Membranas biologicas
- 1. TEMA 2 Membranas Biológicas
- 2. OBJETIVO Comprenderás la composición y función de la membrana plasmática A través del estudio de la permeabilidad selectiva y tipos de transporte que esta utiliza para pasar solutos de un lado a otro de la célula
- 3. Membrana Celular • Delimita el territorio de la célula y controla su contenido químico • Representa el límite entre el medio extracelular y el intracelular • Es de gran importancia para los organismos, ya que a través de ella se transmiten mensajes que permiten a las células realizar numerosas funciones
- 4. Membrana Celular funciones • Compartamentalización • Interacción intercelular • Barrera selectivamente permeable • Sitio de actividad bioquímica • Transporte de solutos • Transducción de Energía • Respuesta a señales externas
- 5. Membrana Celular Composición molecular • Lípidos y proteínas unidos por enlaces no covalentes • Carbohidratos • Proporción depende: célula, organelo y organismo • Aproximadamente los lípidos se encuentran en un 40%, las proteínas en un 50% y los glúcidos en un 10%
- 6. Membrana Celular estructura • BICAPA DE LÍPIDOS: armazón y barrera para materiales hidrosolubles • 1972 Singer y Nicolson: ¨Modelo del mosaico fluido¨ movimiento de los lípidos (giro y desplazamiento)
- 9. • Anfipáticos lípidos • Fosfoglicéridos: – Glicerol – Ácidos grasos (2) – Fosfato – Alcohol (colina, etanolamina, serina)
- 10. lípidos • Esfingolípidos – Esfingomielinas – Cerebrósidos – Gangliósidos • Colesterol (celulas eucariotas) • forman Liposomas • Flexibilidad (fusión y desdoblamiento)
- 11. Movimientos de los lípidos de membrana • Rotación: la molécula gira en torno a su eje. Es muy frecuente y el responsable en parte de los otros movimientos • 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 gracias a unas enzimas llamadas flipasas. Es el movimiento menos frecuente, por ser energéticamente más desfavorable • Flexión: son los movimientos producidos por las colas hidrófobas de los fosfolípidos.
- 13. Carbohidratos • Se situan en la superficie externa de las células eucariotas por lo que contribuyen a la asimetría de la membrana • Unidos mediante enlaces covalentes a lípidos (glucolípidos) y a proteínas (glucoproteínas Asn, Ser, Tre). Alejados del citosol
- 14. Funciones del glucocálix • Protege la superficie de las células de posibles lesiones • Confiere viscosidad a las superficies celulares, que permite el deslizamiento de células en movimiento (sanguíneas) • Presenta propiedades inmunitarias, en los glóbulos rojos, representan los antígenos propios de los grupos sanguíneos del sistema sanguíneo ABO
- 15. Funciones del glucocálix • Interviene en los fenómenos de reconocimiento celular, importantes durante el desarrollo embrionario. • En los procesos de adhesión entre óvulo y espermatozoide
- 19. Proteínas integrales o intrinsecas • Anfipáticas Aminoácidos apolares dominios hidrófobos interior de la bicapa Aminoácidos polares dominios hidrófilos Canales (paso de sustancias hidrosolubles) • Capacidad para movimiento lateral
- 20. Proteínas integrales o intrinsecas Funcionan como: • Receptores • Conductos • Agentes de transfrencia de e-
- 21. Proteínas periféricas o extrinsecas • Unidas a la membrana por débiles enlaces electrostáticos, a grupos polares (lípidos y proteínas) • Apoyo mecánico a la membrana, enzimas, transmisión de señales • Presentes en las dos caras de la membrana
- 22. Proteínas ancladas • Cara externa, enlace con oligosacárido unido a un fosfoglicérido GFI (fosfolipasa) • Cara citosólica integradas a la hoja interna de la bicapa de lípidos
- 23. Transporte
- 24. Permeabilidad Selectiva • A ↓ tamaño y ↑ hidrofobicidad( liposolubidad), ↑difusión a través de la bicapa. • Moléculas hidrosolubles y cargadas no pueden atravesar la bicapa (la mayoría). • Es necesario un sistema de transporte para las moléculas impermeables a la bicapa: proteínas transportadoras de membrana
- 26. Transporte Pasivo y Activo
- 27. Transporte Pasivo Difusión facilitada
- 28. Transporte Pasivo D. SIMPLE SMOSIS ÓSMOSIS D. FACILITADA
- 29. Ósmosis Más diluida Más concentrada Soluto Agua
- 35. Transportadores Uniportadores:transportan un soluto a la vez, difusión facilitada. Simportador: transporta el soluto y el soluto cotransportador al mismo tiempo en la misma dirección Antiportador: transporta al soluto y al soluto cotransportador en dirección contraria.
- 36. Transporte mediado por vesículas
- 37. Endocitosis: La incorporación de materiales del exterior de la célula por la formación de vesículas en la membrana plasmática. Las vesículas rodean al material y así puede entrar a la célula. Exocitosis El proceso en el que una vesícula se fusiona a la membrana celular y entonces se rompe para liberar su contenido al exterior.
- 38. Fagocitosis el tipo de endocitosis en el que una célula o material sólido es rodeado Pinocitosis cuando el fluido externo es rodeado. Ejemplos incluyen el transporte de insulina y colesterol en células animales.
- 40. Mensajeros químicos: son moléculas que actúan como mensajeros entre células. Son secretados por las células en respuesta a determinado estímulo viajan hasta la célula blanco y se unen a receptores específicos generando una respuesta
- 41. Mensajeros Localización químicos Neurotransmisores Sistema Nervioso Hormonas Sistema endocrino Citocinas Sistema inmune Otros mensajeros químicos incluyen retinoides, eisanoides y factores de crecimiento.
- 42. Bibliografía: •Lodish, et al. Biología Celular y molecular. Edit Médica Panamericana, 5a edición, Buenos Aires, Argentina, 2005. •Karp G. “Biología Celular y Molecular”. McGraw-Hill Intermédica. 2011 •Bruice, Paula Yurkanis. Organic Chemistry. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 2003. •Marks, Allan D. Basic Medical Biochemistry: a Clinical Approach. Segunda Edición, USA Lippincot Williams & Wilkins, 2004. •Charlotte Pratt Ph.D. Essential Biochemistry. USA.John Wiley and Sons Publishing ,2004.