Membrana plasmática -La membrana plasmática es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. La membrana plasmática regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas. Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas). La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior. Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
Composición química Esquema de una membrana celular. Según el modelo del Mosaico Fluido, las proteínas (en rojo y naranja) serían como "icebergs" que navegarían en lípidos (en azul). Nótese además que las cadenas de oligosacáridos (en verde) se hallan siempre en la cara externa, pero no en la interna. La composición química de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentren, pero se puede estudiar de forma general. La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínas unidas no covalentemente a esa bicapa, y glúcidos unidos covalentemente a los lípidos o a las proteínas. Las moléculas más numerosas son las de lípidos, ya que se calcula que por cada 50 lípidos hay una proteína. Sin embargo, las proteínas, debido a su mayor tamaño, representan aproximadamente el 50% de la masa de la membrana.
Las dos capas de moléculas fosfolípidas forman un "sándwich" con las colas de ácido graso dispuestos hacia el centro de la membrana plasmática y las cabezas de fosfolípidos hacia los medios acuosos que se encuentran dentro y fuera de la célula. -Componentes lípidicos El 98% de los lípidos presentes en las membranas celulares son anfipáticos, es decir que presentan un extremo hidrófilo (que tiene afinidad e interacciona con el agua) y un extremo hidrofóbico (que repele el agua). Los más abundantes son los fosfoglicéridos (fosfolípidos) y los esfingolípidos, que se encuentran en todas las células; le siguen los glucolípidos, así como esteroides (sobre todo colesterol). Fosfoglicéridos. Tienen una molécula de glicerol con la que se esterifica un ácido fosfórico y dos ácidos grasos de cadena larga; los principales fosfoglicéridos de membrana son la fosfatidiletanolamina o cefalina, la fosfatidilcolina o lecitina, el fosfatidilinositol y la fosfatidilserina. Esfingolípidos. Son lípidos de membrana constituidos por ceramida (esfingosina + ácido graso); solo la familia de la esfingomielina posee fósforo; el resto poseen glúcidos y se denominan por ello glucoesfingolípidos o, simplemente glucolípidos. Colesterol. El colesterol representa un 23% de los lípidos de membrana. Sus moléculas son pequeñas y más anfipáticas en comparación con otros lípidos. Se dispone con el grupo hidroxilo hacia el exterior de la célula (ya que ese hidroxilo interactúa con el agua).
La difusión (también difusión molecular) es un proceso físico irreversible, en el que partículas materiales se introducen en un medio que inicialmente estaba ausente, aumentando la entropía (Desorden molecular) del sistema conjunto formado por las partículas difundidas o soluto y el medio donde se difunden o disuelven. Normalmente los procesos de difusión están sujetos a la Ley de Fick. La membrana permeable puede permitir el paso de partículas y disolvente siempre a favor del gradiente de concentración. La difusión, proceso que no requiere aporte energético, es frecuente como forma de intercambio celular.
Ósmosis Celular
La ósmosis es un fenómeno físico relacionado con el movimiento de un solvente a través de una membrana semipermeable. Tal comportamiento supone una difusión simple a través de la membrana, sin "gasto de energía". La ósmosis del agua es un fenómeno biológico importante para el metabolismo celular de los seres vivos.
Diálisis Celular En bioquímica, la diálisis es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión o presión osmótica a través de una membrana semipermeable. La diálisis es una técnica común de laboratorio, y funciona con el mismo principio que diálisis médica. Típicamente una solución de varios tipos de moléculas es puesta en un bolso semipermeable de diálisis, como por ejemplo, en una membrana de la celulosa con poros, y el bolso es sellado.
Presión osmótica
Esquema de una membrana semipermeable. Las moléculas grandes de la sangre no pueden atravesar la membrana, mientras que las pequeñas de solvente sí. La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza).
