membrana y transporte
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Membrana celular y transporte
MEMBRANA CELULAR•Estructura que
envuelve a la célula , la delimita.
•Tiene un grosor aproximado de 0.0075 a 0.01 µm
Unidad de membrana
Características de la membrana• Fluida: debido al movimiento de las moléculas de
fosfolípidos.
Movimientos de los lipidos • de rotación: giro en torno a su eje .
• de difusión lateral: las moléculas se difunden de manera lateral dentro de la misma capa. Es el movimiento más frecuente.
• flip-flop: es el movimiento de la molécula lipídica de una monocapa a la otra. Es el movimiento menos frecuente, por ser energéticamente más desfavorable.
• de flexión: son los movimientos producidos por las colas hidrófobas de los fosfolípidos.
AsimétricaDebido a la composición lipídica de las dos mitades, la cual es diferente.
Semipermeables y selectivas•Controla el paso de sustancias a través
de ella, esta selectividad, depende de la naturaleza de las molèculas que intenten pasar a través de ella.
Composición química COMPOSICIÓN
MEMBRANACELULAR
PROTEÍNAS
IntegralesPeriféricas
LÍPIDOS
FosfolípidosColesterol
CARBOHIDRATOS
GlucolípidosGlucoproteína
s
Lípidos de membrana•En la membrana encontramos :•fosfolípidos•colesterol. •ambos tienen carácter anfipático •Se ubican formando una bicapa lipídica •Se relacionan directamente con la fluidez
v/s rigidez •Dan asimetría a la membrana
Fluidez de la membrana Depende de factores como : • la temperatura, la fluidez aumenta al aumentar
la temperatura.
• la naturaleza de los lípidos, la presencia de lípidos insaturados y de cadena corta favorecen el aumento de fluidez
• la presencia de colesterol endurece las membranas, reduciendo su fluidez y permeabilidad.
Proteínas de membrana
• Son el componente mas numeroso• Desempeñan funciones especificas • Tiene movilidad en la bicapa • se clasifican en:
• Proteinas integrales: Están unidas a los lípidos intímamente, suelen atravesar la bicapa lípidica una o varias veces, por esta razón se les llama proteinas de transmembrana.
• Proteinas periféricas: Se localizan a un lado u otro de la bicapa lipídica y están unidas debilmente a las cabezas polares de los lípidos de la membrana u a otras proteinas integrales por enlaces de hidrógeno
Funciones de las proteínas de membrana• Transportadores• Fijación unión • Receptores • Enzimas
carbohidratos de membrana •Se sitúan en la superficie externa de la
membrana •carbohidratos unidos a los lípidos
(glucolípidos), o a las proteinas (glucoproteinas).
•contribuyen a la asimetría de la membrana.
Transporte a través de la membrana
Tipos de transporte •Pasivo•Aquel que se da a favor de gradiente de
concentración•No requiere gasto energético
•Activo •Aquel que se da en contra del gradiente
de concentración•Requiere gasto de energía
gradiente de concentración▫se refiere a la diferencia en la
concentración de una sustancia dentro y fuera de la célula.
Tipos de transporte Pasivo 1. Difusión simple 2. Difusión facilitada3. Diálisis 4. Osmosis
Activo5. Bombas ATP-asa6. Endocitosis 7. Exocitosis
TRANSPORTESA TRAVÉS DEMEMBRANA
TRANSPORTEPASIVO
A favor gradienteNo requiere energía
Osmosis Difusión
Simple Facilitada
Diálisis
TRANSPORTEACTIVO
En contra gradienteSi requiere energía
1.-Difusión simple •Se define como "desplazamiento de
partículas desde una zona de mayor concentración a otra de menor concentración".
•El CO2 y el O2 pasan a través de casi todas las membranas por difusión.
•Otras moléculas que ingresan a la célula por difusión simple son la urea, el etanol y las hormonas esteroideas
Difucion simple
2.-Difusión facilitada• se define como “ el paso de sustancias a favor
del gradiente de concentración utilizando una proteína transportadora y sin gasto de energía”.
