Transporte a través de
las membranas
FACULTAD: Ciencias de la Salud
EAP: Odontología
CÓDIGO: BS1001
DOCENTE: Edali Gloria Ortega Miranda
PERIODO ACADÉMICO: 2014-1
BARRERA SELECTIVA QUE SEPARA LAS CÉLULAS DEL
MEDIO EXTRACELULAR Y DE OTRAS CÉLULAS.
• Estructura dinámica
• Modelo de «MOSAICO FLUIDO» (S. J. Singer y G. L. Nicolson
en 1972).
• Bicapa lipídica con un mosaico de proteínas integrales que
toman contacto con las superficies intra y extracelular.
• Permite desplazamientos considerables de sus componentes,
gran fluidez.
• Permite y propicia un movimiento a lo largo del plano
estructural de la membrana.
• Asimetría de todos sus componentes (se distribuyen de
diferente manera).
• 98% lípidos anfipáticos:
• Fosfoglicéridos (fosfolípidos)
• Esfingolípidos
• Glucolípidos
• Esteroides (colesterol)
• No anfipáticos (2%)
• Grasas neutras
Presentes en todas las
membranas
Escasas en las membranas
de las células procariotas
FOSFOLÍPIDOS
• Molécula de glicerol con la que se esterifica
un ácido fosfórico y dos ácidos grasos de
cadena larga.
• “Cabezas” hidrofílicas, “colas” hidrofóbicas.
• En un medio acuoso tienden a formar
agrupaciones (micelas o bicapas similares a
las celulares).
• Principales: fosfatidiletanolamina o cefalina,
la fosfatidilcolina o lecitina, el
fosfatidilinositol y la fosfatidilserina.
ESFINGOLÍPIDOS • Ceramida: unidad estructural (esfingosina +
ácido graso)
• Esfingomielina: posee fósforo
• Glucoesfingolípidos o glucolípidos: poseen
glúcidos.
• Cerebrósidos: glucosa, galactosa y derivados
(N-acetilglucosamina y N-
acetilgalactosamina). Gangliósidos: ácido N-
acetilneuramínico (ácido siálico).
COLESTEROL
• 23% de los lípidos de membrana.
• Grupo hidroxilo hacia el exterior de la célula
• Aumenta la impermeabilidad de la bicapa
lipídica y le da mayor estabilidad a la misma.
• Evita que se adhieran las colas de ácido
graso de la bicapa, mejorando la fluidez de
la membrana.
• 20% en la mielina de las neuronas y
un 70% en la membrana interna
mitocondrial
• 80% son intrínsecas, mientras que el
20% restantes son extrínsecas.
• Responsables de las funciones
dinámicas de la membrana:
regulación y control de su
permeabilidad, polipéptidos con
función enzimática, receptores para
diversas señales (como las
hormonales).
Clasificación según el grado de asociación a la bicapa:
• Integrales:
 Contacto con el lado exterior y con el interior de la membrana
(transmembrana).
 Asociadas con hidratos de carbono (Glucoproteínas)
 Más de un 70 % del total de las proteínas de membrana.
 Pueden rotar sobre su propio eje y moverse lateralmente, pero NO
pueden rotar de manera que el lado externo quede en sentido
intracelular y viceversa.
 Su aislamiento requiere la ruptura de la bicapa.
Clasificación según el grado de asociación a la bicapa:
• Periféricas:
 No penetran en el interior de la bicapa
 Se asocian con ella mediante interacciones débiles (generalmente
uniones del tipo iónicas).
 Fácilmente separables de la bicapa, sin provocar su ruptura.
• Proteína de membrana fijada a lípidos.
 Fuera de la bicapa lípidica, ya sea en la superficie extracelular o
intracelular, conectada a los lípidos mediante enlaces covalentes.
Funciones específicas:
• Proteínas estructurales o de anclaje: «eslabón clave», uniéndose al
citoesqueleto y la matriz extracelular.
• Proteínas receptoras: que se encargan de la recepción y transducción de
señales químicas.
• Proteínas de transporte: mantienen un gradiente electroquímico
mediante el transporte de membrana de diversos iones.
• Estas a su vez pueden ser: Proteínas transportadoras: Son enzimas con
centros de reacción que sufren cambios conformacionales.
• Proteínas de canal: Dejan un canal hidrofílico por donde pasan los iones.
• Oligosacáridos o, con menor
frecuencia, monosacáridos.
• 8% del peso seco de la membrana
plasmática.