Una membrana semipermeable separa dos compartimentos con concentraciones distintas de un soluto: con el paso del tiempo, el soluto difundirá hasta alcanzar el equilibrio a ambos lados. Como se mencionó anteriormente, la difusión pasiva es un fenómeno espontáneo puesto que suceden incrementando la entropía del sistema, y disminuyendo la energía libre. No requiere de la intervención de proteínas de membrana, pero sí de las características de la sustancia a transportar y de la naturaleza de la bicapa. hidrofobicidad, tamaño, carga, si la molécula posee carga neta. Estos factores afectan de diversa manera a la velocidad de difusión pasiva: a mayor gradiente de concentración, mayor velocidad de difusión, a mayor hidrofobicidad, esto es, mayor coeficiente de partición, mayor solubilidad en lípido y por tanto mayor velocidad de difusión, a mayor tamaño, menor velocidad de difusión, dado un potencial de membrana, es decir, la diferencia de potencial entre la cara exoplasmática y la endoplasmática de la membrana, y un gradiente de concentración se define un gradiente electroquímico que determina las direcciones de transporte energéticamente favorables de una molécula cargada, dependiendo de la naturaleza de ésta y del signo del potencial, si bien la mayor parte de las células animales poseen carga negativa en su exterior. La difusión simple a través de la membrana lipídica muestra una cinética de no saturación, esto es, que, puesto que la tasa neta de entrada está determinada sólo por la diferencia en el número de moléculas a cada lado de la membrana, la entrada aumenta en proporción a la concentración de soluto en el fluido extracelular.
Difusión facilitada
La difusión facilitada involucra el uso de un proteína para facilitar el movimiento de moléculas a través de la membrana. En algunos casos, las moléculas pasan a través de canales con la proteína.
Transporte de moléculas grandes En el transporte de macromoléculas se consideran tres mecanismos: endocitosis, exocitosis y transcitosis.
1. Endocitosis:
En este proceso la célula es capaz de tomar partículas del medio externo. Para que se realice se produce una invaginación de la membrana plasmática en la que se encuentra el material extracelular a ingerir. Dependiendo de la naturaleza y del tamaño de las partículas englobadas, se distinguen los siguientes tipos de endocitosis:
Pinocitosis o endocitosis de fase fluida, se captura líquido o partículas de muy pequeño tamaño.
Rofeocitosis, es el proceso de incorporación de las moléculas de ferritina.
Fagocitosis o cellular eating consiste en la ingestión de grandes partículas, como es el caso de microorganismos, restos celulares, entre otros.
Existe un proceso en la que sólo se endocita la sustancia para la que existe el correspondiente receptor, la endocitosis mediada por receptor.
2. Exocitosis:
En este mecanismo de transporte las macromuléculas contenidas en vesículas citoplásmicas son transportadas desde el interior de la célula al medio extracelular.
Se conocen algunas moléculas necesarias para la ejecución de la exocitosis: Calcio. Anexinas, también llamadas calpactinas o lipocortinas.
3. Transcitosis
Es el conjunto de fenómenos que permiten a una sustancia atravesar el citoplasma de una célula. Implica el ambos procesos, endocitosis-exocitosis.
La membrana plasmática es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior y el exterior de las células. La membrana plasmática regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
La membrana citoplasmática es una lámina delgada y deformable que envuelve a la célula. Todas las membranas celulares poseen una estructura, denominada membrana unitaria, constituida por una doble capa de lípidos que incluyen moléculas de prótidos. La función de la membrana citoplasmática es separar del exterior el medio interno celular y regular el paso de sustancias a través de ella.
La membrana está constituída de lípidos y proteínas. La parte lipídica de la membrana está formada por una película bimolecular que le da estructura y constituye una barrera que impide el paso de substancias hidrosolubles. Las proteínas de la membrana están suspendidas en forma individual o en grupos dentro de la estructura lipídica, formando los canales por los cuales entran a las células, en forma selectiva, ciertas substancias. La selectividad de los canales de proteínas le permite a la célula controlar la salida y entrada de substancias así como los transportes entre compartimentos celulares. Las proteínas de la membrana no solo hacen que el transporte a través de ella sea selectivo, sino que también son capaces de llevar a cabo transporte activo (transferencia en contra del gradiente de concentración). Las demás funciones de la membrana, como son el reconocimiento y unión de determinadas substancias en la superficies celular están determinadas también por la parte proteica de la membrana. A estas proteínas se les llaman receptores celulares. Los receptores están conectados a sistemas internos que solo actúan cuando la substancia se une a la superficie de la membrana. Mediante este mecanismo actúan muchos de los controles de las células, algunos caminos metabólicos no entran en acción a menos que la molécula "señal", por ejemplo, una hormona, haya llegado a la superficie celular. En la membrana se localizan unas glicoproteínas que identifican a otras células como integrantes de un individuo o como extrañas (inmunoreacción).
