Msc. Claudia Tapia Larios

MEMBRANA CELULAR

MEMBRANA CELULAR

Tiene 3 funciones

Aislar

selectivamente

Regular el

intercambio

Comunicación

intercelular

La célula es un conjunto de membranas

Funciones de la MC

Adhesión celular Anclaje a la matriz extracelular

Transporte Bombeo de sustancias

Funciones de la MC

Reconocimiento celular

Recepción de señales

La membrana celular o plasmática

CARACTERÍSTICAS:

Permeabilidad selectiva:le permite seleccionarlas moléculas quedeben entrar y salir dela célula. De esta formase mantiene estable elmediointracelular, regulandoel paso de agua, ionesy metabolitos, a la vezque mantiene elpotencial electroquímico

( medio interno estécargadonegativamente).

COMPOSICIÓN QUÍMICA

Está formada principalmentepor fosfolípidos(fosfatodiletanolamina yfosfatodilcolina),colesterol, glúcidos yproteínas (integrales yperiféricas).

Tiene un grosor aproximadode 7,5 nm y es visible almicroscopio electrónicodos capas oscuraslaterales y una centralmás clara.

MEMBRANA

CELULAR

COMPONENTES

DOS CAPAS

DE LÍPIDOSPROTEÍNAS

FOSFOLIP COLESTEROL EXTRIN-

SECAS

INTRIN-

SECAS

Composición de la membrana

La composición química de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentren.

La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínasunidas no covalentemente a esa bicapa, y glúcidos unidos covalentemente a los lípidos o a las proteínas.

LÍPIDOS

El 98% de los lípidos son anfipáticos,los más abundantes son losfosfoglicéridos (fosfolípidos) y losesfingolípidos, que se encuentran entodas las células; le siguen losglucolípidos, así como esteroides(colesterol).

Fosfoglicéridos: los principales fosfoglicéridos son la cefalina y la lecitina.

Esfingolípidos: constituidos porceramida solo la familia de laesfingomielina posee fósforo; elresto poseen glúcidos y sedenominan por ello glucolípidos.

Composición de la membrana

Representa un 23% de los lípidos de membrana.

Moléculas pequeñas y más anfipáticas en comparación con otros lípidos.

Grupo hidroxilo hacia el exterior de la célula

Es un factor importante en la fluidez y permeabilidad de la membrana ya que ocupa los huecos dejados por otras moléculas.

A mayor cantidad de colesterol, menos permeable y fluida es la membrana.

Organización de la membrana.

COLESTEROL

Su función en la

membrana

plasmática es evitar

que se adhieran las

colas de ácido

graso de la

bicapa, mejorando

la fluidez de la

membrana.

PROTEÍNAS

Son responsables de lasfunciones dinámicas de lamembrana, por lo que cadamembrana tienen unadotación muy específica deproteínas.

las membranas intracelularestienen una elevadaproporción de proteínas porel elevado número deactividades enzimáticas.

Se pueden clasificar segúnsu ubicación en la bicapalipídica:

Proteínas integrales:Embebidas en la bicapalipídica, atraviesan lamembrana una o variasveces, asomando por una olas dos caras

Proteínas periféricas. A un lado u otro de la bicapa lipídica, pueden estar unidas débilmente por enlaces no covalentes. Fácilmente separables de la bicapa, sin provocar su ruptura.

FUNCIONES

Transportadoras (enzimas concambios conformacionaleso proteínas de canalhidrofilico)

Estructurales, (conectan lamembrana con la matrizextracelular o con elinterior)

Receptoras (encargadas delreconocimiento celular yadhesion) ***

Composición de la membrana

Composición de la membrana

GLÚCIDOS

Están en la membrana unidos covalentemente a las proteínas o a los lípidos. Pueden ser polisacáridos u oligosacáridos. Se encuentran en el exterior de la membrana formando el glicocalix. Representan el 8% del peso seco de la membrana plasmática. Sus funciones principales son dar soporte a la membrana y el reconocimiento celular(colaboran en la identificación de las señales químicas de la célula).

MODELO DEL MOSAICO

FLUIDO

• Antiguamente se creía que la membrana eraun conjunto estático formado por lassiguientes capas:proteínas/lípidos/lípidos/proteínas. Hoy en díase concibe como una estructura dinámica. Elmodelo estructural aceptado en la actualidadse conoce como "mosaico fluido". Es untérmino acuñado por S. J. Singer y G. L.Nicolson en 1972. Consiste en una bicapalipídica complementada con diversos tipos deproteínas. La estructura básica se mantieneunida mediante uniones no covalentes.

Diagrama del orden de los lípidos anfipáticos

El orden de las cabezas hidrofílicas y las colashidrofóbicas de la bicapa lipídica impide quesolutos polares, como aminoácidos, ácidosnucleicos, carbohidratos, proteínas eiones, difundan a través de la membrana

Cabeza

polar

Colas

hidrofobicas

Según el modelo del mosaico fluido, las proteínas (en rojo y naranja) serían como "icebergs" que navegarían en un mar de lípidos (en azul). Nótese además que las cadenas de oligosacáridos (en verde) se hallan siempre en la cara externa, pero no en la interna.

MODELO DEL MOSAICO

FLUIDO

Transporte a través de la

membrana

Los mecanismos que permiten a las sustancias cruzar las membranas plasmáticas son esenciales para la vida y la comunicación de las células. Para ello, la célula dispone de dos procesos: transporte pasivo y transporte activo.

Transporte pasivo

Es aquel que se produce sin consumo de energía y a favor de gradiente electroquímico.

Transporte activo

Es aquel que se produce con consumo de energía y en contra del gradiente electroquímico.

Gradiente electroquímico

Es la fuerza neta de la dirección del flujo para cada soluto si combinamos los efectos de gradiente de concentración y gradiente eléctrico

Permeabilidad

Es la facilidad de las moléculas para atravesarla.

Esto depende principalmente de la carga

eléctrica y, en menos medida, en la masa molar

de la molécula. Pequeñas moléculas y moléculas

con carga eléctrica neutra pasan la membrana

más fácilmente que elementos cargados

eléctricamente y moléculas grandes. Además, la

membrana es selectiva, lo que significa que

permite la entrada de unas moléculas y restringe

la de otras.

Factores que permiten la permeabilidad

Solubilidad en los lípidos: Las sustancias que se disuelven en los lípidos (moléculas hidrófobas, no polares) penetran con facilidad en la membrana dado que esta está compuesta en su mayor parte por fosfolípidos.

Tamaño: la mayor parte de las moléculas de gran tamaño no pasan a través de la membrana. Sólo un pequeño número de moléculas no polares de pequeño tamaño pueden atravesar la capa de fosfolípidos.

Carga: Las moléculas cargadas y los iones no pueden pasar, en condiciones normales, a través de la membrana. Sin embargo, algunas sustancias cargadas pueden pasar por los canales proteícos o con la ayuda de una proteína transportadora.

También depende de las proteínas de membrana de tipo:

Canales: algunas proteínas forman canales llenos de agua por donde pueden pasar sustancias polares o cargadas eléctricamente que no atraviesan la capa de fosfolípidos.

Transportadoras: otras proteínas se unen a la sustancia de un lado de la membrana y la llevan del otro lado donde la liberan.