sirve para informar sobre las células

1. BIOLOGÍA
MEMBRANAS
BIOLÓGICAS

2. o La célula tiene una composición diferente de la del
medio que la rodea
o Esta diferencia es mantenida por una delgada
membrana superficial: la membrana plasmática o
celular
o La MP tiene un espesor de 6 a 10nm

3. • Esta membrana es tan delgada que no puede ser
observada con el microscopio óptico
• Aunque en algunas células se encuentra cubierta por
capas externas más gruesas que entran en el límite de
resolución del microscopio de luz
• Por ej. las células vegetales tienen una gruesa pared
de celulosa que cubre y protege a la verdadera
membrana plasmática.
MEMBRANA CELULAR

4. Funciones de la MP
1. Regula el intercambio de iones y moléculas entre la
célula y el medio extracelular.
2. Participa en la comunicación, el reconocimiento y
las interacciones entre células
3. Participa en la recepción de señales químicas
(hormonas, neurotransmisores, factores de
crecimiento, etc) por medio de proteínas
receptoras.
4. También en los mecanismos para la amplificación y
transformación se señales.

5. Composición molecular de
las membranas
• Lípidos
• Proteínas
• Glúcidos unidos a las
proteínas y a los lípidos
Las proporciones en que están presentes estos
componentes en los diversos tipos de membranas
varían enormemente

6. • La membrana de un eritrocito humano esta
compuesto por
– Proteínas en un 52%
– Lípidos 40%
– Hidratos de carbono 8%
Composición molecular de
las membranas

7. Organización molecular de la
membrana celular
• En este modelo los lípidos se disponen en una
delgada lámina bimolecular
• Las proteínas integrales están insertadas en la capa
fluida, de la que emergen hacia ambas superficies
• Una propiedad clave de la bicapa es que, aunque
constituye una estructura aplanada estable, su
fluidez les permite, tanto a los lípidos como a las
proteínas, considerables desplazamientos en dicho
plano estructural
MODELO DEL MOSAICO FLUIDO

9. • Las proteínas especializadas cumplen con la mayor
parte de las funciones específicas de las membranas
• La unidad estructural fundamental de la membrana
es la bicapa lipídica, a la que debe su integridad
• Una de las características importantes de la
organización molecular de las membranas es la
asimetría de todos sus componentes químicos
Organización molecular de la
membrana celular

11. Lípidos de la membrana
• La composición lipídica varía ampliamente entre las
diversas clases de membranas
• Los principales son los fosfolípidos
• Poseen también colesterol, pueden representar una
cuarta parte o más del total lipídico

12. FOSFOLÍPIDOS
• Son moléculas anfipáticas (doble sensibilidad)
• Poseen una cabeza polar hidrofílica
• Y dos cadenas hidrofóbicas hidrocarbonadas

13. Están compuestos
por una molécula
de glicerol, a la que
se unen dos ácidos
grasos (1,2-
diacilglicerol), un
grupo fosfato y una
base nitrogenada,
tal como la colina,
serina o
etanolamina.
FOSFOLÍPIDOS

14. • La viscosidad de la bicapa depende de las cadenas
hidrocarbonadas, cuanto más largas sean las cadenas
mayor será la viscosidad
• A pH neutro los grupos polares de los fosfolípidos no
poseen carga eléctrica
• Otros fosfolípidos menos abundantes
– Fosfoinosítidos, cardiolipina, fosfatidilglicerol y
sulfolípidos
FOSFOLÍPIDOS

15. Funciones de los fosfolípidos
• Componente estructural de la membrana celular: El
carácter anfipático de los fosfolípidos les permite su
autoasociación a través de interacciones hidrofóbicas
entre las porciones de ácido graso adyacentes de tal forma
que las cabezas polares se proyectan fuera, hacia el agua
donde pueden interaccionar con las moléculas proteicas y
la cola apolar se proyecta hacia el interior de la bicapa
lipídica
• Activación de enzimas: Los fosfolípidos participan
como segundos mensajeros en la transmisión de señales al
interior de la célula como el diacilglicerol o
la fosfatidilcolina que activa a la betahidroxibutirato
deshidrogenasa que es una enzima mitocondrial.

