J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están...

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1 IES Pando - Oviedo Departamento de Biología y Geología © J. L. Sánchez Guillén

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1IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

2

Muchas estructuras de la ceacutelula

estaacuten constituidas por

membranas Las membranas

bioloacutegicas establecen fronteras

que permiten no soacutelo separar

sino tambieacuten poner en

comunicacioacuten diferentes

compartimientos en el interior de

la ceacutelula y a la propia ceacutelula con

el exterior

en

m

mpEjemplos de membranas

bioloacutegicas o de estructuras

constituidas por membranas en =

envoltura nuclear m = mitocondria

mp = membrana plasmaacutetica

Ceacutelula eucariota animal vista

con el microscopio

electroacutenico

(20 000 X)

3

Estructuras membranosas de la

ceacutelula

4

5

ESTRUCTURA DE UNA MEMBRANA BIOLOacuteGICA

doble capa de fosfoliacutepidos

proteiacutenas

Proteiacutenas extriacutensecas

Proteiacutenas intriacutensecas

Caracteriacutesticas de las membranas

Asimetriacutea

Fluidez

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

Estructura en mosaico fluido

6

1) Proteiacutena integral transmembranar 2) proteiacutena perifeacuterica de la cara externa 3) proteiacutena

perifeacuterica de la cara interna 4) doble capa de liacutepidos

Esquema de la estructura de una membrana bioloacutegica

4

7

Representacioacuten

tridimensional de

una bicapa lipiacutedica

Zona polar de

los liacutepidos

Zona apolar

Moleacuteculas de

agua

bicapa

8

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutena

Membrana bioloacutegica

9

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutenaMembrana bioloacutegica

Medio acuoso

10

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutenaMembrana bioloacutegica

11

Las membranas

bioloacutegicas estaacuten

formadas

fundamentalmente

por una doble capa

lipiacutedica

Fosfoliacutepidos

12

La parte polar

(h) del liacutepido

anfipaacutetico se

dispone hacia

el medio

acuoso y la

apolar (l) hacia

el interior de la

membrana

13

ORGAacuteNULOS Y OTRAS ESTRUCTURAS FORMADOS POR

MEMBRANAS UNITARIAS

Membrana plasmaacutetica

Retiacuteculo endoplasmaacutetico granular y liso

Aparato de Golgi

Lisosomas

Peroxisomas

Mitocondrias

Plastos

Vacuolas

Envoltura nuclear

14

Membrana

plasmaacutetica

15

El retiacuteculo endoplasmaacutetico es un complejo sistema de membranas en el

interior de la ceacutelula

retiacuteculo

16

aparato de Golgi

17

Detalle del interior de la ceacutelula visto con el microscopio electroacutenico en el que se

observan diferentes estructuras constituiacutedas por membranas mitocondria y

retiacuteculo endoplasmaacutetico con ribosomas (REG)

mitocondria

REG

cresta

18

LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

Es una fina membrana (100 Aring) que limita y relaciona el

interior de la ceacutelula el protoplasma con el exterior

Como toda membrana bioloacutegica estaacute constituida sobre

todo por liacutepidos y proteiacutenas En la membrana plasmaacutetica

encontramos muchas proteiacutenas diferentes hasta 50

clases Tambieacuten hay oligosacaacuteridos asociados a las

proteiacutenas y a los liacutepidos formando el glicocaacutelix

19

La membrana

plasmaacutetica

aparece con

grandes aumentos

del microscopio

electroacutenico como

una doble capa

oscura (parte

hidroacutefila de la

membrana) y una

intermedia clara

(parte lipoacutefila) de

unos 100 Aring de

grosor en total

20

Esquema de la estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Doble capa lipiacutedica 2) proteiacutena integral transmembranar 3) proteiacutena perifeacuterica 4)oligosacaacuteridos del glicocaacutelix

La diferencia principal entre la membrana plasmaacutetica y las membranas del citoplasma seencuentra en que en la cara externa de la membrana plasmaacutetica hay una estructura fibrosaformada por oligosacaacuteridos ramificados llamada glicocaacutelix Esta estructura no la encontramosen el resto de los orgaacutenulos membranosos de la ceacutelula

2

3

3

1

44

2

21

Estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Liacutepidos Entre los que destacan las fosfogliceacuteridos aunque tambieacuten puede haber colesterol

2) Proteiacutenas Moleacuteculas formadas por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante enlaces peptiacutedicos 3)

Oligosacaacuteridos Formados por la unioacuten de un pequentildeo nuacutemero de monosacaacuteridos Los

oligosacaacuteridos de la membrana se encuentran soacutelo en la cara externa y son ramificados

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

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2

Muchas estructuras de la ceacutelula

estaacuten constituidas por

membranas Las membranas

bioloacutegicas establecen fronteras

que permiten no soacutelo separar

sino tambieacuten poner en

comunicacioacuten diferentes

compartimientos en el interior de

la ceacutelula y a la propia ceacutelula con

el exterior

en

m

mpEjemplos de membranas

bioloacutegicas o de estructuras

constituidas por membranas en =

envoltura nuclear m = mitocondria

mp = membrana plasmaacutetica

Ceacutelula eucariota animal vista

con el microscopio

electroacutenico

(20 000 X)

3

Estructuras membranosas de la

ceacutelula

4

5

ESTRUCTURA DE UNA MEMBRANA BIOLOacuteGICA

doble capa de fosfoliacutepidos

proteiacutenas

Proteiacutenas extriacutensecas

Proteiacutenas intriacutensecas

Caracteriacutesticas de las membranas

Asimetriacutea

Fluidez

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

Estructura en mosaico fluido

6

1) Proteiacutena integral transmembranar 2) proteiacutena perifeacuterica de la cara externa 3) proteiacutena

perifeacuterica de la cara interna 4) doble capa de liacutepidos

Esquema de la estructura de una membrana bioloacutegica

4

7

Representacioacuten

tridimensional de

una bicapa lipiacutedica

Zona polar de

los liacutepidos

Zona apolar

Moleacuteculas de

agua

bicapa

8

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutena

Membrana bioloacutegica

9

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutenaMembrana bioloacutegica

Medio acuoso

10

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutenaMembrana bioloacutegica

11

Las membranas

bioloacutegicas estaacuten

formadas

fundamentalmente

por una doble capa

lipiacutedica

Fosfoliacutepidos

12

La parte polar

(h) del liacutepido

anfipaacutetico se

dispone hacia

el medio

acuoso y la

apolar (l) hacia

el interior de la

membrana

13

ORGAacuteNULOS Y OTRAS ESTRUCTURAS FORMADOS POR

MEMBRANAS UNITARIAS

Membrana plasmaacutetica

Retiacuteculo endoplasmaacutetico granular y liso

Aparato de Golgi

Lisosomas

Peroxisomas

Mitocondrias

Plastos

Vacuolas

Envoltura nuclear

14

Membrana

plasmaacutetica

15

El retiacuteculo endoplasmaacutetico es un complejo sistema de membranas en el

interior de la ceacutelula

retiacuteculo

16

aparato de Golgi

17

Detalle del interior de la ceacutelula visto con el microscopio electroacutenico en el que se

observan diferentes estructuras constituiacutedas por membranas mitocondria y

retiacuteculo endoplasmaacutetico con ribosomas (REG)

mitocondria

REG

cresta

18

LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

Es una fina membrana (100 Aring) que limita y relaciona el

interior de la ceacutelula el protoplasma con el exterior

Como toda membrana bioloacutegica estaacute constituida sobre

todo por liacutepidos y proteiacutenas En la membrana plasmaacutetica

encontramos muchas proteiacutenas diferentes hasta 50

clases Tambieacuten hay oligosacaacuteridos asociados a las

proteiacutenas y a los liacutepidos formando el glicocaacutelix

19

La membrana

plasmaacutetica

aparece con

grandes aumentos

del microscopio

electroacutenico como

una doble capa

oscura (parte

hidroacutefila de la

membrana) y una

intermedia clara

(parte lipoacutefila) de

unos 100 Aring de

grosor en total

20

Esquema de la estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Doble capa lipiacutedica 2) proteiacutena integral transmembranar 3) proteiacutena perifeacuterica 4)oligosacaacuteridos del glicocaacutelix

La diferencia principal entre la membrana plasmaacutetica y las membranas del citoplasma seencuentra en que en la cara externa de la membrana plasmaacutetica hay una estructura fibrosaformada por oligosacaacuteridos ramificados llamada glicocaacutelix Esta estructura no la encontramosen el resto de los orgaacutenulos membranosos de la ceacutelula

2

3

3

1

44

2

21

Estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Liacutepidos Entre los que destacan las fosfogliceacuteridos aunque tambieacuten puede haber colesterol

2) Proteiacutenas Moleacuteculas formadas por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante enlaces peptiacutedicos 3)

Oligosacaacuteridos Formados por la unioacuten de un pequentildeo nuacutemero de monosacaacuteridos Los

oligosacaacuteridos de la membrana se encuentran soacutelo en la cara externa y son ramificados

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 3: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

