¬ŅQu√© organelos ayudan a las mol√©culas a difundirse a trav√©s de una membrana a trav√©s de las prote√≠nas de transporte?

Las c√©lulas eucariotas poseen una membrana externa que protege el contenido de una c√©lula. sin embargo, la membrana externa es semipermeable y permite que ciertos materiales ingresen en ella. Dentro de las c√©lulas eucariotas , las subestructuras m√°s peque√Īas llamadas org√°nulos poseen sus propias membranas. los org√°nulos cumplen varias funciones diferentes en las c√©lulas, incluyendo el movimiento de mol√©culas a trav√©s de la membrana celular o a trav√©s de las membranas del org√°nulo.

características de la membrana celular

La membrana de una célula eucariota a menudo se conoce como una membrana plasmática . La membrana plasmática está compuesta por una bicapa de fosfolípidos y es permeable a algunas moléculas, pero no a todas.

los componentes de la bicapa de fosfolípidos incluyen una combinación de glicerol y ácidos grasos con un grupo fosfato. estos producen los glicerofosfolípidos que generalmente forman la bicapa de la mayoría de las membranas celulares.

la bicapa fosfolip√≠dica posee cualidades hidr√≥filas (amantes del agua) en su exterior y cualidades hidr√≥fobas (hidr√≥fobas) en su interior. las partes hidr√≥filas se enfrentan al exterior de la c√©lula y tambi√©n al interior de la misma, y ‚Äč‚Äčson interactivas y atra√≠das por el agua en estos entornos.

a lo largo de la membrana celular, los poros y las proteínas ayudan a determinar qué entra o sale de la célula. De los diferentes tipos de proteínas que se encuentran en la membrana celular, algunas se extienden solo a una parte de la bicapa de fosfolípidos. Estas son llamadas proteínas extrínsecas. Las proteínas que cruzan toda la bicapa se denominan proteínas intrínsecas o proteínas transmembrana .

Las proteínas constituyen aproximadamente la mitad de la masa de las membranas celulares. Mientras que algunas proteínas pueden moverse fácilmente en la bicapa, otras están bloqueadas en su lugar y necesitan ayuda si deben moverse.

datos de biología del transporte

las células necesitan una forma de obtener las moléculas necesarias en ellas. También necesitan una forma de liberar de nuevo ciertos materiales. Por supuesto, los materiales liberados pueden incluir desechos, pero a menudo ciertas proteínas funcionales también deben secretarse fuera de las células. La membrana bicapa fosfolipídica mantiene un flujo de moléculas hacia la célula, mediante ósmosis, transporte pasivo o transporte activo.

Las prote√≠nas extr√≠nsecas e intr√≠nsecas trabajan para ayudar con esta biolog√≠a del transporte . estas prote√≠nas pueden poseer poros para permitir la difusi√≥n, pueden funcionar como receptores o enzimas para procesos biol√≥gicos, o pueden funcionar en respuestas inmunes y se√Īalizaci√≥n celular. Existen diferentes tipos de transporte pasivo, as√≠ como el transporte activo, que juegan un papel en el movimiento de las mol√©culas a trav√©s de las membranas.

tipos de transporte pasivo

En biolog√≠a del transporte, el transporte pasivo se refiere al transporte de mol√©culas a trav√©s de la membrana celular que no requiere asistencia o energ√≠a. estas son t√≠picamente peque√Īas mol√©culas que simplemente pueden fluir dentro y fuera de la c√©lula, relativamente libremente. Pueden incluir agua, iones y similares.

Un ejemplo de transporte pasivo es la difusión . la difusión se produce cuando ciertos materiales entran en la membrana celular a través de los poros. Las moléculas esenciales como el oxígeno y el dióxido de carbono son buenos ejemplos. por lo general, la difusión requiere un gradiente de concentración, lo que significa que la concentración fuera de la membrana celular debe ser diferente de la interna.

El transporte facilitado requiere asistencia a través de proteínas portadoras. Las proteínas portadoras se unen a los materiales necesarios para el transporte en los sitios de unión. esta unión hace que la proteína cambie de forma. Una vez que los elementos son ayudados a través de la membrana, la proteína los libera.

Otro tipo de transporte pasivo es mediante √≥smosis simple . Esto es com√ļn con el agua. las mol√©culas de agua golpean una membrana celular, creando presi√≥n y acumulando "potencial de agua". el agua se mover√° de un potencial de agua alto a bajo para ingresar a la c√©lula.

transporte activo de membrana

ocasionalmente, ciertas sustancias no pueden atravesar una membrana celular simplemente por difusión o transporte pasivo. moverse de concentración baja a alta, por ejemplo, requiere energía. Para que esto suceda, el transporte activo se produce con la ayuda de proteínas transportadoras. las proteínas portadoras mantienen los sitios de unión a los que se unen las sustancias necesarias para que puedan moverse a través de la membrana.

