3. La célula como un sistema de
membranas
La célula eucariota se caracteriza por tener un verdadero núcleo y orgánulos limitados por membranas.
CÉLULA
ANCESTRAL
COMPARTIMENTACIÓN
CÉLULA
EUCARIOTA
SISTEMAS INTERNOS
DE MEMBRANA
ORGÁNULOS
MEMBRANOSOS
INVAGINACIONES DE LA
MEMBRANA CELULAR
RELACIONES
DE SIMBIOSIS
De dos tipos
Por dos vías
Retículo endoplásmico
Aparato de Golgi
Núcleo, mitocondrias, plastos,
peroxisomas, lisosomas y vacuolas.
1
4. MEMBRANA
PLASMÁTICA
¿Qué es?
MEMBRANAS BIOLOGICAS
Unidad de
membrana
Estructura
general común
Bicapa de lipidos
proteinas
glucidos
COMPOSICIÓN
ESTRUCTURA
Robertson
1959
FUNCIONES
LIPIDOS
PROTEINAS
GLUCIDOS
Modelo del mosaico fluido (Singer y Nicholson 1972)
Colestero
lCara
interna
Cara
externa
Glucoproteí
nas
Proteínas
integrales
Glucolípid
os
Proteínas
periférica
s
ESPECIALIZACIONES
5. COMPOSICIÓN MEMBRANA
PLASMÁTICA
Gran cantidad y tipos. Características de la especie.
Tipos: - P. Intrinsecas o transmembrana
- P. extrínsecas o perifericas
PROTEINAS Mov de difusión lateral
Funciones: Receptor, enzima,transporte, puentematriz-citoesq
GLUCIDOS Oligosacaridos unidos covalentemente a proteinas y lipidos en la parte externa de la bicapa (distribución
asimetrica). Constituyen el gliccocalix o cubierta celular.
Funciones: Receptor celular,Reconocimiento, protcción…
- tipos: FOSFOGLICERIDOS
ESGINGOLIPIDOS
ESTEROLES… Colesterol en animales
estigmasterol en vegetales
LIPIDOS ergosterol en levadoras y hongos
- Caract: Son anfipáticos →forman bicapas →Prop: FLUIDEZ→ Movimiento libre difusión lateral
por la bicapa rotación
flexión
flip-flop
-
Autoensamblaje
Y autosellado
Depende Tª
Composición ac grasos
colesterol
6. Composición química de la
membrana plasmática
LÍPIDOS GLÚCIDOS
PROTEÍNAS
Fosfolípidos, glucolípidos
y esteroles.
Difusión lateral
Rotación
Flip-flop
TRANSMEMBRANALES O INTRÍNSECAS PERIFÉRICAS O EXTRÍNSECAS
Proteínas
intrínsecas
Unidas a
los lípidos
Unidas
a las
proteínas
Cara
externa
Cara
interna
Oligosacáridos
unidos a
proteínas
Oligosacárido
s unidos a
lípidos
Glucocálix
3
7. Estructura de la membrana.
Modelo del mosaico fluido
Colesterol
Cara interna
Cara externa
Glucoproteínas Proteínas integrales
Glucolípidos
Proteínas
periféricas
La membrana es como un mosaico fluido. Tanto las proteínas como los lípidos pueden desplazarse
lateralmente.
Los lípidos y las proteínas integrales se hallan dispuestos en mosaico.
Las membranas son estructuras asimétricas en cuanto a la distribución de sus componentes químicos.
