2. Su estructura básica es similar a la
de las restantes membranas de la
célula
3.1 LAS MEMBRANAS DE LA CELULA EJERCEN DIVERSAS ACTIVIDADES
Es una delgada capa compuesta
por lípidos, proteínas e hidratos de
carbono
3. Son estructuras que ejercen actividades
complejas como:
01
Constituyen verdaderas barreras
permeables selectivas que controlan
el pasaje de iones y moleculas
pequeñas, solutos.
Impiden el intercambio
indiscriminado de los componentes
de los organoides entre si y de los
componentes extracelulares de la
celula.
8. 06
Posee receptores que interactuan con moleculas
del exterior, como hormonas, neurotranmisores,
factores de crecimiento y otros inductores
quimicos.
9. 3.2 eSTRUCTURA DE LAS MEMBRANAS
CELULARES
0 1
LA ESTRUCTURA BASICA DE LAS MEMBRANAS
CELULARES CORRESPONDE A UNA BICAPA
LIPIDICA
ESTA BICAPA PROPORCIONA LA ESTRUCTURA
BÁSICA DE LA MEMBRANA Y ACTÚA COMO
BARRERA DE PERMEABILIDAD (IMPERMEABLE)
PARA LA MAYORÍA DE LAS MOLÉCULAS
HIDROSOLUBLES.
SE COMPONE DE DOS CAPAS DE LÍPIDOS
ANFIPÁTICOS, CUYAS CABEZAS POLARES
HIDRÓFILAS (AFINIDAD POR EL AGUA) SE
ORIENTAN HACIA ADENTRO Y HACIA
AFUERA DE LA CÉLULA, MANTENIENDO EN
CONTACTO SUS PARTES HIDRÓFOBAS
(QUE RECHAZAN EL AGUA), DE FORMA
SEMEJANTE A UN SÁNDWICH.
ESTOS LÍPIDOS SON PRIMORDIALMENTE
COLESTEROL, PERO TAMBIÉN
FOSFOGLICÉRIDOS Y ESFINGOLÍPIDOS.
0 2
10. POSEE UN 20 % DE PROTEÍNAS INTEGRALES Y PERIFÉRICAS, QUE CUMPLEN FUNCIONES DE
CONEXIÓN, TRANSPORTE, RECEPCIÓN Y CATÁLISIS. LAS PROTEÍNAS INTEGRALES DE LA MEMBRANA
ESTÁN INCRUSTADAS EN LA BICAPA CON SUS SUPERFICIES HIDRÓFILAS EXPUESTAS AL ENTORNO
ACUOSO Y SUS SUPERFICIES HIDRÓFOBAS EN CONTACTO CON EL INTERIOR HIDRÓFOBO DE LA
BICAPA.
LAS PROTEÍNAS TRANSMEMBRANA SON PROTEÍNAS INTEGRALES QUE ATRAVIESAN COMPLETAMENTE
EL ESPESOR DE LA MEMBRANA. LAS PROTEÍNAS PERIFÉRICAS DE LA MEMBRANA SE ASOCIAN CON LA
SUPERFICIE DE LA BICAPA, NORMALMENTE SE UNEN A LAS REGIONES EXPUESTAS DE PROTEÍNAS
INTEGRALES Y SE SEPARAN CON FACILIDAD SIN PERTURBAR LA ESTRUCTURA DE LA MEMBRANA.
GRACIAS A ELLAS SE DA TAMBIÉN EL RECONOCIMIENTO CELULAR, UNA FORMA DE COMUNICACIÓN
BIOQUÍMICA.
LA MEMBRANA CELULAR POSEE COMPONENTES GLÚCIDOS (AZÚCARES), YA SEAN POLISACÁRIDOS U
OLIGOSACÁRIDOS, QUE SE HALLAN EN LA PARTE EXTERIOR DE LA MEMBRANA FORMANDO UN
GLICOCALIX. ESTOS AZÚCARES REPRESENTAN APENAS EL 8 % DEL PESO SECO DE LA MEMBRANA Y
SIRVEN COMO MATERIAL DE SOPORTE, COMO IDENTIFICADORES EN LA COMUNICACIÓN
INTERCELULAR Y COMO PROTECCIÓN DE LA SUPERFICIE DE LA CÉLULA DE AGRESIONES MECÁNICAS
Y QUÍMICAS.
