Membrana celular y
transporte
Temario
1.- membrana
2.- características
3.- composición
4.- modelo del mosaico fluido
5.- transporte
MEMBRANA CELULAR
 Esta estructura
envuelve a la
célula ,
constituye el
límite de ella
 tiene un grosor
aproximado de
0.0075 a 0.01
µm
Unidad de membrana
Características de la membrana
 Es una membrana fluida: debido al movimiento de las
moléculas de fosfolípidos.
 Su composición es asimétrica: debido a la composición
lipídica de las dos mitades, la cual es diferente. La capa
externa está formada principalmente por el fosfolípido
fosfatidilcolina, mientras que en la capa interna
encontramos fosfatidilserina y fosfatidiletanolamina.
A esta asimetría también contribuyen las proteínas y los
carbohidratos.
 Presenta permeabilidad selectiva: debido a que
controla el paso de sustancias a través de ella
Esta selectividad, depende de la naturaleza de las molecualas
que intenten pasar a traves de ella.
ASIMTERÍA Y FLUIDEZ DE MEMBRANA
ASIMETRÍA
 La composición de lípidos y proteínas es diferente en las dos
caras de la membrana: es asimétrica
Composición química
Lípidos de membrana
 En la membrana encontramos :
 fosfolípidos
 colesterol.
 ambos tienen carácter anfipático
 Se ubican formando una bicapa lipídica
 Se relacionan directamente con la fluidez
v/s rigidez
 Dan asimetría a la membrana
Movimientos de los lipidos
 de rotación: giro en torno a su eje .
 de difusión lateral: las moléculas se difunden
de manera lateral dentro de la misma capa. Es el
movimiento más frecuente.
 flip-flop: es el movimiento de la molécula
lipídica de una monocapa a la otra. Es el
movimiento menos frecuente, por ser
energéticamente más desfavorable.
 de flexión: son los movimientos producidos por
las colas hidrófobas de los fosfolípidos.
Fluidez de la membrana
Depende de factores como :
 la temperatura, la fluidez aumenta al aumentar la
temperatura.
 la naturaleza de los lípidos, la presencia de
lípidos insaturados y de cadena corta favorecen el
aumento de fluidez
 la presencia de colesterol endurece las
membranas, reduciendo su fluidez y
permeabilidad.

Proteínas de membrana
 Son el componente mas numeroso
 Desempeñan funciones especificas
 Tiene movilidad en la bicapa
 se clasifican en:
 Proteinas integrales: Están unidas a los lípidos
intímamente, suelen atravesar la bicapa lípidica una o
varias veces, por esta razón se les llama proteinas de
transmembrana.
 Proteinas periféricas: Se localizan a un lado u otro de la
bicapa lipídica y están unidas debilmente a las cabezas
polares de los lípidos de la membrana u a otras proteinas
integrales por enlaces de hidrógeno
Funciones de las proteínas de
membrana
 Transportadores
 Fijación unión
 Receptores
 Enzimas
Hidratos de carbono de membrana
 Se situan en la superficie externa de la
membrana
 son oligosacáridos unidos a los lípidos
(glucolípidos), o a las proteinas
(glucoproteinas).
 contribuyen a la asimetría de la
membrana.
 constituyen la cubierta celular o
glucocálix, a la que se atribuyen
funciones fundamentales:
Funciones del glucocalix
 proteger la superficie celular contra la interacción de
otras proteínas extrañas o lesiones físicas o químicas
 papel en el reconocimiento celular, y en los procesos de
rechazos de injertos y transplantes
 Confiere viscosidad a las superficies celulares,
permitiendo el deslizamiento de células en movimiento,
como , por ejemplo, las sanguineas
 Presenta propiedades inmunitarias, por ejemplo los
glúcidos del glucocálix de los glóbulos rojos representan los
antígenos propios de los grupos sanguineos del sistema
sanguineo ABO.
