Transporte a través de la membrana plasmática: fagocitosis, pinocitosis, endocitosis, exocitosis y glucocálix
Resumen
El texto explica los principales procesos por los que las células transportan sustancias a través de su membrana plasmática, como la fagocitosis, la pinocitosis y la endocitosis mediada por receptor. También describe la exocitosis y la función del glucocálix en la protección y el reconocimiento celular.
Puntos clave
- La fagocitosis requiere receptores específicos y forma un fagosoma que se fusiona con lisosomas para digerir la partícula.
- La pinocitosis incorpora cualquier soluto disuelto en el líquido extracelular, de forma no selectiva y continua en muchas células.
- La endocitosis mediada por receptor es específica y usa depresiones revestidas de clatrina para formar vesículas endocíticas.
- La exocitosis consiste en la fusión de vesículas intracelulares con la membrana plasmática para liberar su contenido al exterior.
- El glucocálix es la capa rica en carbohidratos de la superficie celular, formada por glucolípidos y glucoproteínas.
- El glucocálix protege la célula y participa en el reconocimiento celular, la respuesta inmunitaria y la fecundación.
Procesos de Transporte a Través de la Membrana Plasmática
Fagocitosis
La fagocitosis es un proceso fundamental que se observa en muchos protozoos y en ciertos leucocitos, como los neutrófilos y macrófagos. Los macrófagos desempeñan un papel importante en la eliminación de células viejas y lesionadas.
Para que ocurra la fagocitosis, deben existir en la superficie celular receptores específicos para las sustancias a englobar. Cuando una partícula se une a estos receptores, se induce a la célula a emitir pseudópodos que engloban dicha partícula, formando un fagosoma. Posteriormente, el fagosoma se fusiona con uno o más lisosomas, y su contenido es digerido y utilizado como alimento por la célula.
Pinocitosis
Casi todas las células eucariotas ingieren líquidos y macromoléculas por pinocitosis. Mediante este proceso no se incorporan macromoléculas específicas, sino cualquier soluto disuelto en el líquido.
La pinocitosis se produce de forma continua en las células endoteliales que revisten los capilares sanguíneos, permitiendo la incorporación de plasma con sustancias disueltas a las células de los tejidos circundantes.
Endocitosis Mediada por Receptor
Este mecanismo permite la incorporación celular de moléculas específicas como hormonas, proteínas, colesterol, e incluso virus y toxinas bacterianas. Los distintos tipos de células poseen diferentes receptores, lo que determina las macromoléculas que ingieren.
Este proceso ocurre en regiones especializadas de la membrana plasmática denominadas depresiones revestidas. Estas regiones son invaginaciones de la membrana recubiertas en su cara citoplasmática por proteínas fibrosas, como la clatrina, que se organiza formando una estructura similar a un cesto. Esta estructura es responsable de la invaginación y estrangulación de la membrana para formar vesículas endocíticas revestidas.
Estas vesículas pierden rápidamente el revestimiento, formando vesículas de superficie lisa cuyo contenido termina en los lisosomas, a menos que sea recuperado para el reciclaje de la membrana plasmática (M.P.).
Ventajas de la Endocitosis Mediada por Receptor:
- Es específica, ya que la célula solo incorpora macromoléculas para las cuales posee receptores.
- Incrementa la eficacia de la incorporación, permitiendo captar en grandes cantidades componentes minoritarios del líquido extracelular.
Exocitosis
La exocitosis implica la fusión de vesículas intracelulares con la membrana plasmática para la liberación de su contenido al medio extracelular.
Algunas células vierten al exterior el material no digerido de las vesículas de endocitosis tras su fusión con el lisosoma (proceso conocido como defecación celular). Es también crucial en la secreción de muchas moléculas que desempeñan su función fuera de la célula que las produce. Las moléculas segregadas pueden:
- Adherirse a la superficie celular y formar parte del glucocálix.
- Incorporarse a la matriz extracelular.
- Difundirse hacia el medio interno sirviendo como alimento o señal a otras células (ej. neurotransmisores, hormonas).
- Difundirse hacia el exterior como las enzimas digestivas.
Existe un equilibrio continuo entre exocitosis y endocitosis que asegura el volumen celular.
El Glucocálix
El glucocálix es la zona periférica rica en carbohidratos de la superficie de las células eucariotas. Está formado por las cadenas de oligosacáridos de los glucolípidos y las glucoproteínas de la membrana plasmática.
Funciones del Glucocálix:
- Protección: Protege la superficie celular del daño mecánico y químico.
- Reconocimiento celular: Estos azúcares (glucolípidos y glucoproteínas) son los principales marcadores de identidad que actúan en diversos procesos de reconocimiento celular. Los azúcares ofrecen gran diversidad estructural, siendo excelentes portadores de información. En el "lenguaje de los azúcares", la información se codifica por la secuencia de los monosacáridos, los diferentes enlaces que los unen y la presencia o ausencia de ramificaciones.
Procesos de Reconocimiento Celular Involucrados:
- Las comunicaciones intercelulares.
- El funcionamiento del sistema inmunitario.
- La capacidad patogénica de agentes infecciosos (virus y bacterias).
- La fecundación.
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PDF Word HTMLPreguntas frecuentes
¿Qué es la fagocitosis?
Es un proceso en el que la célula engloba partículas grandes mediante pseudópodos tras unirse a receptores específicos, formando un fagosoma. Posteriormente, el fagosoma se fusiona con lisosomas que digieren su contenido.
¿En qué se diferencia la pinocitosis de la endocitosis mediada por receptor?
La pinocitosis incorpora cualquier soluto disuelto en el líquido sin selección. La endocitosis mediada por receptor es específica, ya que solo capta las macromoléculas para las que la célula posee receptores.
¿Qué función tiene el glucocálix?
Protege la superficie celular frente a daños mecánicos y químicos. Además, sus azúcares actúan como marcadores de identidad en el reconocimiento celular.
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