4
12. Fisiología de la membrana:
receptores de membrana
Molécula mensaje
Primer mensajero
Receptor de
membrana
Segundo mensajero
Pueden ser hormonas,
neurotransmisores o
factores químicos
Activación del
segundo mensajero
Puede ser AMP
cíclico y GMP cíclico
Unión receptor - Primer mensajero
13. TRANSPORTE A TRAVES DE MEMBRANA
TRANSPORTE DE
PEQUEÑAS MOLÉCULAS
TRANSPORTE DE
MACROMOLÉCULAS Y
PARTICULAS
Depende de tamaño y naturaleza de la sustancia a
transportar
Fisiología de la membrana:
El paso de sustancias puede ocurrir a favor o en contra de un
gradiente de concentración, osmótico o eléctrico
14. mecanismos de transporte
TRANSPORTE DE MOLÉCULAS
DE BAJA MASA MOLECULAR
TRANSPORTE DE MOLÉCULAS DE
ELEVADA MASA MOLECULAR
BOMBA DE
SODIO-POTASIO
DIFUSIÓN
FACILITADA
DIFUSIÓN
SIMPLE
EXOCITOSIS
PINOCITOSIS
FAGOCITOSIS
ENDOCITOSIS MEDIADA
POR RECEPTOR
TRANSCITOSIS
ENDOCITOSISTRANSPORTE
PASIVO
TRANSPORTE
ACTIVO
15. TRANSPORTE A TRAVES DE MEMBRANA
PERMEABILIDAD SELECTIVA
TRANSPORTE DE
PEQUEÑAS MOLÉCULAS
Depende de
PERMITE:
- Entrada de moléculas esenciales
- Impide salida de metabolitos
- Salida de sust deshecho
- Mantener la Concentración iónica de la célula
permite a la célula
mantener un medio
interno constante
TRANSPORTE
PASIVO
TRANSPORTE
ACTIVO
No requiere
energía
Requiere
energía
19. Difusión Facilitada
Se produce a favor de gradiente que es electroquímico en el caso de los iones
MOLECULAS POLARES : IONES
Glucosa, Sacarosa
Aminoácidos
Nucleótidos
Proteinas canal
(poros acuosos)
Proteinas transportadoras
especificas: Permeasas o
CARRIERSPueden estar regulados
Por ligandos o voltaje
20. Transporte pasivo
Se realiza a favor de gradiente, sin consumo de energía.
DIFUSIÓN SIMPLE DIFUSIÓN FACILITADA
Difusión a través de la bicapa
Difusión a través de proteínas
canal
Proteína
transportadora o
“carrier”
Cambio
conformacional
Mediante este
mecanismo
atraviesan sustancias
solubles en la bicapa
(O2, CO2, urea,
hormonas
esteroideas...)
Se transportan
moléculas polares.
21. Transporte activo
• En contra de gradiente
• Consume energía
• Proteina transportadora:::: bomba,
transportan cationes,Na, K, Ca y protones
• Ej Bomba Na-K: Bombea 3Na/2K y tiene actividad ATPasa
22. IMPORTANCIA BIOLÓGICA DE LA BOMBA Na-K
1 CONTROLA EL VOLUMEN CELULAR. SE CONTOLA EL BALANCE OSMÓTICO CON LA SALIDA
DE Na
2 SE ALMACENA ENERGÍA POTENCIAL en el gradiente generado por la
bomba, que se usa para:
- Mantener la exitabilidad celular (neuronas y musculos)
- Impulsa el transporte activo de glucosa y aminoácidos al int celular
23. Transporte activo: bomba de
sodio-potasio
Bomba Na+ / K+
Cara extracelular
Cara citoplásmica
Membrana plasmática
Cambio
conformacional
Cambio
conformacional
8
25. TRANSPORTE
MACROMOLÉCULAS
Y PARTICULAS
TRANSPORTE A TRAVES DE MEMBRANA
EXOCITOSISTRANSCITOSIS
ENDOCITOSIS
Fenomenos
que permiten a
una sustancia
atravesar todo
el citoplasma
celular desde
un polo a otro
de la célula
Ingestion de macromoleculas y
partículaass mediante la
invaginación de una parte de la
mb estrangulandose y formando
una vesicula intracelular
Fusión de vesiculas
intracelulares con la Mb y
la liberacion de su
contenido
Están en equilibrio continuo
para asegurar el volumen
celular
26. PINOCITOSIS FAGOCITOSIS
MEDIADA POR RECEPTOR
Clatrina Clatrina
Vesícula pinocítica
revestida
Fagosoma revestido
de clatrinaLigando
Receptor
Formación del complejo
receptor-ligando
Membrana
plasmática
Vesícula endocítica
revestida
Clatrina
9
Endocitosis
28. Exocitosis y transcitosis
EXOCITOSIS
TRANSCITOSIS
Vesícula de exocitosis
Fusión con la membrana y
liberación del contenido
Endocitosis
Medio sanguíneo
Medio tisular
Vesícula de
transcitosis
Célula
endotelial
Permite a una
sustancia atravesar
todo el citoplasma
de una célula.
Exocitosis
Mecanismo por el cual las
células son capaces de
eliminar sustancias
sintetizadas por ella o bien
de desecho.