3.2 eSTRUCTURA DE LAS MEMBRANAS CELULARES
11. fosfolípidos
Cundo los fosfolípidos se colocan entre un aceite y una
solucion acuosa forman una capa de una molecula de
espesor(monocapa), en la que todas las cabezas polares se
orientan hacia la solucion acuosa y los acidos grasos se
alejan de ella, de modo que los fosfolipidos quedan
perpendicularmente al plano de la interfase agua/aceite.
0 3
Si los fosfolípidos y el aceite son
"empujados" hacia el interior de
la solucion acuosa se forman
pequeñas vesiculas, con las
cabezas de los fosfolípidos de la
periferia en contacto con el
medio acuoso y los acidos grasos
orientados hacia el aceite en el
interior vesicular.
0 4
Los Fosfolípidos son lípidos
anfipáticos, que se encuentran en
todas las membranas celulares,
disponiéndose como bicapas lipídicas.
Pertenecen al grupo de
lípidos derivados del glicerol,
presentando una estructura similar a
la de los triglicéridos.
12. Los fosfolípidos son requeridos por el cuerpo por varias razones, tales como: mantener la estructura
celular, actuar como una membrana semipermeable para permitir que ciertas sustancias entren y
salgan de la célula, producción y almacenamiento de energía, desempeñando un papel en la
coagulación de la sangre y también ayuda en la prevención de la pérdida de macromoléculas a
través de la difusión.
Los fosfolípidos tienen varias funciones que son importantes para la supervivencia de la célula.
Fosfatidilcolina, fosfatidilserina y fosfatidiletanolamina son tres de las numerosas formas de
fosfolípidos con funciones especializadas.
fosfolípidos
13. 0 1
En las soluciones acuosas puras
los fosfolípidos no forman
monocapas sino bicapas que se
cierran sobre si mismas, lo cual da
lugar a vesiculas de hasta 1 um de
diametro llamadas liposomas.
Dado que los liposomas pueden
fusionarse con las membranas
plasmáticas ,se los utiliza como
vehículos para incorporar diversos
compuestos a las células; para ello
se los construye en un medio
acuoso al que se le agrega uno o
mas compuestos (medicamentos
cosmeticos) , o cual asegura su
incorporacion al medio vesicular.
Liposomas
Los liposomas son vesículas esféricas muy pequeñas
que se componen de fosfolípidos organizados en
bicapas que se asemejan a la estructura de las
membranas celulares.
La estructura única de los liposomas tiene la
capacidad de atrapar moléculas solubles en agua
(Vitamina C, Vitamina B, etc.) en su núcleo interior y
moléculas solubles en grasa (Vitamina D, etc.) dentro
de las bicapas hidrófobas.
0 2
14. Las características de los liposomas mejoran la
solubilidad, biodisponibilidad y estabilidad del
ingrediente activo encapsulado. De esta manera, el
ingrediente activo permanece intacto, penetrando
directamente en la célula.
Los liposomas se usan principalmente para transportar
principios activos de la forma más selectiva posible
aumentando su eficacia, mejorando la absorción y
penetración y prolongando su acción.
Liposomas
0 3
15. Bicapas lipídicas artificiales
0 1
Cuando se colocan fosfolípidos entre dos soluciones acuosas
separadas por un tabique incompleto ,forman una bicapa lipidica
que completa la separación .
Estas bicapas lipidicas artificiales se construyen para estudiar la
permeabilidad y las propiedades fisicoquimicas de las membranas
biologicas, dado que exhiben una estructura basica y un
comportamiento semejante.
Las cabezas polares de los fosfolipidos se dirigen hacia las
soluciones acuosas y los acidos grasos se orientan hacia el interior
de la bicapa,que por tal motivo resulta altamente hidrofobico.
16. 3.3 LOS FOSFOLIPIDOS SON LOS LIPIDOS MÁS
ABUNDANTES DE LAS MEMBRANAS
CELULARES
Las membranas celulares están
formadas por bicapas lípidicas
Las bicapas contienen fosfolipidos
y colesterol, pero los primeros
suelen ser las moléculas lipídicas
más abundantes
17. FOSFOLIPIDOS
El fosfolipido que
predomina en las
membranas celulares
fosfatidilcolina.
La membrana interna de la
mitocrondia contiene un
fosfolipido doble llamado
difosfatidilglicerol.
El colesterol es un
componente
cuantitativamente importante
de las membranas celulares
18. Los distintos.componetes
lípicos se mantienen en la
bicapa gracias a sus
interacciones con el nivel
acuoso.
En la membrana del ridículo
endoplasmatico existe un
lipido especial llamado
dodicol.
Las dos dos capas de las
docapas lipidicas no son
identificas en su
composición y por eso se
les dice que las membranas
son asimétricas.