3

Estructuras membranosas de la

ceacutelula

4

5

ESTRUCTURA DE UNA MEMBRANA BIOLOacuteGICA

doble capa de fosfoliacutepidos

proteiacutenas

Proteiacutenas extriacutensecas

Proteiacutenas intriacutensecas

Caracteriacutesticas de las membranas

Asimetriacutea

Fluidez

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

Estructura en mosaico fluido

6

1) Proteiacutena integral transmembranar 2) proteiacutena perifeacuterica de la cara externa 3) proteiacutena

perifeacuterica de la cara interna 4) doble capa de liacutepidos

Esquema de la estructura de una membrana bioloacutegica

4

7

Representacioacuten

tridimensional de

una bicapa lipiacutedica

Zona polar de

los liacutepidos

Zona apolar

Moleacuteculas de

agua

bicapa

8

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutena

Membrana bioloacutegica

9

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutenaMembrana bioloacutegica

Medio acuoso

10

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutenaMembrana bioloacutegica

11

Las membranas

bioloacutegicas estaacuten

formadas

fundamentalmente

por una doble capa

lipiacutedica

Fosfoliacutepidos

12

La parte polar

(h) del liacutepido

anfipaacutetico se

dispone hacia

el medio

acuoso y la

apolar (l) hacia

el interior de la

membrana

13

ORGAacuteNULOS Y OTRAS ESTRUCTURAS FORMADOS POR

MEMBRANAS UNITARIAS

Membrana plasmaacutetica

Retiacuteculo endoplasmaacutetico granular y liso

Aparato de Golgi

Lisosomas

Peroxisomas

Mitocondrias

Plastos

Vacuolas

Envoltura nuclear

14

Membrana

plasmaacutetica

15

El retiacuteculo endoplasmaacutetico es un complejo sistema de membranas en el

interior de la ceacutelula

retiacuteculo

16

aparato de Golgi

17

Detalle del interior de la ceacutelula visto con el microscopio electroacutenico en el que se

observan diferentes estructuras constituiacutedas por membranas mitocondria y

retiacuteculo endoplasmaacutetico con ribosomas (REG)

mitocondria

REG

cresta

18

LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

Es una fina membrana (100 Aring) que limita y relaciona el

interior de la ceacutelula el protoplasma con el exterior

Como toda membrana bioloacutegica estaacute constituida sobre

todo por liacutepidos y proteiacutenas En la membrana plasmaacutetica

encontramos muchas proteiacutenas diferentes hasta 50

clases Tambieacuten hay oligosacaacuteridos asociados a las

proteiacutenas y a los liacutepidos formando el glicocaacutelix

19

La membrana

plasmaacutetica

aparece con

grandes aumentos

del microscopio

electroacutenico como

una doble capa

oscura (parte

hidroacutefila de la

membrana) y una

intermedia clara

(parte lipoacutefila) de

unos 100 Aring de

grosor en total

20

Esquema de la estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Doble capa lipiacutedica 2) proteiacutena integral transmembranar 3) proteiacutena perifeacuterica 4)oligosacaacuteridos del glicocaacutelix

La diferencia principal entre la membrana plasmaacutetica y las membranas del citoplasma seencuentra en que en la cara externa de la membrana plasmaacutetica hay una estructura fibrosaformada por oligosacaacuteridos ramificados llamada glicocaacutelix Esta estructura no la encontramosen el resto de los orgaacutenulos membranosos de la ceacutelula

2

3

3

1

44

2

21

Estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Liacutepidos Entre los que destacan las fosfogliceacuteridos aunque tambieacuten puede haber colesterol

2) Proteiacutenas Moleacuteculas formadas por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante enlaces peptiacutedicos 3)

Oligosacaacuteridos Formados por la unioacuten de un pequentildeo nuacutemero de monosacaacuteridos Los

oligosacaacuteridos de la membrana se encuentran soacutelo en la cara externa y son ramificados

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

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2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 4: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

4

5

ESTRUCTURA DE UNA MEMBRANA BIOLOacuteGICA

doble capa de fosfoliacutepidos

proteiacutenas

Proteiacutenas extriacutensecas

Proteiacutenas intriacutensecas

Caracteriacutesticas de las membranas

Asimetriacutea

Fluidez

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

Estructura en mosaico fluido

6

1) Proteiacutena integral transmembranar 2) proteiacutena perifeacuterica de la cara externa 3) proteiacutena

perifeacuterica de la cara interna 4) doble capa de liacutepidos

Esquema de la estructura de una membrana bioloacutegica

4

7

Representacioacuten

tridimensional de

una bicapa lipiacutedica

Zona polar de

los liacutepidos

Zona apolar

Moleacuteculas de

agua

bicapa

8

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutena

Membrana bioloacutegica

9

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutenaMembrana bioloacutegica

Medio acuoso

10

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutenaMembrana bioloacutegica

11

Las membranas

bioloacutegicas estaacuten

formadas

fundamentalmente

por una doble capa

lipiacutedica

Fosfoliacutepidos

12

La parte polar

(h) del liacutepido

anfipaacutetico se

dispone hacia

el medio

acuoso y la

apolar (l) hacia

el interior de la

membrana

13

ORGAacuteNULOS Y OTRAS ESTRUCTURAS FORMADOS POR

MEMBRANAS UNITARIAS

Membrana plasmaacutetica

Retiacuteculo endoplasmaacutetico granular y liso

Aparato de Golgi

Lisosomas

Peroxisomas

Mitocondrias

Plastos

Vacuolas

Envoltura nuclear

14

Membrana

plasmaacutetica

15

El retiacuteculo endoplasmaacutetico es un complejo sistema de membranas en el

interior de la ceacutelula

retiacuteculo

16

aparato de Golgi

17

Detalle del interior de la ceacutelula visto con el microscopio electroacutenico en el que se

observan diferentes estructuras constituiacutedas por membranas mitocondria y

retiacuteculo endoplasmaacutetico con ribosomas (REG)

mitocondria

REG

cresta

18

LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

Es una fina membrana (100 Aring) que limita y relaciona el

interior de la ceacutelula el protoplasma con el exterior

Como toda membrana bioloacutegica estaacute constituida sobre

todo por liacutepidos y proteiacutenas En la membrana plasmaacutetica

encontramos muchas proteiacutenas diferentes hasta 50

clases Tambieacuten hay oligosacaacuteridos asociados a las

proteiacutenas y a los liacutepidos formando el glicocaacutelix

19

La membrana

plasmaacutetica

aparece con

grandes aumentos

del microscopio

electroacutenico como

una doble capa

oscura (parte

hidroacutefila de la

membrana) y una

intermedia clara

(parte lipoacutefila) de

unos 100 Aring de

grosor en total

20

Esquema de la estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Doble capa lipiacutedica 2) proteiacutena integral transmembranar 3) proteiacutena perifeacuterica 4)oligosacaacuteridos del glicocaacutelix

La diferencia principal entre la membrana plasmaacutetica y las membranas del citoplasma seencuentra en que en la cara externa de la membrana plasmaacutetica hay una estructura fibrosaformada por oligosacaacuteridos ramificados llamada glicocaacutelix Esta estructura no la encontramosen el resto de los orgaacutenulos membranosos de la ceacutelula

2

3

3

1

44

2

21

Estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Liacutepidos Entre los que destacan las fosfogliceacuteridos aunque tambieacuten puede haber colesterol

2) Proteiacutenas Moleacuteculas formadas por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante enlaces peptiacutedicos 3)

Oligosacaacuteridos Formados por la unioacuten de un pequentildeo nuacutemero de monosacaacuteridos Los

oligosacaacuteridos de la membrana se encuentran soacutelo en la cara externa y son ramificados

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 5: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

5

ESTRUCTURA DE UNA MEMBRANA BIOLOacuteGICA

doble capa de fosfoliacutepidos

proteiacutenas

Proteiacutenas extriacutensecas

Proteiacutenas intriacutensecas

Caracteriacutesticas de las membranas

Asimetriacutea

Fluidez

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

Estructura en mosaico fluido

6

1) Proteiacutena integral transmembranar 2) proteiacutena perifeacuterica de la cara externa 3) proteiacutena

perifeacuterica de la cara interna 4) doble capa de liacutepidos

Esquema de la estructura de una membrana bioloacutegica

4

7

Representacioacuten

tridimensional de

una bicapa lipiacutedica

Zona polar de

los liacutepidos

Zona apolar

Moleacuteculas de

agua

bicapa

8

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutena

Membrana bioloacutegica

9

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutenaMembrana bioloacutegica

Medio acuoso

10

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutenaMembrana bioloacutegica

