Este documento describe la historia y composición de la membrana celular. Explica que la membrana está compuesta principalmente de proteínas, fosfolípidos y colesterol, y que forma una bicapa que separa el interior de la célula del exterior. También describe los procesos de difusión, osmosis y presión osmótica, que gobiernan el movimiento de moléculas a través de la membrana.

1. SALDAÑA HERNÁNDEZ PERLA YAMILETH
FACULTAD DE MEDICINA
FISIOLOGÍA GENERAL
SECCIÓN 301

3. MEMBRANA CELULAR

4. HISTORIA DE LA MEMBRANA CELULAR

En 1830-1839 se postuló la Teoría Celular, según la
cual todos los organismos vivos están compuestos de
células.

Davson y Danielle, estudiando la conducta de los
fosfolípidos en agua, encontraron que éstos formaban
espontáneamente una
bicapa, con las cabezas
polares hidrofílicas expuestas al agua, y las colas no
polares hidrofóbicas alejadas del agua y agrupadas
entre sí.

Singer y Nicholson (1972). formularon el modelo del
mosaico fluido de la membrana, gracias a la idea de
que la membrana celular es una bicapa de
fosfolípidos.

5. 55% PROTEÍNAS
25% FOSFOLÍPIDOS
13% COLESTEROL
4% OTROS LÍPIDOS
3% HIDRATOS DE CARBONO
PROTEINA INTEGRAL
PROTEINA PERIFERICA

6. EXTERIOR
CELULAR
INTERIOR
CELULAR
(CITOSOL)
PROTEÍNA INTEGRAL

7. HIDRATOS DE CARBONO DE LA
MEMBRANA: GLUCOCÁLIZ CELULAR
1)
2)
3)
4)
Las estructuras de hidratos de carbono unidas a la
superficie exterior de la celula tienen varias funciones
importantes:
muchas de ellas tienen una carga electrica negativa
que proporciona a la mayoria de las celulas una carga
negativa a toda la superficie que repele a otros objetos
negativos;
el glucocaliz de algunas celulas se une al glucocaliz de
otras, con lo que une las celulas entre si;
muchos de los hidratos de carbono actuan como
componentes del receptor para la union de
hormonas, como la insulina; cuando se unen, esta
combinacion activa las proteinas internas unidas
que, a su vez, activan una cascada de enzimas
intracelulares,
algunas estructuras de hidratos de carbono participan
en reacciones inmunitarias.

9. LAS MOLÉCULAS LIPOFILAS SE PUEDEN DIFUNDIR
A TRAVÉS DE LA BICAPA LIPIDICA
La difusión a través de las membranas es un proceso
más complejo que la difusión en un sistema abierto. El
agua es el solvente principal del organismo, y muchos
nutrientes vitales, iones y otras moléculas se disuelven
en agua debido a su naturaleza polar. Sin embargo, las
sustancias hidrófilas que se disuelven son lipófobas
(no se disuelven fácilmente en lípidos). Por esta razón
el centro lipídico hidrófobo de la membrana celular
actúa como una barrera que impide el pasaje de las
moléculas hidrófilas.
Las sustancias que pueden atravesar el centro lipídico
de una membrana se desplazan por difusión. La
difusión directa a través de la bicapa fosfolípidica de
una membrana recibe el nombre de difusión simple y
presenta las siguientes propiedades:

10. 1)
La velocidad de difusión depende de la capacidad de
la molécula que difunde, de disolverse en la capa
lipídica de la membrana.
2)
La velocidad de difusión a través de una membrana es
directamente proporcional a la superficie de la
membrana.
3)
La velocidad de difusión a través de una membrana es
inversamente proporcional al espesor de la
membrana.
LEY DE LA DIFUSION DE FICK
superficie de
área
X
gradiente de
concentración
permeabilidad de
membrana
Velocidad
X
Difusión
_________________________________________________________
espesor de la membrana
=

11. OSMOSIS
EL CUERPO ES PRINCIPALMENTE AGUA
El agua es la molécula más importante en el cuerpo
humano, puesto que constituye el solvente para toda la
materia viva.

13. EL CUERPO ESTA EN EQUILIBRIO OSMÓTICO
El agua puede desplazarse libremente entre las
células y el líquido extracelular, y se distribuirá hasta
que las concentraciones de agua sean iguales en
toda la extensión del organismo; en otras
palabras, hasta que el cuerpo se encuentre en un
estado de equilibrio osmótico.
El movimiento de agua a través de una membrana
en respuesta a un gradiente de concentración de
soluto se denomina osmosis. Una vez que las
concentraciones
se igualan, se detiene el
movimiento de agua.

15. ¿ CÓMO PUEDE MEDIRSE
CUANTITATIVAMENTE LA ÓSMOSIS
?
se coloca un pistón dentro del compartimento B,
que tiene una concentración de soluto mas alta que
el compartimento A. Al presionar sobre el pistón,
puede evitarse que el agua fluya desde A hacia B.
La presión que debe aplicarse al pistón para
contrarrestar exactamente el movimiento osmótico
del agua hacia el compartimento B se conoce como
PRESION OSMOTICA
de la solución B. Las
unidades para la presión osmótica, al igual que en
otras presiones en fisiología son las atmósferas (
atm ) o los milímetros de mercurio ( mmHg ).

16. LA OSMOLARIDAD DESCRIBE EL NUMERO DE
PARTÍCULAS EN SOLUCIÓN
Otra manera de predecir de forma cuantitativa el
movimiento osmótico del agua es conocer las
concentraciones de las soluciones con las cuales se está
trabajando. En química, las concentraciones se expresan
generalmente en molaridad ( M ), que se define como el
número de moles de soluto disuelto por litro de
solución ( mol / L ) un mol es 6.02 x 10 a la 23
moléculas.
la concentración de las soluciones biológicas se expresa
como Osmolaridad, el número de partículas ( iones o
moléculas intactas ) por litro de solución. La osmolaridad
se expresa en osmoles por litro ( osmol / L u OsM ) Para
realizar la conversión entre molaridad y osmolaridad, se
utiliza la siguiente ecuación :
molaridad (mol/L) x núm. de partículas/molécula = Osmolaridad (osmol/L)