19. 3.4 las proteínas de las membranas
celulares se clasifican en integrales y
periféricas
Las membranas celulares contienen
importantes cantidades de proteínas
En promedio la proporción de
lipidos y de proteínas es
equivalente, aunque varían en los
distintos tipos de membranas
Las proteínas de las membranas
celulares exhiben una asimetría
mayor que los lípidos y se clasifican
en periféricas e integrales
20. Proteínas periféricas
Se hallan sobre ambas caras
de la membrana
Están ligadas a las cabezas
de los fosfolípidos o a
proteínas integrales por
uniones no covalentes
(débiles)
Son extraídas con facilidad
por tratamientos con
soluciones salinas
(concentración alta de sal)
Emergen los residuos de los
aminoácidos polares.
21. proteínas integrales
Se hallan empotradas en las
membranas, es decir, entre
los lípidos de la bicapa
Son extraídas por
procedimiento relativamente
drásticos ya sea detergentes
o solventes especiales.
Se extienden desde la zona
hidrofóbica hasta una de las
caras de la membrana
Otra en cambio atraviesan la
bicapa totalmente y se
llaman transmembranosas.
Existen proteínas que se
comportan como integrales pero
tienen posiciones periféricas,
gracias a la unión de un ácido
graso o fosfatidilinositol
22. Las proteínas
transmembranosas
El extremo carboxilo de estas células
suelen hallarse en el lado citosólico
de la membrana y el extremo amino
en el lado no citosólico. Se vinculan
con medios acuosos y predominan
los aminoácidos hidrofílicos
En cambio las partes de la proteína
que se encuentra entre los ácidos
grasos de los fosfolípidos presentan
mayor numero de aminoácidos
hidrofóbicos
23. La pared exterior del
cilindro en contacto
con los ácidos grasos
resulta apolar (odia el
agua)
LA SUPERFICIE INTERNA DEL
CILINDRO SE HALLA
CUBIERTA POR GRUPOS
POLARES Y DELIMITAN UN
TUNEL CUYAS BOCAS SE
ABREN A AMBOS LADOS
Se saben asociar con otras para
formar estructuras cilíndricas
huecas, aquí sus aminoácidos se
distribuyen
Atraviesan la bicapa lípida más de
una vez y se lo denomina
multipaso y forman una sucesión
de asas que emergen por ambas
caras de la menbrana.
24. 3.5 LAS MEMBRANAS CELULARES RESPONDEN
AL MODELO LLAMADO MOSAICO FLUIDO
- Las proteínas flotan en la bicapa lipídica a esto se
lo denomina mosaico fluido.
- La capacidad de migrar por la bicapa indicaría
que las interrelaciones químicas entre proteínas y
lípidos son efímeras. Sin embargo en la mayoría de
los casos tienen cierta estabilidad.
- Las proteínas membranosas muestran
propiedades diferentes cuando se encuentran en
las membranas y cuando han sido aisladas y
purificadas.
- Las actividades de las proteínas podrían variar por
modificaciones en los lípidos anexos.
25. 3.6 LA FLUIDEZ DE LAS PROTEINAS EN LA BICAPA
LIPIDICA HA SIDO COMPROBADA MEDIANTE DISTINTAS
TECNICAS BIOLOGICAS
La fluidez de la membrana hace
referencia al desplazamiento de los
lipidos y de las proteinas en la
bicapa.
Esta fluidez ha sido comprobada
mediante anticuerpos ligados a
fluorocromo, que se detectan con el
microscopio de fluosescencia.
Si se trata a linfocitos con anticuerpos
fluorescentes que se unen a las proteínas en
la membrana plasmática, puede observarse
una especie de capuchón, este se forma
porque los receptores se desplazan por la
membrana y se agrupan en un polo de la
celula.
Ademas, alli la membrana puede
invaginarse hacia el citosol y formar
vesiculas de endocitosis
26. Cuando se fusionan dos celulas de especies diferentes se forma una
célula con dos núcleos, comparte sus citoplasmas y las membranas
plasmáticas de las células participantes
Estan presentes en el citosol, intervienen en todos los
procesos fisiologicos de fusio de membranas.