La célula es la unidad principal que compone a los organismos multicelulares, esta es la encargada de diferentes funciones básicas e indispensables para el funcionamiento de los organismos vivos, la formación estructural de los diferentes tejidos en los cuerpos, además realiza la mayoría por no decir la totalidad de las funciones metabólicas y por último de una célula se forman las demás células idénticas, por lo tanto es la unidad reproductora. Estas se conforman de tres principales estructuras, el núcleo que es el encargado de enviar las instrucciones para el funcionamiento, el citoplasma se denomina a una sustancia liquida- gelosa que se extiende entre la membrana nuclear y la membrana celular. Esta última es una especie de capa que delimita el contenido intracelular con el extracelular y permite el intercambio de información de los mismos. La membrana celular es la encargada de dar forma y estabilidad estructural a la célula, encierra el material celular y lo separa de la parte externa de esta. Está compuesta por diferentes tipos de compuestos entre ellos fosfolípidos y proteínas. Además de dar forma se encarga del movimiento de la célula así como la alimentación y excreción de la misma. La estructura de la membrana plasmática es sencilla y se basa en una lámina de moléculas lipídicas de un espesor de alrededor de 5 nanometros. Como anteriormente se dijo esta se encarga de que el contenido de la célula no se escape y se mezcle con el medio circundante, por medio de diferentes movimientos entre ellos difusión simple, difusión facilitada y osmosis entre otros además de la exocitosis para expulsar los desechos de la célula. Las membranas plasmáticas están compuestas principalmente de unas moléculas denominadas lípidos, La parte lipídica está formada por una película bimolecular que le da estructura. Está compuesta por una lámina que sirve de “contenedor” para el citosol y los distintos compartimientos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. existen diferentes tipos sin embargo las más abundantes llamadas Fosfolípidos acomodadas de una manera que forman una cadena doble denominada Bicapa de fosfolípidos, esta es la responsable de las propiedades estructurales de la misma. Como en la distribución asimétrica de los lípidos en cada capa, también hay grandes diferencias en el patrón de distribución de los lípidos entre diferentes tipos de membranas de una célula o entre membranas equivalentes de diferentes tipos de células. Así, las bacterias llevan colesterol o fosfatidilcolina en sus membranas celulares, mientras que las membranas plasmáticas de los eritrocitos o los recubrimientos de mielina de las células de Schwann contienen casi la mitad de estos dos tipos de lípidos. En el interior de una célula eucariota aumenta la composición de lípidos de las membranas mitocondriales, con un alto contenido en fosfatidilcolina y fosfatidiletanolamina, una baja proporción de colesterol y la ausencia clara de glicolípidos respecto a otras membranas. También en el interior de una membrana plasmática puede habar una distribución desigual : lo que se le conocen como las islas flotantes de lípidos, que son ricas en colesterol y glicolípidos y por ello poseen una baja fluidez respecto a la membrana circundante, parecen estar en zonas preferidas por las proteínas de membrana con un anclaje a un lípido. Una composición similar tiene la inversión de la membrana en forma de matraz, denominadas caveolas y junto al colesterol y los glicolipidos, son ricas en las proteínas de membrana caveolina. El significado biológico de esta diferente distribución de lípidos, igual que la variedad química de lípidos, aun no se han entendido por completo, posiblemente sirve para ordenar las proteínas en las zonas funcionales o los campos de señal y en lugares preparados con cofactores lipídicos para enzimas asociadas a las membranas.
