MEMBRANA PLASMÁTICA


         Mg(c). Vania Mallqui Brito
Clasificación de las membranas


Membranas simples, compuesta lípidos (aislantes), ej.
Capa mielina
Membranas compuestas; 50% proteínas, actividad
enzimática y transporte, ej. Memb. Plasmática
Membranas con mayor contenido proteínas; procesos
enzimáticos complejos, ej. mitocondrias
FUNCIONES MEMBRANA
1. División en compartimientos:
- Hojas continuas
- Encierra el contenido de toda la célula; nuclear y citoplasmatica
  alojan espacios intracelulares.
- Actividades especializadas
2. Sitios actividad bioquímicas
3. Barrera permeabilidad selectiva
4. Transporte de solutos
- Transporte físico de sustancias (soluto), acumular reservas,
  construcción macromoléculas.
- Gradiente iónico (nerviosas y musculares)
5. Respuesta a señales externas
      Transducción señales, receptores           ligandos   señal
      (          )
          Reconocen y responden a distintos ligandos
6. Interacción celular
          Reconocen y envian señales adherirse
          intercambio material o información.
7. Transducción Eº
       Transferencia Eº química CHO y grasas                ATP
(mitocondrias)
Estructura Membrana Plasmática
1954 Dawson –Danielli, bicapa lipídica monomolecular de proteínas
1972 “mosaico fluido” Singer y Nicolson, prot. penetran bicapa
Mismo modelo, superficie externa proteínas membrana,
fosfolípidos, azúcares (glucoproteínas y glucolípidos)
Composición Química
-Proteínas y lípidos unidos en hoja delgada por
enlaces no covalentes
-Bicapa lipídica soporte estructural y barrera
hidrosolubles.
-Proteínas membrana funciones especificas
-Proporcion L y P es variable, ej. Mitocondria
proporción alta entre P y L comparado con G. Rojo,
ésta es mas alta en comparación vaina mielina.
LÍPIDOS DE MEMBRANA
LÍPIDOS
-Anfipáticos
-3 tipos:

      - fosfogliceridos
      - esfingolípidos
      - colesterol
- Lípidos contienen grupo fosfato----- fosfolípidos
- Formado estructura con glicerol ---fosfoglicéridos
-Fosfoglicéridos limitan el paso de agua y compuestos
hidrosolubles a través de la membrana celular.
FOSFOGLICÉRIDOS

                Enlace éster
AC. FOSFÓRICO                  ALCOHOL                   Grupo cabeza
                                                            polar


                                +

  COLINA                       Fosfatidilcolina (FC)
  ETANOLAMINA                  Fosfatidiletanolamina (FE)
  SERINA                       Fosfatidilserina (FS)
  INOSITOL                     Fosfatidilinositol (FI)
       Extremo hidrosoluble “grupo cabeza”
ESFINGOLÍPIDOS                  No glicerol



                      CERAMIDA     Ac. Graso + esfingosina



Fosfoesfingolípidos                     Glucoesfingolípidos


                             Azúcar simple: “cerebrósido”
                             Oligosacárido: “gangliósido”
 Las esfingomielinas están compuestas por ceramida + un ácido
ortofosfórico + una molécula con grupo alcohol (aminoalcohol).
Colesterol:
 “Esterol colesterol”. Ausente en plantas y bacterias. Células
animales 50%.
Hidroxilo hidrofílico (superficie), resto incrustado en la bicapa
Representación del glicerol-3-fosfato y
         glicerofosfolípido
CARBOHIDRATOS MEMBRANA