Funciones de membrana
 Las principales funciones de la membrana plasmática de la
célula son:
 confiere a la célula su individualidad, al separarla de su
entorno
 constituye una barrera con permeabilidad muy selectiva,
controlando el intercambio de sustancias
 controla el flujo de información entre las células y su
entorno
 proporciona el medio apropiado para el funcionamiento de
las proteínas de membrana
Glicoproteína
Proteína periférica
Proteína integral
(receptor)
Proteína integral
(reconocimiento)
Proteína integral
(canal)
Proteína integral
(adhesión)
Proteína transporte
facilitado
Colesterol
Filamentos proteicos
Fosfolípido
CITOPLASMA
Transporte a través de la
membrana
 Existen muchas
sustancias que pueden
atravesar sin dificultad
la membrana , en
cambio otra por su
carga eléctrica , por su
tamaño , por su
concentración , no les
es fácil traspasar esta
barrera ,
 se dice entonces que
la membrana es
semipermeable
Tipos de transporte
 Pasivo
 Aquel que se da a favor de gradiente de
concentración
 No requiere gasto energético
 Activo
 Aquel que se da en contra del gradiente
de concentración
 Requiere gasto de energia
gradiente de concentración
 se refiere a la diferencia en la concentración de
una sustancia dentro y fuera de la célula.
Tipos de transporte
Pasivo
1. Difusión simple
2. Difusión facilitada
3. Diálisis
4. Osmosis
Activo
5. Bombas ATP-asa
6. Endocitosis
7. Exocitosis
TRANSPORTES
A TRAVÉS DE
MEMBRANA
TRANSPORTE
PASIVO
A favor gradiente
No requiere energía
TRANSPORTE
ACTIVO
En contra gradiente
Si requiere energía
Osmosis Difusión Diálisis
Simple Facilitada
1.-Difusión simple
 Se define como "desplazamiento de
partículas desde una zona de mayor
concentración a otra de menor
concentración".
 El CO2 y el O2 pasan a través de casi
todas las membranas por difusión.
 Otras moléculas que ingresan a la célula
por difusión simple son la urea, el etanol y
las hormonas esteroideas
Difucion simple
2.-Difusión facilitada
 Se define como “ el paso de sustancias a
favor del gradiente de concentración
utilizando una proteína transportadora y sin
gasto de energía”.
 Las proteínas de transporte son de dos tipos: las
transportadoras y las de canal.
 A) Las proteínas transportadoras a unen a la
molécula que van a transportar y sufren un cambio
estructural que permite el paso de la sustancia hacia el
otro lado de la membrana. Por este medio pasan los
iones, los carbohidratos y los aminoácidos.
 B)Las proteínas de canal: son una especie de canales,
cuando están abiertos permiten el paso de cierto tipo de
sustancias, generalmente iones inorgánicos
Tipos de transportes facilitados
transporte
Tipos de canales iónicos
CANALES
IÓNICOS
REGULADOS
DE ESCAPE
O REZUMAMIENTO
VOLTAJE LIGANDO MECÁNICO
3.-Osmosis
 Se define como :"proceso de difusión
de un solvente a través de una
membrana semipermeable, desde una
zona de mayor concentración a otra
de menor concentración".
 El agua, que es el solvente celular, entra a
la célula e iguala la presión osmótica intra
y extra celular.
 El agua se moviliza desde una zona de
baja concertación de soluto a una zona de
alta concentración de soluto , hasta llegar
al equilibrio de las concentraciones.
Medio
hipotónico
Medio
hipertónico
H2O
diálisis
 Corresponde al movimiento de agua y solutos a
través de una membrana semipermeable
Trasnporte activo
 TRANSPORTE ACTIVO:
 El transporte activo se define como el "paso de
una sustancia a través de una membrana
semipermeable, desde una zona de menor
concentración a otra de mayor
concentración, con gasto de energía". Para
que esto se lleve a cabo se requiere de proteínas
transportadoras que actúen como bombas contra
el gradiente de concentración, además de una
fuente de energía que es el ATP.
Bombas ATP- asa
 bomba de Na+- K+
 Durante este proceso, el sodio es bombeado
hacia el exterior de la célula, mientras que el
potasio es bombeado hacia el interior de la
misma. En el exterior de la célula existe una
mayor concentración de sodio que en su interior,
por lo tanto, el sodio es expulsado de la célula
contra un gradiente de concentración. En el caso
del potasio, su concentración externa es menor
que en el interior sin embargo, la célula bombea
potasio hacia el interior
Na+
K+
Tipos de transporte es activos
 Transporte activo primario:
 la energía derivada del ATP directamente empuja a la
sustancia para que cruce la membrana
 El ejemplo más característico es la bomba de Na+/K+
 Esta bomba actúa como una enzima que rompe la molécula
de ATP y también se llama bomba Na+/K+-ATPasa.