11

Las membranas

bioloacutegicas estaacuten

formadas

fundamentalmente

por una doble capa

lipiacutedica

Fosfoliacutepidos

12

La parte polar

(h) del liacutepido

anfipaacutetico se

dispone hacia

el medio

acuoso y la

apolar (l) hacia

el interior de la

membrana

13

ORGAacuteNULOS Y OTRAS ESTRUCTURAS FORMADOS POR

MEMBRANAS UNITARIAS

Membrana plasmaacutetica

Retiacuteculo endoplasmaacutetico granular y liso

Aparato de Golgi

Lisosomas

Peroxisomas

Mitocondrias

Plastos

Vacuolas

Envoltura nuclear

14

Membrana

plasmaacutetica

15

El retiacuteculo endoplasmaacutetico es un complejo sistema de membranas en el

interior de la ceacutelula

retiacuteculo

16

aparato de Golgi

17

Detalle del interior de la ceacutelula visto con el microscopio electroacutenico en el que se

observan diferentes estructuras constituiacutedas por membranas mitocondria y

retiacuteculo endoplasmaacutetico con ribosomas (REG)

mitocondria

REG

cresta

18

LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

Es una fina membrana (100 Aring) que limita y relaciona el

interior de la ceacutelula el protoplasma con el exterior

Como toda membrana bioloacutegica estaacute constituida sobre

todo por liacutepidos y proteiacutenas En la membrana plasmaacutetica

encontramos muchas proteiacutenas diferentes hasta 50

clases Tambieacuten hay oligosacaacuteridos asociados a las

proteiacutenas y a los liacutepidos formando el glicocaacutelix

19

La membrana

plasmaacutetica

aparece con

grandes aumentos

del microscopio

electroacutenico como

una doble capa

oscura (parte

hidroacutefila de la

membrana) y una

intermedia clara

(parte lipoacutefila) de

unos 100 Aring de

grosor en total

20

Esquema de la estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Doble capa lipiacutedica 2) proteiacutena integral transmembranar 3) proteiacutena perifeacuterica 4)oligosacaacuteridos del glicocaacutelix

La diferencia principal entre la membrana plasmaacutetica y las membranas del citoplasma seencuentra en que en la cara externa de la membrana plasmaacutetica hay una estructura fibrosaformada por oligosacaacuteridos ramificados llamada glicocaacutelix Esta estructura no la encontramosen el resto de los orgaacutenulos membranosos de la ceacutelula

2

3

3

1

44

2

21

Estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Liacutepidos Entre los que destacan las fosfogliceacuteridos aunque tambieacuten puede haber colesterol

2) Proteiacutenas Moleacuteculas formadas por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante enlaces peptiacutedicos 3)

Oligosacaacuteridos Formados por la unioacuten de un pequentildeo nuacutemero de monosacaacuteridos Los

oligosacaacuteridos de la membrana se encuentran soacutelo en la cara externa y son ramificados

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 6: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

6

1) Proteiacutena integral transmembranar 2) proteiacutena perifeacuterica de la cara externa 3) proteiacutena

perifeacuterica de la cara interna 4) doble capa de liacutepidos

Esquema de la estructura de una membrana bioloacutegica

4

7

Representacioacuten

tridimensional de

una bicapa lipiacutedica

Zona polar de

los liacutepidos

Zona apolar

Moleacuteculas de

agua

bicapa

8

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutena

Membrana bioloacutegica

9

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutenaMembrana bioloacutegica

Medio acuoso

10

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutenaMembrana bioloacutegica

11

Las membranas

bioloacutegicas estaacuten

formadas

fundamentalmente

por una doble capa

lipiacutedica

Fosfoliacutepidos

12

La parte polar

(h) del liacutepido

anfipaacutetico se

dispone hacia

el medio

acuoso y la

apolar (l) hacia

el interior de la

membrana

13

ORGAacuteNULOS Y OTRAS ESTRUCTURAS FORMADOS POR

MEMBRANAS UNITARIAS

Membrana plasmaacutetica

Retiacuteculo endoplasmaacutetico granular y liso

Aparato de Golgi

Lisosomas

Peroxisomas

Mitocondrias

Plastos

Vacuolas

Envoltura nuclear

14

Membrana

plasmaacutetica

15

El retiacuteculo endoplasmaacutetico es un complejo sistema de membranas en el

interior de la ceacutelula

retiacuteculo

16

aparato de Golgi

17

Detalle del interior de la ceacutelula visto con el microscopio electroacutenico en el que se

observan diferentes estructuras constituiacutedas por membranas mitocondria y

retiacuteculo endoplasmaacutetico con ribosomas (REG)

mitocondria

REG

cresta

18

LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

Es una fina membrana (100 Aring) que limita y relaciona el

interior de la ceacutelula el protoplasma con el exterior

Como toda membrana bioloacutegica estaacute constituida sobre

todo por liacutepidos y proteiacutenas En la membrana plasmaacutetica

encontramos muchas proteiacutenas diferentes hasta 50

clases Tambieacuten hay oligosacaacuteridos asociados a las

proteiacutenas y a los liacutepidos formando el glicocaacutelix

19

La membrana

plasmaacutetica

aparece con

grandes aumentos

del microscopio

electroacutenico como

una doble capa

oscura (parte

hidroacutefila de la

membrana) y una

intermedia clara

(parte lipoacutefila) de

unos 100 Aring de

grosor en total

20

Esquema de la estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Doble capa lipiacutedica 2) proteiacutena integral transmembranar 3) proteiacutena perifeacuterica 4)oligosacaacuteridos del glicocaacutelix

La diferencia principal entre la membrana plasmaacutetica y las membranas del citoplasma seencuentra en que en la cara externa de la membrana plasmaacutetica hay una estructura fibrosaformada por oligosacaacuteridos ramificados llamada glicocaacutelix Esta estructura no la encontramosen el resto de los orgaacutenulos membranosos de la ceacutelula

2

3

3

1

44

2

21

Estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Liacutepidos Entre los que destacan las fosfogliceacuteridos aunque tambieacuten puede haber colesterol

2) Proteiacutenas Moleacuteculas formadas por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante enlaces peptiacutedicos 3)

Oligosacaacuteridos Formados por la unioacuten de un pequentildeo nuacutemero de monosacaacuteridos Los

oligosacaacuteridos de la membrana se encuentran soacutelo en la cara externa y son ramificados

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 7: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

7

Representacioacuten

tridimensional de

una bicapa lipiacutedica

Zona polar de

los liacutepidos

Zona apolar

Moleacuteculas de

agua

bicapa

8

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutena

Membrana bioloacutegica

9

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutenaMembrana bioloacutegica

Medio acuoso

10

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutenaMembrana bioloacutegica

11

Las membranas

bioloacutegicas estaacuten

formadas

fundamentalmente

por una doble capa

lipiacutedica

Fosfoliacutepidos

12

La parte polar

(h) del liacutepido

anfipaacutetico se

dispone hacia

el medio

acuoso y la

apolar (l) hacia

el interior de la

membrana

13

ORGAacuteNULOS Y OTRAS ESTRUCTURAS FORMADOS POR

MEMBRANAS UNITARIAS

Membrana plasmaacutetica

Retiacuteculo endoplasmaacutetico granular y liso

Aparato de Golgi

Lisosomas

Peroxisomas

Mitocondrias

Plastos

Vacuolas

Envoltura nuclear

14

Membrana

plasmaacutetica

15

El retiacuteculo endoplasmaacutetico es un complejo sistema de membranas en el

interior de la ceacutelula

retiacuteculo

16

aparato de Golgi

17

Detalle del interior de la ceacutelula visto con el microscopio electroacutenico en el que se

observan diferentes estructuras constituiacutedas por membranas mitocondria y

retiacuteculo endoplasmaacutetico con ribosomas (REG)

mitocondria

REG

cresta

18

LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

Es una fina membrana (100 Aring) que limita y relaciona el

interior de la ceacutelula el protoplasma con el exterior

Como toda membrana bioloacutegica estaacute constituida sobre

todo por liacutepidos y proteiacutenas En la membrana plasmaacutetica

encontramos muchas proteiacutenas diferentes hasta 50

clases Tambieacuten hay oligosacaacuteridos asociados a las

proteiacutenas y a los liacutepidos formando el glicocaacutelix

19

La membrana

plasmaacutetica

aparece con

grandes aumentos

del microscopio

electroacutenico como

una doble capa

oscura (parte

hidroacutefila de la

membrana) y una

intermedia clara

(parte lipoacutefila) de

unos 100 Aring de

grosor en total

20

Esquema de la estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Doble capa lipiacutedica 2) proteiacutena integral transmembranar 3) proteiacutena perifeacuterica 4)oligosacaacuteridos del glicocaacutelix

La diferencia principal entre la membrana plasmaacutetica y las membranas del citoplasma seencuentra en que en la cara externa de la membrana plasmaacutetica hay una estructura fibrosaformada por oligosacaacuteridos ramificados llamada glicocaacutelix Esta estructura no la encontramosen el resto de los orgaacutenulos membranosos de la ceacutelula

2

3

3

1

44

2

21

Estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Liacutepidos Entre los que destacan las fosfogliceacuteridos aunque tambieacuten puede haber colesterol

2) Proteiacutenas Moleacuteculas formadas por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante enlaces peptiacutedicos 3)

Oligosacaacuteridos Formados por la unioacuten de un pequentildeo nuacutemero de monosacaacuteridos Los

oligosacaacuteridos de la membrana se encuentran soacutelo en la cara externa y son ramificados

