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Objetivo: 1. Relacionar la estructura y función de los componentes químicos de la membrana. 2. Describir la disposición y función de los componentes químicos.

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1 Objetivo: 1. Relacionar la estructura y función de los componentes químicos de la membrana. 2. Describir la disposición y función de los componentes químicos. (carbohidratos, lípidos y proteínas). 3. Explicar los fundamentos que sustentan los modelos moleculares de membrana: Mosaico Fluido. 4. Explicar los mecanismos utilizados en el transporte de componentes a través de la membrana celular.

2 Están constituidas por una bicapa lipídica en la que se insertan proteínas. Barrera de permeabilidad selectiva. Define el límite célula. Determina la composición citoplasmática.

3 Lípidos de las membranas. Comportamiento de los Lípidos.

4 Grupo hidrofílico Grupo hidrofóbico

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6 Glicolípidos y Glicoproteínas Marcador de varios tipos de interacciones célula- célula

7 Adhesión de leucocitos a las células endoteliales que limitan los vasos sanguíneos

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9 Jonathan Singer y Garth Nicolson 1972 Jonathan Singer y Garth Nicolson 1972

10 Dinámica de la membrana

11 Restringido: ejemplo, célula epitelial intestinal.

12 I. Difusión pasiva: 1. Difusión a través de canales iónicos y acuaporinas. 2. Difusión simple a través de la membrana. 3. Proteínas transportadoras. II. Transporte activo 1. Bomba Na/K, Bomba de Ca, Bomba de H+. III Endocitosis y Exocitosis 1. Fagocitosis 2. Pinocitosis, 3. Transcitosis

13 Cinética de NO saturación I. Difusión pasiva

14 Azúcares, aminoácidos, nucleótidos Difusión (proteínas transportadoras) No requiere energía en forma de ATP A. UNIPORTE: Transporte de un soluto I. Difusión pasiva

15 Forman poros en la membrana: 1. Acuaporinas y 2. Canales iónicos: Regulados por ligando o por voltaje

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17 Canales iónicos

18 Transporte iónico voltaje dependiente Canales iónicos

19 IONESINTRACELULAREXTRACELULAR Na +14 mM142 mM K -140 mM4 mM Cl -4 mM120 mM HCO 3 - (bicarbonato)10 mM25 mM H + (hidrogeniones)100 mM40 mM Mg mM15 mM Ca 2 +1 mM18 mM

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21 Transmisión de impulsos nerviosos o potencial de acción PA Variación en el potencial de membrana Vm R: apertura y cierre de los canales de Na y K Canales iónicos

22 La variación entre el exterior y el interior celular se alcanza por el funcionamiento de la bomba de sodio/potasio (Na + /K + )

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24 Esto hace que en el exterior haya más cargas positivas que en el interior, creando una diferencia de potencial. Se dice que la neurona se encuentra en potencial de reposo, dispuesta a recibir un impulso nervioso.

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27 Apertura de canales regulados por ligandos Canales iónicos Neurotransmisores y vesícula sináptica

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29 Ca+

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31 1. Cambia la conductancia de la membrana para Na + ya que la despolarización de la membrana por encima de un potencial umbral produce la apertura de los canales de Na Los iones Na + fluyen a través de la membrana al interior celular, debido al fuerte gradiente electroquímico creado a través de la membrana plasmática. 3. La entrada de iones Na + despolariza más la membrana y se abren muchas compuertas para Na + 4. Este cambio positivo entre despolarización y entrada de Na + da lugar a un cambio rápido y profundo de potencial de membrana, desde -60 a 30 mV en 1 mseg. 5. En este momento los canal de Na + se cierran espontáneamente y se abren los de K +. Los iones K + fluyen al exterior y en 2 msg el potencial de membrana vuelve a tener un valor negativo, -75 mV (valor de equilibrio para los iones K + en condiciones de reposo. 6. En pocos msg se restablece el potencial de reposo.

32 Transporte de 2 solutos en la misma dirección B. Transporte acoplado: SIMPORTE Transporte activo secundario

33 3. Transporte facilitado a través de la membrana Salida de Ca Na =

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35 BOMBAS DE MEMBRANA II. Transporte activo

36 1. Tiene lugar en contra de marcados gradientes de concentración. 2. Exhibe elevado grado de selectividad. 3. Se requiere ATP como fuente de energía. 4. Ciertas bombas de membrana intercambian una clase de molécula o de ion de un lado de la membrana por otra clase de molécula o ion del otro lado. 5. Presentan una cinética de Michaelis-Menten. II. Transporte activo

37 Transporte activo dirigido por la hidrólisis de ATP

38 1. Consume el 25% del ATP de la mayoría de las células animales. 2. Los gradientes establecidos por ésta bomba juegan un papel importante en la transmisión de los impulsos nerviosos. 3. El gradiente de Na+ se emplea para dirigir el transporte activo de otras moléculas. 4. Contribuye al potencial interno negativo. 5. Mantiene el equilibrio osmótico y el volumen celular.

39 Endocitosis

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41 Pinocitosis


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