Transport Cel·lular, Matriu Extracel·lular i Paret Cel·lular

Tipus de Gradient Cel·lular

• Gradient de concentració química: Quan hi ha una diferència de concentració de substàncies.
• Gradient elèctric: Quan hi ha una diferència de càrregues elèctriques.
• Gradient electroquímic: Diferència de concentració i de càrregues al mateix temps.

Transport a Través de la Membrana Plasmàtica

Canals Iònics

Els canals presenten un orifici d'entrada que sol estar tancat. Se'n pot regular l'obertura per voltatge o per lligand, que s'uneixen al receptor de la proteïna de canal. En els dos casos, es provoca en la proteïna una transformació estructural que indueix l'obertura del canal.

Aquaporines: Transport d'Aigua

Les aquaporines permeten el trànsit de l'aigua, així, les cèl·lules poden controlar l'entrada d'aigua. Això permet una resposta cel·lular ràpida a les variacions de concentració d'aigua en l'exterior.

Bomba de Sodi-Potassi (Na+/K+ ATPasa)

L'activitat de la bomba de sodi-potassi com a ATPasa permet que actuï contra gradient. Per cada molècula d'ATP que hidrolitza, obté energia per bombar 3 ions de Na+ cap a l'exterior i 2 K+ a l'interior. Per això, l'exterior de la membrana plasmàtica sempre resulta positiu respecte al costat intern. La diferència de potencial així generada s'anomena potencial de membrana.

Endocitosi: Incorporació de Substàncies

L'endocitosi s'inicia quan un mecanisme de control de la membrana indueix la formació d'una xarxa reticular de clatrina en un determinat sector de la membrana. Després de la incorporació d'aquestes substàncies en la depressió formada, aquesta es tanca per la zona externa i queda convertida en una vesícula envoltada de membrana de bicapa lipídica. A continuació, la proteïna clatrina abandona la vesícula i torna a la membrana plasmàtica.

Matriu Extracel·lular: Composició i Funcions

Components de la Matriu Extracel·lular

• Substància fonamental amorfa: Constituïda per proteoglicans, molècules d'uns quants micròmetres de longitud, formades per una llarga cadena d'àcid hialurònic, a la qual s'uneixen moltes proteïnes filamentoses i, al seu torn, a cada un d'aquests filaments s'associen moltes cadenes glicídiques, els sulfats de condroïtina.
• Xarxa de fibres proteiques: Està formada per:
  • Elastina: Proporciona elasticitat a la matriu.
  • Col·lagen: Proporciona estructura, resistència a la ruptura i consistència.
  • Fibronectina: Proporciona adhesió entre les cèl·lules, i entre les cèl·lules i les fibres de col·lagen.

Funcions de la Matriu Extracel·lular

• Degudes a la substància fonamental amorfa: Ofereix resistència a les possibles accions de compressió que tendeixen a disminuir el volum. Els proteoglicans permeten la difusió de molècules hidrosolubles i la filtració selectiva a través de la matriu extracel·lular.
• Degudes a la xarxa de fibres proteiques: La matriu proporciona consistència, elasticitat i resistència a la cèl·lula, i condiciona la forma, el desenvolupament i la proliferació de les cèl·lules que engloba.

Paret Cel·lular: Estructura i Funcions

La paret cel·lular és una coberta gruixuda que envolta la membrana plasmàtica en les cèl·lules vegetals, en les dels fongs i en les cèl·lules procariotes. Es forma a partir de substàncies segregades per la cèl·lula. En les cèl·lules vegetals presenta microfibril·les de cel·lulosa i la dels fongs, fibres de quitina. Està formada per una xarxa de cel·lulosa i una matriu, on hi ha lignina (que confereix rigidesa), suberina (amb funció protectora i aïllant del foc), cutina (amb funció impermeable) i carbonat de Ca i Si (que aporten rigidesa a l'epidermis de moltes fulles).

Estructures de la Paret Cel·lular

• Làmina mitjana: És la paret que es construeix entre les dues cèl·lules filles quan la cèl·lula mare acaba de dividir-se. Conté pectina.
• Paret primària: És la capa que cada cèl·lula filla construeix a un costat i a l'altra de la làmina mitjana. Es tracta d'una coberta prima, flexible i elàstica que permet l'allargament de la cèl·lula. Està constituïda per una matriu rica en pectina i microfibril·les de cel·lulosa.
• Paret secundària: És la capa que les cèl·lules madures construeixen entre la paret primària i la membrana plasmàtica. Consisteix en una capa gruixuda i rígida, el component principal de la qual són les microfibril·les de cel·lulosa.

Funcions de la Paret Cel·lular

• Donar forma i rigidesa.
• Permetre l'intercanvi d'aigua i soluts.