PRINCIPIOS DE ANATOMIA Y FISIOLOGIA- TORTORA - DERRICKSON

3.3 TRANSPORTE A TRAVÉS DE LA MEMBRANA PLASMÁTICA 69
Figura 3.4 Principio de difusión. Al principio del experimento, se
vertió un cristal de colorante en una probeta con agua, donde se disolvió
(a), y luego difundió desde las zonas con mayor concentración
hacia las zonas con menor concentración (b). En estado de equilibrio
(c), la concentración del colorante es uniforme en todo el volumen,
aunque el movimiento aleatorio de las moléculas continúa.
Durante la difusión, una sustancia se mueve a favor de su gradiente
de concentración.
Comienzo
(a)
Intermedio
(b)
Equilibrio
(c)
¿Cómo afectaría un estado febril a los procesos corporales en
los que interviene la difusión?
moléculas más pequeñas difunden con mayor rapidez que las más
grandes.
• Superficie. Cuanto mayor es la superficie disponible para la difusión,
más rápida es su difusión. Por ejemplo, los alvéolos pulmonares
tienen una superficie extensa disponible para la difusión del
oxígeno del aire a la sangre. En algunas enfermedades pulmonares,
como el enfisema, se reduce esa superficie y disminuye la velocidad
de difusión del oxígeno, lo que dificulta la respiración.
• Distancia de difusión. Cuanto mayor es la distancia a través de la
cual debe difundir una sustancia, más tiempo demora. La difusión
a través de la membrana plasmática sólo demora una fracción de
segundo, ya que la membrana es muy delgada. En presencia de
neumonía, se acumula líquido en los pulmones, que aumenta la
distancia de difusión ya que el oxígeno no sólo debe atravesar
la membrana, sino también el líquido acumulado para llegar a la
corriente sanguínea.
Difusión simple
La difusión simple es un proceso pasivo que consiste en el movimiento
libre de las sustancias a través de la bicapa lipídica sin la ayuda
de proteínas transportadoras de membrana (Figura 3.5). Las moléculas
hidrófobas no polares atraviesan la bicapa lipídica a través de este
proceso. A modo de ejemplo de estas moléculas se pueden mencionar
los gases oxígeno, dióxido de carbono y nitrógeno, los ácidos grasos,
los esteroides y las vitaminas liposolubles (A, D, E y K). Las moléculas
pequeñas polares sin carga eléctrica, como el agua, la urea y los
alcoholes pequeños también difunden a través de la bicapa lipídica
por difusión simple. La difusión simple a través de la bicapa lipídica
es importante para el movimiento de oxígeno y dióxido de carbono
entre la sangre y las células del organismo y entre la sangre y el aire
que se encuentra dentro de los pulmones durante la respiración.
También permite la absorción de algunos nutrientes y la excreción de
ciertos productos de desecho en las células del organismo.
Difusión facilitada
Los solutos demasiado polares o con carga eléctrica excesiva para
atravesar la bicapa lipídica por difusión simple pueden cruzar la membrana
plasmática mediante un proceso pasivo denominado difusión
facilitada. Durante este proceso, una proteína integral de la membrana
ayuda a una sustancia específica a cruzar la membrana. La proteína
integral de la membrana puede ser un canal o un transportador.
Figura 3.5 Difusión simple, difusión facilitada mediada por un canal y difusión facilitada mediada por un transportador.
Durante la difusión simple, una sustancia atraviesa la bicapa lipídica de la membrana plasmática sin la ayuda de proteínas transportadoras de
la membrana. Durante la difusión facilitada, una sustancia atraviesa la bicapa lipídica con la cooperación de una proteína de canal o una proteína
transportadora.
Líquido extracelular
Gradiente
de concentración
Citosol
Difusión
simple
Difusión facilitada
mediada por canal
Difusión facilitada
mediada por transportador
¿Qué tipos de moléculas atraviesan la bicapa lipídica de la membrana plasmática por difusión simple?