La célula mantiene su individualidad rodeando su contenido con una delgada película llamada Membrana citoplasmática.El interior de la célula se denomina.

Presentación del tema: "La célula mantiene su individualidad rodeando su contenido con una delgada película llamada Membrana citoplasmática.El interior de la célula se denomina."— Transcripción de la presentación:

1 Membrana citoplasmática Membrana = pergamino, capa delgada que cubre o delimita algo.

2 La célula mantiene su individualidad rodeando su contenido con una delgada película llamada Membrana citoplasmática.El interior de la célula se denomina protoplasma. En el caso de los organismos unicelulares la membrana celular está a su vez rodeada por otra estructura que le da rigidez y resistencia al medio ambiente y se denomina pared celular. En celulas vegetales existe también una pared Celular celulosica simple El protoplasma se puede considerar formado por dos compartimentos, el citoplasma y el núcleo. En el núcleo está la información genética, la maquinaria para copiarla y transcribirla. En el citoplasma tienen lugar las reacciones necesarias para producir energía. El citoplasma sintetiza las proteínas de acuerdo a la información que le llega del núcleo y también otras moléculas que no son sintetizadas en el núcleo y que son necesarias para el crecimiento y la reproducción. Algunas células tienen membranas internas (endomembranas) que separan una región de la célula de otra.

3 MEMBRANA CITOPLASMÁTICA
composición química de la membrana : lípidos 40%, proteínas 50% glúcidos 10% Constituída por una doble capa de lípidos, proteínas y carbohidratos de entre 4 y 5 nm. de espesor y actúa como una barrera selectiva reguladora de la composición química de la célula. La parte lipídica de la membrana está formada por una película bimolecular que le da estructura y constituye una barrera que impide el paso de substancias hidrosolubles. La mayor parte de los iones y moléculas solubles en agua incapaces de cruzar de forma espontánea esta barrera, precisan de proteínas específicas de transporte o de canales proteicos (mantiene concentraciones de iones y moléculas pequeñas distintas de las imperantes en el medio externo). Otro mecanismo, que consiste en la formación de pequeñas vesículas de membrana que se incorporan a la membrana plasmática o se separan de ella, permite a las células animales transferir macromoléculas y partículas aún mayores a través de la membrana.

4 La bicapa es dinámica formada por 2 capas de fosfolípidos en las que se embeben moléculas de colesterol y proteínas.

5 1. Lipidos de Membrana En la membrana de la célula eucariota encontramos tres tipos de lípidos: fosfolípidos, glucolípidos y colesterol. Todos tienen carácter anfipático ; es decir que tienen un doble comportamiento, parte de la molécula es hidrófila y parte de la molécula es hidrófoba por lo que cuando se encuentran en un medio acuoso se orientan formando una bicapa lipídica Los fosfolípidos: tienen una cabeza hidrófila y dos colas hidrófobas. Las dos capas de fosfolípidos se sitúan con las cabezas hacia fuera y las colas, enfrentadas, hacia dentro. Las proteínas están embebidas en las capas de fosfolípidos y cumplen diversas funciones. La membrana plasmática no es una estructura estática, sus componentes tienen posibilidades de movimiento, lo que le proporciona una cierta fluidez.               

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7 Fluidez: Los movimientos que pueden realizar los lípidos son:
de rotación: es como si girara la molécula en torno a su eje. Es muy frecuente y el responsable en parte de los otros movimientos. 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 gracias a unas enzimas llamadas flipasas. Es el movimiento menos frecuente, por ser energéticamente más desfavorable. de flexión: son los movimientos producidos por las colas hidrófobas de los fosfolípidos.

8 La fluidez es una de las características más importantes de las membranas. Depende de factores como : La saturación de los fosfolipidos, a mayor saturación menos fluidez Cantidad de colesterol 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.

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10 2. Proteínas de Membrana:
Las proteínas están suspendidas en forma individual o en grupos dentro de la estructura lipídica, formando los canales por los cuales entran en forma selectiva, ciertas substancias. También son capaces de llevar a cabo transporte activo (transferencia en contra del gradiente de concentración). Son los componentes de la membrana que desempeñan las funciones específicas (transporte, comunicación, etc). Al igual que en el caso de los lípidos , las proteínas pueden girar alrededor de su eje y muchas de ellas pueden desplazarse lateralmente (difusión lateral) por la membrana. 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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13 3. Glúcidos o Carbohidratos de Membrana:
Se situan en la superficie externa de las células eucariotas por lo que contribuyen a la asimetría de la membrana. Estos glúcidos son oligosacáridos unidos a los lípidos (glucolípidos), o a las proteínas (glucoproteínas). Esta cubierta de glúcidos representan el carne de identidad de las células, constituyen la cubierta celular o glucocálix, a la que se atribuyen funciones fundamentales: Protege la superficie de las células de posibles lesiones Confiere viscosidad a las superficies celulares, permitiendo el deslizamiento de células en movimiento, como , por ejemplo, las sanguíneas Presenta propiedades inmunitarias, por ejemplo los glúcidos del glucocálix de los glóbulos rojos representan los antígenos propios de los grupos sanguíneos del sistema ABO. Interviene en los fenómenos de reconocimiento celular,particularmente importantes durante el desarrollo embrionario. En los procesos de adhesión entre óvulo y espermatozoide.