El Frap (Recuperación de la fluorescencia despues del
fotoblanqueo)es un método que se utiliza para estudiar el
desplazamiento de las proteínas en las membranas
HETEROCARION
AGENTES
FUSOGENOS
FRAP
27. Se forman por la union de
galactosa o de una glucosa
con la ceramida (Tipo de
lípido (grasa) que se
encuentra en las
membranas de las células y
el revestimiento de los
nervios
CEREBROSIDOS
3.7 LOS HIDRATOS DE CARBONO DE LAS MEMBRANAS CELULAR
FORMAN PARTE DE GLICOLIPIDOS Y GLICOPROTEINAS
GLICOLIPIDOS
GANGLIOSIDOS
GLICOPROTEINAS
Su hidrato de Carbono
no es un
monosacarido, sino
un oligosacaridoque
contiene tres acidos
sialicos
OLIGOSACARIDOS POLISACARIDOS
Estan ligados a las
proteinas atraves de
enlaces N-glicosidicos
y O-glicosidicos.
Las proteínas ligadas a
polisacáridos se llaman
glicosaminoglicano y
forman glicoproteínas
llamadas proteoglicanos
GLICOCALIZ
28.
29. Protegen a la celula
de agresiones
mecanicas y quimicas
3.8 LOS HIDRATOS DE CARBONO CUMPLEN FUNCIONES
RELEVANTES EN LAS MEMBRANAS CELULARES
Su funcion es de
reconocer y de
adhesion celular.
Circundan axones
en las neuronas
para formar vaina
de mielina
Los hidratos de carbono de los glucolípidos y
de las glicoproteínas forman una capa llamada
gliclocaliz
Debido a la presencia de acido
sialico atraen a los cationes del
medio extracelular, que
quedan retenidos en la cara
exterior de la celula.
El sistema ABO se
halla determinado por
ciertos oligosacaridos
presentes en la
membrana de los
globulos rojos
Algunas toxinas, virus y
bacterias se unen a
oligosacaridos
especificos presentes en
la memrana de las
celulas que atacan.
Alteran la recepcion
de las señales que
controlan la division
celular
Las glicoproteinas
del glicocaliz tieen
propiedades
enzimaticas.
8
7
6
5
4
3
1 2
30. Para atravesar la
membrana algunas
macromoléculas utilizan
canales proteicos
conocidos como:
3.9 LOS SOLUTOS Y LAS MACROMOLECULAS ATRAVIESAN LAS
MEMBRANAS CELULARES MEDIANTE MECANISMOS DIFERENTES
Existe un flujo continuo de sustancias que entran y
salen de la célula y circulan por su interior.
PERMEABILIDAD DE LAS MEMBRANAS CELULARES
SOLUTOS
Son los iones y moléculas
pequeñas que pasan a
través de las membranas
PERMEABILIDAD
MACROMOLECULAS
Translocones
Poros
Vesiculas
Otras pasan por:
31. Tiene lugar exclusivamente
en:
3.10 EL PASAJE DE SOLUTOS A TRAVES DE LAS MEMBRANAS
CELULARES PUEDE SER PASIVO O ACTIVO
TRANSPORTE PASIVO
Se cumple en la bicapa lipídica a
través de estructuras especiales
constituidas por proteínas
transmembranosas.
Canales ionicos
TRANSPORTE ACTIVO
Permeasas
TRANSPORTADORES
DIFUSIÓN
FACILITADA
DIFUSIÓN SIMPLE
A través de la
bicapa lipídica
Permeasas
32. 3.11 EL TRANSPORTE PASIVO DE LOS SOLUTOS SE PRODUCEN
POR DIFUSIÓN
El movimiento del somito se llama
difusión se realiza desde los sitios
en que se halla más concentrado
hasta los de menor
concentración, con una velocidad
proporcional a la diferencia entre
las concentraciones que se la
denomina gradiente de
concentración.
La suma de los gradientes de
concentración y el voltaje se
conoce como gradiente
33. 3.12 LA DIFUSIÓN SIMPLE SE PRODUCE A TRAVÉS DE LA BICAPA
LIPIDICA
El transporte pasivo de solutos
también puede ocurrir entre
compartimientos acuosos
separados por membranas
semipermiables, como las bicapas
lipidicas.
Las sustancias que se disuelven
en los lipidos atraviesan con
facilidad la capa hidrofobica de las
membranas.
La bicapa lipdica permite el paso
de agua por difusión simple.
La difusión de las moléculas
polares atravesar de la bicapa
lipidica es tanto mayor como
menor en su tamaño.
