¿Cómo se difunden las sustancias liposolubles a través de la membrana celular?

Se dice que las sustancias solubles en agua pueden difundirse a través de la membrana celular con menos facilidad que las sustancias liposolubles porque las primeras encuentran impedancia en la región hidrofóbica de la bicapa de fosfolípidos. Sin embargo, ¿no se aplica la misma lógica a las sustancias hidrófobas, en el sentido de que no pueden atravesar las superficies hidrófilas exterior/interior de la membrana plasmática? ¿Cómo podrían entrar o salir de la celda con mayor facilidad?

Respuestas (1)

Vea este párrafo e imagen de The Cell: A Molecular Approach. 2ª edición. :

Durante la difusión pasiva, una molécula simplemente se disuelve en la bicapa de fosfolípidos, se difunde a través de ella y luego se disuelve en la solución acuosa al otro lado de la membrana... La difusión pasiva es, por tanto, un proceso no selectivo mediante el cual cualquier molécula capaz de disolverse en la La bicapa de fosfolípidos es capaz de atravesar la membrana plasmática y equilibrar el interior y el exterior de la célula. Es importante destacar que solo las moléculas pequeñas y relativamente hidrofóbicas pueden difundirse a través de una bicapa de fosfolípidos a velocidades significativas (Figura 12.15). Así, los gases (como el O 2 y el CO 2 ), las moléculas hidrófobas (como el benceno) y las moléculas polares pequeñas pero sin carga (como el H 2O y etanol) pueden difundirse a través de la membrana plasmática. Sin embargo, otras moléculas biológicas no pueden disolverse en el interior hidrofóbico de la bicapa de fosfolípidos. En consecuencia, las moléculas polares sin carga más grandes, como la glucosa, no pueden cruzar la membrana plasmática por difusión pasiva, al igual que las moléculas cargadas de cualquier tamaño (incluidos los iones pequeños como H + , Na + , K + y Cl - ). En cambio, el paso de estas moléculas a través de la membrana requiere la actividad de proteínas transportadoras y canalizadoras específicas, que por lo tanto controlan el tráfico de la mayoría de las moléculas biológicas dentro y fuera de la célula.

Difusión pasiva

Como se muestra en el párrafo anterior, las moléculas deben disolverse en la bicapa de fosfolípidos para difundirse a través de ella. Pero dado que la parte hidrofílica ya está interactuando con el agua, la disolución es principalmente para la parte hidrofóbica. Ahora, dado que la parte hidrofóbica no es polar, solo puede disolver sustancias no polares ( como se disuelve como ). Así, los gases pequeños como el O 2 , el CO 2 y las moléculas no polares como el benceno se disuelven fácilmente en la parte hidrófoba y se difunden a través de ella. Además, moléculas como el agua y el etanol también pueden disolverse en pequeñas cantidades debido a su pequeño tamaño y muy poca polaridad. Es por eso que solo algunas moléculas de agua pueden difundirse pasivamente, una gran cantidad de agua requeriría acuaporinas.. Ahora, dado que las moléculas más grandes como la glucosa tienen un gran tamaño y una alta polaridad , no pueden disolverse en la membrana y, por lo tanto, requieren canales transmembrana incluso para la difusión. Un caso similar también ocurre con las sustancias iónicas: requieren canales iónicos para su difusión.

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