Mi texto de exposicion
Buenos días/tardes a todos. Antes de entrar en materia, quiero que pensemos en algo: sabemos
que no estamos formados por una sola célula, sino por millones de ellas, y que, así como
nosotros, cada una de esas células nace, se alimenta, se reproduce y en algún momento muere.
Es decir, cada célula es como un pequeño organismo vivo dentro de nosotros, con sus propias
necesidades y funciones.
Y así como nosotros necesitamos una casa que nos proteja, que tenga una puerta para dejar
entrar lo que necesitamos y una forma de sacar lo que ya no nos sirve, cada una de esas
millones de células también tiene su propia "casa": una estructura que la envuelve, la protege y
decide qué entra y qué sale de ella. Esa estructura es la membrana celular, y precisamente de
eso trata mi parte de la exposición.
"La membrana celular está hecha de una doble capa de grasas, con proteínas que funcionan
como puertas y carbohidratos que actúan como etiquetas de identificación. Es flexible, no
rígida, y además de proteger a la célula, le permite comunicarse con otras y dejar pasar ciertas
sustancias."
Ahora bien, si la membrana es como la puerta de la célula, entonces es lógico preguntarnos:
¿cómo es que las sustancias logran atravesar esa puerta? Aquí es donde entra el concepto de
transporte a través de la membrana biofísica, que no es otra cosa que los distintos mecanismos
que utiliza la célula para dejar entrar o salir sustancias
Ahora bien, ¿cómo se mueven las sustancias a través de esta membrana? Una de las formas es
el transporte pasivo, que se define como el movimiento de sustancias a favor del gradiente de
concentración, es decir, desde donde hay más concentración hacia donde hay menos, y que no
requiere gasto de energía por parte de la célula.
Entre sus tipos principales están:
La difusión simple, que es el paso directo de moléculas a través de la membrana.
La difusión facilitada, que ocurre con ayuda de proteínas transportadoras específicas.
La ósmosis, que es el movimiento del agua a través de la membrana, específicamente desde
una zona de menor concentración de soluto hacia una de mayor concentración.
Difusión simple (versión sencilla)
La difusión simple es cuando las moléculas se mueven solas, sin que nadie las empuje, desde
donde hay muchas hacia donde hay pocas, hasta que quedan parejas por todos lados. Es como
cuando rocías un perfume en una esquina del cuarto: poco a poco el olor se va esparciendo
solo, hasta que se siente igual en todo el cuarto.
Este movimiento se puede medir con la Ley de Fick, que básicamente dice: entre más diferencia
haya entre un lado y otro, más rápido se mueven las moléculas.
¿Qué hace que la difusión sea más rápida o más lenta?
•
La diferencia de concentración: entre más diferencia haya, más rápido se mueven.
•
La temperatura: con más calor, las moléculas se mueven más rápido.
•
El tamaño de la molécula: las pequeñas pasan más fácil que las grandes.
•
El espacio disponible: entre más "puerta" haya para pasar, más rápido entran.
•
Lo grueso de la membrana: entre más gruesa, más le cuesta pasar.
•
Si le gusta la grasa: las sustancias que se llevan bien con la grasa (los lípidos) pasan más
fácil, porque la membrana está hecha de grasa.
Disfusion facilitada
Se utiliza para sustancias que no pueden atravesar la membrana celular por su tamaño, carga
o polaridad. Las proteínas transportadoras y de canal facilitan la difusión, moviendo
sustancias de alta a baja concentración a través de la membrana.
Recordemos que la membrana está hecha de grasa (lípidos), así que las sustancias que se llevan
bien con la grasa pasan solas, por difusión simple. Pero hay sustancias que no pueden pasar
solas por tres razones:
•
Por su tamaño: son moléculas muy grandes para colarse entre los lípidos (ejemplo: la
glucosa).
•
Por su carga: son sustancias con carga eléctrica, como los iones (ejemplo: sodio Na⁺,
potasio K⁺, calcio Ca²⁺). Como la membrana es de grasa, y las cargas eléctricas no se
llevan bien con la grasa, no pueden atravesarla solas.
•
Por su polaridad: "polar" significa que la molécula tiene un lado con carga positiva y otro
con carga negativa (como el agua, aunque el agua sí pasa un poco distinto). Estas
moléculas polares tampoco se disuelven bien en la grasa de la membrana, así que les
cuesta pasar solas.
Como esas sustancias no pueden pasar solas, la célula les da una "ayuda" en forma de proteínas
que están incrustadas en la membrana. Hay dos tipos principales:
Es la difusión del agua a través de una membrana semipermeable desde una zona de alta
concentración de moléculas de agua hacia una de baja concentración.
Aquí ya sabemos qué es la difusión (moverse solo, sin gastar energía). Lo nuevo es que en la
ósmosis, quien se mueve específicamente es el agua, no cualquier sustancia. Y lo hace a través
de una membrana semipermeable, es decir, una membrana que deja pasar el agua, pero no
deja pasar fácilmente otras sustancias más grandes, como el azúcar o la sal.
El agua se mueve hacia donde hay menos agua. Pero, ¿cómo sabemos dónde hay menos agua?
Aquí entra un truco mental: donde hay más soluto (más sal, más azúcar, etc.), hay menos agua.
Y donde hay menos soluto, hay más agua libre.