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 8: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

8

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutena

Membrana bioloacutegica

9

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutenaMembrana bioloacutegica

Medio acuoso

10

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutenaMembrana bioloacutegica

11

Las membranas

bioloacutegicas estaacuten

formadas

fundamentalmente

por una doble capa

lipiacutedica

Fosfoliacutepidos

12

La parte polar

(h) del liacutepido

anfipaacutetico se

dispone hacia

el medio

acuoso y la

apolar (l) hacia

el interior de la

membrana

13

ORGAacuteNULOS Y OTRAS ESTRUCTURAS FORMADOS POR

MEMBRANAS UNITARIAS

Membrana plasmaacutetica

Retiacuteculo endoplasmaacutetico granular y liso

Aparato de Golgi

Lisosomas

Peroxisomas

Mitocondrias

Plastos

Vacuolas

Envoltura nuclear

14

Membrana

plasmaacutetica

15

El retiacuteculo endoplasmaacutetico es un complejo sistema de membranas en el

interior de la ceacutelula

retiacuteculo

16

aparato de Golgi

17

Detalle del interior de la ceacutelula visto con el microscopio electroacutenico en el que se

observan diferentes estructuras constituiacutedas por membranas mitocondria y

retiacuteculo endoplasmaacutetico con ribosomas (REG)

mitocondria

REG

cresta

18

LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

Es una fina membrana (100 Aring) que limita y relaciona el

interior de la ceacutelula el protoplasma con el exterior

Como toda membrana bioloacutegica estaacute constituida sobre

todo por liacutepidos y proteiacutenas En la membrana plasmaacutetica

encontramos muchas proteiacutenas diferentes hasta 50

clases Tambieacuten hay oligosacaacuteridos asociados a las

proteiacutenas y a los liacutepidos formando el glicocaacutelix

19

La membrana

plasmaacutetica

aparece con

grandes aumentos

del microscopio

electroacutenico como

una doble capa

oscura (parte

hidroacutefila de la

membrana) y una

intermedia clara

(parte lipoacutefila) de

unos 100 Aring de

grosor en total

20

Esquema de la estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Doble capa lipiacutedica 2) proteiacutena integral transmembranar 3) proteiacutena perifeacuterica 4)oligosacaacuteridos del glicocaacutelix

La diferencia principal entre la membrana plasmaacutetica y las membranas del citoplasma seencuentra en que en la cara externa de la membrana plasmaacutetica hay una estructura fibrosaformada por oligosacaacuteridos ramificados llamada glicocaacutelix Esta estructura no la encontramosen el resto de los orgaacutenulos membranosos de la ceacutelula

2

3

3

1

44

2

21

Estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Liacutepidos Entre los que destacan las fosfogliceacuteridos aunque tambieacuten puede haber colesterol

2) Proteiacutenas Moleacuteculas formadas por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante enlaces peptiacutedicos 3)

Oligosacaacuteridos Formados por la unioacuten de un pequentildeo nuacutemero de monosacaacuteridos Los

oligosacaacuteridos de la membrana se encuentran soacutelo en la cara externa y son ramificados

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

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2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 9: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

9

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutenaMembrana bioloacutegica

Medio acuoso

10

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutenaMembrana bioloacutegica

11

Las membranas

bioloacutegicas estaacuten

formadas

fundamentalmente

por una doble capa

lipiacutedica

Fosfoliacutepidos

12

La parte polar

(h) del liacutepido

anfipaacutetico se

dispone hacia

el medio

acuoso y la

apolar (l) hacia

el interior de la

membrana

13

ORGAacuteNULOS Y OTRAS ESTRUCTURAS FORMADOS POR

MEMBRANAS UNITARIAS

Membrana plasmaacutetica

Retiacuteculo endoplasmaacutetico granular y liso

Aparato de Golgi

Lisosomas

Peroxisomas

Mitocondrias

Plastos

Vacuolas

Envoltura nuclear

14

Membrana

plasmaacutetica

15

El retiacuteculo endoplasmaacutetico es un complejo sistema de membranas en el

interior de la ceacutelula

retiacuteculo

16

aparato de Golgi

17

Detalle del interior de la ceacutelula visto con el microscopio electroacutenico en el que se

observan diferentes estructuras constituiacutedas por membranas mitocondria y

retiacuteculo endoplasmaacutetico con ribosomas (REG)

mitocondria

REG

cresta

18

LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

Es una fina membrana (100 Aring) que limita y relaciona el

interior de la ceacutelula el protoplasma con el exterior

Como toda membrana bioloacutegica estaacute constituida sobre

todo por liacutepidos y proteiacutenas En la membrana plasmaacutetica

encontramos muchas proteiacutenas diferentes hasta 50

clases Tambieacuten hay oligosacaacuteridos asociados a las

proteiacutenas y a los liacutepidos formando el glicocaacutelix

19

La membrana

plasmaacutetica

aparece con

grandes aumentos

del microscopio

electroacutenico como

una doble capa

oscura (parte

hidroacutefila de la

membrana) y una

intermedia clara

(parte lipoacutefila) de

unos 100 Aring de

grosor en total

20

Esquema de la estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Doble capa lipiacutedica 2) proteiacutena integral transmembranar 3) proteiacutena perifeacuterica 4)oligosacaacuteridos del glicocaacutelix

La diferencia principal entre la membrana plasmaacutetica y las membranas del citoplasma seencuentra en que en la cara externa de la membrana plasmaacutetica hay una estructura fibrosaformada por oligosacaacuteridos ramificados llamada glicocaacutelix Esta estructura no la encontramosen el resto de los orgaacutenulos membranosos de la ceacutelula

2

3

3

1

44

2

21

Estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Liacutepidos Entre los que destacan las fosfogliceacuteridos aunque tambieacuten puede haber colesterol

2) Proteiacutenas Moleacuteculas formadas por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante enlaces peptiacutedicos 3)

Oligosacaacuteridos Formados por la unioacuten de un pequentildeo nuacutemero de monosacaacuteridos Los

oligosacaacuteridos de la membrana se encuentran soacutelo en la cara externa y son ramificados

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 10: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

10

Doble capa

lipiacutedica

proteiacutenaMembrana bioloacutegica

11

Las membranas

bioloacutegicas estaacuten

formadas

fundamentalmente

por una doble capa

lipiacutedica

Fosfoliacutepidos

12

La parte polar

(h) del liacutepido

anfipaacutetico se

dispone hacia

el medio

acuoso y la

apolar (l) hacia

el interior de la

membrana

13

ORGAacuteNULOS Y OTRAS ESTRUCTURAS FORMADOS POR

MEMBRANAS UNITARIAS

Membrana plasmaacutetica

Retiacuteculo endoplasmaacutetico granular y liso

Aparato de Golgi

Lisosomas

Peroxisomas

Mitocondrias

Plastos

Vacuolas

Envoltura nuclear

14

Membrana

plasmaacutetica

15

El retiacuteculo endoplasmaacutetico es un complejo sistema de membranas en el

interior de la ceacutelula

retiacuteculo

16

aparato de Golgi

17

Detalle del interior de la ceacutelula visto con el microscopio electroacutenico en el que se

observan diferentes estructuras constituiacutedas por membranas mitocondria y

retiacuteculo endoplasmaacutetico con ribosomas (REG)

mitocondria

REG

cresta

18

LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

Es una fina membrana (100 Aring) que limita y relaciona el

interior de la ceacutelula el protoplasma con el exterior

Como toda membrana bioloacutegica estaacute constituida sobre

todo por liacutepidos y proteiacutenas En la membrana plasmaacutetica

encontramos muchas proteiacutenas diferentes hasta 50

clases Tambieacuten hay oligosacaacuteridos asociados a las

proteiacutenas y a los liacutepidos formando el glicocaacutelix

19

La membrana

plasmaacutetica

aparece con

grandes aumentos

del microscopio

electroacutenico como

una doble capa

oscura (parte

hidroacutefila de la

membrana) y una

intermedia clara

(parte lipoacutefila) de

unos 100 Aring de

grosor en total

20

Esquema de la estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Doble capa lipiacutedica 2) proteiacutena integral transmembranar 3) proteiacutena perifeacuterica 4)oligosacaacuteridos del glicocaacutelix

La diferencia principal entre la membrana plasmaacutetica y las membranas del citoplasma seencuentra en que en la cara externa de la membrana plasmaacutetica hay una estructura fibrosaformada por oligosacaacuteridos ramificados llamada glicocaacutelix Esta estructura no la encontramosen el resto de los orgaacutenulos membranosos de la ceacutelula

2

3

3

1

44

2

21

Estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Liacutepidos Entre los que destacan las fosfogliceacuteridos aunque tambieacuten puede haber colesterol

2) Proteiacutenas Moleacuteculas formadas por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante enlaces peptiacutedicos 3)

Oligosacaacuteridos Formados por la unioacuten de un pequentildeo nuacutemero de monosacaacuteridos Los

oligosacaacuteridos de la membrana se encuentran soacutelo en la cara externa y son ramificados

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 11: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

11

Las membranas

bioloacutegicas estaacuten

formadas

fundamentalmente

por una doble capa

lipiacutedica

Fosfoliacutepidos

12

La parte polar

(h) del liacutepido

anfipaacutetico se

dispone hacia

el medio

acuoso y la

apolar (l) hacia

el interior de la

membrana

13

ORGAacuteNULOS Y OTRAS ESTRUCTURAS FORMADOS POR

MEMBRANAS UNITARIAS

Membrana plasmaacutetica

Retiacuteculo endoplasmaacutetico granular y liso

Aparato de Golgi

Lisosomas

Peroxisomas

Mitocondrias

Plastos

Vacuolas

Envoltura nuclear

14

Membrana

plasmaacutetica

15

El retiacuteculo endoplasmaacutetico es un complejo sistema de membranas en el

interior de la ceacutelula

retiacuteculo

16

aparato de Golgi

17

Detalle del interior de la ceacutelula visto con el microscopio electroacutenico en el que se

observan diferentes estructuras constituiacutedas por membranas mitocondria y

retiacuteculo endoplasmaacutetico con ribosomas (REG)

mitocondria

REG

cresta

18

LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

Es una fina membrana (100 Aring) que limita y relaciona el

interior de la ceacutelula el protoplasma con el exterior

Como toda membrana bioloacutegica estaacute constituida sobre

todo por liacutepidos y proteiacutenas En la membrana plasmaacutetica

encontramos muchas proteiacutenas diferentes hasta 50

clases Tambieacuten hay oligosacaacuteridos asociados a las

proteiacutenas y a los liacutepidos formando el glicocaacutelix

19

La membrana

plasmaacutetica

aparece con

grandes aumentos

del microscopio

electroacutenico como

una doble capa

oscura (parte

hidroacutefila de la

membrana) y una

intermedia clara

(parte lipoacutefila) de

unos 100 Aring de

grosor en total

20

Esquema de la estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Doble capa lipiacutedica 2) proteiacutena integral transmembranar 3) proteiacutena perifeacuterica 4)oligosacaacuteridos del glicocaacutelix

La diferencia principal entre la membrana plasmaacutetica y las membranas del citoplasma seencuentra en que en la cara externa de la membrana plasmaacutetica hay una estructura fibrosaformada por oligosacaacuteridos ramificados llamada glicocaacutelix Esta estructura no la encontramosen el resto de los orgaacutenulos membranosos de la ceacutelula

2

3

3

1

44

2

21

Estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Liacutepidos Entre los que destacan las fosfogliceacuteridos aunque tambieacuten puede haber colesterol

2) Proteiacutenas Moleacuteculas formadas por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante enlaces peptiacutedicos 3)

Oligosacaacuteridos Formados por la unioacuten de un pequentildeo nuacutemero de monosacaacuteridos Los

oligosacaacuteridos de la membrana se encuentran soacutelo en la cara externa y son ramificados

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 12: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

12

La parte polar

(h) del liacutepido

anfipaacutetico se

dispone hacia

el medio

acuoso y la

apolar (l) hacia

el interior de la

membrana

13

ORGAacuteNULOS Y OTRAS ESTRUCTURAS FORMADOS POR

MEMBRANAS UNITARIAS

Membrana plasmaacutetica

Retiacuteculo endoplasmaacutetico granular y liso

Aparato de Golgi

Lisosomas

Peroxisomas

Mitocondrias

Plastos

Vacuolas

Envoltura nuclear

14

Membrana

plasmaacutetica

15

El retiacuteculo endoplasmaacutetico es un complejo sistema de membranas en el

interior de la ceacutelula

retiacuteculo

16

aparato de Golgi

17

Detalle del interior de la ceacutelula visto con el microscopio electroacutenico en el que se

observan diferentes estructuras constituiacutedas por membranas mitocondria y

retiacuteculo endoplasmaacutetico con ribosomas (REG)

mitocondria

REG

cresta

18

LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

Es una fina membrana (100 Aring) que limita y relaciona el

interior de la ceacutelula el protoplasma con el exterior

Como toda membrana bioloacutegica estaacute constituida sobre

todo por liacutepidos y proteiacutenas En la membrana plasmaacutetica

encontramos muchas proteiacutenas diferentes hasta 50

clases Tambieacuten hay oligosacaacuteridos asociados a las

proteiacutenas y a los liacutepidos formando el glicocaacutelix

19

La membrana

plasmaacutetica

aparece con

grandes aumentos

del microscopio

electroacutenico como

una doble capa

oscura (parte

hidroacutefila de la

membrana) y una

intermedia clara

(parte lipoacutefila) de

unos 100 Aring de

grosor en total

20

Esquema de la estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Doble capa lipiacutedica 2) proteiacutena integral transmembranar 3) proteiacutena perifeacuterica 4)oligosacaacuteridos del glicocaacutelix

La diferencia principal entre la membrana plasmaacutetica y las membranas del citoplasma seencuentra en que en la cara externa de la membrana plasmaacutetica hay una estructura fibrosaformada por oligosacaacuteridos ramificados llamada glicocaacutelix Esta estructura no la encontramosen el resto de los orgaacutenulos membranosos de la ceacutelula

2

3

3

1

44

2

21

Estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Liacutepidos Entre los que destacan las fosfogliceacuteridos aunque tambieacuten puede haber colesterol

2) Proteiacutenas Moleacuteculas formadas por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante enlaces peptiacutedicos 3)

Oligosacaacuteridos Formados por la unioacuten de un pequentildeo nuacutemero de monosacaacuteridos Los

oligosacaacuteridos de la membrana se encuentran soacutelo en la cara externa y son ramificados

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 13: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

13

ORGAacuteNULOS Y OTRAS ESTRUCTURAS FORMADOS POR

MEMBRANAS UNITARIAS

Membrana plasmaacutetica

Retiacuteculo endoplasmaacutetico granular y liso

Aparato de Golgi

Lisosomas

Peroxisomas

Mitocondrias

Plastos

Vacuolas

Envoltura nuclear

14

Membrana

plasmaacutetica

15

El retiacuteculo endoplasmaacutetico es un complejo sistema de membranas en el

interior de la ceacutelula

retiacuteculo

16

aparato de Golgi

17

Detalle del interior de la ceacutelula visto con el microscopio electroacutenico en el que se

observan diferentes estructuras constituiacutedas por membranas mitocondria y

retiacuteculo endoplasmaacutetico con ribosomas (REG)

mitocondria

REG

cresta

18

LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

Es una fina membrana (100 Aring) que limita y relaciona el

interior de la ceacutelula el protoplasma con el exterior

Como toda membrana bioloacutegica estaacute constituida sobre

todo por liacutepidos y proteiacutenas En la membrana plasmaacutetica

encontramos muchas proteiacutenas diferentes hasta 50

clases Tambieacuten hay oligosacaacuteridos asociados a las

proteiacutenas y a los liacutepidos formando el glicocaacutelix

19

La membrana

plasmaacutetica

aparece con

grandes aumentos

del microscopio

electroacutenico como

una doble capa

oscura (parte

hidroacutefila de la

membrana) y una

intermedia clara

(parte lipoacutefila) de

unos 100 Aring de

grosor en total

20

Esquema de la estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Doble capa lipiacutedica 2) proteiacutena integral transmembranar 3) proteiacutena perifeacuterica 4)oligosacaacuteridos del glicocaacutelix

La diferencia principal entre la membrana plasmaacutetica y las membranas del citoplasma seencuentra en que en la cara externa de la membrana plasmaacutetica hay una estructura fibrosaformada por oligosacaacuteridos ramificados llamada glicocaacutelix Esta estructura no la encontramosen el resto de los orgaacutenulos membranosos de la ceacutelula

2

3

3

1

44

2

21

Estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Liacutepidos Entre los que destacan las fosfogliceacuteridos aunque tambieacuten puede haber colesterol

2) Proteiacutenas Moleacuteculas formadas por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante enlaces peptiacutedicos 3)

Oligosacaacuteridos Formados por la unioacuten de un pequentildeo nuacutemero de monosacaacuteridos Los

oligosacaacuteridos de la membrana se encuentran soacutelo en la cara externa y son ramificados

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 14: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

14

Membrana

plasmaacutetica

15

El retiacuteculo endoplasmaacutetico es un complejo sistema de membranas en el

interior de la ceacutelula

retiacuteculo

16

aparato de Golgi

17

Detalle del interior de la ceacutelula visto con el microscopio electroacutenico en el que se

observan diferentes estructuras constituiacutedas por membranas mitocondria y

retiacuteculo endoplasmaacutetico con ribosomas (REG)

mitocondria

REG

cresta

18

LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

Es una fina membrana (100 Aring) que limita y relaciona el

interior de la ceacutelula el protoplasma con el exterior

Como toda membrana bioloacutegica estaacute constituida sobre

todo por liacutepidos y proteiacutenas En la membrana plasmaacutetica

encontramos muchas proteiacutenas diferentes hasta 50

clases Tambieacuten hay oligosacaacuteridos asociados a las

proteiacutenas y a los liacutepidos formando el glicocaacutelix

19

La membrana

plasmaacutetica

aparece con

grandes aumentos

del microscopio

electroacutenico como

una doble capa

oscura (parte

hidroacutefila de la

membrana) y una

intermedia clara

(parte lipoacutefila) de

unos 100 Aring de

grosor en total

20

Esquema de la estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Doble capa lipiacutedica 2) proteiacutena integral transmembranar 3) proteiacutena perifeacuterica 4)oligosacaacuteridos del glicocaacutelix