• Unidos en forma covalente a lípidos
(glucolípidos) o a proteínas
(glucoproteínas). Ubicación: casi
exclusiva, en la capa externa de la
bicapa fosfolipídica.
• El conjunto de glucolípidos y
glucoproteínas forma una cubierta
extracelular denominada Glucocáliz.
Funciones:
• Micro ambiente: “atrapa” ciertos importantes
para la célula, haciendo que estos puedan
ingresar rápidamente a la célula.
• Protección celular: La cubierta celular puede
proteger a la membrana contra daños de
origen químico o mecánico.
• Reconocimiento celular: Las células pueden
ser reconocidas, mediante otras células o
moléculas, a partir de la composición
diferencial que presentan los distintos tipos
celulares en su Glucocáliz.
• Mantener el medio interno separado del externo.
• Permite a la célula dividir en secciones los distintos organelos y así
proteger las reacciones químicas que ocurren en cada uno.
• Barrera selectivamente permeable, solo entran o salen las sustancias
estrictamente necesarias.
• Transporta sustancias de un lugar de la membrana a otro.
• Percibe y reacciona ante estímulos provocados por sustancias
externas (ligando).
• Mide las interacciones que ocurren entre células internas y externas.
PASIVO
ACTIVO
• OSMOSIS
• DIFUSIÓN SIMPLE
• DIFUSIÓN FACILITADA
• ULTRAFILTRACIÓN
• PRIMARIO (Bomba Na-K)
• SECUNDARIO (Cotransporte)
EN MASA
• EXOCITOSIS
• ENDOCITOSIS
TRANSPORTE
DE
MEMBRANA
El transporte pasivo permite el
paso de moléculas a través de la
membrana plasmática sin que la
célula gaste energía, debido a
que va a favor del gradiente de
concentración o del gradiente de
carga eléctrica.
Transporte de moléculas de agua a través de la membrana
plasmática y a favor de su gradiente de concentración.
• La diferencia de presión necesaria para que cese la ósmosis es la presión osmótica.
• La presión osmótica ejercida por las partículas de una solución está determinada
por el número de partículas por unidad de volumen de líquido y no por la masa de
las partículas.
• El osmol expresa la concentración en función del número de partículas.
• Un osmol es 1 del peso molecular gramo de un soluto sin disociar.
• Ejemplo: 180 g de glucosa, que son 1 peso molecular gramo de la glucosa, son 1
osmol de glucosa ya que la glucosa no se disocia.
• Una solución que tenga 1 osmol de soluto disuelto por kilogramo de agua se dice
que tiene una osmolalidad de 1 osmol por kilogramo, y una solución que tenga
1/1000 osmoles disueltos por kilogramo tiene una osmolalidad de 1 miliosmol por
kilogramo.
Paso de sustancias a través de la membrana plasmática, como
los gases respiratorios, el alcohol y otras moléculas no polares
• Transporte celular donde es
necesaria la presencia de
un carrier o transportador
(proteína integral) para que
las sustancias atraviesen la
membrana.
• Sucede porque las moléculas
son más grandes o insolubles
en lípidos y necesitan ser
transportadas con ayuda de
proteínas de la membrana.
Permesasas
o
Carriers
Ionóferos
• El agua y algunos solutos pasan
a través de una membrana por
efecto de una presión
hidrostática (de mayor presión a
menor presión).
• Lugar: riñones.
• Debida a la presión arterial
generada por el corazón.
Esta presión hace que el agua y algunas moléculas pequeñas (como la urea, la
creatinina, sales, etcétera) pasen a través de las membranas de los capilares
microscópicos de los glomérulos para ser eliminadas en la orina.
Las proteínas y grandes moléculas como hormonas, vitaminas, etc., no pasan
a través de las membranas de los capilares y son retenidas en la sangre.
• Mecanismo celular por medio del cual
algunas moléculas atraviesan la
membrana celular contra un gradiente
de concentración, es decir, desde una
zona de baja concentración a otra de
alta concentración con el consecuente
gasto de energía.
• Ejemplos: bomba de sodio-potasio,
bomba de calcio, transporte de
glucosa.
• Uniportadores: son proteínas que
transportan una molécula en un
solo sentido a través de la
membrana.
• Antiportadores: incluyen proteínas
que transportan una sustancia en
un sentido mientras que
simultáneamente transportan otra
en sentido opuesto.
• Simportadores: son proteínas que
transportan una sustancia junto
con otra, frecuentemente un
protón (H+).
