Membrana y transportes
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Modelo de Danielli y Davson, 1935
Modelo de Robertson, 1953
Modelo de Singer y Nicolson, 1972
¿Cuáles son los componentes?
Membrana Plasmática
Lípidos Proteínas Glúcidos
se compone de
Membrana Plasmática
∗ Tipos Fosfolípidos, Glucolípidos, Colesterol.∗ Función Barrera semipermeable.
1.Lípidos:
Anfipático
Hidrofóbica
Hidrofílica
Bicapa lipídica
Hidrofílica
extracelular
intracelular
∗ Tipos Integrales o Periféricas.∗ Funciones Transporte y comunicación.
2. Proteínas:
Proteínas tienen variadas funciones:
Transportadora Enzima Receptor
Adhesión Marca de identidad Unión a citoesqueleto
Unidos a Lípidos: Glucolípidos. Proteínas: Glucoproteínas.
Funciones Constituyen la cubierta celular o Glucocálix:- Diferentes células exhiben diferentes tipos de glúcidos en su cubierta = Huella digital de la célula.- Permite por ejemplo:
o Reconocimiento y protección celular.o Viscosidad en la cubierta que favorece movimiento. o Adhesión óvulo-espermatozoide.
3. Glúcidos:
Funciones de Membrana:∗ Constituir el límite fundamental a toda célula ∗ Regular movimientos de sustancias ∗ Conducen potenciales de acción en las
neuronas ∗ Participan de interacciones con otras células∗ Mantiene estable la forma celular ∗ Transducir señales hormonales y nerviosas
MEMBRANA PLASMÁTICA
LípidosProteínas Glúcidos
se organiza como modelo
-Fosfolípidos-Colesterol-Glucolípidos
- Integrales - Periféricas
de tipo
Bicapa Lipídica-Transporte-Comunicación
-Glucolípidos-Glucoproteínas
Glucocálix
Mosaico Fluidocompuesto por
que forman la
Barrerasemipermeable
que actúacomo
de tipo
ubicadas en
cuya función es
de tipo
Asimetría
a la
forman el
Huella digitalde cada célula
que es la
ubicadosen la
Cara externa
otorgando
Moléculasgaseosas
SustanciasLiposolubles
SustanciasHidrosolubles
Iones
Conceptos importantes:
SOLUCIÓN = SOLVENTE + SOLUTO
Líquido que disuelve
Sustancia que se disuelve
GRADIENTE DE CONCENTRACIÓNDiferencia de concentración entre 2 zonas
Transporte Pasivo:
∗ A favor del Gradiente de Concentración. ∗ No requiere Energía.∗ Desplazamiento espontáneo.
DifusiónCubo de azúcar Molécula
de azúcar
mayorconcentración
menor concentración
Bicapalipídica
Difusión simple
Difusión facilitada
TRANSPORTEPASIVO
TRANSPORTEACTIVO
Energía
Proteína Canal
ProteínasTransportadoras
Transportes a través de la membrana:
Difusión Simple:
Paso libre de las moléculas entre la bicapa.
- .
Moléculas Hidrofóbicas
Pequeñas moléculas polares sin carga
CO2
N2
O2
Benceno
H2OUrea
GlicerolEtanol
+
-
mayorconcentración
menor concentración
Bicapalipídica
Difusión simple
Difusión facilitada
TRANSPORTEPASIVO
TRANSPORTEACTIVO
Energía
Proteína Canal
ProteínasTransportadoras
Transportes a través de la membrana:
Difusión facilitada:
Transporte pasivo de moléculas grandes e hidrofílicas. Por ejemplo: Glucosa, Aminoácidos
No pueden pasar libremente la membrana
Proteínas Transportadoras
Difusión facilitada:
- Proteína transportadora o Carriers :- Para transportar cambia su conformación.- Es específica.- Es saturable.
Difusión facilitadaProteínas canal
Son proteínas de transmembrana que forman en su interior un canal acuoso, que permite el paso de iones. Estos canales se abren según un tipo de señal especifico. Dependiendo del tipo de señal encontramos:
- Canales iónicos dependientes del ligando: El ligando se une a un receptor en la zona externa de la proteína canal de forma especifica, provocando cambios en su conformación que permiten la apertura del canal, y por tanto la difusión de iones.
- Canales iónicos dependientes del voltaje: Se abren en respuesta a los cambios de potencial de membrana, como ocurre en las neuronas, en donde la apertura y cierre de los canales de Na+ y K+ permite la propagación del impulso nervioso.
