Membranas+Biológicas

MEMBRANAS BIOLÓGICAS
BIOQUIMICA I
CARACTERÍSTICAS
a. Fluidez:
Las moléculas (lípidos y proteinas) pueden desplazarse en el seno
de ella, girar o incluso rotar.
b. Permeabilidad selectiva:
La membrana es un elemento activo que
escoge lo que entrará o saldrá de la célula.
c. Anfipáticas: Los fosfolípidos tienen una parte polar (hidrófila) y otra que
es no polar (hidrófoba).
d. Espesor: 6 – 10 nm
e. Asimétricas: Debida a la presencia de proteínas distintas en ambas caras.
FUNCIONES

Separan un medio del exterior. Divide el medio externo del interno de
la célula.

Divide el espacio interno en compartimentos celulares.
Donde se albergan los orgánulos citoplasmáticos.


Transporte: Intercambio de materia y energía
Catálisis: Contiene enzimas para degradar sustancias que van a ingresar al
interior de la célula.

Receptores:

Organiza secuencia de reacciones.

Participa en la conservación de energía.
Algunas proteínas de la membrana plasmática actúan como receptoras
de sustancias (hormonas) que regulan la actividad de la célula
en la célula
Las reacciones bioquímicas se dan
MEMBRANAS BIOLÓGICAS
MODELO DEL MOSAICO FLUIDO
Según el modelo del mosaico fluido, las proteínas (en rojo y naranja), lípidos (en azul) y los oligosacáridos (en
verde) se hallan siempre en la cara externa, pero no en la interna.
MEMBRANAS BIOLÓGICAS
COMPOSICIÓN
MEMBRANAS CELULARES
LÍPIDOS
FOSFOLÍPIDOS
PROTEÍNAS
PERIFÉRICAS
ESFINGOLÍPIDOS
INTEGRALES
COLESTEROL
PROTEÍNAS DE LAS MEMBRANAS
•
•
INTEGRALES: 1,2 y 4
- Está insertadas en la membrana.
PERIFÉRICAS: 3
- Están asociadas a la superficie de las membranas por puentes de
-
hidrógeno o interacciones electrostáticas.
Unidas por enlaces no covalentes (interacciones electrostáticas)
Unidas por enlaces covalentes (ancladas a lípidos por puentes de
hidrógeno).
LÍPIDOS DE
LA
MEMBRANA
FOSFOLIPIDOS
(glicerolípidos)
ESFINGOLÍPIDOS
(cerebrosidos Y
gangliosidos)
ESTEROIDES
(colesterol)
MOLÉCULAS
ANFIPATICAS
CABEZA
COLA
BIOQUÍMICA I





Los lípidos son sustancias insolubles en agua y
solubles en sustancias orgánicas.
Clasificación en base a su naturaleza química:
a. Cadena abierta con cabeza polar y un cola no
polar.
b. Cíclicos (esteroides)
Tienen un grupo carboxílico en la porción polar y
una cadena de hidrocarburos en la porción no
polar.
Son compuestos anfifáticos.
El grupo carboxilo está ionizado a pH fisiológico.
FOSFOACILGLICEROLES
•
•
•
•
Se conocen como fosfolípidos o fosfoglicéridos.
Componentes de las membranas celulares.
Se derivan de ácido fosfatídico.
Esterificación del residuo de ácido fosfórico de 3C con ácidos
grasos.
Ejemplos: Serina, etanolamina, colina.
ESFINGOLÍPIDOS




Se derivan de un alcohol de cadena larga: esfingosina.
Se enlaza un ácido graso al grupo amino de esfingosina para dar
ceramide.
Contienen fosfato: esfingofosfolípidos (esfingomielina -componente
de la mielina de las células nerviosas)
Contienen azúcares: cerebrósidos y gangliosidos
ESFINGOSINA
ESFINGOFOSFOLÍ
PIDO
ESTEROIDES
Colesterol:
 Lípido anfifático.
 Componente importante de membranas.
 Molécula precursora de esteroides:
a. Hormonas adrenocorticales y sexuales.
b. Vitamina D.
c. Sales biliares.
Aumento en temperatura produce mayor desorden y
aumenta la movilidad de las cadenas de lípidos.
TRANSPORTE A TRAVÉS DE LAS MEMBRANAS
• TRANSPORTE PASIVO:
a . Difusión simple.-Las pequeñas moléculas no polares tienen la capacidad de difundir
fácilmente a través de las membranas (O2, CO2, CO, benceno ,metanol, etanol y el glicerol)
b . Difusión facilitada.- Se realiza siempre a favor del gradiente electroquímico. Intervienen
proteínas transportadoras (los canales iónicos y las permeasas).
TRANSPORTE A TRAVÉS DE LAS MEMBRANAS
• TRANSPORTE ACTIVO:
a. Primario.- Transporte en contra de la gradiente de concentración, es necesario el aporte
energético, el cual es obtenido de la degradación de las moléculas de ATP. A estas proteínas se las
suele llamar Bombas o ATPasas (bombas de protones, las bombas de calcio y la bomba de Sodio y
Potasio)
b. Secundario.-
En este tipo de transporte se utiliza la energía contenida en el gradiente favorable
de la sustancia que es cotransportada. El elemento más importante que posibilita el cotransporte es el
Sodio.
TIPOS DE TRANSPORTE
TRANSPORTE A TRAVÉS DE LAS MEMBRANAS
• Transporte en masa:
a. Endocitosis.-Consta
de dos pasos. En el primero, la membrana debe de reconocer a la
partícula a fagocitar y unirse a ella, la segunda fase, en la cual la membrana se expande alrededor
de la partícula (gasta energía). Finalmente, la partícula queda englobada dentro de una vacuola
(vacuola fagocítica) y puede ser dirigida intracelularmente.
TRANSPORTE A TRAVÉS DE LAS MEMBRANAS
b. Fagocitosis.-Es la captación inespecífica del líquido extracelular. La membrana se invagina,
Ambos extremos de la misma se unen conformando una vacuola (vacuola Pinocítica) que será
dirigida intracelularmente.
c. Exocitosis.-
Expulsión de sustancias (desecho) al medio extracelular. Para
lograr este propósito, la vacuola se fusiona con la membrana plasmática,
posibilitando la exocitosis.
FACTORES QUE AFECTAN LA PERMEABILIDAD DE LAS
MEMBRANAS





Internos: Constituyentes de las membranas, su grado de
hidratación, porosidad y grosor y la edad de la célula (más
edad más permeabilidad).
Externos: Luz ( más luz más permeabilidad)
Temperatura: Aumenta con el aumento de la temperatura.
pH: Es directamente proporcional al pH. Aunque pH muy altos
induce la muerte de la célula.
Concentración de sales y solutos: Ausencia de calcio o
presencia de sodio en soluciones externas aumenta la
permeabilidad.
FACTORES QUE AFECTAN LA DIFUSIÓN




Densidad de las partículas: Moléculas pesadas difunden más
lentamente.
Resistencia del medio: Cuerpos que ofrecen menor resistencia
de fricción difunden rápidamente.
Temperatura del sistema: Mayor temperatura incrementa la
tasa de difusión (aumento de la energía cinética de las
partículas).
Gradiente de presión: Mayor la cantidad de partículas en la
difusión mayor la presión de difusión.