 Transporte activo secundario:
 Los sistemas secundarios de transporte activo aprovechan
la energía almacenada en un gradiente iónico para
transportar un segundo soluto contra un gradiente
Transporte en masa
 TRANSPORTE DE MACROMOLÉCULAS
 Para introducir o secretar macromoléculas
a través de su membrana, la célula
emplea dos procesos: la endocitosis y la
exocitosis.
endocitosis
 Es un proceso mediante el cual la célula toma moléculas grandes
o partículas de su medio externo, mediante la invaginación de la
membrana celular y la posterior formación de vesículas
intracelulares (endo = dentro).
 Pinocitosis (pino = beber):
 Mediante este proceso, la célula obtiene macromoléculas
solubles
 Fagocitosis (fago = comer):
 Es un proceso que le permite a la célula ingerir partículas de
gran tamaño, como microorganismos y restos de otras
células.
 las o vacuolas que se forman se llaman fagosomas, los cuales se
fusionan con los lisosomas y constituyen el fagolisosoma, que es
el encargado de degradar el material ingerido
Endocitosis mediada por receptor
EXOCITOSIS:
 Mediante este proceso, las células vierten
al exterior macromoléculas que producen
en su interior: hormonas, enzimas, etc.
 En este caso, las vacuolas con las
sustancias que se van a excretar se
fusionan con la membrana celular desde el
interior y expulsan el contenido.
LA MEMBRANA
PLASMÁTICA
ESTRUCTURA FUNCIÓN
Lípidos
Proteínas
Integrales Periféricas
Glucoproteínas Glucolípidos Estructural Conexiones
celulares
Señalización
celular
Glucocalix
LA MEMBRANA PLASMÁTICA
Pequeñas
moléculas
Uniones ocluyentes
Desmosomas
Uniones de hendidura
Fosfolípidos Colesterol
Macromoléculas
ACTIVO
PASIVO
ENDOCITOSIS
EXOCITOSIS
Transporte

membrana y transprte.ppt

  • 1.
  • 2.
    Temario 1.- membrana 2.- características 3.-composición 4.- modelo del mosaico fluido 5.- transporte
  • 3.
    MEMBRANA CELULAR  Estaestructura envuelve a la célula , constituye el límite de ella  tiene un grosor aproximado de 0.0075 a 0.01 µm Unidad de membrana
  • 4.
    Características de lamembrana  Es una membrana fluida: debido al movimiento de las moléculas de fosfolípidos.  Su composición es asimétrica: debido a la composición lipídica de las dos mitades, la cual es diferente. La capa externa está formada principalmente por el fosfolípido fosfatidilcolina, mientras que en la capa interna encontramos fosfatidilserina y fosfatidiletanolamina. A esta asimetría también contribuyen las proteínas y los carbohidratos.  Presenta permeabilidad selectiva: debido a que controla el paso de sustancias a través de ella Esta selectividad, depende de la naturaleza de las molecualas que intenten pasar a traves de ella.
  • 5.
    ASIMTERÍA Y FLUIDEZDE MEMBRANA ASIMETRÍA  La composición de lípidos y proteínas es diferente en las dos caras de la membrana: es asimétrica
  • 6.
  • 9.
    Lípidos de membrana En la membrana encontramos :  fosfolípidos  colesterol.  ambos tienen carácter anfipático  Se ubican formando una bicapa lipídica  Se relacionan directamente con la fluidez v/s rigidez  Dan asimetría a la membrana
  • 12.
    Movimientos de loslipidos  de rotación: giro en torno a su eje .  de difusión lateral: las moléculas se difunden de manera lateral dentro de la misma capa. Es el movimiento más frecuente.  flip-flop: es el movimiento de la molécula lipídica de una monocapa a la otra. Es el movimiento menos frecuente, por ser energéticamente más desfavorable.  de flexión: son los movimientos producidos por las colas hidrófobas de los fosfolípidos.
  • 14.
