Membrana Membrana Celular yCelular y

TransporteTransporte

LICEO JOSE TORIBIO MEDINADEPARTAMENTO DE CIENCIASSUBSECTOR BIOLOGÍAPRIMERO MEDIO

Profesora : María José Escalona U.Profesora : María José Escalona U.

Practicante U. CENTRAL Practicante U. CENTRAL

1°C1°C

Membrana Celular

Modelo Mosaico Fluido

Estructura de la Estructura de la Membrana celularMembrana celular

La membrana celular esta formada por:La membrana celular esta formada por:

Una bicapa lipídicaUna bicapa lipídica : Formada por : Formada por fosfolípidosfosfolípidos

Proteínas de membranaProteínas de membrana: (pueden ser : (pueden ser integrales o periféricas) , su función puede integrales o periféricas) , su función puede ser ser transportadoratransportadora o servir como o servir como canalcanal

ColesterolColesterol: están embebidos dentro de la : están embebidos dentro de la membrana , su función es permitir que la membrana , su función es permitir que la membrana sea mas fluida.membrana sea mas fluida.

Glicoproteínas y GlicolipidosGlicoproteínas y Glicolipidos

Modelo de mosaico fluidoModelo de mosaico fluidoSinger y NicolsonSinger y Nicolson

Membrana celular y su Membrana celular y su funciónfunción

Funciona como una barrera Funciona como una barrera semipermeable , permite el paso de semipermeable , permite el paso de ciertas moléculas. Es selectivaciertas moléculas. Es selectiva

Aislar selectivamente el contenido de Aislar selectivamente el contenido de la célula del ambiente externola célula del ambiente externo

Regular el intercambio de sustancias Regular el intercambio de sustancias entre el interior y el exterior de la entre el interior y el exterior de la célula (lo que entra y sale de la célula)célula (lo que entra y sale de la célula)

Permite la comunicación intercelularPermite la comunicación intercelular

Transporte a través de Transporte a través de membrana:membrana:

Las sustancias se incorporan o salen Las sustancias se incorporan o salen de la célula a través de distintos de la célula a través de distintos mecanismos de transporte que son los mecanismos de transporte que son los siguientes:siguientes:

Transporte

Pasivo

Activo

Difusión simple

Difusión facilitadaOsmosis

Bomba de sodio potasio

EndocitosisExocitosis

Transporte en la Transporte en la MembranaMembrana

Transporte pasivoTransporte pasivo No requiere que la No requiere que la

célula gaste célula gaste energía.energía.

Se realiza a favor de Se realiza a favor de un gradiente de un gradiente de concentración y no concentración y no necesitan de necesitan de energía para ello , energía para ello , es por eso que se es por eso que se llaman transportes llaman transportes pasivos.pasivos.

Transporte pasivoTransporte pasivo

Difusión simpleDifusión simple

Es el movimiento de sustancias no polares Es el movimiento de sustancias no polares (sin carga) de desde una zona de alta (sin carga) de desde una zona de alta concentración a una de baja concentración.concentración a una de baja concentración.

Algunos ejemplos de moléculas simples que Algunos ejemplos de moléculas simples que pueden cruzar la membrana se encuentran pueden cruzar la membrana se encuentran gases como : Nitrógeno, Anhídrido gases como : Nitrógeno, Anhídrido carbónico y oxigenocarbónico y oxigeno

También difunden moléculas sin carga También difunden moléculas sin carga como el etanol y resulta ligeramente como el etanol y resulta ligeramente permeable al agua y la ureapermeable al agua y la urea

Difusión simpleDifusión simple

Difusión facilitadaDifusión facilitada

Se lleva a cabo por medio de proteínas Se lleva a cabo por medio de proteínas especificas (proteínas transportadoras)especificas (proteínas transportadoras)

Permite el paso de iones pequeños como Permite el paso de iones pequeños como (K+, Na+,Cl- ,monosacáridos , (K+, Na+,Cl- ,monosacáridos , aminoácidos y otras moléculas pequeñasaminoácidos y otras moléculas pequeñas

Al igual que en la difusión simple, el Al igual que en la difusión simple, el movimiento es a favor del gradiente de movimiento es a favor del gradiente de concentración y sin gasto de energíaconcentración y sin gasto de energía

Difusión facilitadaDifusión facilitada

Difusión facilitada por proteínas transportadoras

Difusión

Facilitada por proteínas

Canal

OsmosisOsmosis

Se conoce como osmosis al fenómeno de Se conoce como osmosis al fenómeno de difusión del agua a través de la membrana difusión del agua a través de la membrana semipermeable. semipermeable.