Las mol√©culas m√°s grandes, como los az√ļcares, algunos iones, otros materiales altamente cargados, los amino√°cidos y los almidones no pueden desplazarse a trav√©s de las membranas sin ayuda. las prote√≠nas transportadoras o transportadoras est√°n dise√Īadas para necesidades espec√≠ficas seg√ļn el tipo de mol√©cula que necesita moverse a trav√©s de una membrana. Las prote√≠nas receptoras tambi√©n funcionan de forma selectiva para unir mol√©culas y guiarlas a trav√©s de las membranas.

org√°nulos implicados en el transporte de membrana

Los poros y las prote√≠nas no son las √ļnicas ayudas para el transporte de membrana. Los org√°nulos tambi√©n cumplen esta funci√≥n de varias maneras. Los org√°nulos son subestructuras m√°s peque√Īas dentro de las c√©lulas.

Los org√°nulos tienen diversas formas y realizan diferentes funciones. estos org√°nulos forman lo que se llama el sistema endomembrana, y poseen formas √ļnicas de transporte de prote√≠nas.

En la citosis, grandes cantidades de materiales pueden atravesar una membrana a través de vesículas . estos son trozos de membrana celular que pueden mover elementos dentro o fuera de la célula (endocitosis o exocitosis, respectivamente). Las proteínas son empaquetadas por el retículo endoplásmico en vesículas para ser liberadas fuera de la célula. Dos ejemplos de proteínas vesiculares incluyen la insulina y la eritropoyetina.

El retículo endoplásmico (er) es un orgánulo responsable de producir ambas membranas y sus proteínas. También ayuda al transporte molecular a través de su propia membrana. El er es responsable de la translocación de proteínas, que es el movimiento de proteínas a través de la célula. Algunas proteínas pueden atravesar completamente la membrana er si son solubles. Las proteínas secretoras son uno de esos ejemplos.

para las prote√≠nas de membrana, sin embargo, su naturaleza de ser parte de la bicapa de la membrana requiere un poco de ayuda para moverse. La membrana er puede usar se√Īales o segmentos transmembrana como una forma de trasladar estas prote√≠nas. Este es uno de los tipos de transporte pasivo que proporciona una direcci√≥n a la que las prote√≠nas viajan.

en el caso del complejo de proteínas conocido como sec61, que funciona principalmente como un canal de poros, debe asociarse con un ribosoma con el propósito de la translocación.

El aparato de Golgi es otro orgánulo crucial. Da proteínas finales, adiciones específicas que les dan complejidad, como los carbohidratos agregados. Utiliza vesículas para transportar moléculas. El transporte vesicular puede ocurrir en parte debido a las proteínas de recubrimiento, y estas proteínas ayudan en el movimiento de la vesícula entre el er y el aparato de Golgi. Un ejemplo de una proteína de la capa es la clatrina.

En la membrana interna de los org√°nulos llamados mitocondrias , deben usarse numerosas prote√≠nas para ayudar con la generaci√≥n de energ√≠a para la c√©lula. La membrana externa, por el contrario, es porosa para que pasen las mol√©culas peque√Īas.

Los peroxisomas son un tipo de org√°nulo que descompone los √°cidos grasos. como su nombre lo indica, tambi√©n desempe√Īan un papel en la eliminaci√≥n del per√≥xido de hidr√≥geno da√Īino de las c√©lulas. Los peroxisomas tambi√©n pueden transportar prote√≠nas grandes y plegadas.

Los investigadores descubrieron recientemente los inmensos poros que permiten a los peroxisomas hacer esto. En general, las prote√≠nas no se transportan en sus estados tridimensionales completos, grandes. la mayor√≠a de las veces simplemente son demasiado grandes para pasar a trav√©s de un poro. pero los peroxisomas est√°n a la altura de la tarea en el caso de estos poros gigantes. Las prote√≠nas deben llevar una se√Īal particular para que un peroxisoma las transporte.

Los diversos métodos de los tipos de transporte pasivo hacen de la biología del transporte un tema fascinante para estudiar. adquirir conocimiento sobre cómo se pueden mover los materiales a través de las membranas celulares puede ayudar a comprender los procesos celulares.

Debido a que muchas enfermedades involucran proteínas malformadas, mal plegadas o disfuncionales, queda claro cuán relevante puede ser el transporte de membrana. La biología del transporte también brinda oportunidades ilimitadas para descubrir formas de tratar las deficiencias y las enfermedades, y quizás para crear nuevos medicamentos para el tratamiento.



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