    Fluidez de lamembrana Depende de factores como :  la temperatura, la fluidez aumenta al aumentar la temperatura.  la naturaleza de los lípidos, la presencia de lípidos insaturados y de cadena corta favorecen el aumento de fluidez  la presencia de colesterol endurece las membranas, reduciendo su fluidez y permeabilidad. 
  • 15.
    Proteínas de membrana Son el componente mas numeroso  Desempeñan funciones especificas  Tiene movilidad en la bicapa  se clasifican en:  Proteinas integrales: Están unidas a los lípidos intímamente, suelen atravesar la bicapa lípidica una o varias veces, por esta razón se les llama proteinas de transmembrana.  Proteinas periféricas: Se localizan a un lado u otro de la bicapa lipídica y están unidas debilmente a las cabezas polares de los lípidos de la membrana u a otras proteinas integrales por enlaces de hidrógeno
  • 17.
    Funciones de lasproteínas de membrana  Transportadores  Fijación unión  Receptores  Enzimas
  • 19.
    Hidratos de carbonode membrana  Se situan en la superficie externa de la membrana  son oligosacáridos unidos a los lípidos (glucolípidos), o a las proteinas (glucoproteinas).  contribuyen a la asimetría de la membrana.  constituyen la cubierta celular o glucocálix, a la que se atribuyen funciones fundamentales:
  • 21.
    Funciones del glucocalix proteger la superficie celular contra la interacción de otras proteínas extrañas o lesiones físicas o químicas  papel en el reconocimiento celular, y en los procesos de rechazos de injertos y transplantes  Confiere viscosidad a las superficies celulares, permitiendo el deslizamiento de células en movimiento, como , por ejemplo, las sanguineas  Presenta propiedades inmunitarias, por ejemplo los glúcidos del glucocálix de los glóbulos rojos representan los antígenos propios de los grupos sanguineos del sistema sanguineo ABO.
  • 22.
    Funciones de membrana Las principales funciones de la membrana plasmática de la célula son:  confiere a la célula su individualidad, al separarla de su entorno  constituye una barrera con permeabilidad muy selectiva, controlando el intercambio de sustancias  controla el flujo de información entre las células y su entorno  proporciona el medio apropiado para el funcionamiento de las proteínas de membrana
  • 23.
    Glicoproteína Proteína periférica Proteína integral (receptor) Proteínaintegral (reconocimiento) Proteína integral (canal) Proteína integral (adhesión) Proteína transporte facilitado Colesterol Filamentos proteicos Fosfolípido CITOPLASMA
  • 24.
    Transporte a travésde la membrana
  • 25.
     Existen muchas sustanciasque pueden atravesar sin dificultad la membrana , en cambio otra por su carga eléctrica , por su tamaño , por su concentración , no les es fácil traspasar esta barrera ,  se dice entonces que la membrana es semipermeable
  • 26.
    Tipos de transporte Pasivo  Aquel que se da a favor de gradiente de concentración  No requiere gasto energético  Activo  Aquel que se da en contra del gradiente de concentración  Requiere gasto de energia
  • 27.
    gradiente de concentración se refiere a la diferencia en la concentración de una sustancia dentro y fuera de la célula.
  • 28.
    Tipos de transporte Pasivo 1.Difusión simple 2. Difusión facilitada 3. Diálisis 4. Osmosis Activo 5. Bombas ATP-asa 6. Endocitosis 7. Exocitosis
  • 29.
    TRANSPORTES A TRAVÉS DE MEMBRANA TRANSPORTE PASIVO Afavor gradiente No requiere energía TRANSPORTE ACTIVO En contra gradiente Si requiere energía Osmosis Difusión Diálisis Simple Facilitada
  • 30.
    1.-Difusión simple  Sedefine como "desplazamiento de partículas desde una zona de mayor concentración a otra de menor concentración".  El CO2 y el O2 pasan a través de casi todas las membranas por difusión.  Otras moléculas que ingresan a la célula por difusión simple son la urea, el etanol y las hormonas esteroideas
  • 32.
  • 33.
