Transporte celular

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PREUNIVERSITARIO PREUCV 
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS 
BIOLOGÍA 
 
 
MECANISMOS DE TRANSPORTE CELULAR 
 
 
 
27 BIOLOGÍA – CLASE 4 
 
 
 
 
Eje Temático: Estructura y Función de los Seres Vivos 
Área temática: Organización, Estructura y Actividad Celular 
Sub – Eje: Mecanismos de Transporte Celular. 
Tareas: Explicar - Identificar. 
 
 
ANTES DE COMENZAR, RESPONDE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
TEN EN CUENTA: 
 
GRADIENTE DE CONCENTRACIÓN: Corresponde a la diferencia de 
concentración de moléculas que existe entre una región y otra. El 
transporte de moléculas utiliza o no energía, dependiendo de si la 
molécula que se moviliza lo hace a favor del gradiente de concentración 
(desde donde está más concentrado hacia donde hay menor 
concentración) o en contra de éste (desde donde hay menos 
concentración hacia donde hay más). 
 
 
 
 
 
1. MECANISMOS DE TRANSPORTE CELULAR 
 
A) TRANSPORTE PASIVO: SE CARACTERIZA POR NO GASTAR ENERGÍA (ATP) 
 
A.1- DIFUSIÓN SIMPLE A.2- DIFUSIÓN FACILITADA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
¿CUÁLES SON LAS PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS DE LA MEMBRANA PLASMÁTICA? 
 
¿CUÁLES SON LOS ELEMENTOS QUE COMPONEN LA MEMBRANA PLASMÁTICA? 
 
DESCRIBE LO QUE SUCEDE EN LA IMAGEN. ¿GRACIAS A QUÉ 
CARACTERÍSTICA DE LA MEMBRANA OCURRE? 
Ciertas moléculas polares 
pequeñas, sin cargas eléctricas y 
no polares difunden rápidamente 
a través de la bicapa lipídica. 
Algunos ejemplos: 
Gases como O2 y CO2, urea, etanol, 
glicerol, hormonas esteroidales, 
etc. 
A.2.1- MEDIADAS POR PROTEÍNAS DE CANAL 
Facilitan la difusión de iones a través de la membrana 
plasmática. Estos pueden estar abiertos o cerrados, 
controlando de esta forma el intercambio de iones. 
Check List: En este lugar encontrarás el listado de los contenidos que se trabajarán en la clase. Te invitamos a que los 
leas para interiorizarte en lo que veremos hoy. 
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28 BIOLOGÍA – CLASE 4 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A.3. OSMOSIS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 TEN EN CUENTA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A.2.2- MEDIADAS POR PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS 
También denominados Carrier o permeasas. Transportan sustancias de mayor tamaño 
molecular, para lo cual deben experimentar un cambio conformacional (cambio 
alostérico). Se transportan aminoácidos, glucosa, entre otras. 
Corresponde a la difusión de agua a través de una membrana semipermeable, 
desde una región de menor concentración de soluto (sustancia disuelta en el 
agua) hacia otra de mayor concentración de soluto. 
El movimiento del agua se produce hasta igualar las concentraciones, con lo 
que se logra un equilibrio a ambos lados de la membrana. 
SOLUCIÓN O DISOLUCIÓN: Hace referencia a una mezcla de dos o más componentes, perfectamente homogénea ya 
que cada componente se mezcla íntimamente con el otro, de modo tal que pierden sus características individuales. 
Esto último significa que los constituyentes son indistinguibles y el conjunto se presenta en una sola fase (sólida, 
líquida o gas) bien definida. 
Es posible reconocer tres movimientos osmóticos de acuerdo con la saturación de una solución 
Movimiento del 
agua 
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B) TRANSPORTE ACTIVO: SE CARACTERIZA POR UTILIZAR ENERGÍA (ATP) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
C) TRANSPORTE MEDIADO POR VESICULAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Es un movimiento de moléculas en contra de su gradiente de concentración, es decir, desde una zona de menor 
concentración hacia una zona de mayor concentración. Para poder transportar las moléculas en estas 
condiciones es necesario aporte de energía. 
Exocitosis 
Proceso en que las 
macromoléculas son 
transportadas hacia el exterior de 
la célula, las vesículas de 
secreción viajan hacia la 
membrana fusionándose con ella, 
vertiendo su contenido al especio 
extracelular. 
Endocitosis 
Proceso de incorporación de 
sustancias a la célula. En él las 
sustancias se concentran en 
pequeñas depresiones de la 
membrana plasmática, 
formando vesículas que 
ingresan a la célula. 
UNIPORTE ANTIPORTE 
SIMPORTE 
Si al glóbulo rojo, lo exponemos a 
una solución hipotónica ingresará 
agua a la célula, diluyendo su 
contenido y rompiendo la 
membrana celular, fenómeno 
conocido como citólisis. 
La célula vegetal presenta pared 
celular rígida, por lo que en una 
solución hipotónica el ingreso de 
agua no provocará su ruptura, sino 
que se genera una presión sobre la 
pared celular, denominada presión 
de turgencia. 
Si al glóbulo rojo, lo exponemos 
a una solución hipertónica 
perderá agua y se arrugaría, 
fenómeno conocido como 
crenación. 
La célula vegetal presenta pared 
celular rígida, por lo que en una 
solución hipertónica el protoplasma 
se retraerá, despegándose la 
membrana celular de la pared, 
fenómeno conocido como 
plasmólisis. 
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C.1. TIPOS DE ENDOCITOSIS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
TEN EN CUENTA: 
 
