Fundamentos de Biología Celular: Biomoléculas, Estructura de la Membrana y Transporte Pasivo
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Composición y Estructura Celular
Ácidos Nucleicos (AN)
Hay 2 tipos de ácidos nucleicos (AN): el Ácido Ribonucleico (ARN) y el Ácido Desoxirribonucleico (ADN). El ARN contiene el azúcar ribosa y el ADN, el azúcar desoxirribosa.
Glúcidos (Carbohidratos)
Los Glúcidos son las biomoléculas más abundantes en los vegetales. Estos constituyen sus estructuras esqueléticas (principalmente celulosa), sus reservas energéticas (almidón) y sus líquidos internos (la savia elaborada, con alto contenido de sacarosa).
En el mundo animal, en cambio, predominan las proteínas y los lípidos.
Lípidos y Membranas Celulares
Todas las membranas celulares poseen una estructura básica común: una bicapa lipídica en la cual aparecen incluidas moléculas de proteínas. Estas membranas son barreras que aíslan el citoplasma del medio externo y, a la vez, actúan como filtro selectivo que regula la entrada de sustancias nutritivas y la salida de productos de secreción y de sustancias de desecho.
La Membrana Plasmática
La Membrana Plasmática es una delgada lámina de aproximadamente 75 Å (Angstroms) que envuelve a la célula y la separa del medio externo. La membrana plasmática puede variar su forma, permitiendo movimientos y deformaciones de la célula.
Su estructura es prácticamente la misma en todas las células y en todos los orgánulos citoplasmáticos (mitocondrias, retículos endoplasmáticos, vacuolas, etc.), por lo que también recibe el nombre de membrana celular unitaria.
El Modelo de Mosaico Fluido
Según el Modelo de Mosaico Fluido de Singer y Nicholson, la membrana está constituida por una doble capa de lípidos a la que se le asocian moléculas proteicas. Estas pueden situarse en ambas caras de la superficie o estar englobadas en la bicapa, formando una estructura denominada mosaico fluido, dada la facilidad de las moléculas para moverse lateralmente.
Transporte a Través de la Membrana
Transporte Pasivo: La Difusión
La Difusión es un proceso fundamental en el transporte celular.
Difusión Simple
La Difusión Simple es el paso de pequeñas moléculas a favor del gradiente electroquímico. Existen distintas formas de difusión simple:
A través de la bicapa lipídica
Mediante este mecanismo atraviesan la membrana hormonas lipídicas (como las esteroideas), anestésicos, fármacos liposolubles, oxígeno atmosférico ($ ext{O}_2$), moléculas polares pequeñas como el agua (proceso conocido como ósmosis), dióxido de carbono ($ ext{CO}_2$), etanol y glicerol.
A través de canales proteicos
Se realiza mediante las denominadas proteínas de canal (canales iónicos), que permiten el paso de iones específicos, como $ ext{Na}^+$, $ ext{Ca}^{2+}$ y $ ext{Cl}^-$.