El transporte a través de la membrana celular es esencial para mantener la homeostasis celular y permitir la comunicación con el entorno circundante. Existen dos tipos principales de transporte a través de la membrana celular: el transporte pasivo y el transporte activo.
1. Transporte Pasivo:
El transporte pasivo no requiere energía celular y ocurre a favor del gradiente de concentración. Hay dos formas principales de transporte pasivo:
a. Difusión Simple:
Las moléculas se mueven directamente a través de la bicapa lipídica de la membrana desde áreas de mayor concentración hacia áreas de menor concentración. Esto ocurre con sustancias liposolubles (solubles en lípidos) como gases (oxígeno y dióxido de carbono).
Se facilita el paso de moléculas a través de la membrana mediante proteínas transportadoras o canales específicos. Esto es común para moléculas hidrosolubles (solubles en agua) que no pueden atravesar fácilmente la bicapa lipídica. No se requiere energía, ya que las moléculas se mueven a favor de su gradiente de concentración.
c. Osmosis:
La difusión de agua a través de la membrana semipermeable. El agua se mueve hacia la región con una mayor concentración de solutos (sustancias disueltas) para igualar las concentraciones de solutos a ambos lados de la membrana.
El transporte activo requiere energía celular, generalmente en forma de ATP (trifosfato de adenosina). Este proceso permite que las moléculas se muevan en contra del gradiente de concentración. Hay dos formas principales de transporte activo:
a. Bomba de Sodio-Potasio:
Utiliza energía para bombear activamente iones de sodio (Na⁺) fuera de la célula y iones de potasio (K⁺) hacia el interior. Este proceso mantiene gradientes iónicos y es esencial para la excitabilidad celular, especialmente en neuronas y células musculares.
b. Transporte Activo Secundario (cotransporte):
Se basa en el gradiente establecido por la bomba de sodio-potasio. Las proteínas de transporte utilizan la energía almacenada en los gradientes de iones para transportar otras sustancias, como aminoácidos y glucosa, en contra de sus gradientes de concentración.
Engloba la captura o liberación de partículas grandes. La endocitosis implica la ingestión de partículas mediante la formación de vesículas a partir de la membrana celular, mientras que la exocitosis libera sustancias fuera de la célula.
Estos mecanismos de transporte aseguran que la célula pueda mantener un equilibrio adecuado de sustancias y responda de manera efectiva a su entorno. La combinación de transporte pasivo y activo permite que las células controlen su composición interna y se comuniquen con el mundo exterior.