-Eucariotas CHO covalente lipidos y proteinas, 2   – 10%.
-90% glucoproteina, 10% glucolípidos
-Presentes como oligosácaridos cortos y ramificados, <15
azúcares por cadena.
-Glucolípidos de MP del eritrocito determina grupos
sanguíneos, ej. Persona grupo A, enzima que agrega N-
acetilgalactosamina al extremo de la cadena; B agrega
galactosa.
PROTEÍNAS MEMBRANA
1. P. Integrales
   Transmembranosas, dominios que sobresalen ambos lados,
   30%.
   Anfipáticas, conservan barrera permeble.
2. P. Periféricas: enlaces débiles, dinámicos.
3. P. Fijadas con lípidos:
   Fuera bicapa, extracelular o citoplasmática,
   Enlaces covalentes a lipidos (Src y Ras) cel normal
   anormal
TIPOS DE PROTEÍNAS
Función de proteínas de membrana
-Canales: proteínas integrales (glicoproteínas) que actúan como
poros.
-Transportadoras: cambian de forma para dar paso a determinados
productos
-Receptores: proteínas integrales que reconocen determinadas
moléculas se unen o fijan, identifican hormona, neurotransmisor o
nutriente. La molécula que se une al receptor se llama ligando.
-Enzimas: pueden ser integrales o periféricas y sirven para catalizar
reacciones.
-Anclajes del citolesqueleto: son proteínas periféricas que se
encuentran en la parte del citosol de la membrana y que sirven para
fijar los filamentos del citoesqueleto.
Función de proteínas de membrana
Presión osmótica
Mov. agua a través de las
membranas y capas
celulares.
Presión hidrostática
necesaria para impedir el
flujo neto de agua a través
de una membrana que
separa soluciones de
diferente concentración
M.C mantener en equilibrio la PO del liquido intracelular con la
del liquido extracelular.
Isotónico, hipotónico, hipertónico (difusión pasiva o transporte
activo)
Movimiento sustancias
1. Difusión simple
2. Difusión facilitada (permeasas)
3. Transporte activo (ATP)
Transporte moléculas bajo peso molecular
          I. Transporte Pasivo                    II. Transporte activo

1. D. Simple
a) A través bicapa: hormonas esteroideas,
   anestesicos, farmacos liposolubles y sust.
   Apolares (O2, N2), agua, CO2, etanol,              “En contra
   glicerina.                                         gradiente
                                                      electroquímico”
b) A través canales: proteinas, iones Na+,
   K+, Ca2+. Cl-. Regulada por un “ligando”,          Ej. Bomba Na/K
   el receptor sufre transformacion induce            y Ca. (Na
   apertura                                           interior y K
2. D. Facilitada: mole. Polares aa,                   exterior);
    monosacaridos, etc., necesitan prot.              requieren
    “transmembranosas” , cambian su                   ATPasa.
    estructura arrastrando (mólecula) interior.
1. D. Simple a través bicapa
2. D. Simple a través canales
3. D. Facilitada
4. Transporte activo
El transporte activo de Na+ y K+ tiene una gran
  importancia fisiológica. De hecho todas las células
animales gastan más del 30% del ATP que producen ( y
las células nerviosas más del 70%) para bombear estos
                         iones.
Transporte moléculas elevado peso molecular
Vesículas revestidas rodeadas filamento proteico “clatrina”
1. Endocitosis: invaginación membrana, engloba y estrangula:
   a) Pinocitosis
   b) Fagocitosis
   c)Endocitosis mediada por receptor


2. Exocitosis: membrana vesícula y membrana plasmática fusionan.


3. Transcitosis: ej. Celulas endoteliales capilares sanguíneos.
Endocitosis




        FAGOCITOSIS




              Endocitosis mediada
              por receptor
Exocitosis
Transcitosis
PARED CELULAR
-   Capa rígida, exterior membrana celular.
    Protección
-   Media relaciones con la celula y su entorno
-   Define estructuras y soporte a los tejidos
-   Plantas: celulosa (polimero CHO); bacterias:
    peptidoglicano, hongos: quitina; algas:
    glicoproteínas y polisacáridos.

Estructura PC vegetal
1. P. Primaria:
-100 y 200 nm espesor, 3 – 4 microfibrillas celulosa
-   Se forma cuando su división ha concluido,
    fragmoplasto
-   Adaptada crecimiento celular
2. P. Secundaria:
-Se ha detenido crecimiento
celular
-Relaciona con especialización
celular
-Celulosa, lignina y/o suberina

3. Lamina Media
-Rica pectina y otras sustancias
adhesivas.
-Se observa células jovenes


       Porción de pared entre dos
                células
Composición
1. Carbohidratos
-   Celulosa: 15 – 30% peso seco, organiza microfibrillas.
-   Hemicelulosa: CHO no fibrilares
-   Pectina: no fibrilar, (D-galacturonico), determina porosidad de
    pared y modula pH., muy ramificado e hidratado
-   Lignina y suberina, ceras: fenilpropanoides y alcoholes
    aromaticos, impermeables agua.

2. Proteínas:
-   P. Estructurales: 1 o 2 aa; estructura fibrilar , enlaces covalentes.
    Ej. Extensinas o ricas en hidroxiprolina; prt. Ricas en prolina o
    glicina.
-   P. solubles: enzimas glucosidasa, peroxidasas.
Biogénesis
-Se forma vesiculas provenientes aparato Golgi y se localizan
fragmoplasto
-Capas sucesivas celulosa, orientada citoesqueleto (microtúbulos
corticales) y celulosa sintasa.
-Depende interacciones con el medio externo y con tejidos
-Comunicación de adentro hacia fuera y viceversa
-El protoplasto regula el estado de la pared en cada momento.
-Plasmólisis se hace evidente la separación del protoplasto con la
pared celular.