18/03/2014 52

Transporte celular

  • 1.
    Transporte a travésde las membranas FACULTAD: Ciencias de la Salud EAP: Odontología CÓDIGO: BS1001 DOCENTE: Edali Gloria Ortega Miranda PERIODO ACADÉMICO: 2014-1
  • 2.
    BARRERA SELECTIVA QUESEPARA LAS CÉLULAS DEL MEDIO EXTRACELULAR Y DE OTRAS CÉLULAS.
  • 4.
    • Estructura dinámica •Modelo de «MOSAICO FLUIDO» (S. J. Singer y G. L. Nicolson en 1972). • Bicapa lipídica con un mosaico de proteínas integrales que toman contacto con las superficies intra y extracelular.
  • 5.
    • Permite desplazamientosconsiderables de sus componentes, gran fluidez. • Permite y propicia un movimiento a lo largo del plano estructural de la membrana. • Asimetría de todos sus componentes (se distribuyen de diferente manera).
  • 7.
    • 98% lípidosanfipáticos: • Fosfoglicéridos (fosfolípidos) • Esfingolípidos • Glucolípidos • Esteroides (colesterol) • No anfipáticos (2%) • Grasas neutras Presentes en todas las membranas Escasas en las membranas de las células procariotas
  • 8.
    FOSFOLÍPIDOS • Molécula deglicerol con la que se esterifica un ácido fosfórico y dos ácidos grasos de cadena larga. • “Cabezas” hidrofílicas, “colas” hidrofóbicas. • En un medio acuoso tienden a formar agrupaciones (micelas o bicapas similares a las celulares). • Principales: fosfatidiletanolamina o cefalina, la fosfatidilcolina o lecitina, el fosfatidilinositol y la fosfatidilserina.
  • 9.
    ESFINGOLÍPIDOS • Ceramida:unidad estructural (esfingosina + ácido graso) • Esfingomielina: posee fósforo • Glucoesfingolípidos o glucolípidos: poseen glúcidos. • Cerebrósidos: glucosa, galactosa y derivados (N-acetilglucosamina y N- acetilgalactosamina). Gangliósidos: ácido N- acetilneuramínico (ácido siálico).
  • 10.
    COLESTEROL • 23% delos lípidos de membrana. • Grupo hidroxilo hacia el exterior de la célula • Aumenta la impermeabilidad de la bicapa lipídica y le da mayor estabilidad a la misma. • Evita que se adhieran las colas de ácido graso de la bicapa, mejorando la fluidez de la membrana.
  • 11.
    • 20% enla mielina de las neuronas y un 70% en la membrana interna mitocondrial • 80% son intrínsecas, mientras que el 20% restantes son extrínsecas. • Responsables de las funciones dinámicas de la membrana: regulación y control de su permeabilidad, polipéptidos con función enzimática, receptores para diversas señales (como las hormonales).
  • 12.
    Clasificación según elgrado de asociación a la bicapa: • Integrales:  Contacto con el lado exterior y con el interior de la membrana (transmembrana).  Asociadas con hidratos de carbono (Glucoproteínas)  Más de un 70 % del total de las proteínas de membrana.  Pueden rotar sobre su propio eje y moverse lateralmente, pero NO pueden rotar de manera que el lado externo quede en sentido intracelular y viceversa.  Su aislamiento requiere la ruptura de la bicapa.
  • 13.
    Clasificación según elgrado de asociación a la bicapa: • Periféricas:  No penetran en el interior de la bicapa  Se asocian con ella mediante interacciones débiles (generalmente uniones del tipo iónicas).  Fácilmente separables de la bicapa, sin provocar su ruptura. • Proteína de membrana fijada a lípidos.  Fuera de la bicapa lípidica, ya sea en la superficie extracelular o intracelular, conectada a los lípidos mediante enlaces covalentes.
  • 15.
    Funciones específicas: • Proteínasestructurales o de anclaje: «eslabón clave», uniéndose al citoesqueleto y la matriz extracelular. • Proteínas receptoras: que se encargan de la recepción y transducción de señales químicas. • Proteínas de transporte: mantienen un gradiente electroquímico mediante el transporte de membrana de diversos iones. • Estas a su vez pueden ser: Proteínas transportadoras: Son enzimas con centros de reacción que sufren cambios conformacionales. • Proteínas de canal: Dejan un canal hidrofílico por donde pasan los iones.
  • 17.