Proteína transportadora
Proteína canal
Osmosis:
Membranasemipermeable
Movimiento de agua
Moléculas del soluto
Solución concentrada( solutos)
Solución diluida
( solutos)
Movimiento del agua a través de una membrana, desde la zona de baja concentración de solutos hacia la con mayor concentración.
∗ Solución Hipertónica mayor concentración de solutos respecto a la solución con que se compara.
∗ Solución Hipotónica menor concentración de solutos respecto a la solución con que se compara.
∗ Solución Isotónica igual concentración de solutos a ambos lados.
Membranasemipermeable
Movimiento de agua
Moléculas del soluto
Solución concentrada( solutos)
Solución diluida
( solutos)
Osmosis:
Hipertónica Hipotónica
Osmosis:
∗ El agua se desplaza a través de la membrana semipermeable impulsada por la presión osmótica.
Presión osmótica fuerza impulsora del agua producida por la diferencia de concentración de solutos de un lado y otro de la membrana.
Efecto de la osmosis en las células.
Solución Isotónica
Solución Hipertónica
Solución Hipotónica
Diálisis
∗ Corresponde al movimiento de agua y solutos a través de una membrana semipermeable
Corresponde al movimiento de agua y solutos a través de una membrana semipermeable
mayorconcentración
menor concentración
Bicapalipídica
Difusión simple
Difusión facilitada
TRANSPORTEPASIVO
TRANSPORTEACTIVO
Energía
Proteína Canal
ProteínasTransportadoras
Transportes a través de la membrana:
∗ Contra el gradiente de concentración.∗ Necesita energía ATP.∗ Realizado por Proteínas Transportadoras Bombas.
Transporte activo:
TIPOS DE TRANSPORTE
MoléculaMolécula Ión
Ión
Bicapa
Transporte acoplado
Uniporter Simporter Antiporter
Bomba Sodio-Potasio:
∗ Expulsa 3Na+ e ingresa 2K+
∗ Para realizar el movimiento requiere energía ATP.∗ Funciones de la bomba:
- Controla el volumen celular. - Permite excitación eléctrica de las células nerviosas y
musculares.
Bomba Na/K
Cotransporte ∗ - Sistemas de cotransporte: Las proteínas de
transmembrana transportan moléculas en contra de su gradiente térmico. Para esto utilizan la energía potencial almacenada en el gradiente iónico del Na+ , que se establece entre un lado y otro de la membrana gracias a la bomba de Na+/K*.
Mediado por Vesículas.
TRASPORTE EN MASA
TRANSPORTE EN VESICULAS
ENDOCITOSIS EXOCITOSIS
Pinocitosis Fagocitosis Por receptor
Entrada Salida
de tipo
permite flujo de permite flujo de
de tipo
Video
ENDOCITOSIS:
∗ Flujo de ingreso a la célula.∗ Plegamiento de la membrana que forma
vesículas.∗ 3 tipos:
Fagocitosis Pinocitosis Por receptores de membrana.
Endocitosis: Fagocitosis∗ Fagocitosis: El material que se ingiere es muy grande. La
célula extiende unas prolongaciones de membrana llamadas pseudópodos, que rodean progresivamente a la partícula hasta formar un fagosoma (vesícula de gran tamaño). Estos materiales acaban digeridos por los lisosomas.
Pseudópodos
Fagosoma
∗ La sustancia a transportar es una gotita o vesícula de líquido extracelular. En este caso, no se forman pseudópodos, sino que la membrana se repliega creando una vesícula pinocítica. Una vez que el contenido de la vesícula ha sido procesado, la membrana de la vesícula vuelve a la superficie de la célula.
Endocitosis: Pinocitosis
material
Endocitosis: Por receptores de membrana
Se trata de sustancias que primero deben acoplarse a moléculas receptoras específicas, los receptores se encuentran agrupados en la membrana y están unidos en la parte citosólica con proteínas clatrinas, o se agrupan después de haberse unido a las moléculas que serán transportadas
EXOCITOSIS:
∗ Flujo de salida de la célula.∗ Vesículas libres en el citoplasma se fusionan con la
membrana.∗ Ejemplos:
- Moléculas del Glucocalix.- Sustancias de desecho.
∗ Constitutiva: Ocurre en todas las células eucariontes, las moléculas que se van a liberar son empacadas en vesículas de transporte, liberadas en forma contínua al exterior.
∗ Regulada: Las moléculas se almacenan en vesículas de secreción que se almacenan en el citoplasma y sólo se liberan en respuesta a algún estímulo
EXOCITOSIS
Endocitosis
Exocitosis