La membrana plasmática es una capa oleosa de moléculas de grasa que impide el paso del agua y las sales. Entonces, ¿cómo entran en las células el agua, las sales y las moléculas grandes como los azúcares? Estas moléculas son esenciales para los seres vivos. La membrana controla lo que entra y sale al tener canales de proteína que actúan como embudos en algunos casos y bombas en otros casos. El transporte pasivo no requiere moléculas de energía y ocurre cuando un embudo se abre en la membrana, dejando que las moléculas fluyan. El transporte activo requiere energía, porque las máquinas de proteínas toman activamente las moléculas de un lado de la membrana y las empujan hacia el otro lado.
Transporte pasivo a través de los canales
La forma más simple que una membrana celular puede controlar lo que entra y sale es tener un canal de proteína que se ajuste solo a un tipo de molécula. De esta forma, la célula puede controlar el flujo de agua pura, sales o los iones de hidrógeno que hacen que un líquido sea ácido o no ácido. Las aquaporinas son canales de proteínas que permiten que el agua pase libremente a través de la membrana celular. Como el agua no se mezcla con el aceite y la membrana celular es aceitosa, el agua no puede entrar o salir libremente de una celda. Las aquaporinas permiten que las moléculas de agua fluyan a las células como una línea de un solo archivo.
Symport and Antiport
La difusión es el movimiento aleatorio pero direccional de las moléculas desde un lugar donde hay muchas de ellas a un lugar donde hay pocos de ellos. El flujo de moléculas en este gradiente, o la diferencia de concentración, es como el flujo de agua en una cascada. Es una forma de energía que puede usarse para hacer otras cosas. Las bombas de proteínas en la membrana pueden explotar el flujo natural de iones de sal a través de una membrana para bombear en otros tipos de iones o moléculas. Esto es como hacer autostop. El bombeo de una molécula en la misma dirección que la molécula difusora se llama symport. El bombeo de una molécula en la dirección opuesta a la molécula difusora se denomina antiport.
Transporte activo
Dejar que las moléculas se difundan por su gradiente no requiere energía, sino que bombea estas moléculas en otras direcciones para hacer el degradado en primer lugar requiere energía. El transporte activo describe el movimiento de las moléculas contra sus gradientes de concentración, como meter a más personas en una habitación que ya está superpoblada, y requiere bombas impulsadas por una molécula de energía llamada ATP (trifosfato de adenosina). ATP es como una batería recargable. Cada uso libera una sacudida de energía que convierte un ATP en su estado descargado llamado ADP. ADP se puede recargar en ATP. Las proteínas que bombean moléculas contra su gradiente tienen un bolsillo en el que se ajusta el ATP.
Exocitosis y endocitosis
