¿Qué es una proteína de canal?
Una proteína de canal es una proteína que permite el transporte de sustancias específicas a través de la membrana celular. Recuerde que una proteína es una macromolécula biológica compuesta de un menú de 20 aminoácidos diferentes y que la secuencia de esas cadenas determina la forma y función específicas de la proteína.
También recuerde que una membrana es una capa delgada de fosfolípidos que puede permitir o no que las sustancias entren o salgan de una célula. La mayoría de las membranas celulares son semipermeables o tienen permeabilidad selectiva, lo que significa que solo algunas partículas, iones y agua pueden atravesar la membrana. Sin embargo, la membrana celular está formada por ácidos grasos y capas lipídicas que repelen estas sustancias. Entonces, ¿qué sucede para permitir que las partículas y los iones atraviesen la membrana celular?
Transporte de proteínas del canal
El proceso por el cual las moléculas atraviesan una membrana a través de una proteína de canal se denomina transporte mediado por portadores . Como se indicó anteriormente, la composición de las cadenas de aminoácidos en la proteína determina el tamaño y la forma de la proteína del canal. Esto, a su vez, determina qué iones y micromoléculas puede recibir la proteína del canal para atravesar la membrana celular. Cada molécula tiene una proteína transportadora específica que ayuda a la molécula a atravesar la membrana celular. Esa molécula solo puede atravesar la membrana celular si la proteína transportadora particular está disponible.
Hay dos tipos de transporte que utilizan proteínas de canal. El primer tipo no requiere energía para mover la sustancia a través de la membrana celular. A esto se le llama difusión facilitada . No se requiere energía porque las partículas se mueven a lo largo del gradiente de concentración , o la diferencia entre la alta concentración de partículas fuera de la membrana y la baja concentración de partículas en el interior. El segundo tipo de transporte necesita energía porque va en contra del gradiente de concentración. Este proceso se llama transporte activo .
Estructura de la proteína del canal
Para realizar su tarea de transportar sustancias a través de una membrana celular, la proteína del canal está incrustada en la membrana y cubre toda la membrana. Esto es importante porque el canal debe transportar los iones y las micromoléculas dentro y fuera de la célula. ¿Cómo ocurre esto?
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La carga del canal, así como su forma y tamaño, indican qué puede atravesar la membrana celular. La proteína del canal tiene un poro que siempre puede estar abierto o puede abrirse y cerrarse según se requieran las necesidades de la célula. También puede haber una puerta en la parte superior del canal que se abre solo cuando existen ciertas condiciones.
Piense en las proteínas del canal como una autopista que permite el transporte dentro y fuera de la célula. Este proceso está regulado por semáforos llamados receptores . Cuando la luz o el receptor son de color verde, los iones y las micromoléculas pueden fluir por el canal hacia adentro o hacia afuera de la célula.
Los canales con compuerta se abren solo bajo ciertas condiciones y son de compuerta rápida o lenta. Los canales de compuerta rápida requieren menos energía para abrir la puerta, mientras que los canales de compuerta lenta requieren más para abrirse. Un ejemplo de canales de apertura rápida son los canales de sodio que activan las células nerviosas del cuerpo, mientras que un ejemplo de un canal de apertura lenta es el canal de proteínas de calcio.
Resumen de la lección
Revisemos. Las proteínas del canal facilitan el transporte de sustancias a través de la membrana celular. Lo hacen a través del proceso de difusión facilitada o transporte activo según el gradiente de concentración o la diferencia en la concentración de sustancias dentro y fuera de la membrana celular.
La carga del canal, así como el tamaño y la forma, indican lo que puede atravesar la membrana celular. La proteína del canal tiene un poro que siempre puede estar abierto o puede abrirse y cerrarse según las necesidades de la célula.
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Los resultados del aprendizaje
Como resultado de estudiar esta lección sobre la proteína del canal, podría estar preparado para:
- Indique la definición y función de una proteína de canal.
- Nombra los dos tipos de transporte que utilizan proteínas de canal.
- Transmitir conocimiento de la estructura y los componentes de una proteína de canal.
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