• Las proteínas de transporte son de dos tipos: las transportadoras y las de canal. ▫ A) Las proteínas transportadoras a unen a la molécula
que van a transportar y sufren un cambio estructural que permite el paso de la sustancia hacia el otro lado de la membrana. Por este medio pasan los, los carbohidratos y los aminoácidos.
▫ B)Las proteínas de canal: son una especie de canales, cuando están abiertos permiten el paso de cierto tipo de sustancias, generalmente iones inorgánicos
3.-Osmosis • se define como :"proceso de difusión
de un solvente a través de una membrana semipermeable, desde una zona de mayor concentración a otra de menor concentración".
•El agua, que es el solvente celular, entra a la célula e iguala la presión osmótica intra y extra celular.
•El agua se moviliza desde una zona de baja concertación de soluto a una zona de alta concentración de soluto , hasta llegar al equilibrio de las concentraciones
Medio hipotónico
Medio hipertónico
H2O
diálisis• Corresponde al movimiento de agua y solutos a
través de una membrana semipermeable
Trasnporte activo• TRANSPORTE ACTIVO:• El transporte activo se define como el "paso de
una sustancia a través de una membrana semipermeable, desde una zona de menor concentración a otra de mayor concentración, con gasto de energía". Para que esto se lleve a cabo se requiere de proteínas transportadoras que actúen como bombas contra el gradiente de concentración, además de una fuente de energía que es el ATP.
Bombas ATP- asa• bomba de Na+- K+• Durante este proceso, el sodio es bombeado
hacia el exterior de la célula, mientras que el potasio es bombeado hacia el interior de la misma. En el exterior de la célula existe una mayor concentración de sodio que en su interior, por lo tanto, el sodio es expulsado de la célula contra un gradiente de concentración. En el caso del potasio, su concentración externa es menor que en el interior sin embargo, la célula bombea potasio hacia el interior
Na+
K+
Transporte en masa•TRANSPORTE DE MACROMOLÉCULAS•Para introducir o secretar
macromoléculas a través de su membrana, la célula emplea dos procesos: la endocitosis y la exocitosis.
endocitosis• Es un proceso mediante el cual la célula toma moléculas grandes
o partículas de su medio externo, mediante la invaginación de la membrana celular y la posterior formación de vesículas intracelulares (endo = dentro).
• Pinocitosis (pino = beber): • Mediante este proceso, la célula obtiene macromoléculas
solubles
• Fagocitosis (fago = comer): • Es un proceso que le permite a la célula ingerir partículas de
gran tamaño, como microorganismos y restos de otras células.
• las o vesicula que se forman se llaman fagosomas, los cuales se fusionan con los lisosomas y constituyen el fagolisosoma, que es el encargado de degradar el material ingerido
Endocitosis mediada por receptor
EXOCITOSIS:
•Mediante este proceso, las células vierten al exterior macromoléculas que producen en su interior: hormonas, enzimas, etc.
•En este caso, las vesículas con las sustancias que se van a excretar se fusionan con la membrana celular desde el interior y expulsan el contenido.
LA MEMBRANA PLASMÁTICA
ESTRUCTURA FUNCIÓN
LípidosProteínas
Integrales Periféricas
Glucoproteínas Glucolípidos Estructural Conexiones celulares
Señalizacióncelular
Glucocalix
LA MEMBRANA PLASMÁTICA
Pequeñas moléculas
Uniones ocluyentesDesmosomas
Uniones de hendidura
Fosfolípidos Colesterol
Macromoléculas
ACTIVOPASIVO
ENDOCITOSISEXOCITOSIS
Transporte
Funciones de membrana• Las principales funciones de la membrana plasmática de la
célula son: • confiere a la célula su individualidad, al separarla de su
entorno
• constituye una barrera con permeabilidad muy selectiva, controlando el intercambio de sustancias
• controla el flujo de información entre las células y su entorno
• proporciona el medio apropiado para el funcionamiento de las proteínas de membrana