    • Oligosacáridos o,con menor frecuencia, monosacáridos. • 8% del peso seco de la membrana plasmática. • Unidos en forma covalente a lípidos (glucolípidos) o a proteínas (glucoproteínas). Ubicación: casi exclusiva, en la capa externa de la bicapa fosfolipídica. • El conjunto de glucolípidos y glucoproteínas forma una cubierta extracelular denominada Glucocáliz.
  • 18.
    Funciones: • Micro ambiente:“atrapa” ciertos importantes para la célula, haciendo que estos puedan ingresar rápidamente a la célula. • Protección celular: La cubierta celular puede proteger a la membrana contra daños de origen químico o mecánico. • Reconocimiento celular: Las células pueden ser reconocidas, mediante otras células o moléculas, a partir de la composición diferencial que presentan los distintos tipos celulares en su Glucocáliz.
  • 19.
    • Mantener elmedio interno separado del externo. • Permite a la célula dividir en secciones los distintos organelos y así proteger las reacciones químicas que ocurren en cada uno. • Barrera selectivamente permeable, solo entran o salen las sustancias estrictamente necesarias. • Transporta sustancias de un lugar de la membrana a otro. • Percibe y reacciona ante estímulos provocados por sustancias externas (ligando). • Mide las interacciones que ocurren entre células internas y externas.
  • 22.
    PASIVO ACTIVO • OSMOSIS • DIFUSIÓNSIMPLE • DIFUSIÓN FACILITADA • ULTRAFILTRACIÓN • PRIMARIO (Bomba Na-K) • SECUNDARIO (Cotransporte) EN MASA • EXOCITOSIS • ENDOCITOSIS TRANSPORTE DE MEMBRANA
  • 24.
    El transporte pasivopermite el paso de moléculas a través de la membrana plasmática sin que la célula gaste energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o del gradiente de carga eléctrica.
  • 25.
    Transporte de moléculasde agua a través de la membrana plasmática y a favor de su gradiente de concentración.
  • 26.
    • La diferenciade presión necesaria para que cese la ósmosis es la presión osmótica. • La presión osmótica ejercida por las partículas de una solución está determinada por el número de partículas por unidad de volumen de líquido y no por la masa de las partículas.
  • 27.
    • El osmolexpresa la concentración en función del número de partículas. • Un osmol es 1 del peso molecular gramo de un soluto sin disociar. • Ejemplo: 180 g de glucosa, que son 1 peso molecular gramo de la glucosa, son 1 osmol de glucosa ya que la glucosa no se disocia. • Una solución que tenga 1 osmol de soluto disuelto por kilogramo de agua se dice que tiene una osmolalidad de 1 osmol por kilogramo, y una solución que tenga 1/1000 osmoles disueltos por kilogramo tiene una osmolalidad de 1 miliosmol por kilogramo.
  • 29.
    Paso de sustanciasa través de la membrana plasmática, como los gases respiratorios, el alcohol y otras moléculas no polares
  • 30.
    • Transporte celulardonde es necesaria la presencia de un carrier o transportador (proteína integral) para que las sustancias atraviesen la membrana. • Sucede porque las moléculas son más grandes o insolubles en lípidos y necesitan ser transportadas con ayuda de proteínas de la membrana.
  • 32.
  • 33.
  • 34.
    • El aguay algunos solutos pasan a través de una membrana por efecto de una presión hidrostática (de mayor presión a menor presión). • Lugar: riñones. • Debida a la presión arterial generada por el corazón.
  • 35.
    Esta presión haceque el agua y algunas moléculas pequeñas (como la urea, la creatinina, sales, etcétera) pasen a través de las membranas de los capilares microscópicos de los glomérulos para ser eliminadas en la orina.
  • 36.
    Las proteínas ygrandes moléculas como hormonas, vitaminas, etc., no pasan a través de las membranas de los capilares y son retenidas en la sangre.
  • 38.
    • Mecanismo celularpor medio del cual algunas moléculas atraviesan la membrana celular contra un gradiente de concentración, es decir, desde una zona de baja concentración a otra de alta concentración con el consecuente gasto de energía. • Ejemplos: bomba de sodio-potasio, bomba de calcio, transporte de glucosa.
  • 39.
    • Uniportadores: sonproteínas que transportan una molécula en un solo sentido a través de la membrana. • Antiportadores: incluyen proteínas que transportan una sustancia en un sentido mientras que simultáneamente transportan otra en sentido opuesto. • Simportadores: son proteínas que transportan una sustancia junto con otra, frecuentemente un protón (H+).
  • 52.