34. 3.13LA DIFUSIÓN FACILITADA SE PRODUCE ATRAVES DE CANALES
IONICOS Y PERMEASAS
Componentes
membranosos proteicos
llamados canales ionicos
y permeasas, a través de
los cuales se facilita
aunque también se
regula la transferencia de
solutos
La difusión facilitada es el
proceso de transporte pasivo
espontáneo de moléculas o
iones a través de una
membrana biológica a través de
proteínas integrales
transmembrana específicas
35. 3.14 CLASES DE CANALES IONICOS
Los canales ionicos son un tipo
de proteína transmembrana que
permite el paso de iones
específicos, a través de la
membrana celular. Su estructura
semeja un poro o canal relleno de
agua con un sistema de
compuertas.
canales activados
por voltaje;
canales activados
por ligandos;
canales
mecanosensibles
36. 3.15 LOS IONOFEROS AUMENTAN LA PERMEABILIDAD
Los ionóforos son aditivos
alimenticios utilizados en la
mayoría de dietas de
finalización. Alteran positivamente
la fermentación del rumen. Mejoran
la eficiencia y salud del animal.
La mayoría de los
ionoforos son
moléculas orgánicas
relativamente
pequeñas que actúan
como transportadores
37. Las acuaporinas no son canales ionicos.
Es un dispositivo molecular que posibilita el pasaje de agua a través de
algunas membranas celulares.
En células como los glóbulos rojos y epiteliales de los plexos coroideos,
las vesícula biliar y el túbulo proximal de la nefrona la membrana
plasmática es excepcionalmente permeable al agua ,si su transporte se
realiza exclusivamente mediante el mecanismo de difusión simple se
debe a la presencia de canales de paso de espéciales conocidos con el
nombre de acuaporinas.
Están constituidas por cuatro proteínas de 28 kDa iguales entre si(menos
una, que esta glicosilada),denominadas CHIP ( por channelforming
integral protein),cada una se compone de seis helices
transmembranosas.
En la formación de la pared del canal intervienen las dos helices
intermedias de cada CHIP.
El pasaje de agua a través de las acuaporinas se realiza sin la compañia
de iones ni de otro tipo de solutos.
3.16 LAS ACUAPORINAS SON CANALES ESPECIALES QUE
PERMITEN EL PASO SELECTIVO DE AGUA.
38. Las Permeasas permiten el traspaso
pasivo de solutos, correspondiente al
mecanismo de difusión facilitada.
El transporte activo de solutos, involucra
gasto de energía.
3.17.EXISTEN DISTINTAS CLASES DE PERMEASAS PASIVAS , INVOLUCRADAS EN
PROCESOS DE MONOTRANSPOTE ,CONTRANSPORTE Y CONTRATANSPORTE.
La pared de las permeasa esta comunmente integrada por varias proteinas
transmembranosas multipaso.
Cada permeasa posee sitios de unión específicos para una o dos clases de solutos,
accesibles desde ambas caras de la bicapa
Fijación del soluto produce un cambio conformacional en la permeasa, al cual se
transfiere al material hacia el otro lado de la membrana.
39. En el contransporte y en el contratransporte
las transferencias de los dos solutos se hallan
acopladas , es decir , una no se produce sin la
otra.
Existen tres clases de permeasa:
1) las que transfieren un solo tipo de soluto;esta
formada de transferencia se llama
monotranspote( uniport).
2) las que transportan dos tiòs de solutos
simultaneamente, a,bos en el mismo sentido;
etse mecanismo se denomina contransporte
(symport).
3) las que transfieren dos tipos de solutos en
sentidos contrarios esta clase de transferencia
recibe el nombre de contratransprte (antiport).
3.17.EXISTEN DISTINTAS CLASES DE PERMEASAS PASIVAS , INVOLUCRADAS EN
PROCESOS DE MONOTRANSPOTE ,CONTRANSPORTE Y CONTRATANSPORTE.
40. 3.18 EL TRANSPORTE ACTIVO REQUIERE ENERGIA.
El transporte de un soluto se realiza en dirección contraria a su gradiente de
concentración a de voltaje, solo es posible con gasto de energía, de ahí que a este tipo
se lo llame transporte activo.
Tiene lugra a taves de permeasas llamadas bombas, y tambien existen formas de
monotransporte, contransporte y contratansporte.
Presenta las mismas caracteristicas de especificidad y saturabilidad para la difusion
facilitada, aunque difiere de esta por realizarse en contra del gradiente del soluto.
41. El sistema de transporte activo mas difundido es el que establece las diferencias
en las concentraciones de Na+ y de K+ entre el interior de la célula y el liquido
extracelular.
Se le denomina bomba de Na+K o de Na+K+ -ATPasa y tiene por funcion expulsar
Na+ al espacio extracelular e introducir K+ en el citosol, transfiere solutos diferentes
en sentidos contrarios, se trata de un sistema de contratransporte.