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15 Estructura de la Membrana
En la actualidad el modelo más aceptado de Membrana es el propuesto por Singer y Nicholson (1972), denominado modelo del mosaico fluido que presenta las siguientes características: Considera que la membrana es como un mosaico fluido en el que la bicapa lipídica es la red y las proteínas embebidas en ella, interaccionando unas con otras y con los lípidos. Tanto las proteinas como los lípidos pueden desplazarse lateralmente. Los lípidos y las proteínas integrales se hallan dispuestos en mosaico. Las membranas son estructuras asimétricas en cuanto a la distribución fundamentalmente de los glúcidos, que sólo se encuentran en la cara externa

16 La membrana presenta un elevado grado de asimetria, en la región extra celular se organizan los glicolipidos y en la intra celular principalmente los fosfolipidos con cabezas polares negativas

17 Funciones de la Membrana
Las funciones de la membrana podrían resumirse en : TRANSPORTE El intercambio de materia entre el interior de la célula y su ambiente externo. RECONOCIMIENTO Y COMUNICACIÓN Gracias a moléculas situadas en la parte externa de la membrana, que actúan como receptoras de sustancias.

18 Transporte La bicapa lipídica actúa como una barrera que separa dos medios acuosos, el medio donde vive la célula y el medio interno celular. Las células requieren nutrientes del exterior y deben eliminar sustancias de desecho procedentes del metabolismo y mantener su medio interno estable. La membrana presenta una permeabilidad selectiva, ya que permite el paso de pequeñas moléculas, siempre que sean lipófilas, pero regula el paso de moléculas no lipófilas. Los mecanismos de transporte pueden verse en el siguiente esquema:

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20 Transporte de moléculas de baja masa molecular:
El transporte pasivo. Proceso de difusión de sustancias a través de la membrana a favor de la gradiente, es decir, de donde hay más hacia el medio donde hay menos. Este transporte puede darse por: Difusión simple . Difusión simple a través de la bicapa (1). Así entran moléculas lipídicas como las hormonas esteroideas, anestésicos como el éter y fármacos liposolubles. Y sustancias apolares como el oxígeno y el nitrógeno atmosférico. Algunas moléculas polares de muy pequeño tamaño, como el agua, el CO2, el etanol y la glicerina, también atraviesan la membrana por difusión simple. La difusión del agua recibe el nombre de ósmosis

21 Difusión simple a través de canales (2)
Difusión simple a través de canales (2).Se realiza mediante las denominadas proteínas de canal. Así entran iones como el Na+, K+, Ca2+, Cl-. Las proteínas de canal son proteínas con un orificio o canal interno, cuya apertura está regulada, por ejemplo por ligando, como ocurre con neurotransmisores u hormonas, que se unen a una determinada región, el receptor de la proteína de canal, que sufre una transformación estructural que induce la apertura del canal. Difusión facilitada (3). Permite el transporte de pequeñas moléculas polares, como los aminoácidos, monosacáridos, etc, que al no poder, que al no poder atravesar la bicapa lipídica, requieren que proteínas trasmembranosas faciliten su paso. Estas proteínas reciben el nombre de proteínas transportadoras o permeasas que, al unirse a la molécula a transportar sufren un cambio en su estructura que arrastra a dicha molécula hacia el interior de la célula.

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23 2. El transporte activo (4)
2. El transporte activo (4). En este proceso también actúan proteínas de membrana, pero éstas requieren energía, en forma de ATP, para transportar las moléculas al otro lado de la membrana. Se produce cuando el transporte se realiza en contra del gradiente electroquímico. Son ejemplos de transporte activo la bomba de Na/K, y la bomba de Ca. La bomba de Na+/K+ Requiere una proteína transmembranosa que bombea Na+ hacia el exterior de la membrana y K+ hacia el interior. Esta proteína actúa contra el gradiente gracias a su actividad como ATP-asa, ya que rompe el ATP para obtener la energía necesaria para el transporte.

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25 Por este mecanismo, se bombea 3 Na+ hacia el exterior y 2 K+ hacia el interior, con la hidrólisis acoplada de ATP. El transporte activo de Na+ y K+ tiene una gran importancia fisiológica. De hecho todas las células animales gastan más del 30% del ATP que producen ( y las células nerviosas más del 70%) para bombear estos iones.

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