Esto ocurre desde un medio hipotónico hacia Esto ocurre desde un medio hipotónico hacia un medio hipertónico hasta alcanzar la un medio hipertónico hasta alcanzar la isotonicidad.isotonicidad.

Este proceso es llevado a cabo por proteínas Este proceso es llevado a cabo por proteínas de canal especificas llamadas de canal especificas llamadas AQUAPORINAS, por lo que es considerado AQUAPORINAS, por lo que es considerado como un trasporte pasivo por difusión como un trasporte pasivo por difusión facilitadafacilitada

Transporte ActivoTransporte Activo

Requiere gasto de energía para Requiere gasto de energía para transportar las moléculas de uno al otro transportar las moléculas de uno al otro lado de la membrana.lado de la membrana.

Es el único tipo de transporte que Es el único tipo de transporte que “transporta” las moléculas EN CONTRA “transporta” las moléculas EN CONTRA DE UN GRADIENTE DE CONCENTRACIÓNDE UN GRADIENTE DE CONCENTRACIÓN

Al igual que el transporte pasivo de Al igual que el transporte pasivo de difusión facilitada , esta limitado por el difusión facilitada , esta limitado por el numero de proteínas transportadoras numero de proteínas transportadoras presentes.presentes.

Transporte Activo Transporte Activo primarioprimario

Usa energía (generalmente por la Usa energía (generalmente por la hidrólisis de ATP) a nivel de la hidrólisis de ATP) a nivel de la misma proteína de membrana, que misma proteína de membrana, que produce un cambio conformacional produce un cambio conformacional que resulta en el trasporte a través que resulta en el trasporte a través de la proteína.de la proteína.

El ejemplo más conocido es la El ejemplo más conocido es la bomba sodio potasio.bomba sodio potasio.

Bomba Sodio/PotasioBomba Sodio/Potasio

La bomba de sodio y potasio bombea Na+ hacia el exterior y K+ hacia el interior de la célula, en contra de los gradientes electroquímicos

El transporte activo , requiere el gasto El transporte activo , requiere el gasto de energía.de energía.

Por ejemplo: En el caso de trasporte de Por ejemplo: En el caso de trasporte de grandes moléculas (que no puedan grandes moléculas (que no puedan pasar por si solas por la membrana ) y pasar por si solas por la membrana ) y la bomba sodio potasio (Na+y K+). la bomba sodio potasio (Na+y K+). Esta bomba realiza un co-transporte , Esta bomba realiza un co-transporte , es decir , transporta K+, al interior de es decir , transporta K+, al interior de la célula y Na+ al exterior de la célula la célula y Na+ al exterior de la célula al mismo tiempo , gastando energía en al mismo tiempo , gastando energía en el procesoel proceso

¿Cómo ocurre?¿Cómo ocurre?

http://www.iesguillemcifre.cat/menu7/menu7_2/biob2/SIMULACIONS%20DE%20BIOLOGIA/bio03.swf

Transporte Activo Transporte Activo secundariosecundario

Utiliza la energía para establecer un Utiliza la energía para establecer un gradiente a través de la membrana gradiente a través de la membrana celular y luego utiliza ese gradiente celular y luego utiliza ese gradiente para transportar una molécula de para transportar una molécula de interés contra su gradiente de interés contra su gradiente de concentración.concentración.

Un ejemplo de transporte Un ejemplo de transporte secundario es el de sodio-glucosasecundario es el de sodio-glucosa

Transporte Activo Transporte Activo secundariosecundario

Utiliza la bomba de sodio potasio en primera etapa y así genera un gradiente de sodio a través de la membrana. Luego la proteína simportadora para el sistema Na -GLU usa la energía del gradiente de sodio para transportar glucosa al interior

EndocitosisEndocitosis

Corresponde a un tipo de transporte Corresponde a un tipo de transporte mediado por vesículas, estas se mediado por vesículas, estas se fusionan con la membrana celular y fusionan con la membrana celular y pueden utilizarse para el transporte pueden utilizarse para el transporte de partículas hacia el interior de la de partículas hacia el interior de la célula.célula.