Bomba de Na+ K+ es un complejo integrado por cuatro subunidades dos α y dos β
(α2 β2) , que son proteínas integrales de la membrana plasmática.
Cada subunidad α posee una masa de alrededor de 100 KDa y atraviesa la
membrana unas ocho veces.
Cada subunidad β es una glicoproteína de unos 45 KDa que posee varias cadenas
oglisacaridas en el extremo que da a la cara no citosólica de la membrana.
Los lipidos de la bicapa vecinos a las cuatro cadenas polipeptídicas influirán en el
funcionamiento de la bomba.
La bomba queda inactiva cuando se le aísla y se extraen los lípidos que la
acompañan.
El funcionamiento de la bomba provoca el intercambio de Na+ intracelular por K+
extracelular; ambos flujos se realizan en contra de sus respectivos gradientes.
3.19 LA BOMBA DE NA+ K+ ES UN SISTEMA DE CONTRATRANSPORTE
42. El sistema necesita energia , que se obtiene de la hidrolisis del ATP ,la Na+K+ -ATPasa caataliza dicha hidrolisis
mediante una reaccion que se requiere la presencia de Na+ y DE k+ tambien de Mg2+.
El ATP se une a un sitio especifico de la subunidad α en la cara citosolica de la membrana y su hidrolisis se
halla acoplada al transporte de los iones.
Cada ATP que se hidroliza posibilita el transporte de tres Na+ hacia el espacio extracelular y de dos K+ hacia el
citosol.
Las concentraciones de Na+e y de K+i aumentan por encima de ciertos limites y se agrega ADP Y P; la Na+K+ -
ATPasa actúa como una ATP sintasa.
La bomba expele tres Na+ por cada K+ que ingresan entre ambos lados de la membrana plasmática el lado
citosólico es electronegativo con respecto al lado extracelular.
Las bombas que generan potenciales eléctricos de membrana se las define como electronegativas, su
funcionamiento ,la Na+K+-ATPasa atraviesa ciclos de fosforilación y desfosforilación que determinan cambios
alternados en su forma.
3.19 LA BOMBA DE NA+ K+ ES UN SISTEMA DE CONTRATRANSPORTE
43. 3.20 ALGUNOS FARMACOS CARDIATONICOS INHIBEN LA BOMBA DE NA+K+
La Na+K+ -ATPasa es inhibida por farmacos del tipo
de la auabaina y la digitoxina utilizados como
cardiotonicos,bloquean el contratransporte de Na+ y
K+ en concentracion de 10-5M.
Actuan en la superficie de las celulas uniendose a los
sitios de las subunidades , reservadoas para los K+.
La inhibicion de la bomba de Na+K+ se debe a que
los cardiotonicos , al competir con el k+, impiden la
liberacion del fosfato ligado a la subunidad del
transpirtador .,el sistema se bloquea y disminuye la
salida de Na+ al medio extracelular,esto hace caer el
rendimiento de un contratransporte pasivo.
Dada la menor oferta de Na+ desde el liquido
extracelular, se inhibe su intercambio con el Ca+, que
se retiene en el citosol.
La mayor concentraciion de Ca2+ citosolico hace
contraer a las celulas musculares cardiacas conn mas
fuerza.
44. 3.21 DIVERSOS TRANSPORTADORES PASIVOS, AUNQUE AJENOS A LA BOMBA DE
NA+K+, FUNCIONAN BAJO SU DEPENDENCIA.