La diferencia principal entre la membrana plasmaacutetica y las membranas del citoplasma seencuentra en que en la cara externa de la membrana plasmaacutetica hay una estructura fibrosaformada por oligosacaacuteridos ramificados llamada glicocaacutelix Esta estructura no la encontramosen el resto de los orgaacutenulos membranosos de la ceacutelula

2

3

3

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2

21

Estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Liacutepidos Entre los que destacan las fosfogliceacuteridos aunque tambieacuten puede haber colesterol

2) Proteiacutenas Moleacuteculas formadas por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante enlaces peptiacutedicos 3)

Oligosacaacuteridos Formados por la unioacuten de un pequentildeo nuacutemero de monosacaacuteridos Los

oligosacaacuteridos de la membrana se encuentran soacutelo en la cara externa y son ramificados

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 15: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

15

El retiacuteculo endoplasmaacutetico es un complejo sistema de membranas en el

interior de la ceacutelula

retiacuteculo

16

aparato de Golgi

17

Detalle del interior de la ceacutelula visto con el microscopio electroacutenico en el que se

observan diferentes estructuras constituiacutedas por membranas mitocondria y

retiacuteculo endoplasmaacutetico con ribosomas (REG)

mitocondria

REG

cresta

18

LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

Es una fina membrana (100 Aring) que limita y relaciona el

interior de la ceacutelula el protoplasma con el exterior

Como toda membrana bioloacutegica estaacute constituida sobre

todo por liacutepidos y proteiacutenas En la membrana plasmaacutetica

encontramos muchas proteiacutenas diferentes hasta 50

clases Tambieacuten hay oligosacaacuteridos asociados a las

proteiacutenas y a los liacutepidos formando el glicocaacutelix

19

La membrana

plasmaacutetica

aparece con

grandes aumentos

del microscopio

electroacutenico como

una doble capa

oscura (parte

hidroacutefila de la

membrana) y una

intermedia clara

(parte lipoacutefila) de

unos 100 Aring de

grosor en total

20

Esquema de la estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Doble capa lipiacutedica 2) proteiacutena integral transmembranar 3) proteiacutena perifeacuterica 4)oligosacaacuteridos del glicocaacutelix

La diferencia principal entre la membrana plasmaacutetica y las membranas del citoplasma seencuentra en que en la cara externa de la membrana plasmaacutetica hay una estructura fibrosaformada por oligosacaacuteridos ramificados llamada glicocaacutelix Esta estructura no la encontramosen el resto de los orgaacutenulos membranosos de la ceacutelula

2

3

3

1

44

2

21

Estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Liacutepidos Entre los que destacan las fosfogliceacuteridos aunque tambieacuten puede haber colesterol

2) Proteiacutenas Moleacuteculas formadas por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante enlaces peptiacutedicos 3)

Oligosacaacuteridos Formados por la unioacuten de un pequentildeo nuacutemero de monosacaacuteridos Los

oligosacaacuteridos de la membrana se encuentran soacutelo en la cara externa y son ramificados

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 16: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

16

aparato de Golgi

17

Detalle del interior de la ceacutelula visto con el microscopio electroacutenico en el que se

observan diferentes estructuras constituiacutedas por membranas mitocondria y

retiacuteculo endoplasmaacutetico con ribosomas (REG)

mitocondria

REG

cresta

18

LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

Es una fina membrana (100 Aring) que limita y relaciona el

interior de la ceacutelula el protoplasma con el exterior

Como toda membrana bioloacutegica estaacute constituida sobre

todo por liacutepidos y proteiacutenas En la membrana plasmaacutetica

encontramos muchas proteiacutenas diferentes hasta 50

clases Tambieacuten hay oligosacaacuteridos asociados a las

proteiacutenas y a los liacutepidos formando el glicocaacutelix

19

La membrana

plasmaacutetica

aparece con

grandes aumentos

del microscopio

electroacutenico como

una doble capa

oscura (parte

hidroacutefila de la

membrana) y una

intermedia clara

(parte lipoacutefila) de

unos 100 Aring de

grosor en total

20

Esquema de la estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Doble capa lipiacutedica 2) proteiacutena integral transmembranar 3) proteiacutena perifeacuterica 4)oligosacaacuteridos del glicocaacutelix

La diferencia principal entre la membrana plasmaacutetica y las membranas del citoplasma seencuentra en que en la cara externa de la membrana plasmaacutetica hay una estructura fibrosaformada por oligosacaacuteridos ramificados llamada glicocaacutelix Esta estructura no la encontramosen el resto de los orgaacutenulos membranosos de la ceacutelula

2

3

3

1

44

2

21

Estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Liacutepidos Entre los que destacan las fosfogliceacuteridos aunque tambieacuten puede haber colesterol

2) Proteiacutenas Moleacuteculas formadas por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante enlaces peptiacutedicos 3)

Oligosacaacuteridos Formados por la unioacuten de un pequentildeo nuacutemero de monosacaacuteridos Los

oligosacaacuteridos de la membrana se encuentran soacutelo en la cara externa y son ramificados

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 17: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

17

Detalle del interior de la ceacutelula visto con el microscopio electroacutenico en el que se

observan diferentes estructuras constituiacutedas por membranas mitocondria y

retiacuteculo endoplasmaacutetico con ribosomas (REG)

mitocondria

REG

cresta

18

LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

Es una fina membrana (100 Aring) que limita y relaciona el

interior de la ceacutelula el protoplasma con el exterior

Como toda membrana bioloacutegica estaacute constituida sobre

todo por liacutepidos y proteiacutenas En la membrana plasmaacutetica

encontramos muchas proteiacutenas diferentes hasta 50

clases Tambieacuten hay oligosacaacuteridos asociados a las

proteiacutenas y a los liacutepidos formando el glicocaacutelix

19

La membrana

plasmaacutetica

aparece con

grandes aumentos

del microscopio

electroacutenico como

una doble capa

oscura (parte

hidroacutefila de la

membrana) y una

intermedia clara

(parte lipoacutefila) de

unos 100 Aring de

grosor en total

20

Esquema de la estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Doble capa lipiacutedica 2) proteiacutena integral transmembranar 3) proteiacutena perifeacuterica 4)oligosacaacuteridos del glicocaacutelix

La diferencia principal entre la membrana plasmaacutetica y las membranas del citoplasma seencuentra en que en la cara externa de la membrana plasmaacutetica hay una estructura fibrosaformada por oligosacaacuteridos ramificados llamada glicocaacutelix Esta estructura no la encontramosen el resto de los orgaacutenulos membranosos de la ceacutelula

2

3

3

1

44

2

21

Estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Liacutepidos Entre los que destacan las fosfogliceacuteridos aunque tambieacuten puede haber colesterol

2) Proteiacutenas Moleacuteculas formadas por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante enlaces peptiacutedicos 3)

Oligosacaacuteridos Formados por la unioacuten de un pequentildeo nuacutemero de monosacaacuteridos Los

oligosacaacuteridos de la membrana se encuentran soacutelo en la cara externa y son ramificados

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 18: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

18

LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

Es una fina membrana (100 Aring) que limita y relaciona el

interior de la ceacutelula el protoplasma con el exterior

Como toda membrana bioloacutegica estaacute constituida sobre

todo por liacutepidos y proteiacutenas En la membrana plasmaacutetica

encontramos muchas proteiacutenas diferentes hasta 50

clases Tambieacuten hay oligosacaacuteridos asociados a las

proteiacutenas y a los liacutepidos formando el glicocaacutelix

19

La membrana

plasmaacutetica

aparece con

grandes aumentos

del microscopio

electroacutenico como

una doble capa

oscura (parte

hidroacutefila de la

membrana) y una

intermedia clara

(parte lipoacutefila) de

unos 100 Aring de

grosor en total

20

Esquema de la estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Doble capa lipiacutedica 2) proteiacutena integral transmembranar 3) proteiacutena perifeacuterica 4)oligosacaacuteridos del glicocaacutelix

La diferencia principal entre la membrana plasmaacutetica y las membranas del citoplasma seencuentra en que en la cara externa de la membrana plasmaacutetica hay una estructura fibrosaformada por oligosacaacuteridos ramificados llamada glicocaacutelix Esta estructura no la encontramosen el resto de los orgaacutenulos membranosos de la ceacutelula

2

3

3

1

44

2

21

Estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Liacutepidos Entre los que destacan las fosfogliceacuteridos aunque tambieacuten puede haber colesterol

2) Proteiacutenas Moleacuteculas formadas por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante enlaces peptiacutedicos 3)

