Membrana celular y transporte

Presentación del tema: "Membrana celular y transporte"— Transcripción de la presentación:

1 Membrana celular y transporte

2 Ruta de trabajo 1.- membrana 2.- características 3.- composición
4.- modelo del mosaico fluido 5.- transporte

3 ¿A qué se llama membrana celular y cuál es su función?

4 MEMBRANA CELULAR Unidad de membrana
Esta estructura envuelve a la célula , constituye el límite de ella, su función principal es regular el intercambio de sustancias entre el interior y el exterior de la célula. tiene un grosor aproximado de a 0.01 µm Unidad de membrana

5 ¿Cuáles son las características de la membrana célula o plasmática?

6 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.

7 ¿Cuál es la composición química de la membrana celular?

8 Composición química

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11 ¿Qué características tienen los lipidos de la membrana?

12 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

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15 ¿Poseen movimiento los lípidos?

16 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.

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18 ¿De qué depende la fluidez de la membrana?

19 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.

20 ¿Cuáles son las características de las proteínas?

21 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

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23 ¿Cuáles son las funciones de las proteínas de membrana?

24 Funciones de las proteínas de membrana
Transportadores Fijación unión Receptores Enzimas

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26 ¿Cuáles son las características de los hidratos de carbono?

27 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:

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29 ¿Cuáles son las funciones del glucocalix?

30 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.

31 Entonces cuáles son las funciones de la membrana celular o plasmática.

32 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

33 ¿Cómo se realiza el transporte a través de la membrana?

34 Transporte a través de la membrana

35 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

36 ¿Cuáles son los tipos de transporte?

37 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

38 ¿A qué se llama gradiente de concentración?

39 gradiente de concentración
Se refiere a la diferencia en la concentración de una sustancia dentro y fuera de la célula.

40 ¿Cuáles son los tipos de transporte pasivo y activo?

41 Tipos de transporte Pasivo Difusión simple Difusión facilitada Osmosis
Activo Bombas ATP-asa Endocitosis Exocitosis

42 ¿En qué consiste la difusión simple?

43 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.

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45 Difusión simple

46 ¿En qué consiste la difusión facilitada?

47 2.-Difusión facilitada Se define como “ el paso se sustancias a favor del gradiente de concentracion 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 se 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

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49 Tipos de transportes facilitados

50 transporte

51 ¿En qué consiste el fenomeno llamado osmosis?

52 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.

53 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 H2O Medio hipertónico

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56 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.

57 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

58 K+ Na+

59 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

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61 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.

62 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

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64 Endocitosis mediada por receptor

65 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.

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67 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

68 Las uniones celulares son puntos de contacto entre las membranas plasmáticas de las células o entre célula y matriz extracelular. La mayoría de las células epiteliales y algunas células musculares y nerviosas están estrechamente asociadas en unidades funcionales. La clasificación de las uniones se realiza mediante su función en tres grupos: Las uniones de oclusión: sellan las células epiteliales vecinas de tal manera que evitan el tránsito libre de moléculas pequeñas de una capa a otra. Las uniones de anclaje: sujetan mecánicamente a las células y sus citoesqueletos con las células vecinas y la matriz extracelular. Las uniones comunicantes: permiten el intercambio de señales químicas y eléctricas entre células adyacentes.

69 Desmosomas Son una clase de uniones focales (como puntos de soldadura). Al igual que las uniones de adherencia, contiene una placa y glucoproteínas transmembrana (cadherina) que se extienden hacia el espacio intercelular. Esta placa se une, por encima, a filamentos intermedios de queratina. Contribuye a la estabilidad cuando están bajo presión y cuando se separan en la contracción de células y tejidos, como en la epidermis o células del miocardio.[2] Uniones de hendidura (gap) Las uniones tipo gap o uniones comunicantes funcionan como poros que permiten el transporte de iones y moléculas pequeñas de alrededor de 1000 Da entre células vecinas. Se componen de proteínas transmembrana (conexinas) que se unen para formar complejos llamados conexones. Las conexinas forman delicados túneles llenos de líquido, que permite a las células de un tejido comunicarse entre sí. El intercambio de moléculas e iones permite un acoplamiento químico y eléctrico entre las células. Las uniones comunicantes son importantes en la coordinación de las células que se activan por impulsos eléctricos y en su influencia sobre otras células. [1] En estas uniones la membrana plasmática no está fusionada, sino que se hallan separadas por espacios intermoleculares estrechos. Se puede encontrar en tejido avascular como el cristalino y la cornea del ojo, como también en el pie.