Membrana plasmatica

  • 1.
    MEMBRANA PLASMÁTICA Mg(c). Vania Mallqui Brito
  • 2.
    Clasificación de lasmembranas Membranas simples, compuesta lípidos (aislantes), ej. Capa mielina Membranas compuestas; 50% proteínas, actividad enzimática y transporte, ej. Memb. Plasmática Membranas con mayor contenido proteínas; procesos enzimáticos complejos, ej. mitocondrias
  • 3.
    FUNCIONES MEMBRANA 1. Divisiónen compartimientos: - Hojas continuas - Encierra el contenido de toda la célula; nuclear y citoplasmatica alojan espacios intracelulares. - Actividades especializadas 2. Sitios actividad bioquímicas 3. Barrera permeabilidad selectiva 4. Transporte de solutos - Transporte físico de sustancias (soluto), acumular reservas, construcción macromoléculas. - Gradiente iónico (nerviosas y musculares)
  • 4.
    5. Respuesta aseñales externas Transducción señales, receptores ligandos señal ( ) Reconocen y responden a distintos ligandos 6. Interacción celular Reconocen y envian señales adherirse intercambio material o información. 7. Transducción Eº Transferencia Eº química CHO y grasas ATP (mitocondrias)
  • 5.
    Estructura Membrana Plasmática 1954Dawson –Danielli, bicapa lipídica monomolecular de proteínas 1972 “mosaico fluido” Singer y Nicolson, prot. penetran bicapa Mismo modelo, superficie externa proteínas membrana, fosfolípidos, azúcares (glucoproteínas y glucolípidos)
  • 6.
    Composición Química -Proteínas ylípidos unidos en hoja delgada por enlaces no covalentes -Bicapa lipídica soporte estructural y barrera hidrosolubles. -Proteínas membrana funciones especificas -Proporcion L y P es variable, ej. Mitocondria proporción alta entre P y L comparado con G. Rojo, ésta es mas alta en comparación vaina mielina.
  • 8.
  • 9.
    LÍPIDOS -Anfipáticos -3 tipos: - fosfogliceridos - esfingolípidos - colesterol - Lípidos contienen grupo fosfato----- fosfolípidos - Formado estructura con glicerol ---fosfoglicéridos -Fosfoglicéridos limitan el paso de agua y compuestos hidrosolubles a través de la membrana celular.
  • 10.
    FOSFOGLICÉRIDOS Enlace éster AC. FOSFÓRICO ALCOHOL Grupo cabeza polar + COLINA Fosfatidilcolina (FC) ETANOLAMINA Fosfatidiletanolamina (FE) SERINA Fosfatidilserina (FS) INOSITOL Fosfatidilinositol (FI) Extremo hidrosoluble “grupo cabeza”
  • 11.
    ESFINGOLÍPIDOS No glicerol CERAMIDA Ac. Graso + esfingosina Fosfoesfingolípidos Glucoesfingolípidos Azúcar simple: “cerebrósido” Oligosacárido: “gangliósido” Las esfingomielinas están compuestas por ceramida + un ácido ortofosfórico + una molécula con grupo alcohol (aminoalcohol).
  • 12.
    Colesterol: “Esterol colesterol”.Ausente en plantas y bacterias. Células animales 50%. Hidroxilo hidrofílico (superficie), resto incrustado en la bicapa
  • 13.
  • 17.
    CARBOHIDRATOS MEMBRANA -Eucariotas CHOcovalente lipidos y proteinas, 2 – 10%. -90% glucoproteina, 10% glucolípidos -Presentes como oligosácaridos cortos y ramificados, <15 azúcares por cadena. -Glucolípidos de MP del eritrocito determina grupos sanguíneos, ej. Persona grupo A, enzima que agrega N- acetilgalactosamina al extremo de la cadena; B agrega galactosa.
  • 18.
    PROTEÍNAS MEMBRANA 1. P.Integrales Transmembranosas, dominios que sobresalen ambos lados, 30%. Anfipáticas, conservan barrera permeble. 2. P. Periféricas: enlaces débiles, dinámicos. 3. P. Fijadas con lípidos: Fuera bicapa, extracelular o citoplasmática, Enlaces covalentes a lipidos (Src y Ras) cel normal anormal
  • 20.
  • 21.
    Función de proteínasde membrana -Canales: proteínas integrales (glicoproteínas) que actúan como poros. -Transportadoras: cambian de forma para dar paso a determinados productos -Receptores: proteínas integrales que reconocen determinadas moléculas se unen o fijan, identifican hormona, neurotransmisor o nutriente. La molécula que se une al receptor se llama ligando. -Enzimas: pueden ser integrales o periféricas y sirven para catalizar reacciones. -Anclajes del citolesqueleto: son proteínas periféricas que se encuentran en la parte del citosol de la membrana y que sirven para fijar los filamentos del citoesqueleto.
