Transporte de macromoléculas y partículas a través de la membrana plasmática

Este transporte siempre es con aporte de energía, sea a favor o en contra del gradiente. Además de la membrana, intervienen otros orgánulos.

Existen tres tipos de mecanismos principales:

• Endocitosis
• Exocitosis.
• Transcitosis.

Endocitosis

Es el mecanismo por el que la célula puede englobar partículas de elevado peso molecular (macromoléculas, fragmentos celulares, virus, bacterias, etc.) del medio en el que vive mediante vesículas que se han formado a partir de invaginaciones de la membrana. Según la naturaleza y el tamaño de las partículas englobadas, se distinguen varios tipos de endocitosis: fagocitosis, pinocitosis y endocitosis mediada por receptores.

By Mariana Ruiz Villarrealtrabajo derivado: Gregor_0492 (Endocytosis_types.svg) [CC0], via Wikimedia Commons

• • La fagocitosis. Las partículas de tamaño grande entran en las células quedando englobadas en invaginaciones de la membrana. Estas membranas se estrangulan y forman vesículas con el material ingerido. Después, los lisosomas se unirán a ellas para digerirlo.
  • La pinocitosis. Ocurre cuando el material incorporado es líquido o contiene pequeñas partículas sólidas disueltas.
  • Endocitosis mediada por receptor. Permite la entrada selectiva de macromoléculas específicas, llamadas ligandos, para las que existe el correspondiente receptor en la membrana. Estos receptores se acumulan en unas depresiones revestidas con clatrina (unos microfilamentos proteicos). Cuando el ligando se ha unido al receptor, se forma una vesícula por endocitosis. Este proceso es el que utiliza la insulina, el colesterol, o el hierro.

La clatrina es una proteína que constituye el revestimiento de las vesículas de endocitosis y exocitosis.

Exocitosis

Es el mecanismo por el cual las células pueden expulsar macromoléculas contenidas en vesículas. Así, expulsan sustancias sintetizadas por la célula o eliminan sustancias de desecho. Para que se expulse, es necesario que la membrana de la vesícula y la membrana plasmática se fusionen generando un poro a través del que pueda salir el contenido de la vesícula de exocitosis.

Cuando la vesícula de exocitosis se fusiona con la membrana plasmática para expulsar su contenido, la superficie interna de la membrana de la vesícula de exocitosis se convierte en la superficie externa de la membrana plasmática, mientras que la superficie externa de la membrana de la vesícula secretora formará parte de la superficie interna de la membrana plasmática.

Como en la endocitosis se pierde membrana, y en la exocitosis se gana, es necesario que haya un equilibrio entre ambas para mantener la superficie de membrana plasmática y el volumen celular.

By OpenStax [CC BY 4.0], via Wikimedia Commons

Transcitosis

Es un sistema de transporte que permite a una sustancia atravesar todo el citoplasma celular desde un lado al otro de la célula. Se produce endocitosis y exocitosis. Es un mecanismo típico de las células endoteliales que forman los capilares sanguíneos, donde se transportan las sustancias desde la sangre hasta los tejidos que rodean a los capilares.

Transcitosis.png (Imagen PNG, 500 × 501 píxeles) - Escalado (0 %). (s. f.). Recuperado a partir de https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/12/Transcitosis.png