Las partículas hacen que la Las partículas hacen que la membrana se invagine y luego forme membrana se invagine y luego forme esta vesículaesta vesícula

Ejemplos de endocitosis Ejemplos de endocitosis son:son:

Fagocitosis:Fagocitosis: La célula La célula crea proyecciones de la crea proyecciones de la membrana y del citosol membrana y del citosol llamadas pseudópodos llamadas pseudópodos que rodean la partícula que rodean la partícula sólida. Una vez rodeada sólida. Una vez rodeada los pseudópodos se los pseudópodos se fusionan formando una fusionan formando una vesícula fagocíticavesícula fagocítica

Ejemplos de endocitosis Ejemplos de endocitosis son:son:

Pinocitosis: En este Pinocitosis: En este proceso la sustancia proceso la sustancia por transportar es por transportar es una gotita o vesícula una gotita o vesícula de liquido de liquido extracelular . En este extracelular . En este caso no se forman caso no se forman pseudópodos, sino pseudópodos, sino que la membrana se que la membrana se repliega, creando una repliega, creando una vesícula pinociticavesícula pinocitica

ExocitosisExocitosis

Ocurre cuando la célula elimina Ocurre cuando la célula elimina desechos o secreciones por medio de desechos o secreciones por medio de la fusión de vesículas de la la fusión de vesículas de la membrana. membrana.

Por ejemplo, en las células del Por ejemplo, en las células del páncreas , la hormona insulina se páncreas , la hormona insulina se secreta mediante este proceso secreta mediante este proceso

¿Cómo ocurre la ¿Cómo ocurre la endocitosis y la exocitosis?endocitosis y la exocitosis?

¿Otra vez?¿Otra vez?

http://www.iesguillemcifre.cat/menu7/menu7_2/biob2/SIMULACIONS%20DE%20BIOLOGIA/bio02.swf

Veamos que aprendimos

Una proteína de canal es :Una proteína de canal es :

a)a) Una proteína integral de Una proteína integral de membranamembrana

b)b) Una proteína extrínseca de Una proteína extrínseca de membranamembrana

c)c) Una proteína bombaUna proteína bomba

d)d) Una proteína que trabaja con gasto Una proteína que trabaja con gasto de energíade energía

Seleccione la opción FALSA con respecto a las Seleccione la opción FALSA con respecto a las proteínas transportadoras involucrados en la proteínas transportadoras involucrados en la

difusión facilitadadifusión facilitada a)a) No requieren gasto de energíaNo requieren gasto de energía

b)b) Son responsables de generar Son responsables de generar diferencias de concentración a cada diferencias de concentración a cada lado de la membrana.lado de la membrana.

c)c) Pueden modificar su conformación Pueden modificar su conformación espacial durante su asociación con espacial durante su asociación con el solutoel soluto

d)d) Pueden transportar dos solutos en Pueden transportar dos solutos en simultáneo simultáneo

La siguiente imagen La siguiente imagen corresponde a:corresponde a:

a) Difusión simple.a) Difusión simple.

b) Difusión facilitada por una proteína b) Difusión facilitada por una proteína transportadoratransportadora

c) Difusión facilitada por canalc) Difusión facilitada por canal

d) Transporte activo d) Transporte activo

La fagocitosis, a diferencia de la pinocitosis:

I) es un proceso que gasta energía. II) necesita compromiso de membrana. III) incorpora partículas sólidas a la célula.

a) Sólo I b) Sólo II c) Sólo III d) Sólo II y III e) I, II y III

Sobre la estructura denominada mosaico fluido,

es correcto afirmar que I) es semipermeable. II) posee proteínas de canal. III) transduce señales hormonales.

a) Sólo I b) Sólo III c) Sólo I y II d) Sólo II y III e) I, II y III

La difusión facilitada a diferencia del transporte

activo

no necesita energía para ejecutarse. requiere de proteínas transportadoras. se realiza a favor del gradiente de

concentración.

a) Sólo I b) Sólo I y II c) Sólo I y III d) Sólo II y III e) I, II y III

No atraviesa la membrana celular por difusión simple

a) urea. b) glucosa. c) oxígeno. d) benceno. e) dióxido de carbono.