Procesos de transporte

el sodio, magnesio, hidrogeno y calcio son significativamente superiores al del potencial de
membrana. Estosignifica que si solo participaran lasfuerzas electroquimicas, 105 iones tenderian a
entrar espontaneamente en la celula, de donde existe un sistema activo que 105 expulsa fuera de
ella. En el caso del ion c1oruro, cargado negativamente y con un potencial superior al potencial
de membrana, se puede pensar del mismo modo, suponiendo un mecanismo activo que 10
hiciera entrar en la celula. De esta manera, el potencial de membrana de las celulas de Chara no
es un simple potencial de Donnan. EIpotencial de Donnan es un constituyente del potencial de
membrana, como 10 es practicamente en todas las celulas de cualquier organismo vivo.
Finalmente, podemos decir que si se bloquea la totalidad de 105 procesos activos por
medio de inhibidores especificos, podriamos constatar que, a pesar de que 105 flujos ionicos
netos sean anulados, habria un potencial residual que corresponderia al verdadero potencial
de Donnan.
Interacciones i6nicas en biologia
Los iones son omnipresentes en 105 sistemas biologicos. Las celulas regulan el contenido de
iones minerales de sus diversos compartimentos y el metabolismo produce y consume
permanentemente pequenos iones organicos. Las macromoleculas compactas, globulares 0
estiradas, que se localizan dentro de 105 compartimentos celulares, tienen grupos ionizables,
105 cuales estan mas 0 menos ionizados de acuerdo al pH del medio y la composicion ionica
local. Esto es valido tambien para las membranas que dividen dichos compartimentos, las
cuales estan efectivamente cargadas en condiciones fisiologicas. De esta manera, es indispensable
el estudio de las interacciones electrostaticas entre todas estas cargas, para intentar
entender el comportamiento realista de las celulas.
Sabemos que existen constituyentes celulares que son realmente electrolitos, es decir
que contienen cargas electricas en las condiciones del medio en el que se encuentran,
especialmente en funcion del pH. Por 10 anterior, hemos definido algunas magnitudes como
el potencial electroquimico, el cual nos permite considerar explicitamente la intervencion de
fuerzas electricas dentro del comportamiento de 105 electrolitos. Hemos visto tam bien que la
existencia de cargas puede desviar del comportamiento ideal, que describen las leyes c1asicas
(ley de accion de masas, de Nernst, de Donnan, etcetera), de donde es necesario introducir
coeficientes de desviacion alas leyes ideales como en el caso del coeficiente de la actividad. Sin
embargo, hasta ahora solo se ha tratado de coeficientes que se utilizan para que las previsiones
teoricas esten conformes a 105 resultados obtenidos experimentalmente. Ahora solo queda
justificar estos coeficientes, es decir, darles un significado fisico estudiando las interacciones
entre sitios cargados. Estopod ria parecer un juego teorico, sin interes practico para 105 biologos.
Este no es el caso. En efecto, el estudio de las interacciones de sitios cargados va mas lejos
que la simple explicacion de 105 coeficientes de desviacion alas leyes ideales. Este permite
preyer y comprender 105 efectos locales (junto a los sitios cargados), comunmente despreciados
por 105 biologos y don de ellos participan de manera determinante en el funcionamiento celular.
Un ejemplo de la importancia de estas interacciones locales, es la accesibilidad de 105
su~tratos alas proteinas sumergidas en las membranas. De la misma manera, las interacciones
entre macromoleculas y pequenos iones provocan dos interrogantes. Por un lado, lcual es el
efecto de 105 pequenos iones sobre las propiedades de la macromolecula (estructura, tamano,