Aspectos termodinámicos del Transporte a través de membrana
La membrana plasmática impide el paso de iones y metabolitos de un lado a otro
debido a su naturaleza hidrofóbica.
¿ Cómo pasan los metabolitos e iones a través de las membranas ?
¿ Que fuerza hace posible ese paso ?
Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid
Tipos de Transporte
Transporte Pasivo
: No se requiere el acoplamiento a un donador de Energía.
Difusión Simple o Pasiva : No requiere Proteínas que participen en el proceso
Difusión Facilitada : Se requieren Proteínas que participan en el proceso. No se
requiere el acoplamiento a un donador de Energía.
1. Canales de iones
2. Transportadores
Transporte Activo
: Se requieren Proteínas que participan en el proceso. Se
requiere además el acoplamiento a un donador de Energía.
1. Primario
2. Secundario
Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid
Termodinámica del Transporte de moléculas no cargadas
Las sustancias neutras ( no ionizadas o cargadas eléctricamente ) con frecuencia pasan
De un lado a otro únicamente impulsadas por su diferencia de concentración.
Glucosa
membrana
Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid
En este caso podemos decir que la variación de Energía libre del proceso de paso de
un lado a otro de la membrana viene dado por la concentración a ambos lados :
[Glucosa] ext
[Glucosa] int
Si consideramos el paso en dirección desde el exterior al interior, tendremos :
C1 = [Glucosa] ext
C2 = [Glucosa] int
Podemos considerarlo un proceso con una constante de equilibrio Ke como si se
tratase de una reacción cualquiera :
[Glucosa] ext
[Glucosa] int
Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid
[Glucosa] ext
[Glucosa] int
Como Ke = 1
C1 = [Glucosa] ext
C2 = [Glucosa] int
C2
____
DG = -RT ln Ke + RT ln
C1
C2
____
DG = + RT ln
C1
Como podemos observar, la variación de energía libre estandar será :
DG0´ = 0 Kcal mol-1 ºK-1
Mientras que la variación de energía libre en condiciones reales dependerá
exclusivamente de las concentraciones C1 y C2 ( en el exterior y en el interior ).
Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid