MEMBRANA PLASMATICA ( membrana celular). MEMBRANAS BIOLOGICAS Compartimientos independientes Compartimientos independientes Intercambio selectivo de sustancias.

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1 MEMBRANA PLASMATICA ( membrana celular)

2 MEMBRANAS BIOLOGICAS Compartimientos independientes Compartimientos independientes Intercambio selectivo de sustancias Intercambio selectivo de sustancias Aísla a las células del medios Aísla a las células del medios Independizan ciertas rutas metabólicas Independizan ciertas rutas metabólicas Presencia de transportadores selectivos regulando la concentración de sustancias Presencia de transportadores selectivos regulando la concentración de sustancias Presencia de receptores que reciben estímulos desde el exterior y transmiten la información al interior de la célula Presencia de receptores que reciben estímulos desde el exterior y transmiten la información al interior de la célula

3 MEMBRANA PALASMATICA  Concepto : ( modelo de mosaico fluido)  Es una estructura elástica, fina y flexible que cubre la célula y tiene un grosor de tan solo 7,5 a 10 nanómetros  Esta formada por una capa lipídica molecular de moléculas de fosfolípidos (bicapa lipídica)y proteínas que flotan en esta y hacen protrusión a través de la capa

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6 MEMBRANA PLASMATICA COMPOSICION QUIMICA Cada tipo celular tiene sus propias funciones Cada tipo celular tiene sus propias funciones La proporción de lípidos y proteínas varia entre los tipos celulares La proporción de lípidos y proteínas varia entre los tipos celulares Varia también las clases de lípidos y proteínas que se encuentran en cada membrana Varia también las clases de lípidos y proteínas que se encuentran en cada membrana

7 MEMBRANA PLASMATICA LIPIDOS DE LA MEMBRANA La bicapa lipídica esta formada por moléculas de fosfolípidos La bicapa lipídica esta formada por moléculas de fosfolípidos Un extremo de cada molécula de fosfolípido es soluble en agua,es hidrofilico ( extremo fosfato), el otro es soluble solo en grasas, es hidrófobo (la porción del ácido graso) Un extremo de cada molécula de fosfolípido es soluble en agua,es hidrofilico ( extremo fosfato), el otro es soluble solo en grasas, es hidrófobo (la porción del ácido graso) Las porciones hidrófobas son repelidas por el agua, tienen una tendencia natural a unirse unas a otras en la zona media de la membrana Las porciones hidrófobas son repelidas por el agua, tienen una tendencia natural a unirse unas a otras en la zona media de la membrana Las porciones hidrófilas constituyen las dos superficies de la membrana que están en contacto con el agua ( intracelular y extracelular) Las porciones hidrófilas constituyen las dos superficies de la membrana que están en contacto con el agua ( intracelular y extracelular)

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10 MEMBRANA LIPIDICA LIPIDOS DE LA MEMBRANA Características de la me mbrana; Características de la me mbrana; 1. Fluidez de la membrana 2. Permeabilidad selectiva 3. Capacidad de rehacerse 4. Asimetría

11 FLUIDEZ Las células regulan la composición lipídica y así logran una fluidez constante bajo varias condiciones. Movimiento constante de sus componentes. La velocidad de este movimiento se denomina fluidez. Es mayor el movimiento de los fosfolípidos que el de las proteínas (por el tamaño).

12 FLUIDEZ Factores que afectan la fluidez: 1. Temperatura: ↑ de T° produce mayor movilidad de las moléculas 2. Presencia de insaturaciones: a mayor insaturaciones, mayor fluidez 3. Longitud de las cadenas hidrocarbonadas: # C 14- 24. Menor longitud de las cadenas, mayor fluidez. 4. Colesterol: en células animales la fluidez se regula mediante el efecto del colesterol. 5. Calcio: interacción con Ca++ disminuye fluidez.

13 FLUIDEZ La estructura y flexibilidad de la bicapa lipídica depende del tipo de lípidos presentes y cambia con la T°. Bajo T° fisiológica normal: los lípidos en la bicapa lipídica forman una fase gel semisólida. La membrana puede comportarse como una estructura rígida, similar a un gel o bien, puede volverse fluida.