Una amplia variedad de
transportadores son
impulsados por el
gradiente de Na+, en
consecuencia, si la
bomba de Na+K+ se
detiene, los
transportadores pasivos
que dependen de ella
dejan de funcionar
Dependencia del
contratransportador de Na+
y Ca+ de la actividad de la
bomba de Na+K+ en el
funcionamiento de la
cédula
El transportador de la
glucosa y el
cotransportador de Na+ y
glucosa, responsables del
transporte transcelular del
monosacárido
El contratransporte de Na+
y H+ ya que el Na+ ingresa
en el citosol a favor de su
gradiente y se intercambia
por H+ que es expulsado de
la célula y es importante en
la regulación del pH
45. 3.22 UNA BOMBA DE K+H+ ES RESPONSABLE DE LA FORMACIÓN HCL GÁSTRICO
En las células parietales de la mucosa gástrica existe
una bomba de K+H+, que da lugar al contratransporte
de K+ y H+ con gasto de energía
Hace que se
incremente los niveles
de K+ en el citosol y
permite que se
alcancen elevadas
concentraciones de H+
en la secreción
gástrica
El gradiente
electroquímico del K+
determina su salida
pasiva desde la célula a
la cavidad estomacal y
es acompañada por Cl-,
que en la luz del
estómago se une al H+ y
forma HCl
La formación de
HCl en el jugo
gástrico depende
de la actividad de
la bomba K+H+
46. 3.23 distintas bombas DE CA 2+ te mantiene en la concentración del ion en
el citosol en niveles muy bajos
La concentración de Ca 2+
es baja debido a que existe
un sistema que los expulsa,
así la membrana plasmática
y la membrana del retículo
endoplasmático existen
bombas de Ca 2+ que
transfieren el catión desde el
citosol hacia el espacio
extracelular y al interior del
citado retículo
La bomba de Ca 2+ posee
sitios específicos de alta
afinidad para el Ca 2+, por
ejemplo: en la cara citosólica
, en la bomba de Ca 2+, en la
bomba de Na+K+ requiere
Mg 2+ y energía que toman
del ATP
47. 3.24 UNA BOMBA DE H+ DISMINUYE
EL PH DE LOS ENDOSOMAS Y LOS
LISOSOMAS
Una alta concentración de H+ en el
interior de los endosomas y los
lisosomas es crucial para la
activación de sus enzimas
hidrolíticas, los cuales se halla en
condiciones de actuar sólo cuando el
pH en estos organoides se deduce.
El transporte de H+ es un proceso
activo que depende de una bomba
de H+ o (bomba protónica) presente
en la membrana de ambos
organoide
3.25 EXISTEN DOS TIPOS DE
TRANSPORTE DE H+ UNA
MITOCONDRIA, UNO ACTIVO Y
OTRO PASIVO
El transporte de H+ a través de la
membrana interna de la mitocondria
durante el avance de los electrones por la
cadena respiratoria es un transporte activo
aunque la energía no es provista por el
ATP sino por el recorrido electrónico
El gradiente electroquímico que se crea
entre ambos lados de la membrana
mitocondrial es utilizado para sintetizar
ATP al retornar los H+ a la matriz
mitocondrial por un proceso pasivo
asociado a la ATP sintasa.
48. Transportes Activos.
Porque poseen un par de dominios o "casetes'' con actividad ATPasa.
Esta hidroliza el ATP que provee la energía necesaria para movilizar a
determinados solutos en contra de sus gradientes.
Han sido identificados en la membrana plasmática, en la del retículo
endoplasmático, en la del peroxisoma y en la membra
na mitocondrial
interna.
Funciones:
- Eliminar sustancias tóxicas derivadas del metabolismo celular normal.
- permiten el paso de molécula de tamaño mayor que el esperado, como
polipéptidos pequeños.
- A veces. ciertos tipos de transportadores ABC aparecen en gran
número en la membrana plasmática de varias clases de células
cancerosas a las que es confieren una indeseada resistencia contra
algunas drogas citotóxicas.
3.26. LAS MDR SON TRANSPORTADORES QUE CONFIEREN A LAS CÉLULAS,
RESISTENCIA A CIERTAS DROGAS.
49. Transportes Activos.
Porque poseen un par de dominios o "casetes'' con actividad
ATPasa. Esta hidroliza el ATP que provee la energía necesaria para
movilizar a determinados solutos en contra de sus gradientes.
Han sido identificados en la membrana plasmática, en la del
retículo endoplasmático, en la del peroxisoma y en la membra
na
mitocondrial interna.
Funciones:
- Eliminar sustancias tóxicas derivadas del metabolismo celular
normal.
- permiten el paso de molécula de tamaño mayor que el
esperado, como polipéptidos pequeños.
- A veces. ciertos tipos de transportadores ABC aparecen en gran
número en la membrana plasmática de varias clases de células
cancerosas a las que es confieren una indeseada resistencia
contra algunas drogas citotóxicas.
3.26. LAS MDR SON TRANSPORTADORES QUE CONFIEREN A LAS CÉLULAS,
RESISTENCIA A CIERTAS DROGAS.
50. Ello es debido a que las MDR bombean a esas drogas fuera de las
células cancerosas, lo que hace que éstas se vuelvan resistentes a la
quimioterapia.
se ha observado un aumento similar de proteínas MDR en la
membrana plasmática de los linfocitos infectados por el virus tipo 1
de la
inmunodeficiencia adquirida (HVI-I). lo que contribuiría a su
resistencia a drogas antivirales como la. AZT.