 
 
 
 
 
2. ORGANIZACIÓN DE LOS TIPOS DE TRANSPORTE CELULAR 
 
 
 
TRANSPORTE CELULAR 
PASIVO 
OSMOSIS 
ISOTONICO 
HIPOTONICO 
HIPERTONICO 
DIFUSIÓN SIMPLE DIFUSIÓN FACILITADA 
PROTEINAS DE CANAL 
PROTEINAS 
TRANSPORTADORAS 
ACTIVO 
UNIPORTADOR 
SIMPORTADOR 
ANTIPORTADOR 
EN MASA 
ENDOCITOCIS 
PINOCITOSIS 
FAGOCITOSIS 
MEDIADO POR 
RECEPTOR 
EXOCITOSIS 
De acuerdo con el elemento que ingrese a la célula podemos diferenciar tres tipos de 
endocitosis. 
La permeabilidad de las membranas es la facilidad de las moléculas para atravesarla. Esto depende 
principalmente de la carga eléctrica y, en menor medida, de la masa molar de la molécula. Pequeñas 
moléculas y moléculas con carga eléctrica neutra pasan la membrana más fácilmente que elementos 
cargados eléctricamente y moléculas grandes. La membrana es selectiva, lo que significa que permite la 
entrada de unas moléculas y restringe la de otras. 
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3. TRANSPORTE ACTIVO: BOMBA SODIO POTASIO (Na/K ATPasa) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1. ¿Qué se entiende al decir que la membrana es 
“semipermeable”? 
 
A) Que a través de la membrana solo pueden pasar 
sustancias apolares. 
B) Que solo las sustancias de pequeño tamaño, 
polares y apolares, pasan a través de ella. 
C) Que permite la entrada de sustancias beneficiosas 
para la célula e impide el paso de sustancias 
dañinas. 
D) Que permite el paso de determinadas cantidades 
de agua y luego la membrana queda impermeable 
a ella. 
E) Que permite la entrada de algunos tipos de 
sustancias y luego la salida de cualquier sustancia. 
 
2. ¿Cuál es el tipo de transporte celular en el cual el 
soluto se mueve en contra de su concentración y 
utiliza ATP? 
 
A) Transporte pasivo. 
B) Difusión simple. 
C) Difusión facilitada. 
D) Transporte activo. 
E) Fagocitosis. 
 
 
 
 
3. ¿A través de que mecanismo pasa el oxígeno desde 
los capilares a los tejidos? 
 
A) Osmosis. 
B) Difusión simple. 
C) Cotransporte. 
D) Transporte activo. 
E) Difusión facilitada. 
 
4. Si en una célula existe el paso de soluto por una 
membrana a través de un canal, a favor del 
gradientede concentración, entonces nos 
referimos a: 
 
A) Transporte activo. 
B) Osmosis. 
C) Ultrafiltración. 
D) Difusión simple. 
E) Difusión mediada por canal. 
 
5. Para que exista un ingreso de agua al interior de la 
célula, ésta se debe encontrar en un medio: 
 
A) Hipotónico. 
B) Hipertónico. 
C) Isotónico. 
D) Alternativas a y b son correctas. 
E) Alternativas b y c son correctas. 
 
