UNIVERSIDAD PRIVADA ANTONIO GUILLERMO URRELO FARMACIA Y BIOQUÍMICA DR. VICTOR VICENTE CRUZ CHINCHAY FISIOLOGÍA CELULAR

1.Concepto y características de la membrana plasmática

La membrana plasmática es una envoltura que limita exteriormente la célula, es elástica y muy fina. Es indispensable para que estas puedan regular su composición interna manteniendo sus condiciones constantes a pesar de los cambios en el medio externo.

La membrana plasmática de las células eucarióticas es una estructura dinámica formada por 2 capas de fosfolípidos en las que se embeben moléculas de colesterol y proteínas. 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. La capa exterior de la membrana hacia el líquido extracelular y los de la capa interior hacia el citoplasma.

REPRESENTACIÓN DE UN FOSFOLIPIDO: Este es una representación de un fosfolipido simple. La estructura amarilla representa la “hidrófila” o sección de gusto por el agua del fosfolipido. Las colas azules que salen de la esfera representan la hidrófoba o la sección repelente al agua en la parte final del fosfolipido.HIDRÓFILA HIDRÓFOBA

2. Estructura de la Membrana Plasmática Composición química Modelo mosaico fluido

Diversas teorías han sido enunciadas para explicar la estructura de la membrana plasmática, pero actualmente la mas aceptada es el modelo de mosaico fluido propuesto por Singer y Nicholson (1972),este modelo concibe a la membrana como una bicapa de Lípidos.

TODAS LAS MEMBRANAS SON ESTRUCTURAS DE PROTEÍNAS, LÍPIDOS Y CARBOHIDRATOS. LÍPIDOS EN LA MEMBRANA: Los lípidos mas comunes en la membrana plasmática son los fosfolípidos y el colesterol. LOS FOSFOLIPIDOS: Son moléculas anfipáticas, es decir de doble propiedad en cuanto a la polaridad, presentan una zona hidrofilica y otra zona hidrofóbica. EL COLESTEROL: En la mayoría de membranas animales puede encontrarse también el colesterol, representando una cuarta parte de la masa lipídica

FLUIDEZ DE LA MEMBRANA: FLUIDEZ DE LA MEMBRANA: Se refiere al hecho de que los lípidos y proteínas pueden tener una lípidos considerable libertad de movimiento para ejecutar diversas funciones. PROTEÍNAS PRESENTES EN LA MEMBRANA : PROTEÍNAS PRESENTES EN LA MEMBRANA : Las proteínas representan el componente funcional y fundamental de las membranas biológicas. Estas son moléculas que regulan la entrada de sustancias a la célula, ya sea formando canales o funcionando como transportadores específicos. Se clasifican en proteínas integrales y periféricas. membranas

CARBOHIDRATOS PRESENTES EN LA MEMBRANA: Las membranas plasmáticas de células eucariotas poseen Carbohidratos unidos mediante enlaces covalentes a los Componentes lípidos y proteínas, formando glucolipidos y glucoproteinas. enlaces covalentes enlaces covalentes

MODELO MOSAICO FLUIDO: MODELO MOSAICO FLUIDO: Es una estructura dinámica formada por dos capas de fosfolipidos en las que se embeben moléculas de colesterol y proteínas. Los fosfolipidos tienen una cadena hidrófila y dos colas hidrófobas. hidrófila hidrófobas hidrófila hidrófobas

3. Funciones de la Membrana Plasmática TRANSPORTE PASIVO TRANSPORTE ACTIVO (Bomba de sodio y potasio) Difusión Simple Difusión facilitada Plasmolisis Turgencia Osmosis

TRANSPORTE PASIVO: Es un proceso de difusión de sustancias a través de la membrana, se produce siempre a favor del gradiente; es decir de donde hay mas hacia el medio este transporte puede darse por: DIFUSIÓN SIMPLE: Es el paso de pequeñas moléculas a favor de la gradiente ; puede realizarse a través de la bicapa lipídica o a través de canales proteicos. DIFUSIÓN FACILITADA: Permiten el transporte de pequeñas moléculas polares; como los Aminoácidos, monosacáridos como la glucosa, etc.

DIFUSIÓN A TRAVES DE LA BICAPA:

DIFUSIÓN A TRAVÉS DE CANALES:

OSMOSIS: Es el proceso semejante a la difusión solo que la sustancia que se mueve es el agua, a través de una membrana semipermeable desde semipermeable una región de baja concentración hasta otra de alta concentración.

TURGENCIA: TURGENCIA: Es el fenómeno que impide que la célula se reviente específicamente en la vegetal ; ya que la absorción cesa por la existencia de la pared celular. PLASMOLISIS: En el caso de la célula vegetal la membrana plasmática se separa de la pared celular es lo que se llama plasmolisis

En este proceso actúan proteínas de membranas, pero estas requieren energía, en forma de ATP, para transportar las moléculas al otro lado de las membranas. Se produce cuando el transporte activo se realiza en contra del gradiente electroquímico, son ejemplo de transporte activo: la bomba sodio y potasio NA/K.

4. Transporte celular. ENDOCITOSIS Fagocitosis Pinocitosis EXOCITOSIS

VACUOLAS: Son organelas rodeadas por una sola membrana, que son usadas generalmente como sitios de almacenamiento, en las células vegetales suelen ser muy grandes y la membrana que lo rodea toma el nombre de tonoplasto (del griego tonos = tensión; plastos = modelado, formado). En cuanto a su origen, algunos autores opinan que se derivan del retículo endoplasmico y otros del aparato golgi.

ENDOCITOSIS: Es el paso de moléculas y partículas de gran tamaño desde el exterior al interior de la célula a través de la membrana plasmática la endocitosis incluye dos procesos:

ENDOCITOSIS:

FAGOCITOSIS: En este proceso, la célula pseudopodos que rodean la partícula sólida. Una vez rodeada, los pseudópodos se fusionan formando una vesícula alrededor de la partícula llamada vesícula fagocítica o fagosoma. El material sólido dentro de la vesícula es seguidamente digerido por enzimas liberadas por los lisosomas. pseudopodos

APARATO GOLGI: Esta constituido por grupos de 8 a 10 sacos aplanados y en la periferia de los sacos se encuentran vesículas y en la parte superior glóbulos esféricos llenos de enzimas digestivas. LISOSOMA: Estos son llamados sacos de suicidio. Están producidos por el cuerpo del Golgi esta compuesto por una membrana que tiene “enzimas digestivas”

PINOCITOSIS : En este proceso, la sustancia a transportar es una gotita o vesícula de líquido extracelular. En este caso la membrana se repliega creando invaginaciones denominadas vesícula pinocítica. Una vez que el contenido de la vesícula ha sido procesado, la membrana de la vesícula vuelve a la superficie de la célula. De esta forma hay un tráfico constante de membranas entre la superficie de la célula y su interior. vesícula

EXOCITOSIS: Es el proceso inverso a la endocitosis. Consiste en la salida de sustancias desde el interior de la célula al exterior mediante vacuolas de desecho. vacuolas

G r a c i a s …