Aunque los organismos unicelulares son capaces de sobrevivir por sus propios medios, en algn momento de la historia de la Tierra, se asociaron para formar organismos complejos. Entonces, las clulas se especializaron en diferentes funciones, formando tejidos y rganos. 1. NUTRICIN Y EXCRECIN CELULAR Constantemente las clulas ingieren diferentes molculas que utilizan como fuente de energa y nutrientes para vivir. De la misma manera eliminan sus desechos, que de acumularse podran llegar a ser mortales. Es as, como constantemente entran y salen sustancias a travs de la membrana celular. 1.1 El transporte celular y el flujo de molculas pequeas Las clulas pueden mantener relativamente constante la composicin de su medio interno gracias a que su membrana celular es semipermeable, es decir, que no todas las molculas por pequeas que sean pueden atravesarla. Esto le permite controlar el tipo y la cantidad de sustancias que entran y salen. La clula emplea dos tipos de transporte para movilizar sustancias relativamente pequeas entre su citoplasma y el medio extracelular: el transporte pasivo y el transporte activo

From Cells to Tissues

Operation and cellular organization

Figura 1. Tipos de Transporte Celular Figura 1a. Transporte Pasivo

1.1.1 Transporte pasivo El transporte pasivo o difusin consiste en el movimiento de molculas desde un lugar en el que estn en alta concentracin: hacia otro, en el que estn en menor concentracin. Recibe el nombre de pasivo pues las clulas no necesitan invertir energa para realizarlo (fig. 1A). Las molculas suficientemente pequeas y que tienen la capacidad de disolverse en los lpidos de la membrana, la atraviesan directamente. Tal es el caso del oxgeno y del dixido de carbono. Si las molculas son un poco ms grandes o insolubles en lpidos necesitan ser transportadas con ayuda de protenas de la membrana. En este caso, el proceso recibe el nombre de difusin facilitada. La smosis es un caso especial de transporte pasivo, en el que el agua se mueve a travs de la membrana celular. Este proceso tan importante para el funcionamiento de los seres vivos, requiere de la ayuda de las protenas de la membrana pues el agua es insoluble en los lpidos (fig. 2). Figura 1b. Transporte Activo

1.1.2 Transporte activo El transporte activo consiste en el movimiento de molculas de un lugar de baja concentracin a un lugar de alta concentracin con gasto de energa (fig. lB). Este transporte permite mantener dentro de la clula ciertas sustancias en una concentracin diferente a la del exterior. Por ejemplo, las clulas de nuestro cuerpo funcionan adecuadamente cuando la concentracin interna de potasio es cerca de quince veces mayor que la del exterior. FIG. 2 El comportamiento de las clulas ante los cambios en la concentracin del agua, depende de la presencia o ausencia de pared celular.

1.2 Endocitosis y exocitosis: el transporte de molculas grandes En algunos casos, cuando las molculas que deben ingresar a la clula son de gran tamao, esta modifica temporalmente la forma de su membrana; es as, como produce bolsas o vesculas para facilitar su transporte. Dependiendo de si las sustancias entran o salen de la clula, el proceso recibe el nombre de endocitosis o exocitosis (fig. 3). 1.2.1 Endocitosis La endocitosis es el proceso mediante el cual las clulas capturan e ingieren partculas grandes y gotas de lquido del medio extracelular. Existen dos tipos de endocitosis: la fagocitosis y la pinocitosis.

En la fagocitosis las clulas producen prolongaciones de la membrana con las cuales envuelven partculas grandes o incluso clulas enteras. De esta manera, los organismos pequeos, compuestos por una o pocas clulas, obtienen su alimento; en los organismos grandes, la fagocitosis est asociada con la defensa del organismo. En la pinocitosis las clulas pliegan un pedazo de su membrana celular hacia el citoplasma y forman una vescula que arrastra lquido extracelular, del cual toman partculas muy pequeas y nutrientes disueltos. Por ejemplo, de esta manera las clulas del intestino capturan gotas de lpidos de la cavidad intestinal. 1.2.2 Exocitosis La exocitosis es el proceso mediante el cual las partculas de gran tamao salen de la clula. Por ejemplo, muchas protenas y lpidos producidos en el aparato de Golgi son empacados en vesculas que al entrar en contacto con la membrana celular se fusionan con ella, liberando as su contenido al medio extracelular. Figura 3. Endocitosis y Exocitosis