16. • Síntesis de sustancias de señalización
celular: El fosfatidinol y la fosfatidilcolina actúan como
donadores de ácido araquidónico para la síntesis
de prostaglandinas, tromboxanos, leucotrienos y
compuestos relacionados.
Funciones de los fosfolípidos

18. COLESTEROL
• La membrana plasmática tiene
tantas moléculas de colesterol
como de fosfolípidos, entre las
cuales se intercalan
• Posee una pequeña cabeza
polar dirigida hacia la
superficie acuosa, mientras
que el resto de la molécula es
hidrofóbico y permanece
confinado en el interior de la
bicapa

19. Funciones del colesterol
• Aumenta la impermeabilidad de la capa bilipídica
• Aumenta su viscosidad a 37°C
• Mantiene la fluidez ante una disminución de la
temperatura

20. Proteínas de la membrana
• Las proteínas representan el componente funcional
fundamental de las membranas biológicas
• Desempeñan un importante papel en la estructura de
la membrana así como en su permeabilidad, ya sea
como canales o como transportadores
• Las proteínas de la membrana se han clasificado en
proteínas integrales (intrínsecas) y periféricas
(extrínsecas)

22. Proteínas integrales
• Son en su mayoría transmembranosas, con dos
dominios que se proyectan hacia ambas superficies
• Las proteínas transmembranosas son glucoproteínas
• Representan más del 70% del total
• Existen proteínas transmembranosas de paso único y
de paso múltiple (la cadena polipeptídica cruza la
bicapa varias veces

23. Proteínas extrínsecas o
periféricas
• No penetran en el interior hidrofóbico de la bicapa
lipídica
• Se asocian con la membrana mediante interacciones
débiles

24. Funciones de proteínas de membrana

25. Glúcidos de la membrana

26. • Otros componentes glucídicos de las membranas son
los glucosaminoglucanos (GAGs) unidos a proteínas
(proteoglucanos)
Glúcidos de la membrana

27. Cubierta celular o glucocáliz
• Las células proyectan
hacia su superficie externa
el componente
oligosacárido de sus
glucolípidos y
glucoproteínas intrínsecos,
junto con las de GAGs de
los proteoglucanos
integrales
• El conjunto de todas estas
moléculas forma una
cubierta celular
denominada glucocáliz

28. • Es de espesor variable y está presente en todas las
células
• Su grosor varía de 10 a 20nm (por debajo del límite
resolutivo del MO)
• En unos pocos tipos celulares, como los enterocitos, el
glucocáliz posee un espesor excepcionalmente grande
• Éste puede identificarse con el MO por su tinción con la
reacción de PAS
Cubierta celular o glucocáliz

29. Funciones del glucocáliz
Microambiente:
• Puede modificar la concentración de diferentes
sustancias a nivel de la superficie celular
• Actúa como una posible barrera para la difusión
• Su naturaleza polianiónica es susceptible de afectar
el ambiente catiónico extracelular en la vecindad de
la célula

30. Enzimas:
• La fosfatasa alcalina esta presente en la cubierta
celular
• Relacionada con fenómenos de permeabilidad
• Ej: en el grueso glucocáliz de las microvellosidades de
los enterocitos reside la actividad enzimática
digestiva terminal de HC y de proteínas
(disacaridasas y oligopeptidasas)
Funciones del glucocáliz

31. Protección celular:
• Podría proteger a la membrana contra el daño
químico o mecánico
• Contribuir a mantener a distancia a ciertas moléculas
o células
Funciones del glucocáliz

32. Reconocimiento celular:
• Es la propiedad más importante que le confiere el
glucocáliz a la superficie celular
Funciones del glucocáliz