Membranas biológicas. Las membranas celulares, rodean, delimitan, dan forma y definen a las células como unidades independientes. Rodea a la célula.

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1 Membranas biológicas

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6 Las membranas celulares, rodean, delimitan, dan forma y definen a las células como unidades independientes. Rodea a la célula y a sus organelos. Contribuye al mantenimiento del equilibrio entre medio intracelular y el medio extracelular. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular.

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8 Modelo de mosaico fluido. Representación de la estructura y dinámica de funcionamiento de las membranas biológicas (propuesto por Singer y Nicolson en 1,972). Membranas biológicas

9 La bicapa se forma por la repelencia de las colas hidrófobas al agua y la atracción de las cabezas polares que son hidrofílicas. Membranas biológicas

10 Propiedades físicas de las membranas 1.Se comportan como fluidos bidimensionales. Se comportan como vidrios por su orden, pero como un líquido por su movimiento. 2.Son flexibles: esto permite que las membranas cambien de forma sin romperse. 3.Pueden fusionarse con otras bicapas: en condiciones adecuadas pueden unirse a otras capas para realizar muchas funciones de transporte de sustancias. Membranas biológicas

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13 Medio Exterior Interior de la Célula

14 Paso de materiales a través de la membrana Selectivamente permeable Generalmente, moléculas pequeñas pueden atravesar más fácilmente la membrana (agua, O 2, el CO 2, N 2, glicerol e hidrocarburos pequeños). Para otras moléculas se realizan actividades de transporte mediante las proteínas de la membrana. Membranas biológicas

15 TIPOS DE TRANSPORTE A TRAVÉS DE LA MEMBRANA PLASMÁTICA Tipos de transporte a través de las membranas biológicas Espacio extracelular Espacio intracelular Ambos tipos de transporte requieren de energía. En el transporte activo es aportada por un gradiente de concentración y en el activo se requiere gasto directo de energía metabólica.

16 TRANSPORTE PASIVO: DIFUSIÓN FACILITADA Difusión facilitada: ciertas proteínas de la membrana se combinan con las partículas a transportar y aceleran su paso. Las proteínas no se modifican y no utilizan energía para este transporte. Espacio extracelular Espacio intracelular

17 TRANSPORTE ACTIVO Es frecuente que las células requieran acarrear sustancias dentro de la célula en contra de un gradiente de concentración. Las células requieren de muchas sustancias en concentraciones mayores que las presentes en el medio extracelular; estas moléculas entran a la célula por mecanismos de transporte activo. El transporte activo requiere de energía en forma de ATP y se realiza a través de proteínas de transporte que gastan esta energía para llevar a las sustancias de un lado a otro. Espacio intracelular Espacio extracelular

18 OTROS TIPOS DE TRANSPORTE ACTIVO Además de las actividades de paso de sustancias por transporte activo y pasivo la célula requiere ingresar o expulsar cantidades mayores de materiales, como partículas grandes de alimento incluso células completas. Esto se hace por mecanismos de transporte activos específicos incluyendo la endocitosis y la exocitosis. En la endocitosis (cuyas variantes son: fagocitosis, pinocitosis y endocitos mediados por receptores ) pasan a la célula materiales como los alimentos una porción de la membrana plasmática los envuelve y después se libera en el interior de la célula. Endocitosis

19 TIPOS DE ENDOCITOSIS Pinocitosis La célula ingiere moléculas de agua. Fagocitosis La célula ingiere partículas sólidas relativamente grandes incluso células completas. Ej: glóbulos blancos. Endocitosis mediada por receptores Ciertas partículas se combinan con proteínas receptoras de la membrana para entrar a la célula, las moléculas que se van a ingerir emigran a una depresión de la membrana, las depresiones forman vesículas; estas vesículas se combinan con lisosomas y los lisosomas destruyen el contenido de la vesícula.

20 TIPOS DE ENDOCITOSIS Pinocitosis La célula ingiere moléculas de agua. Fagocitosis La célula ingiere partículas sólidas relativamente grandes incluso células completas. Ej: glóbulos blancos. Endocitosis mediada por receptores Ciertas partículas se combinan con proteínas receptoras de la membrana para entrar a la célula, las moléculas que se van a ingerir emigran a una depresión de la membrana, las depresiones forman vesículas; estas vesículas se combinan con lisosomas y los lisosomas destruyen el contenido de la vesícula.