 
¿CÓMO SE ROMPE EL EQUILIBRIO 
ELÉCTRICO QUE MANTIENE LA BOMBA 
Na/K? 
Una bomba Sodio Potasio es una proteína que abarca todo el grosor de la membrana de la célula (proteína 
transmembrana). Su función es mantener un equilibrio eléctrico por medio de los iones Sodio (Na+) y Potasio (K+). 
Su función implica dos procesos simultáneos: saca 3 iones sodio (Na+) fuera de la célula por cada 2 iones potasio (K+) 
que mete, como ambos iones tienen la misma carga (positiva), es evidente que el exterior de la célula queda más 
positivo mientras que el interior queda con una carga negativa respecto al exterior. Para ello, usa adenosín 
trifosfato ATP, es decir, es un proceso activo que requiere energía. 
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6. Si una sustancia se mueve en contra del gradiente 
de concentración, significa que este movimiento 
ocurre: 
 
I. De un medio más concentrado a uno menos 
concentrado. 
II. De un medio menos concentrado a uno más 
concentrado. 
III. En medios de igual concentración. 
IV. Sin gasto de energía. 
V. Con gasto de energía. 
 
A) Solo I. 
B) Solo III. 
C) Solo I y IV. 
D) Solo II y V. 
E) Solo III y IV. 
 
7. El transporte pasivo es un proceso de movimiento 
de partículas a través de la membrana celular que 
se caracteriza por: 
 
I. Requerir energía suministrada por el ATP. 
II. Ir siempre a favor de un gradiente de 
concentración. 
III. Ser un transporte en el que participan proteínas de 
membranas específicas. 
IV. Ser el transporte por endocitosis y exocitosis. 
 
A) Solo I y II. 
B) Solo II, III y IV. 
C) Solo II y III. 
D) Solo I, III y IV. 
E) Solo I y IV. 
 
8. Se entiende por equilibrio osmótico: 
 
A) No entra ni sale agua desde la célula. 
B) La cantidad de agua que entra y sale de la célula es 
la misma. 
C) La cantidad de moléculas de gran tamaño que 
entran y salen de la célula se encuentran 
equilibradas. 
D) La concentración de cargas tanto positivas como 
negativas se encuentran igual a ambos lados de la 
membrana. 
E) Ninguna de las anteriores. 
 
9. El gráfico representa el volumen de una célula 
animal cuando es sumergida en una solución de 
concentración desconocida, en función del tiempo. 
 
 Respecto al gráfico, es correcto inferir que: 
 
A) La concentración inicial de la solución es mayor 
que la concentración intracelular. 
B) La solución en la que se sumerge la célula es 
hipotónica. 
C) El volumen de la solución disminuye a medida que 
transcurre el tiempo. 
D) A medida que transcurre el tiempo, aumenta el 
gradiente de concentración entre la célula y la 
solución. 
E) La concentración de la solución aumenta a medida 
que transcurre el tiempo. 
 
10. ¿Cuál de las siguientes relaciones sobre el 
transporte de macromoléculas es correcta? 
 
A) Pinocitosis – salida de sustancias líquidas desde la 
célula. 
B) Fagocitosis – ingreso de sustancias líquidas al 
interior de la célula. 
C) Endocitosis – ingreso de sustancias insolubles al 
interior de la célula. 
D) Exocitosis – salida de moléculas de pequeño 
tamaño apolares de la célula. 
E) Endocitosis mediada por receptor – moléculas que 
ingresan a la célula se unen a receptores en la 
membrana. 
 
11. ¿Qué semejanzas tienen la difusión facilitada y el 
transporte activo? 
 
I. Utiliza energía. 
II. Ocurre a favor del gradiente. 
III. Requiere de una proteína transportadora. 
 
A) Solo I. 
B) Solo II. 
C) Solo III. 
D) Solo I y III. 
E) Solo II y III. 
 
 
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12. ¿En qué se asemejan la difusión simple de 
sustancias y la osmosis? 
 
I. Utilizan energía. 
II. Ocurren a favor del gradiente. 
III. Corresponden al flujo de partículas de bajo peso 
molecular a través de una membrana 
semipermeable. 
 
A) Solo I. 
B) Solo II. 
C) Solo III. 
D) Solo I y II. 
E) Solo I y III. 
 
13. ¿Cuál(es) de las siguientes opciones puede(n) ser 
un diseño posible para probar que una sustancia 
ingresa a la célula por difusión simple? 
 
