Tema 13a – membranas farmacia

Temas 13a Membranas biológicas
 Funciones y características
 Componentes: lípidos, proteínas y glúcidos
 Estructura: bicapa lipídica. Modelo mosaico fluido
Funciones de las membranas biológicas
 Definir límites externos de las células
 Dividir espacio intracelular en compartimentos
 Regular el tráfico molecular
 Seleccionar las sustancias que debe salir y entrar en la célula
 Organizar secuencias de reacciones
 Conservación de la energía
 Comunicación intercelular
 Sensor que permite responder a cambios en el entorno
Características de las membranas biológicas
 Estructuras laminares de 60-100 Å
 Constituidas por asociaciones no covalentes
 Asimétricas
 Polarizadas, carga negativa en el interior
 Flexibles
 Autosellantes
 Selectivamente permeables a solutos
Constituyentes de las membranas biológicas
 Lípidos
 Fosfolípidos
 Esteroles
 Proteínas
 Glúcidos
 Glucolípidos
 Glucoproteínas
Constituyentes de las membranas biológicas: Lípidos
Glicerofosfolípidos
Esfingolípidos
Esfingofosfolípidos
Esteroles
Glucolípidos
 Fosfatidilcolina
 Fosfatidiletanolamina
 Esfingomielina
Estructura de las membranas biológicas: Bicapa lipídica
Nuevos modelos de membranas
Balsas lipídicas (lipid rafts)
esfingolípido
glucolípido
colesterol
caveolas
proteínas
 Balsas lipídicas
 Microdominios ricos en colesterol y esfingolípidos
 Muy empaquetados, contienen esfingolípidos, ác. grasos saturados de cadena larga
 Contienen proteínas ancladas por GPI
 Caveolas
 Dominios de rafts lipídicos invaginados
 Contienen caveolina, proteína que interacciona con colesterol
Constituyentes de las membranas biológicas: Proteínas
 Periféricas (extrínsecas)
 Localizadas en superficie
 Fácilmente extraíbles
 Normalmente solubles en H2O
 Integrales (intrínsecas)
 Embebidas en la membrana
 Difícil purificación
Constituyentes de las membranas biológicas: Glúcidos
 Glucoproteínas
 Glucolípidos
O-unidos
N-unidos
Estructura de las membranas biológicas
Estructura de las membranas biológicas: Bicapa lipídica
Cabeza
polar
Colas
hidrofóbicas
Micela
H2O
Grupo polar
Grupo apolar
Bicapa
Liposoma
Movimiento lípidos en la Bicapa lipídica
Encima Tª transición
Difusión lateral
Debajo Tª transición
Movimiento transversal (flip-flop)
Constituyentes de las membranas biológicas: Proteínas
 Periféricas (extrínsecas)
 Localizadas en superficie
 Fácilmente extraíbles
 Normalmente solubles en H2O
 Integrales (intrínsecas)
 Embebidas en la membrana
 Difícil purificación
Proteínas de membrana
 Integrales (intrínsecas)
Proteína integral
de membrana
Exterior
Interior
Proteínas de membrana
 Integrales (intrínsecas)
Glicoforina (eritrocito)
Bacteriorrodopsina
Proteínas de membrana
 Periféricas (extrínsecas)
 Unión a una proteína integral
 Unión electrostática a la bicapa lipídica
 Unión por secuencia hidrofóbica corta
 Anclaje de lípidos unidos covalentemente
Interior
Exterior
Difusión lateral de proteínas de membrana
Célula ratón
Célula humana
Proteínas intercambiadoras
de cloruro-bicarbonato
Membrana
plasmática
Anquirina
Espectrina
Complejo de unión
(actina)
Interior
Exterior
Modelo mosaico fluido
 S.J. Singer y G.L. Nicolson (1972)
Glucoproteínas
Fosfolípidos
Proteínas integrales
Colesterol