    2.-Difusión facilitada  Sedefine como “ el paso de sustancias a favor del gradiente de concentración utilizando una proteína transportadora y sin gasto de energía”.  Las proteínas de transporte son de dos tipos: las transportadoras y las de canal.  A) Las proteínas transportadoras a unen a la molécula que van a transportar y sufren un cambio estructural que permite el paso de la sustancia hacia el otro lado de la membrana. Por este medio pasan los iones, los carbohidratos y los aminoácidos.  B)Las proteínas de canal: son una especie de canales, cuando están abiertos permiten el paso de cierto tipo de sustancias, generalmente iones inorgánicos
  • 35.
  • 36.
  • 37.
    Tipos de canalesiónicos CANALES IÓNICOS REGULADOS DE ESCAPE O REZUMAMIENTO VOLTAJE LIGANDO MECÁNICO
  • 39.
    3.-Osmosis  Se definecomo :"proceso de difusión de un solvente a través de una membrana semipermeable, desde una zona de mayor concentración a otra de menor concentración".  El agua, que es el solvente celular, entra a la célula e iguala la presión osmótica intra y extra celular.
  • 40.
     El aguase moviliza desde una zona de baja concertación de soluto a una zona de alta concentración de soluto , hasta llegar al equilibrio de las concentraciones. Medio hipotónico Medio hipertónico H2O
  • 43.
    diálisis  Corresponde almovimiento de agua y solutos a través de una membrana semipermeable
  • 44.
    Trasnporte activo  TRANSPORTEACTIVO:  El transporte activo se define como el "paso de una sustancia a través de una membrana semipermeable, desde una zona de menor concentración a otra de mayor concentración, con gasto de energía". Para que esto se lleve a cabo se requiere de proteínas transportadoras que actúen como bombas contra el gradiente de concentración, además de una fuente de energía que es el ATP.
  • 45.
    Bombas ATP- asa bomba de Na+- K+  Durante este proceso, el sodio es bombeado hacia el exterior de la célula, mientras que el potasio es bombeado hacia el interior de la misma. En el exterior de la célula existe una mayor concentración de sodio que en su interior, por lo tanto, el sodio es expulsado de la célula contra un gradiente de concentración. En el caso del potasio, su concentración externa es menor que en el interior sin embargo, la célula bombea potasio hacia el interior
  • 46.
  • 47.
    Tipos de transportees activos  Transporte activo primario:  la energía derivada del ATP directamente empuja a la sustancia para que cruce la membrana  El ejemplo más característico es la bomba de Na+/K+  Esta bomba actúa como una enzima que rompe la molécula de ATP y también se llama bomba Na+/K+-ATPasa.  Transporte activo secundario:  Los sistemas secundarios de transporte activo aprovechan la energía almacenada en un gradiente iónico para transportar un segundo soluto contra un gradiente
  • 50.
    Transporte en masa TRANSPORTE DE MACROMOLÉCULAS  Para introducir o secretar macromoléculas a través de su membrana, la célula emplea dos procesos: la endocitosis y la exocitosis.
  • 51.
    endocitosis  Es unproceso mediante el cual la célula toma moléculas grandes o partículas de su medio externo, mediante la invaginación de la membrana celular y la posterior formación de vesículas intracelulares (endo = dentro).  Pinocitosis (pino = beber):  Mediante este proceso, la célula obtiene macromoléculas solubles  Fagocitosis (fago = comer):  Es un proceso que le permite a la célula ingerir partículas de gran tamaño, como microorganismos y restos de otras células.  las o vacuolas que se forman se llaman fagosomas, los cuales se fusionan con los lisosomas y constituyen el fagolisosoma, que es el encargado de degradar el material ingerido
  • 53.
  • 54.
    EXOCITOSIS:  Mediante esteproceso, las células vierten al exterior macromoléculas que producen en su interior: hormonas, enzimas, etc.  En este caso, las vacuolas con las sustancias que se van a excretar se fusionan con la membrana celular desde el interior y expulsan el contenido.
  • 56.
    LA MEMBRANA PLASMÁTICA ESTRUCTURA FUNCIÓN Lípidos Proteínas IntegralesPeriféricas Glucoproteínas Glucolípidos Estructural Conexiones celulares Señalización celular Glucocalix LA MEMBRANA PLASMÁTICA Pequeñas moléculas Uniones ocluyentes Desmosomas Uniones de hendidura Fosfolípidos Colesterol Macromoléculas ACTIVO PASIVO ENDOCITOSIS EXOCITOSIS Transporte