jueves, 20 de septiembre de 2012

Transporte activo y pasivo iones en las planta



Transporte activo y pasivo iones en las plantas.
El movimiento a través de las membranas se efectúa mediante transporte tanto  pasivo como activo
Hay considerables gradientes de concentración de iones y moléculas entre un lado y otro de la membrana plasmática de todas las células porque el citoplasma celular es un fluido muy distinto al fluido extracelular. En su papel como portero de la célula, la membrana plasmática proporciona dos tipos de  movimiento: transporte pasivo y transporte activo.
Durante el transporte pasivo, entran o salen sustancias de la célula bajando por el gradiente de concentración. Este movimiento por sí solo no requiere energía, pues los gradientes de concentración proporcionan la energía al potencial que impulsa el movimiento  y controlan la dirección hacia adentro o afuera de la célula. Los lípidos y poros proteicos de la membrana plasmática regulan qué moléculas pueden cruzar, pero no afectan la dirección del movimiento.
En el  transporte activola célula utiliza energía para desplazar sustancias contra el gradiente de concentración. En este caso, las proteínas de transporte sí controlan la dirección del movimiento.

 El Transporte pasivo incluye: difusión simple, difusión facilitada y osmosis.
"Las membranas muestran una permeabilidad diferencial a la difusión de las moléculas"
Puede haber difusión de una parte de un fluido a otra, o a través de una membrana que separa dos compartimientos. Muchas moléculas cruzan las membranas plasmáticas por difusión, impulsadas por diferencias entre su concentración en el citoplasma y en medio exterior. Gracias a las propiedades de la membrana plasmática, diferentes sustancias la cruzan en diferentes lugares y con distinta rapidez. Por ello, decimos que las membranas plasmáticas tienenpermeabilidad diferencial; es decir, permiten el paso a ciertas moléculas, o permear, pero evitan el paso a otras. Una barrera que impide el paso  a todas las moléculas es impermeable.
Difusión simple.
http://www.bioapuntes.cl/apuntes/difusion-simple.jpg

Difusión facilitada.
http://www.bioapuntes.cl/apuntes/difusion-facilitada.JPGLas molécuñas solubles en agua, como los iones (K+,Na+, Ca+2




Aminoácidos y monosacáridos, no pueden atravesar solas labicapa de fosfolípidos. Estas moléculas sólo pueden difundirse al otro lado con la ayuda de hubo de dos tipos de transporte: proteínas de canal y proteínas portadoras (carriers). Este  proceso se denominadifusión facilitada.
Transporte Activo.
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En el transporte activo, las prorteínas de membrana utilizan energía celular para pasar moléculas individuales al otro lado de la membrana plasmática, por lo egular en contra de sus gradientes de concentración. Las proteínas de transporte activo abarcan todo el espesor de la membrana y tienen dos sitios activos. Uno de ellos (que podría estar en la cara de la membrana plasmática que está en contacto con el citoplasma, o en la que está encontacto con el fluido extracelular, dependiendo de la proteína de transporte) se une a una molécula detrminada, digamos un ion calcio. El segundo sitio (que siempre está en el interior de la membrana) se une a una molécula portadora de energía, que normalmente es trifosfato de adenosina (ATP). Éste  cede energía a la proteína, lo cual hace que altere su forma y desplace el ion calcio al otro lado de la membrana. Las proteínas de transporte activo también se llaman bombas, en analogía a las bombas de agua, porque utilizan energía para mover moléculas "cuesta arriba" en contra de un gradiente de concentración. Veremos que las bombas de la membrana plasmática son vitales en la absorción de minerales por las plantas, en la absorción de minerales en nuestro intestino,y el mantenimiento de gradientes de concentración indispensables para el funcionamiento de las células nerviosas


Transporte activo y pasivo iones en las plantas.
La membrana celular actúa como barrera semipermeable impidiendo la entrada de la mayor parte de las moléculas, dejando pasar selectivamente a otras. 
Para entender los sucesos que acontecen es necesario refrescar los conceptos de 
http://www.biologia.edu.ar/_themes/biologia/indbul2a.gif
potencial de agua 
http://www.biologia.edu.ar/_themes/biologia/indbul2a.gif
difusión
http://www.biologia.edu.ar/_themes/biologia/indbul2a.gif
ósmosis
Potencial de agua 
http://www.biologia.edu.ar/im-index/linea.gif
 El potencial de agua es la tendencia del agua a moverse de un área de mayor concentración a una de menor concentración. Las moléculas de agua se mueven de acuerdo a la diferencia de energía potencial entre el punto donde se encuentran y el lugar hacia donde se dirigen. La presión y la gravedad son dos de los orígenes de este movimiento.

Difusión simple  
http://www.biologia.edu.ar/im-index/linea.gif

La difusión es el movimiento neto de sustancia (líquida o gaseosa) de un área de alta concentración a una de baja concentración. Dado que las moléculas de cualquier sustancia se encuentran en movimiento cuando su temperatura esta por encima de cero absoluto (0 grados Kelvin, o -273  oC), existe una disponibilidad de energía para que las mismas se muevan desde un estado de potencial alto a uno de potencial bajo. La mayoría de las moléculas se mueven desde una concentración alta a una baja, es decir el movimiento neto es desde altas concentraciones a bajas concentraciones.
http://www.biologia.edu.ar/cel_euca/images/6_4.gif

Eventualmente, si no se agrega energía al sistema las moléculas llegan a un estado de equilibrio en el cual se encuentran distribuidas homogéneamente en el sistema.
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Ósmosis
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Por ósmosis se conoce al fenómeno de difusión de agua a través de una membrana semipermeable (conocidas también como de permeabilidad diferencial o de permeabilidad selectiva).
Ejemplos de ese tipo de membrana son la membrana celular, como así también productos como los tubos de diálisis y las envolturas de acetato de celulosa de algunas salchichas.
La presencia de solutos decrece el potencial de agua de una sustancia, por lo tanto existe más agua por unidad de volumen en un vaso de agua corriente que en el volumen equivalente de agua de mar.
 En una célula, que posee organelas y moléculas grandes, la dirección del flujo del agua es, generalmente, hacia el interior de la célula.

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