Endocitosis, exocitosis y uniones celulares: resumen de transporte de macromoléculas

Resumen

El texto explica cómo las células intercambian macromoléculas y partículas grandes con el medio mediante endocitosis y exocitosis, procesos que implican la formación y fusión de vesículas de membrana. Describe los tipos de endocitosis (pinocitosis, fagocitosis y mediada por receptor) y las especializaciones de la membrana, como las microvellosidades y las uniones celulares. El estudiante aprenderá a diferenciar estos mecanismos y sus funciones en los tejidos.

Puntos clave

La endocitosis es la captación de partículas del medio mediante una invaginación de la membrana que se estrangula formando una vesícula.
Tipos de endocitosis: pinocitosis (líquidos y partículas en disolución), fagocitosis (microorganismos y restos celulares) y mediada por receptor (solo entra la sustancia con receptor específico).
La exocitosis consiste en la fusión de vesículas citoplasmáticas con la membrana plasmática para verter su contenido al exterior.
En la célula existe un equilibrio entre exocitosis y endocitosis que mantiene la membrana plasmática y el volumen celular.
Las microvellosidades son prolongaciones membranosas que aumentan la superficie de absorción, como en el epitelio intestinal.
Las uniones celulares son desmosomas (unión mecánica con filamentos de queratina), uniones impermeables (cierre hermético) y uniones comunicantes tipo gap (paso de moléculas pequeñas e impulsos eléctricos).

Ponte a prueba

Transporte de Moléculas de Elevada Masa Molecular

Las células también intercambian con el medio macromoléculas e incluso partículas grandes. El proceso mediante el cual las células fijan e ingieren macromoléculas y partículas del medio recibe el nombre de endocitosis. El proceso por el que las células segregan macromoléculas se denomina exocitosis. Ambos procesos suponen la formación y fusión de vesículas rodeadas de membrana.

Endocitosis

Es el proceso por el que la célula capta partículas del medio externo mediante una invaginación de la membrana en la que se engloba la partícula a ingerir. Se produce la estrangulación de la invaginación originándose una vesícula que encierra el material ingerido. Según la naturaleza de las partículas englobadas, se distinguen diversos tipos de endocitosis:

Pinocitosis: Implica la ingestión de líquidos y partículas en disolución por pequeñas vesículas.
Fagocitosis: Se forman grandes vesículas revestidas o fagosomas que ingieren microorganismos y restos celulares.
Endocitosis mediada por un receptor: Es un mecanismo por el que sólo entra la sustancia para la cual existe el correspondiente receptor en la membrana.

Exocitosis

Es el mecanismo por el cual las macromoléculas contenidas en vesículas citoplasmáticas son transportadas desde el interior celular hasta la membrana plasmática, para ser vertidas al medio extracelular. Esto requiere que la membrana de la vesícula y la membrana plasmática se fusionen para que pueda ser vertido el contenido de la vesícula al medio. Mediante este mecanismo, las células son capaces de eliminar sustancias sintetizadas por la célula, o bien sustancias de desecho. En toda célula existe un equilibrio entre la exocitosis y la endocitosis, para mantener la membrana plasmática y que quede asegurado el mantenimiento del volumen celular.

Especializaciones de la Membrana y Uniones Celulares

Microvellosidades

Se trata de prolongaciones membranosas digitiformes, propias de ciertas células, por ejemplo, las del epitelio intestinal. Las microvellosidades aumentan la superficie de absorción.

Uniones Celulares

Son regiones especializadas de la membrana plasmática en las que se encuentran proteínas de transmembrana especiales, mediante las cuales se establecen conexiones entre dos células o entre una célula y la matriz extracelular. Aparecen en todos los tejidos, pero son muy importantes en los epitelios. Encontramos los siguientes tipos:

Uniones impermeables: Se unen las membranas de las células entre sí (1) herméticamente para impedir el paso de sustancias a través de las capas celulares. Se encuentran, por ejemplo, en las células epiteliales del intestino.
Desmosomas: Unen las células entre sí (2) como si fuera una unión mecánica, que recuerda el sistema de corchetes que se usan en prendas de vestir. El desmosoma presenta un cuerpo denso que se fija al citoplasma celular mediante filamentos de queratina.
Uniones comunicantes o de tipo "gap": Unen las membranas adyacentes de las células de forma íntima mediante grupos de canales proteicos (3), pero permiten el paso de moléculas pequeñas y de impulsos eléctricos.

Preguntas frecuentes

¿Qué diferencia hay entre pinocitosis y fagocitosis?

La pinocitosis ingiere líquidos y partículas en disolución mediante pequeñas vesículas. La fagocitosis forma grandes vesículas (fagosomas) que engloban microorganismos y restos celulares.

¿Qué es la exocitosis?

Es el mecanismo por el que las vesículas citoplasmáticas se fusionan con la membrana plasmática para verter su contenido al medio extracelular. Permite eliminar sustancias sintetizadas por la célula o de desecho.

¿Para qué sirven las microvellosidades?

Son prolongaciones membranosas digitiformes que aumentan la superficie de absorción. Se encuentran, por ejemplo, en las células del epitelio intestinal.