Transporte de membrana

Para que suceda este flujo, puesto que el agua se desplaza de un lugar muy concentrado a uno muy diluido en disolvente (en cuanto a soluto, se da la situación opuesta), y, por ello, lo hace a favor de gradiente, no se requiere un aporte de energía externo.[6]​ Dicha estructura probablemente implique una vía de entrada a través de entornos hidrofílicos proteicos que causarían una disrupción en el medio altamente hidrofóbico constituido por los lípidos.[2]​ Las proteínas intervienen de diversas formas en el transporte: actúan tanto como bombas impulsadas por ATP, esto es, por energía metabólica, o como canales de difusión facilitada.Un proceso fisiológico sólo puede llevarse a cabo si no contraviene los principios termodinámicos elementales.El transporte de membrana obedece algunas leyes físicas que definen sus capacidades y por ello su utilidad biológica.No obstante, existen tres circunstancias en las que puede evitarse esta igualdad, circunstancias vitales para el desempeño de la función in vivo de las membranas biológicas:[7]​ El transporte pasivo ocurre por difusión, que puede ser simple o facilitada.Este tipo de transporte se realiza de manera espontánea, principalmente con gases como el nitrógeno, dióxido de carbono, oxígeno y moléculas sin carga como el etanol y la urea, los cuales pueden entrar y salir libremente según la concentración del medio donde la sustancia se encuentre.[2]​ En el caso del transporte de glucosa en animales, la glucosa se une a la proteína transportadora, y esta cambia de forma, permitiendo el paso del azúcar.La difusión facilitada es mucho más rápida que la difusión simple y depende: En él se efectúa un transporte en contra del gradiente de concentración o electroquímico y, para ello, las proteínas transportadoras implicadas consumen energía metabólica (comúnmente adenosín trifosfato).Se interpretó que el transporte aquí se produce por la formación de un complejo sustrato-transportador, conceptualmente idéntico al complejo enzima-sustrato de la cinética enzimática.El transporte activo varía la concentración intracelular y ello da lugar un nuevo movimiento osmótico de re-balanceo por hidratación.Para desplazar estas sustancias contra corriente es necesario el aporte de energía procedente del ATP.Además, en este caso, los iones más pequeños pueden interactuar de forma más cercana por cuestiones estéricas, lo cual incrementa en mucho las interacciones carga-carga y, por tanto, exagera el efecto.[10]​ Los no electrolitos, sustancias que generalmente son hidrofóbicas y lipofílicas, suelen atravesar la membrana por disolución en la bicapa lipídica y, por tanto, mediante difusión simple.[10]​ Las macromoléculas o partículas grandes se introducen o expulsan de la célula por dos mecanismos: La endocitosis es el proceso celular, por el que la célula mueve hacia su interior moléculas grandes o partículas, este proceso se puede dar por evaginación, invaginación o por mediación de receptores a través de su membrana citoplasmática, formando una vesícula que luego se desprende de la membrana celular y se incorpora al citoplasma.Esta vesícula, llamada endosoma, luego se fusiona con un lisosoma que realizará la digestión del contenido celular.Existen tres procesos: Una vez que se unen a dicho receptor, forman las vesículas y las transportan al interior de la célula.La endocitosis mediada por receptor resulta ser un proceso rápido y eficiente.Sin este proceso, se produciría un fracaso en la transmisión del impulso nervioso entre neuronas.