Oligosacaacuteridos Formados por la unioacuten de un pequentildeo nuacutemero de monosacaacuteridos Los

oligosacaacuteridos de la membrana se encuentran soacutelo en la cara externa y son ramificados

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 19: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

19

La membrana

plasmaacutetica

aparece con

grandes aumentos

del microscopio

electroacutenico como

una doble capa

oscura (parte

hidroacutefila de la

membrana) y una

intermedia clara

(parte lipoacutefila) de

unos 100 Aring de

grosor en total

20

Esquema de la estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Doble capa lipiacutedica 2) proteiacutena integral transmembranar 3) proteiacutena perifeacuterica 4)oligosacaacuteridos del glicocaacutelix

La diferencia principal entre la membrana plasmaacutetica y las membranas del citoplasma seencuentra en que en la cara externa de la membrana plasmaacutetica hay una estructura fibrosaformada por oligosacaacuteridos ramificados llamada glicocaacutelix Esta estructura no la encontramosen el resto de los orgaacutenulos membranosos de la ceacutelula

2

3

3

1

44

2

21

Estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Liacutepidos Entre los que destacan las fosfogliceacuteridos aunque tambieacuten puede haber colesterol

2) Proteiacutenas Moleacuteculas formadas por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante enlaces peptiacutedicos 3)

Oligosacaacuteridos Formados por la unioacuten de un pequentildeo nuacutemero de monosacaacuteridos Los

oligosacaacuteridos de la membrana se encuentran soacutelo en la cara externa y son ramificados

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 20: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

20

Esquema de la estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Doble capa lipiacutedica 2) proteiacutena integral transmembranar 3) proteiacutena perifeacuterica 4)oligosacaacuteridos del glicocaacutelix

La diferencia principal entre la membrana plasmaacutetica y las membranas del citoplasma seencuentra en que en la cara externa de la membrana plasmaacutetica hay una estructura fibrosaformada por oligosacaacuteridos ramificados llamada glicocaacutelix Esta estructura no la encontramosen el resto de los orgaacutenulos membranosos de la ceacutelula

2

3

3

1

44

2

21

Estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Liacutepidos Entre los que destacan las fosfogliceacuteridos aunque tambieacuten puede haber colesterol

2) Proteiacutenas Moleacuteculas formadas por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante enlaces peptiacutedicos 3)

Oligosacaacuteridos Formados por la unioacuten de un pequentildeo nuacutemero de monosacaacuteridos Los

oligosacaacuteridos de la membrana se encuentran soacutelo en la cara externa y son ramificados

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 21: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

21

Estructura de la membrana plasmaacutetica

1) Liacutepidos Entre los que destacan las fosfogliceacuteridos aunque tambieacuten puede haber colesterol

2) Proteiacutenas Moleacuteculas formadas por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante enlaces peptiacutedicos 3)

Oligosacaacuteridos Formados por la unioacuten de un pequentildeo nuacutemero de monosacaacuteridos Los

oligosacaacuteridos de la membrana se encuentran soacutelo en la cara externa y son ramificados

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 22: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

22

La membrana plasmaacutetica tiene adosados en su interior microtuacutebulos y microfilamentos del

citoesqueleto

1) Bicapa lipiacutedica 2) glicocaacutelix 3) proteiacutena integral 4) oligosacaacuterido del glicocaacutelix 5)

microtuacutebulos 6) microfilamentos

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 23: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

23

bicapa lipiacutedica

Oligosacaacuteridos

(glicocaacutelix)

Proteiacutenas

Esquema de la membrana plasmaacutetica

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 24: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

24

Membrana plasmaacutetica 1) proteiacutenas 2) liacutepidos y 3) gluacutecidos (oligosacaacuteridos)

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 25: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

25

FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMAacuteTICA

bullINTERCAMBIOS A traveacutes de la membrana plasmaacutetica se realizan

los intercambios entre la ceacutelula y el exterior La membrana es

baacutesicamente una barrera selectiva (permeabilidad selectiva)

bullRECEPTORA Muchas hormonas regulan la actividad de la ceacutelula

fijaacutendose en determinados puntos de proteiacutenas receptoras

especiacuteficas De esta manera activan o inhiben procesos

metaboacutelicos

bullRECONOCIMIENTO Se debe a las glicoproteiacutenas de la cara

externa de la membrana Las ceacutelulas del sistema inmune

reconocen lo propio a traveacutes de ellas

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 26: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

26

La membrana plasmaacutetica celular contiene oligosacaacuteridos y otros

componentes con diferentes funciones

Oligosacaacuteridos

27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

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27IES Pando - Oviedo ndash Departamento de Biologiacutea y Geologiacutea

copy J L Saacutenchez Guilleacuten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

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2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

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Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

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httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 28: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

28

Al echar un cristal de sal o de azuacutecar en agua este se disuelve Sus iones o sus

moleacuteculas separan y se distribuyen uniformemente entre las moleacuteculas de agua

formaacutendose una disolucioacuten En toda disolucioacuten distinguiremos dos partes el

soluto y el disolvente

disolvente soluto

29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

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29

En los medios bioloacutegicos (la savia la sangre la linfa el liacutequido intracelular y el

extracelular) el disolvente es el agua y los solutos son una mezcla compleja de

biomoleacuteculas (orgaacutenicas e inorgaacutenicas)

Ramitas de elodea Ceacutelulas de elodea

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 30: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

30

Las moleacuteculas de un soluto se comportan como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 31: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

31

Al difundirse se alcanzaraacute un equilibrio en toda la disolucioacuten y dos voluacutemenes

ideacutenticos cualesquiera de la disolucioacuten tendraacuten la misma concentracioacuten de

solutos

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 32: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

32

TRANSPORTE A TRAVEacuteS DE MEMBRANAS

Clases de membranas

Permeable

Semipermeable

Impermeable

permeable pasa todo impermeable no pasa nada semipermeable Pasa soacutelo el

disolvente (agua)

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 33: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

33

Las moleacuteculas de un soluto al comportarse como las de un gas se difunden

libremente por toda la disolucioacuten y pueden atravesar membranas si estas tienen poros

lo suficientemente grandes llegaacutendose a un equilibrio cuando se igualan las

concentraciones a ambos lados de esta

34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

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34

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

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68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

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2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

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3 Video Transporte activo (ingleacutes)

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4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

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70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

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71

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35

Difusioacuten a traveacutes de una membrana permeable

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 36: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

36

Determinadas membranas en funcioacuten del tamantildeo de sus poros ofrecen liacutemites a

la libre difusioacuten Esta limitacioacuten es responsable de los procesos de oacutesmosis

37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

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37

OacuteSMOSIS

Si a ambos lados de una membrana semipermeable se ponen dos disoluciones

de concentracioacuten diferente el agua pasa desde la maacutes diluida a la maacutes

concentrada Este proceso se denomina oacutesmosis y la presioacuten necesaria para

contrarrestar el paso del agua se llama presioacuten osmoacutetica

La oacutesmosis se debe a que la membrana semipermeable impide el paso del

soluto pero siacute puede pasar el disolvente el agua en los medios bioloacutegicos Si se

trata de un compartimiento cerrado este aumento de la cantidad de disolvente a

un lado de la membrana semipermeable es el responsable de la presioacuten

osmoacutetica

Hipertoacutenico El medio maacutes concentrado en solutos

Hipotoacutenico El medio menos concentrado en solutos

Isotoacutenicos si ambos tienen la misma concentracioacuten

38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

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71

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38

isotoacutenicahipotoacutenica hipertoacutenica

disolucioacuten

A B C

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 39: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

39

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

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40

hipertoacutenica hipotoacutenica

membrana semipermeable

Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable

Presioacuten osmoacutetica

Para explicar este fenoacutemeno plantearemos el siguiente experimento teoacuterico

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

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2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

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httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 41: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

41

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 42: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

42

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

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43

OacutesmosisMedio hipertoacutenico Medio hipotoacutenico

44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

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68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

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2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

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3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

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44

El osmoacutemetro

Membrana

semipermeable

Disolucioacuten

escala

Medida de la

presioacuten

osmoacutetica el

osmoacutemetro

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 45: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

45

Osmoacutemetro en un

medio hipotoacutenico

Disolucioacuten

diluiacuteda

Disolucioacuten

concentrada

46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

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46

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS EN MEDIOS SALINOS

La membrana de la ceacutelula membrana plasmaacutetica se comporta como una

membrana semipermeable

En un medio hipertoacutenico el interior de la ceacutelula perderaacute agua y se

produciraacute una plasmolisis

En un medio hipotoacutenico entraraacute agua en el interior de la ceacutelula y esta

se hincharaacute turgencia o turgescencia

En un medio isotoacutenico entraraacute tanta agua como saldraacute

Veamos a continuacioacuten el comportamiento de los gloacutebulos rojos y

de una ceacutelula vegetal en diferentes medioshellip

47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

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71

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47

HipertoacutenicoHipotoacutenicoIsotoacutenico

Normal Turgescencia Plasmolisis

Comportamiento de los gloacutebulos rojos de la sangre en diferentes medios

48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

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48

A

COMPORTAMIENTO DE LAS CEacuteLULAS VEGETALES EN MEDIOS SALINOS

Comportamiento de una ceacutelula vegetal en diferentes medios a) isotoacutenico normal b)

hipotoacutenico y c) hipertoacutenico

a

b

c

49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

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transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