14 MEMBRANA PLASMATICA LIPIDOS DE LA MEMBRANA Fluidez de la membrana ; Fluidez de la membrana ; resistencia de los componentes de la membrana al movimiento resistencia de los componentes de la membrana al movimiento Determinada por el porcentaje de ácidos grasos insaturados de sus moléculas de fosfolípidos Determinada por el porcentaje de ácidos grasos insaturados de sus moléculas de fosfolípidos El colesterol modera la estabilidad de la membrana sin comprometer la fluidez El colesterol modera la estabilidad de la membrana sin comprometer la fluidez El movimiento lateral rápido de las moléculas lipidias responsable del funcionamiento adecuado de las proteínas de la membrana plasmática El movimiento lateral rápido de las moléculas lipidias responsable del funcionamiento adecuado de las proteínas de la membrana plasmática

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16 MEMBRANA PLASMATICA LIPIDOS DE LA MEMBRANA Permeabilidad selectiva : Permeabilidad selectiva : Las cadenas hidrocarbonadas proporcionan una barrera impermeable al transporte de sustancias iónicas y polares Las cadenas hidrocarbonadas proporcionan una barrera impermeable al transporte de sustancias iónicas y polares Las proteínas especificas regulan el movimiento de esas sustancias dentro y fueran de la célula Las proteínas especificas regulan el movimiento de esas sustancias dentro y fueran de la célula Movimiento de sustancias polares Movimiento de sustancias polares a. Desprenderse de parte o toda su esfera de hidratación b. Unirse a una proteína transportadora Movimiento de sustancias apolares Movimiento de sustancias apolares a. Difunden a favor de sus gradientes de concentración

17 MEMBRANA PLASMATICA LIPIDOS DE MEMBRANA Capacidad de rehacerse ; Capacidad de rehacerse ; Cuando las membranas lipídicas se rompen, inmediatamente y espontáneamente se vuelven a recomponer Cuando las membranas lipídicas se rompen, inmediatamente y espontáneamente se vuelven a recomponer Propiedad de resellado es esencial Propiedad de resellado es esencial

18 MEMBRANA PLASMATICA LIPIDOS DE MEMBRANA Asimetría; Asimetría; La composición lipídica de cada lado de una bicapa es diferente La composición lipídica de cada lado de una bicapa es diferente La membrana esta expuesta a un entorno diferente La membrana esta expuesta a un entorno diferente La biosíntesis de fosfolípidos solo se produce en un lado de la membrana La biosíntesis de fosfolípidos solo se produce en un lado de la membrana Los componentes proteicos exhiben también una asimetría considerables en dominios funcionales distintivos diferentes dentro de la membrana Los componentes proteicos exhiben también una asimetría considerables en dominios funcionales distintivos diferentes dentro de la membrana

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21 MEMBRANAS PLASMATICAS PROTEINAS DE LA MEMBRANA Clasificación ( de acuerdo con su relación estructural con la membrana ) : Clasificación ( de acuerdo con su relación estructural con la membrana ) : Proteínas integrales Proteínas integrales Proteínas periféricas Proteínas periféricas Proteínas ancladas a lípidos Proteínas ancladas a lípidos

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24 MEMBRANA PLASMATICA PROTEINAS DE MEMBRANA Proteínas integrales; Proteínas integrales; Incrustadas y/o expanden a través de la membrana Incrustadas y/o expanden a través de la membrana Ejemplos ( eritrocito): Ejemplos ( eritrocito): A. Glucoforina; constituyen los antígenos de los grupos sanguíneos ABO Y MN B. La proteína del canal aniónico ( banda 3 ):papel importante en el transporte de CO2 en la sangre ( desviación del cloruro ; intercambio de CL- por HCO3-)

25 MEMBRANA PLASMATICA PROTEINAS DE MEMBVRANA Proteínas periféricas : Proteínas periféricas : Se encuentran unidas a la membrana principalmente a través de interacciones con proteínas integrales de la membrana Se encuentran unidas a la membrana principalmente a través de interacciones con proteínas integrales de la membrana Algunas interaccionan directamente con la bicapa lipídica Algunas interaccionan directamente con la bicapa lipídica Ejemplo ( eritrocito ); Ejemplo ( eritrocito ); a. Espectrina b. Anquirina c. Banda 4.1 Participan en la forma bicóncava del eritrocito Participan en la forma bicóncava del eritrocito

