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6. La membrana citoplásmica y el transporte de nutrientes Composición química, estructura y papeles de las membranas procariotas, con especial atención.

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Presentación del tema: "6. La membrana citoplásmica y el transporte de nutrientes Composición química, estructura y papeles de las membranas procariotas, con especial atención."— Transcripción de la presentación:

1 6. La membrana citoplásmica y el transporte de nutrientes Composición química, estructura y papeles de las membranas procariotas, con especial atención al transporte de nutrientes

2 Membrana citoplásmica: composición química Bicapa proteolipídica que delimita al protoplasto Su proporción proteínas:lípidos es alta (80:20), mayor que en eucariotas Carece de esteroles (salvo excepciones), pero muchas bacterias poseen hopanoides (triterpenoides pentacíclicos), que confieren parte de la rigidez a la membrana

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4 Comparación entre esteroles y hopanoides Núcleo básico de los esteroles Estructura del colesterol Un ejemplo de hopanoide

5 Lípidos en eubacterias Fosfolípidos: Fostatidil-etanolamina Fostatidil-glicerol Cardiolipina (difosfatidil-glicerol) Glucolípidos, glucofosfolípidos (Gram+)

6 Ácidos grasos esterificados con el glicerol en eubacterias Ácidos grasos saturados: Palmítico (16:0) Mirístico (14:0) De cadena ramificada (en Gram+) Ácidos grasos monoinsaturados Palmitoleico (cis-9, 16:1) Cis-vaccénico (cis-11, 18:1) Salvo cianobacterias, no hay ácidos grasos poliinsaturados

7 Diferencia entre lípidos de eubacterias y de arqueas En a): las eubacterias forman enlaces éster entre glicerol y ácidos grasos En b): las arqueas forman enlaces éter entre el glicerol y cadenas de alcoholes isoprenoides En c): isopreno, precursor de los alcoholes isoprenoides eterificados con glicerol en arqueas

8 Ejemplos de lípidos de arqueas Difitanol- glicerol-diéter Tetrafitanil-diglicerol- tetraéter

9 Estructura de la membrana de las arqueas Bicapa (dos láminas de glicerol-diéteres) Monocapa molecular de diglicerol-tetraéteres

10 Tipos de proteínas de la membrana citoplásmica Proteínas integrales (=endoproteínas) Atraviesan de lado a lado la membrana Difíciles de extraer respecto de lípidos Desplazamiento horizontal, pero no flip-flop vectoriales, con polaridad definida Proteínas periféricas (=epiproteínas) Unión lábil al lado citoplásmico de la membrana Fáciles de extraer y purificar Algunas pueden establecer contactos transitorios

11 Estructura de la membrana citoplásmica de eubacterias

12 Funciones de la membrana citoplásmica procariota Barrera osmótica Límite entre el protoplasto y el medio Permite el paso selectivo de moléculas Interviene en procesos de obtención de energía (respiración, fotosíntesis) Participa en biosíntesis de componentes de envueltas (pared, membrana y cápsulas) Secreción de proteínas y otras macromoléculas

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14 Participación de la membrana en procesos bioenergéticos Contiene los elementos para la transducción de energía por respiración Deshidrogenasas Cadenas de transporte de electrones ATPasas (ATP sintasas/hidrolasas) En bacterias fotosintéticas anoxigénicas también contiene este tipo de elementos

15 La membrana en la síntesis de polímeros de envueltas Contiene transportadores y enzimas implicados en la síntesis de: Polisacáridos de cápsulas Peptidoglucano (recordar el bactoprenol) Ácidos teicoicos y teicurónicos Lipopolisacárido Contiene enzimas implicados en síntesis de los propios lípidos de la membrana

16 La membrana citoplásmica como barrera selectiva Mantiene la constancia del medio interno y simultáneamente permite o promueve: Entrada de nutrientes Salida de ciertas moléculas (secreción) Excreción de productos de desecho

17 Exportación de moléculas de superficie o secretadas En el PG: recordar papel bactoprenol Proteínas a secretar: Se sintetizan como precursores dotadas de una región de péptido-líder N terminal La pre-proteína naciente se asocia a SecA El complejo SecA-preproteína se asocia con el complejo SecYEG de la membrana La pre-proteína entra por el canal de SecYEG, con hidrólisis de ATP Cuando el péptido líder asoma por el otro lado del canal, se corta por la peptidasa del líder La proteína madura pasa al exterior


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