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httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

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49

Plasmolisis en ceacutelulas de una hoja de elodea

50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

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68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

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70

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transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

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50

COMPORTAMIENTO

DE LAS CEacuteLULAS EN

MEDIOS SALINOS

Turgescencia (1) y

plasmolisis (2) de

una ceacutelula vegetal

en diferentes medios

salinos

1

2

51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

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68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

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1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

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2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

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3 Video Transporte activo (ingleacutes)

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4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

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70

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transporte Universidad de Arizona

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51

Imaginemos que tenemos dos disoluciones separadas por una membrana

semipermeable A un lado medio hipertoacutenico hay 6 rojas y 6 azules al otro

medio hipotoacutenico hay 12 azules Los moleacuteculas rojas mayores no pueden

atravesar la membrana las azules menores siacute

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

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molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

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Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

Page 52: J. L. Sánchez Guillén IES Pando - Oviedo … · 2 Muchas estructuras de la célula están constituidas por membranas. Las membranas biológicas establecen fronteras que permiten

52

Las moleacuteculas se mueven libremente por lo que algunas moleacuteculas azules

pasaraacuten la membrana Ahora bien a un lado hay el doble de moleacuteculas azules

que al otro por lo que habraacute maacutes probabilidades de que pasen del lado derecho

al izquierdo que del lado izquierdo al derecho

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

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1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

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2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

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3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

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70

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transporte Universidad de Arizona

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53

Cuando se iguale la cantidad de moleacuteculas azules a ambos lados de la

membrana habraacute las mismas posibilidades de que pasen en ambos sentidos y

se llegaraacute a un equilibrio En ese momento habraacute maacutes moleacuteculas (8 azules + 6

rojas) y por lo tanto mayor presioacuten en el lado izquierdo que en el derecho (8

azules)

Oacutesmosis Explicacioacuten de los fenoacutemenos de turgescencia y plasmolisis

54

Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

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68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

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1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

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2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

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3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

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transporte Universidad de Arizona

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Tipos de

transporte

esyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

Video de youtube

57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

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60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

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1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

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Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

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68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

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1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

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2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

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3 Video Transporte activo (ingleacutes)

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4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

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55

bullTRANSPORTE MOLECULAR

Pasivo simple

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

puede ser a traveacutes de la membrana o mediante proteiacutenas canal

moleacuteculas lipiacutedicas moleacuteculas apolares (O2 y N2) y pequentildeas

moleacuteculas polares (agua etanol) e ionesPuede ser

A traveacutes de la doble capa lipiacutedica (apolares)

A traveacutes de canales proteacuteicos (iones)

Pasivo facilitado

sin gasto de energiacutea

a favor del gradiente osmoacutetico

precisa de transportadores (proteiacutenas) llamados permeasas

pequentildeas moleacuteculas polares (aminoaacutecidos glucosa)

bullActivo

bull gasto de energiacutea (ATP)

bull en contra del gradiente osmoacutetico

bull necesita trasportadores

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Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

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Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

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60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

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1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

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Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

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Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

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68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

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1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

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2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

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4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

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70

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transporte Universidad de Arizona

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56

Los liacutepidos el CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares pueden atravesar la membrana en ambos sentidos sin gasto de energiacutea por transporte pasivo simple(difusioacuten)

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57

Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

Video de youtube

60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

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Medio maacutes concentrado

Medio menos concentrado

Transporte pasivo simple a traveacutes de un canal Los iones atraviesan la membrana a

favor de gradiente a traveacutes de proteiacutenas que actuacutean de canales

58

Paso por difusioacuten facilitada de una moleacutecula polar como la glucosa La permeasa

mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

Proteiacutena

transportadora

Medio maacutes

concentrado

59

Transporte activo

E= energiacutea

Proteiacutena

transportadora

E

Medio maacutes

concentrado

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60

Energiacutea

Medio menos concentrado

Medio maacutes concentrado

Transporte activo

61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

trasportadores

Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

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Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

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65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

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Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

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1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

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2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

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3 Video Transporte activo (ingleacutes)

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mediante un cambio de conformacioacuten capta glucosa en el medio maacutes concentrado y la

desplaza al menos concentrado sin gasto de energiacutea

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concentrado

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E= energiacutea

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Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

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Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

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Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

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1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

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Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

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Transporte

citoquiacutemico

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transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

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2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

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Transporte activo

E= energiacutea

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E

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Transporte activo

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iones (E= energiacutea)

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concentrado

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Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

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pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

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activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

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1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

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Membrana

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1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

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transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

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2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

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Medio menos concentrado

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61

Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

Medio maacutes

concentrado

62

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Gradiente de

concentracioacuten

Gasto de

energiacutea

Precisa de

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Moleacuteculas trasportadas

Transporte

pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

liacutepidos CO2 y las

pequentildeas moleacuteculas no

polares

Transporte

pasivo

facilitado por

proteiacutenas canal

A favor NO SIacute

Iones

Transporte

pasivo

facilitado por

navetas

A favor NO Siacute

Pequentildeas moleacuteculas

polares (aminoaacutecidos

glucosa)

Transporte

activo En contra SIacute SIacute

Cualquiera

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1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

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Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

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1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

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transporte

molecular

Pasivo simple

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Transporte activo Bomba de

iones (E= energiacutea)

E

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concentrado

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concentracioacuten

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energiacutea

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pasivo simple o

difusioacutenA favor NO NO

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polares

Transporte

pasivo

facilitado por

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A favor NO SIacute

Iones

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polares (aminoaacutecidos

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3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

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3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

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citoquiacutemico

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Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

VIDEOS DE YOUTUBE

1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

plasmaacutetica (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=Qqsf_UJcfBcampfeature=related

2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=s0p1ztrbXPYampfeature=related

3 Video Transporte activo (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=STzOiRqzzL4ampfeature=related

4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

70

Enlaces de intereacutes

httpwwwblcarizonaeducourses181summer06html Membranas y

transporte Universidad de Arizona

Otros recursos

Ver las animaciones de Mac Graw

Animaciones de oacutesmosis del laacutepiz y de youtube

httpesyoutubecomwatchv=7WX8zz_RlnE

httpesyoutubecomwatchv=VUnvwrx8Wq4ampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=GOxouJUtEhEampfeature=related

httpesyoutubecomwatchv=K3wG337xmQcampfeature=related

71

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63

1 2 3 4

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Moleacutecula que atraviesa la membrana

Membrana

plasmaacutetica

Canal proteico

energiacutea

Transportador proteico

Diferentes sistemas de transporte a traveacutes de las membranas bioloacutegicas

1) Transporte pasivo simple o difusioacuten la moleacutecula atraviesa la membrana a favor del gradiente de

concentracioacuten atravesando la doble capa lipiacutedica Ej liacutepidos CO2 y las pequentildeas moleacuteculas no polares

2) Transporte pasivo simple o difusioacuten a traveacutes de un canal Se realiza mediante las denominadas

proteiacutenas de canal Asiacute entran iones como el Na+ K+ Ca2+ Cl-

3) Transporte pasivo facilitado por permeasas Es tambieacuten un transporte a favor del gradiente de

concentracioacuten La diferencia con el anterior estaacute en que se necesitan proteiacutenas transportadoras las

permeasas para que la moleacutecula atraviese la membrana Pasan asiacute moleacuteculas polares como los

monosacaacuteridos y algunos aminoaacutecidos

4) Transporte activo El transporte va en contra del gradiente de concentracioacuten y con gasto de energiacutea

64

bullTRANSPORTE CITOQUIacuteMICO

Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

httpesyoutubecomwatchv=4gLtk8Yc1Zcampfeature=related

68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

Secrecioacuten

Excrecioacuten

69

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3 Video Transporte activo (ingleacutes)

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Transporte en de grandes moleacuteculas o de partiacuteculas

ENDOCITOSIS entrada de partiacuteculas

Fagocitosis

Pinocitosis

bull EXOCITOSIS salidabull Secrecioacuten

bull Excrecioacuten

65

Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

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68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

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Excrecioacuten

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3 Video Transporte activo (ingleacutes)

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Transporte citoquiacutemico

fagocitosis

66

Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

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68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

citoquiacutemico

Endocitosis

Exocitosis

Fagocitosis

Pinocitosis

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1 Video sobre la estructura en mosaico fluido de la membrana

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2 Video Transporte pasivo (ingleacutes)

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3 Video Transporte activo (ingleacutes)

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4 Video exocitosis y endocitosis (ingleacutes)

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Las amebas se alimentan

mediante fagocitosis

67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

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68

Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

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Fagocitosis

Pinocitosis

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Excrecioacuten

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67

Transporte

citoquiacutemico

exocitosis

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Tipos de

transporte

molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

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molecular

Pasivo simple

Pasivo facilitado

Activo

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