I. Inhibición de transportadores de membrana. 
II. Aumentar la concentración extracelular de la 
sustancia y luego medir. 
III. Inhibir la formación de ATP. 
 
A) Sólo I. 
B) Sólo II. 
C) Sólo III. 
D) Sólo I y III. 
E) Sólo II y III. 
 
14. El dióxido de carbono (CO2) cruza la membrana 
plasmática por difusión simple. ¿Qué sucederá con 
el movimiento del CO2 si dentro de la célula, es 
mayor su concentración? 
 
A) La cantidad de energía que produce la célula se 
incrementan para sacar el CO2. 
B) La concentración de dióxido de carbono queda 
igual en cada lado de la membrana. 
C) La cantidad de proteínas de transporte de la 
membrana disminuye por el efecto tóxico. 
D) La cantidad de oxígeno que se exporta desde la 
célula hacia el lado extracelular. 
E) La cantidad de dióxido de carbono en el exterior va 
aumentando debido a la difusión. 
 
 
Los pasos indicados en la figura muestran la secuencia de funcionamiento de la bomba sodio-potasio: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
15. Si la bomba deja de actuar durante un lapso, ¿qué se esperaría de las concentraciones de sodio y potasio durante 
ese tiempo? 
 
A) La concentración intracelular de sodio aumentará. 
B) La concentración extracelular de sodio aumentará. 
C) La concentración extracelular de potasio disminuirá. 
D) La concentración intracelular de potasio aumentará. 
E) La concentración extracelular de ambos cationes aumentará. 
 
16. Si se sacaran los glóbulos rojos del cuerpo y se 
colocaran en una solución hipertónica, ¿qué les 
ocurriría? 
 
A) Las células no cambiarían debido a que hay la 
misma concentración de solución dentro que fuera 
de las células. 
B) Las células se hincharían y reventarían porque el 
agua se introduce en ellas. 
C) Se convertirían en glóbulos blancos. 
D) Las células se arrugarían porque el agua sale de 
ellas. 
E) Las células no cambiarían debido a que hay las 
mismas concentraciones de agua dentro que fuera 
de las células. 
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17. Recientemente se ha propuesto un tratamiento 
para personas infectadas de VIH en el que las 
células sensibles al virus son reemplazadas 
totalmente por otras cuya diferencia es que 
carecen de un receptor de membrana para la 
Endocitosis de dicho virus. ¿Cuál de los siguientes 
mecanismos podría explicar por qué las nuevas 
células permiten un tratamiento exitoso? 
 
A) Las nuevas células no reconocen al virus, por lo 
que este no puede ser endocitado. 
B) El virus cambia de hospedero y ataca a otras 
células sin generar la enfermedad. 
C) Al faltar el receptor, este es reemplazado por una 
enzima que degrada al virus. 
D) El virus ingresa a la célula, pero no puede 
reproducirse al interior. 
E) El virus es atacado por lisosomas en el exterior de 
la célula. 
 
18. En el siguiente experimento se muestra una bolsa 
membranosa cerrada que contiene una solución 
acuosa de proteínas, dentro de un vaso que 
contiene sólo agua. En base a ello es correcto que: 
 
 
 
 
 
 
 
I. La membrana es semipermeable.II. El movimiento de las moléculas es por osmosis. 
III. Las proteínas son muy grandes para atravesar los 
poros de la membrana. 
 
A) Solo I. 
B) Solo II. 
C) Solo III. 
D) Solo I y II. 
E) I, II y III. 
 
19. Sobre el siguiente esquema es correcto inferir que: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
I. Se espera que el agua se mueva desde A hacia B. 
II. Se espera que el agua se mueva desde B hacia A. 
III. El soluto, a favor del gradiente, se mueva desde B 
hacia A. 
 
A) Solo I. 
B) Solo II. 
C) Solo III. 
D) Solo I y III. 
E) Solo II y III. 
 
20. La siguiente figura muestra dos soluciones acuosas 
separadas por una membrana semipermeable 
selectiva. 
Sobre la imagen es correcto inferir que: 
 
I. El agua se moverá de X a Y. 
II. El agua se moverá de Y a X. 
III. La glucosa se moverá de X a Y a favor del 
gradiente. 
IV. La glucosa se moverá de Y a X en contra del 
gradiente. 
 
A) Solo I y III. 
B) Solo II. 
C) Solo IV. 
D) Solo I, III y IV. 
E) Solo II, III y IV.