26 CARBOHIDRATOS EN LA MAMBRANA PLASMATICA Son los componentes menores. Se encuentran siempre asociados a proteínas o lípidos, en la capa externa. Como; glicolípidos y glicoproteínas

27 GLUCOCALIX

28 MEMBRANA PLASMATICA FUNCION DE LA MEMBRANA 1. Transporte de moléculas e iones dentro y fuera de la célula y organelos a. regula la entrada de moléculas de nutrientes y la salida de productos de desecho b. regula la concentración iónica intracelular 2. Unión de hormonas y otras biomoleculas

29 TRANSPORTE ATRAVES DE LA MEMBRANA

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31 MEMBRANAS PLASMATICA TRANSPORTE DE MEMBRANA Clasificación ( de acuerdo con sus requerimientos energéticos ) ; Clasificación ( de acuerdo con sus requerimientos energéticos ) ; A. Transporte pasivo 1. Difusión simple 2. Difusión facilitada B. Transporte activo 1. Primario 2. secundario

32 MEMBRANA PLASMATICA TRANSPORTE PASIVO Difusión simple ; cada soluto, impulsado por el movimiento molecular aleatorio, se mueve a favor de su gradiente de concentración, desde una zona de concentración elevada a una zona de concentración baja, depende también del peso molecular y de la liposolubilidad Difusión simple ; cada soluto, impulsado por el movimiento molecular aleatorio, se mueve a favor de su gradiente de concentración, desde una zona de concentración elevada a una zona de concentración baja, depende también del peso molecular y de la liposolubilidad Difusión facilitada ; transporte de determinadas moléculas grandes y con carga se produce a través de canales específicos transportadores, aumenta la velocidad con la que se transportan determinados solutos a favor de su gradiente de concentración, no produce aumento neto del soluto a un lado de la membrana: Difusión facilitada ; transporte de determinadas moléculas grandes y con carga se produce a través de canales específicos transportadores, aumenta la velocidad con la que se transportan determinados solutos a favor de su gradiente de concentración, no produce aumento neto del soluto a un lado de la membrana: 1. Canal de NA+ con apertura química (por ligando) 2. Canales de NA+ con apertura de voltaje 3. Canales de potasio con apertura de voltaje 4. Transportadores pasivos ( proteínas de membrana); transportador de glucosa

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35 MEMBRANA PLASMATICA TRANSPORTE ACTIVO 1. Transporte activo primario ; el ATP proporciona la energía. Las enzimas transmembrana utilizan la energía procedente de ATP para impulsar el transporte de iones o moléculas: a. La bomba de NA+-K+ ( NA+-K+ ATPasa) b. Trasporte activo de calcio c. Transporte activo para el K+ 2. Transporte activo secundario ; el gradiente de concentración que genera el transporte activo se acopla para mover sustancias a través de la membrana a. Gradiente de NA+ creado por la bomba NA+-K+ ATPasa se utiliza en los túbulos renales e intestino para transportar D-glucosa (Cotransporte) aminoacidos,calcio, iones hidrogeno aminoacidos,calcio, iones hidrogeno a. Contratransporte ; sodio al interior y glucosa al exterior

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39 MEMBRANA PLASMATICA RECEPTORES DE MEMBRANA Desempeñan un papel esencial en el metabolismo de los seres vivos Desempeñan un papel esencial en el metabolismo de los seres vivos Mecanismos por medio de los cuales las células controlan y responden a las variaciones de su entorno Mecanismos por medio de los cuales las células controlan y responden a las variaciones de su entorno Esencial en la comunicación intracelular Esencial en la comunicación intracelular La unión de un ligando a un receptor da lugar a un cambio conformacional que posteriormente produce una respuesta especifica programada La unión de un ligando a un receptor da lugar a un cambio conformacional que posteriormente produce una respuesta especifica programada

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