma se encoje y la célula se marchita.

0.9%< 0.9%

Si sumergimos una célula vegetal en una solución hipertónica, esta pierde la presión de turgencia debido a la perdida de agua.

Esta pérdida de agua progresiva se llama PLASMÓLISIS

Mecanismo de transporte

Si la célula nuevamente empieza a ganar agua, se llama

DESPLASMÓLISIS

< 0.9% 0.9%

Mecanismo de transporte

El transporte activo se diferencia del pasivo porque este necesita energía para poder transportar moléculas a través de la membrana.

En este caso si existe un control direccional de movimiento ya sea hacia dentro o fuera de la célula.

La energía es necesaria porque el transporte ocurre en contra del gradiente de concentración.

Transporte Activo

Mecanismo de transporte

Para poder transportar las moléculas se necesitan unas proteínas en la membrana que se suelen conocer con el nombre de bombas.

A través de ellas se pueden transportar moléculas como el calcio (Ca2+) y el sodio (Na). Por lo tanto son importantes porque mantienen las concentraciones necesarias de los nutrientes o iones que necesita la célula.

Transporte Activo

Mecanismo de transporteTransporte Activo

La proteína en la membrana biológica utilizada para el transporte activo contiene dos sitios activos.

1. Se enlaza la molécula que va a ser transportada. Puede enlazarse en el interior como el exterior de la

membrana2. Se enlaza una molécula portadora de energía (Ejemplo: ATP).

Se enlaza solo en el interior de la membrana el ATP.

proteína

Sitios activos

Mecanismo de transporteTransporte Activo

1. Se enlaza la molécula que va a ser transportada a su sitio activo en la proteína transportadora.

Pulse en las siguiente palabra para una demostración de cómo se transporta una molécula a través de la membrana utilizando transporte activo.

Transporte activo

2. Se enlaza la molécula de energía (ATP) a su sitio activo en la proteína transportadora.

3. El ATP cede energía a la proteína transportadora.

ATPADP4. La proteína sufre un cambio en

conformación que permite transportar la molécula a través de la membrana en contra del gradiente de concentración.

Membrana biológica

¿Desea continuar con el tutorial o acceder el menú principal?

Menú Continuar

Tráfico en la membrana

Distinguir las diferencias entre los procesos de transporte endocitosis y exocitosis.

ObjetivoObjetivo

Tráfico en la membrana

La mayoría de las macromoléculas no pueden cruzar la membrana biológica utilizando el transporte pasivo o activo. Por lo tanto necesitan ser transportadas en vesículas.

Hay dos procesos principales que requieren de la formación de vesículas:

1. Endocitosis – transportar moléculas o partículas del exterior al interior de la célula.

2. Exocitosis – expulsión de moléculas o partículas del interior al exterior de la célula.

Tráfico en la membrana

Las vesículas se forman a partir de la membrana biológica. La molécula es rodeada por una invaginación de la membrana biológica, que luego se desprende de la membrana para formar la vesícula.

Las vesículas son importantes porque no permiten que el cargo se mezcle con el citoplasma de la célula.

Ambos procesos requieren de energía para llevarse a cabo.

Tráfico en la membrana

El proceso de endocitosis se puede clasificar en tres tipos:

1. Pinocitosis – es la acción de beber. La célula adquiere líquido extracelular o partículas pequeñas. Ejemplo: una gota.

2. Fagocitosis – es la acción de comer. Puede capturar partículas grandes incluyendo organismos enteros. Ejemplo: Amiba y las células blancas.

Durante la endocitosis se invagina la membrana biológica para obtener una partícula del exterior, se forma una vesícula intracelular que luego libera la partícula.

Endocitosis

Endocitosis

Tráfico en la membrana

El proceso de endocitosis se puede clasificar en tres tipos:

3. Endocitosis mediada por receptores – ocurre cuando moléculas o partículas específicas se enlazan a los receptores de la membrana. La partícula transportada por la vesícula es llevada al lisosoma y luego esta vesícula se funde con la membrana.

Endocitosis

Endocitosis

Tráfico en la membrana

Durante la exocitosis las vesículas intracelulares se fusionan con la membrana y las partículas en su interior son liberadas al exterior de la célula. Se pueden liberar desechos de digestión, hormonas y otras

partículas.

La membrana de la vesícula se incorpora a la membrana plasmática por lo que permite que la membrana crezca. La vesícula se funde con la membrana solo cuando la señal adecuada ha sido recibida.

Por lo general estas vesículas son producidas en el Aparato de Golgi.

Exocitosis

Exocitosis

Intracelular

Extracelular

Pulse en las siguientes palabras para una demostración de endocitosis o exocitosis.

Endocitosis Exocitosis

1. Una macromolécula sintetizada o modificada en el aparato de Golgi es transportada intracelularmente en una vesícula.

Aparato de Golgi

2. La vesícula se funde con la membrana biológica

3. La macromolécula es liberada al ambiente extracelular

1. Una macromolécula extracelular se aproxima a la membrana biológica.

2. La membrana biológica se invagina y rodea la macromolécula3. La macromolécula es transportada intracelularmente en una vesícula la cual se funde con un organelo membranoso (ej. lisosoma).

Tráfico en la membrana

Membrana biológica

¿Desea usted terminar con el módulo de tutoría o acceder el menú principal?

Menú Terminar