  • 22.
  • 23.
    Presión osmótica Mov. aguaa través de las membranas y capas celulares. Presión hidrostática necesaria para impedir el flujo neto de agua a través de una membrana que separa soluciones de diferente concentración M.C mantener en equilibrio la PO del liquido intracelular con la del liquido extracelular. Isotónico, hipotónico, hipertónico (difusión pasiva o transporte activo)
  • 25.
    Movimiento sustancias 1. Difusiónsimple 2. Difusión facilitada (permeasas) 3. Transporte activo (ATP)
  • 26.
    Transporte moléculas bajopeso molecular I. Transporte Pasivo II. Transporte activo 1. D. Simple a) A través bicapa: hormonas esteroideas, anestesicos, farmacos liposolubles y sust. Apolares (O2, N2), agua, CO2, etanol, “En contra glicerina. gradiente electroquímico” b) A través canales: proteinas, iones Na+, K+, Ca2+. Cl-. Regulada por un “ligando”, Ej. Bomba Na/K el receptor sufre transformacion induce y Ca. (Na apertura interior y K 2. D. Facilitada: mole. Polares aa, exterior); monosacaridos, etc., necesitan prot. requieren “transmembranosas” , cambian su ATPasa. estructura arrastrando (mólecula) interior.
  • 27.
    1. D. Simplea través bicapa 2. D. Simple a través canales 3. D. Facilitada 4. Transporte activo
  • 29.
    El transporte activode Na+ y K+ tiene una gran importancia fisiológica. De hecho todas las células animales gastan más del 30% del ATP que producen ( y las células nerviosas más del 70%) para bombear estos iones.
  • 30.
    Transporte moléculas elevadopeso molecular Vesículas revestidas rodeadas filamento proteico “clatrina” 1. Endocitosis: invaginación membrana, engloba y estrangula: a) Pinocitosis b) Fagocitosis c)Endocitosis mediada por receptor 2. Exocitosis: membrana vesícula y membrana plasmática fusionan. 3. Transcitosis: ej. Celulas endoteliales capilares sanguíneos.
  • 31.
    Endocitosis FAGOCITOSIS Endocitosis mediada por receptor
  • 32.
  • 33.
  • 34.
    PARED CELULAR - Capa rígida, exterior membrana celular. Protección - Media relaciones con la celula y su entorno - Define estructuras y soporte a los tejidos - Plantas: celulosa (polimero CHO); bacterias: peptidoglicano, hongos: quitina; algas: glicoproteínas y polisacáridos. Estructura PC vegetal 1. P. Primaria: -100 y 200 nm espesor, 3 – 4 microfibrillas celulosa - Se forma cuando su división ha concluido, fragmoplasto - Adaptada crecimiento celular
  • 35.
    2. P. Secundaria: -Seha detenido crecimiento celular -Relaciona con especialización celular -Celulosa, lignina y/o suberina 3. Lamina Media -Rica pectina y otras sustancias adhesivas. -Se observa células jovenes Porción de pared entre dos células
  • 36.
    Composición 1. Carbohidratos - Celulosa: 15 – 30% peso seco, organiza microfibrillas. - Hemicelulosa: CHO no fibrilares - Pectina: no fibrilar, (D-galacturonico), determina porosidad de pared y modula pH., muy ramificado e hidratado - Lignina y suberina, ceras: fenilpropanoides y alcoholes aromaticos, impermeables agua. 2. Proteínas: - P. Estructurales: 1 o 2 aa; estructura fibrilar , enlaces covalentes. Ej. Extensinas o ricas en hidroxiprolina; prt. Ricas en prolina o glicina. - P. solubles: enzimas glucosidasa, peroxidasas.
  • 37.
    Biogénesis -Se forma vesiculasprovenientes aparato Golgi y se localizan fragmoplasto -Capas sucesivas celulosa, orientada citoesqueleto (microtúbulos corticales) y celulosa sintasa. -Depende interacciones con el medio externo y con tejidos -Comunicación de adentro hacia fuera y viceversa -El protoplasto regula el estado de la pared en cada momento. -Plasmólisis se hace evidente la separación del protoplasto con la pared celular.