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Práctica 3. La membrana celular y el
transporte: difusión y ósmosis
1 Introducción
Para llevar a cabo las reacciones químicas necesarias para la vida es necesario
que las células mantengan un medio interno apropiado. Para conseguirlo, las
células se encuentran separadas del medio externo por medio de una
membrana, la membrana plasmática, que las delimita. Además, las células
eucariotas han desarrollado un sistema de membranas interno, una serie de
compartimentos membranosos que llevan a cabo funciones específicas y
mantienen un contenido característico. Dichas membranas están constituidas
por una bicapa de lípidos que constituye una barrera relativamente
impermeable a la mayoría de las moléculas solubles en agua. Por otra parte, las
proteínas, más o menos incluidas en la bicapa, realizan otras funciones, entre
ellas el transporte de moléculas específicas a través de la membrana.
Algunas sustancias se desplazan al interior o exterior de las células mediante
un proceso de difusión simple, es decir, un desplazamiento que implica el
movimiento neto de partículas a favor de un gradiente de concentración. Con
suficiente tiempo, prácticamente cualquier molécula acabaría difundiendo a
través de la bicapa. Sin embargo, la velocidad a la que se produce esta difusión
varía dependiendo del tamaño de la molécula y de su solubilidad. Cuanto
menor y menos soluble en agua, más rápidamente difunde a través de la
bicapa. Las moléculas pequeñas no polares, como el oxígeno y el dióxido de
carbono, difunden fácilmente en la bicapa. Las moléculas polares no cargadas,
como el agua, el etanol y la urea, también difunden rápidamente.
.
La ósmosis es un tipo de difusión que implica el movimiento de moléculas
solventes, como el agua, a través de una membrana semipermeable desde una
solución con una concentración de soluto menor a una solución más
concentrada para igualar concentraciones. En todos los compartimientos de
una célula se encuentran disueltas sustancias que le confieren una determinada
presión osmótica. Cuando una célula se coloca en una solución cuya presión
osmótica es igual a la suya, no hay movimiento neto de moléculas de agua, ni
hacia afuera ni hacia adentro de ella; por tanto, la célula no se hincha ni se
encoge. Se dice que el líquido en el cual se colocó la célula es un líquido
isotónico (es decir que tiene presión osmótica igual) con respecto al líquido
del interior de la célula.
Si el líquido extracelular tiene una concentración de solutos mayor que la del
líquido intracelular se dice que es una solución hipertónica; una célula