También se produce un incremento de proteínas MDR en la
membrana plasmática de las células de algunos parásitos,
las MDR bombean las
drogas fuera de las células, lo que anula su poder terapéutico.
51. 3.27. EN LA FIBRÓSIS QUISTICA SE
HALLA ALTERADO UN CANAL IÓNICO
PARA EI CL
Es un grave desorden causado por la
producción de secreciones muy
viscosas que obstruyen la luz de los
bronquios, los conductos de varias
glándulas (como el páncreas). el tubo
intestinal.
Se manifiesta en individuos
ho,nocigotos que poseen mutado el
gen codificador de la proteína CFTR.
La proteína CFTR se halla invo
lucrada
en el transporte de CJ- a Través de la
membrana plasmática, y cuando es
defectuosa el mecanismo que lleva a la
fibrosis quística es el siguiente.
La menor concentración de iones
determina que el agua se retire y ello
aumenta la viscosidad de las secreciones.
Debido a que la CFTR pertenece a la
familia de transportadores ABC. re
sulta
llamativo que en algunas células no actúe
como una permeasa activa sino como un
canal iónico dependiente de ligando que
como se sabe es pasivo.
52. La membrana plasmática, como si se tratara de un
exoesqueleto le da protección y sostén mecánico a la
célula y determinar su forma, dicha pared participa en el
mantenimiento del balance entre la presión osmótica:
intracelular y la tendencia del agua a penetrar en el
citosol.
También el crecimiento y 1a diferenciación dependen en
gran de la organización de la pared celular.
Así, a partir de ésta se produce la diferenciación de las
células.
3.28. LA MEMBRANA PLASMÁTICA Y LA PARED DE LA CÉLULA VEGETAL
SE HALLA RODEADA POR UNA ESPECIE DE EXOESQUELETO.
53. 3.29. LA PARED CELULAR CONTIENE UN RETICULO MICROFIBRILAR
La estructura de la pared celular puede ser comparada con la de un plástico reforzado con fibras
de vidrio ya que está constituida por un retículo mi
crofibrilar incluido en una matriz de
moléculas unidas entre sí.
Las microfibrillas de la pared celular están compuestas principalmente por celulosa.
-Se trata de caderas rectas de polisacáridos formados por unidades de glucosa, ligadas por enlaces
Las microfibrillas de celulosa que se asocian entre sí y componen un enrejado semicristalino, que se
combina con proteínas y con polisacáridos no celulósicos para formar la pared celular.
- La matriz de la pared celular contiene algunos polisacáridos y lignina el principal componente de la
madera.
La lignina se encuentra sólo en las paredes de las células maduras y está formada por un compuesto
aromático derivado de la polimerización de fenoles.
-Algunas paredes celulares pueden tener sustancias cuticulares (ceras) y depósitos minerales como:
silicatos y carbonatos de sodio y de magnesio. En los bongos y las levaduras la matriz de la pared celular
contiene quitina. un polímero de la glucosamina.
54. 3.30. LA PARED CELULAR SE COMPONE DE UNA PARED PRIMARIA
Y UNA SECUNDARIA
La pared primaria y la pared secundaria: los cuales se
desarrollan secuencialmente y se distinguen por la
composición de sus matrices y por la disposición de
sus microfibrillas.
Contiene dos componentes:
- La pared primaria comienza a formarse con la división
celular, a parlir de una estructura llamada placa celular,
que aparece durante la telofase en el plano ecuatorial
entre las futuras células hijas
- Sólo cuando la célula alcanza su madurez aparece la
pared secundaria, que comprende materiales
agregados sobre la superficie interna de la pared
primaria
55. 3.31. LOS COMPONENTES DE LA PARED CELULAR SE ORIGINAN EN EL COMPLEJO
DE GOLGI O EN RELACIÓN CON LA MEMBRANA PLASMÁTICA.
Dos vías principales para la biogénesis de la celulosa y de otros componentes de
la pared celular:
Una comprende al complejo de Golgi y la otra está asociada con la membrana
plasmática.
La intervención del complejo de Golgi es evidente en ciertas algas cuyas
paredes están formadas por escamas.
Estas tienen un material amorfo y un re
tículo microfibrilar radial asociado con
otro espiral.
La membrana plasmática es el sitio más frecuente para la síntesis de la ce
lulosa.
Antes se señaló que en los hongos y en las levaduras la pared celular se
compone principalme1ne de quitina.
Esta enzima es activada por
proteólisis y por la luz que acelera
la síntesis de quitina. Se ha
encontrado quitina transferasa en
los quitisomas unos organoides
vesicu
lares.