TRANSPORTE A TRAVÉS DE MEMBRANA Práctica No. 1 Laboratorio de Fisioanatomía Compara II 2016 Andrea Paz

INTRODUCCIÓN La célula  separada del exterior o del medio = MEMBRANA CELULAR Funciones: Protección Aislamiento selectivo Regular el intercambio de sustancias de forma permeable Compartimentación Reconocimiento de señales bioquímicas Transducción de señales a citoplasma Catálisis enzimática Regula fusión de la membrana con otra membrana por medio de uniones especializadas

Formada por una bicapa lipídica, considerablemente fluida en la que se incrustan proteínas que cumplen diversas funciones metabólicas. Difusión  una de las principales formas de movimiento de sustancias entre las células y una de las formas en que las pequeñas moléculas cruzan la membrana celular.

Al existir una barrera de este tipo da lugar una permeabilidad que permite un transporte controlado de sustancias dependiente de varios factores: Concentración, T°, masa, área, distancia. Homeostasis  mantenimiento constante de la concentración de compuestos para mantener los parámetros fisiológicos normales. Puede afectar: el gradiente de [x] – mayor concent más rapido, T° - mayor temp más rapido, masa – mayor masa más lento, área – mayor área más rápido, distancia – mayor distancia más lento Polaridad… lo que determinará el medio interno y la homeostasis.

La composición de los líquidos que rodean las células - constante en todo momento  desarrollo de mecanismos de transporte para lograr equilibrio. Estos mecanismos operan con base en los principios de Retroalimentación Negativa  “Las desviaciones de un punto de ajuste normal dado son detectadas por un sensor y las señales procedentes de este último desencadenan cambios compensadores, que continúan hasta alcanzar de nuevo dicho punto de ajuste”.

TIPOS DE TRANSPORTE TRANSPORTE PASIVO: Difusión simple: sustancias disueltas en compartimentos separados por una membrana biológica tienden a pasar espontáneamente a través de esta desde donde la concentración de dicha sustancia es mayor a la de menor concentración. SIMPLE: Algunos elementos que difunden a través de la membrana son: el agua, oxígeno, dióxido de carbono, esteroides, vitaminas liposolubles, urea, glicerina, alcoholes de distinto peso molecular, entre otros.

Difusión facilitada: membrana puede volverse permeable a una sustancia, debido a la acción de una proteína portadora específica integrada a la membrana, que se combina con la partícula de soluto y acelera el movimiento de éste a través de la membrana. Solutos muy polares o altamente cargados. FACILITADA: sustancias iónicas pero empleando los canales constituidos por proteínas integrales. Algunos ejemplos notables son el Na+, K+, HCO3 y el Ca++.

TRANSPORTE ACTIVO: Transporte activo primario: la energía derivada de la hidrólisis de ATP cambia la forma de una proteína portadora, que "bombea" una sustancia a través de la membrana plasmática en contra de su gradiente de concentración. proteínas transportadoras son llamadas  “bombas”  Bomba de sodio y potasio

Transporte activo secundario: la energía almacenada en un gradiente de concentración de Na+ o H+ se utiliza para conducir otras sustancias a través de la membrana contra sus propios gradientes de concentración. Transportadores con dos sustancias en la misma dirección  simporte, por el contrario, si se mueven dos sustancias en direcciones opuestas  antiporte. Debido a que un gradiente de Na+ o H+ se establece por transporte activo primario, el transporte activo secundario indirectamente utiliza la energía obtenida a partir de la hidrólisis de ATP. En el transporte activo secundario, una proteína portadora se une simultáneamente al Na+ y otra sustancia y luego cambia su forma a fin de que ambas sustancias atraviesen la membrana al mismo tiempo.

Para intentar comprender la forma en la que los compuestos difunden a través de la membrana se realizaran tres experimentos con intestino de cerdo: NaOH ácido acético CO2 en los que mediante la coloración con fenolftaleína se observarán las diferencias de –acidez- y –basicidad- de las soluciones dentro del intestino de cerdo al difundir a través de la membrana al medio.

OBJETIVOS Identificar factores que afectan la integridad de las membranas. Comprobar algunas propiedades de las membranas biológicas, como lo es la permeabilidad selectiva, y el efecto que pueden tener algunos agentes químicos sobre las mismas.

PROCEDIMIENTO Suavizar intestino de cerdo. Beaker 500 ml + agua + 25 ml Fenolftaleína = rosado  basificar el agua. Luego + Ácido acético = acidificar nuevamente el agua. 3 beakers pequeños  sol. Agua + fenolftaleína A cada beaker agregar: Intestino de cerdo con agua + fenoftaleina + Ácido acético Intestino de cerdo con agua + fenoftaleina + NaOH Intestino de cerdo con agua + fenoftaleina (control) Primer cambio para observar como se comportará la solución con los cambios que hará luego. En vez de NaOH puede usarse también CO2 = ácido carbónico – ácido débil para ver cómo reacciona.

Observar tiempo que tarda en cambiar de color la solución del beaker. Relacionar el cambio de color con el tiempo que se tardan las soluciones en pasar de un medio a otro a través de la membrana gracias a la difusión simple.

¿DUDAS?