Transporte a través de la membrana. 8° básico

Objetivo de la clase. Identificar los principales mecanismos de transporte de sustancias en la célula.

Antes de comenzar… ¿Qué características y funciones posee la membrana plasmática?

Estructura de la membrana …

Actividad.

¿De que depende que las moléculas se muevan en un sentido? ¿Dónde estaba más concentrado el olor a incienso al principio?, ¿dónde estaba menos concentrado? ¿Qué ocurrió con la concentración de las moléculas de incienso hasta que el último compañero/a de ustedes lo percibió? Según su respuesta anterior, y a partir de la siguiente imagen, ¿cuál fue el movimiento que experimentaron las moléculas de incienso: A o B?

Gradiente de concentración. Las moléculas de una disolución están en constante movimiento, debido a la energía cinética que poseen. Como viste en la actividad anterior, cuando las moléculas de una sustancia se mueven, lo hacen desde donde se encuentran más concentradas hacia donde están menos concentradas.

¿Cuáles son los componentes? Membrana Plasmática Lípidos Proteínas Glúcidos se compone de

1.Lípidos: Tipos  Fosfolípidos, Glucolípidos, Colesterol. Función  Barrera semipermeable. Anfipático Hidrofóbica Hidrofílica Bicapa lipídica Hidrofílica extracelular intracelular

Movimiento de fosfolípidos:

Fluidez de la membrana: Aumento de Temperatura. Aumento de Insaturaciones en los lípidos. FLUIDEZ  Aumento largo de Lípidos.  Aumenta concentración de Colesterol.

2. Proteínas: Tipos  Integrales o Periféricas. Funciones  Transporte, comunicación y adhesión

3. Glúcidos: Unidos a  Lípidos: Glucolípidos. Proteínas: Glucoproteínas. Funciones  Constituyen la cubierta celular o Glucocálix: - Diferentes células exhiben diferentes tipos de glúcidos en su cubierta = Huella digital de la célula. - Permite por ejemplo: o Reconocimiento y protección celular. o Viscosidad en la cubierta que favorece movimiento. o Adhesión óvulo-espermatozoide.

Asimetría en la bicapa: Extra e intracelular presentan distinta composición.

Modelo de Mosaico Fluido: Propuesto por Singer y Nicholson, Proteínas integrales se insertan en la bicapa de lípidos (mosaico). -Lípidos y proteínas se mueven lateralmente. -Glúcidos en la capa externa de la membrana producen asimetría en las caras de la membrana.

Modelo de Mosaico Fluido: Citosol Proteína integral Proteínas periféricas Cabeza polar hidrofílica Colas hidrofóbicas Fosfolípido Bicapa lípidica Exterior Glúcido Glucoproteína Glucolípido Centro hidrofóbico Proteína periférica Capas Proteína hidrofílica video

FUNCIONES  Barrera selectiva ( semipermeable)  Control del medio interno (gradientes)  Transporte de sustancias  Señalización celular  Adhesión celular

MEMBRANA PLASMÁTICA Lípidos ProteínasGlúcidos se organiza como modelo -Fosfolípidos -Colesterol -Glucolípidos - Integrales - Periféricas de tipo Bicapa Lipídica -Transporte -Comunicación -Glucolípidos -Glucoproteínas Glucocálix Mosaico Fluido compuesto por que forman la Barrera semipermeable que actúa como de tipo ubicadas en cuya función es de tipo Asimetría a la forman el Huella digital de cada célula que es la ubicados en la Cara externa otorgando Mapa Conceptual

La membrana plasmática es SEMIPERMEABLE y esta compuesta por lípidos, que actúan como una barrera fluida e impermeable y de varios tipos de proteínas que controlan el paso de moléculas selectivamente. El intercambio de sustancias o transporte celular puede ser de dos tipos: -Transporte pasivo. -Transporte activo.

Transporte pasivo. Si las partículas se mueven a favor de su gradiente de concentración, el transporte es pasivo, ya que estas no necesitan energía extra para su movilización, pues usan su propia energía cinética. Se distinguen tres tipos de transporte pasivo: Difusión simpleDifusión facilitada Osmosis

Difusión simple. Este tipo lo realizan moléculas relativamente pequeñas y sin carga eléctrica. Ej: O 2 y CO 2 Estas moléculas difunden a través de la membrana hasta alcanzar una concentración a ambos lados de esta.

Osmosis La difusión de agua a través de una membrana selectivamente permeable (una membrana que permite el paso libre de agua pero evita o retarda el paso de un soluto), el movimiento neto de agua ocurre desde el lado que contiene una menor concentración de soluto al lado que contiene una concentración más alta.

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Medio Isotónico. Concentración de solutos dentro y fuera de la célula es la misma.

Medio Hipotónico. Si la concentración de solutos es menor fuera de la célula se dice que se encuentra en un medio hipotónico

Medio Hipertónica. Si la concentración de solutos es mayor fuera de la célula se dice que se encuentra en un medio hipertónico

Difusión Facilitada El transporte de sustancias a través de la membrana de una célula, desde una región de mayor concentración a una de menor concentración por moléculas de proteína insertas en la membrana; impulsada por el gradiente de concentración

DIFUSIÓN FACILITADA (a través de proteínas transportadoras) o Uniporte (una sola sustancia) o Cotransporte (dos sustancias, en el mismo sentido: simporte, o en sentidos opuestos: antiporte)

Transporte Activo El transporte de un soluto, con gasto de energía, a través de una membrana celular (o de la membrana de una organela) desde una región de menor concentración a una de mayor concentración, es decir, contra un gradiente de concentración. 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.  sodium_potassium2.swf sodium_potassium2.swf

Transporte activo primario: bomba Na+/K+ ATPasa. WlY_E

ATPasa Na + -K +  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 para mantener el equilibrio osmótico.  De hecho todas las células animales gastan más del 30% del ATP que producen (las neuronas un 70%) para bombear estos iones.

Resumen Transporte PasivoActivoDifusión Simple Difusion Facilitada Osmosis

Transporte molecular. Pasivo Simple – Sin gasto de energía – A favor del gradiente osmótico – Pequéñas moleculas(agua) y moléculas apolares Pasivo facilitado – Sin gasto de energía – A favor del gradiente osmótico – Precisa de transportadores (proteínas) – Pequeñas moléculas polares (glucosa) e iones Activo – Gasto de energía (ATP) – En contra del gradiente osmótico

Transporte de macromoléculas. Moléculas de gran tamaño pueden ser incorporados al citoplasma mediante el transporte de macromoléculas: endocitosis y exocitosis. El mecanismo de endocitosis se utiliza para que ingresen las macromoléculas a la célula, mientras que el de exocitosis implica la salida de estas.

Endocitosis Se distinguen tres tipos de endocitosis: -Fagocitosis -Pinocitosis -Endocitosis con receptor.

Fagocitosis Pinocitosis

Exocitosis. Consiste en el transporte de macromoléculas que están empaquetados en vesículas desde el interior de la célula hacia el medio extracelular. El proceso de exocitosis se puede desencadenar bajo dos situaciones: -Secreción constitutiva. -Secreción regulada.

¿Qué estructuras distinguen en la siguiente imagen?

Fin “Estudia no para saber algo más sino para saber algo mejor.”