Difusión simple, significa que la molécula puede pasar directamente a través de la membrana. La difusión es siempre a favor de un gradiente de concentración. Esto limita la máxima concentración posible en el interior de la célula (o en el exterior si se trata de un producto de desecho). La efectividad de la difusión está limitada por la velocidad de difusión de la molécula. Por lo tanto si bien la difusión es un mecanismo de transporte suficientemente efectivo para alguna moléculas (por ejemplo el agua), la célula debe utilizar otros mecanismo de transporte para sus necesidades
Diálisis: Es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión o presión osmótica a través de una membrana semipermeable. La diálisis es una técnica común de laboratorio, y funciona con el mismo principio que diálisis médica. Típicamente una solución de varios tipos de moléculas es puesta en un bolso semipermeable de diálisis, como por ejemplo, en una membrana de la celulosa con poros, y el bolso es sellado. El bolso de diálisis sellado se coloca en un envase con una solución diferente, o agua pura. Las moléculas lo suficientemente pequeñas como para pasar a través de los poros (a menudo agua, sales y otras moléculas pequeñas) tienden a moverse hacia adentro o hacia afuera del bolso de diálisis en la dirección de la concentración más baja. Moléculas más grandes (a menudo proteínas, ADN, o polisacáridos) que tiene dimensiones significativamente mayores que el diámetro del poro son retenidas dentro del bolso de diálisis. Una razón común de usar esta técnica puede ser para quitar la sal de una solución de la proteína. La técnica no distinguirá efectivamente entre proteínas.
La Ósmosis: Es un fenómeno en el que se produce el paso o difusión de un disolvente a través de una membrana semipermeable (permite el paso de disolventes, pero no de solutos), desde una disolución más diluida a otra más concentrada. El agua es la molécula más abundante en el interior de todos los seres vivos, y mediante la ósmosis es capaz de atravesar membranas celulares que son semipermeables para penetrar en el interior celular o salir de él. Esta capacidad depende de la diferencia de concentración entre los líquidos extracelular e intracelular, determinada por la presencia de sales minerales y moléculas orgánicas disueltas. Los medios acuosos separados por membranas semipermeables pueden tener diferentes concentraciones, y se denominan:
Hipertónicos, los que tienen una elevada concentración de solutos con respecto a otros en los que la concentración es inferior. Hipotónicos, los que contienen una concentración de solutos baja con respecto a otros que la tienen superior.
Las moléculas de agua en la ósmosis difunden desde los medios hipotónicos hacia los hipertónicos, provocando un aumento de presión sobre la cara de la membrana del compartimento hipotónico, esta presión se denomina presión osmótica. Como consecuencia del proceso osmótico se puede alcanzar el equilibrio, igualándose las concentraciones; entonces, los medios serán isotónicos. Todos los seres vivos, sean acuáticos o terrestes, están obligados a la osmorregulación o regulación de la presión osmótica. Muchos de ellos han conseguido sobrevivir en medios hipotónicos o hipertónicos mediante mecanismos físicos o químicos, que evitan los cambios de presión osmótica en su medio interno.
La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable. La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control. Cuando dos soluciones se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable (membrana que deja pasar las moléculas de disolvente pero no las de los solutos), las moléculas de disolvente se difunden, pasando habitualmente desde la solución con menor concentración de solutos a la de mayor concentración. Este fenómeno recibe el nombre de ósmosis, palabra que deriva del griego osmos, que significa "impulso". Al suceder la ósmosis, se crea una diferencia de presión en ambos lados de la membrana semipermeable: la presión osmótica.
Difusión Simple: Una membrana semipermeable separa dos compartimentos con concentraciones distintas de un soluto: con el paso del tiempo, el soluto difundirá hasta alcanzar el equilibrio a ambos lados. Como se mencionó anteriormente, la difusión pasiva es un fenómeno espontáneo puesto que suceden incrementando la entropía del sistema, y disminuyendo la energía libre.5 No requiere de la intervención de proteínas de membrana, pero sí de las características de la sustancia a transportar y de la naturaleza de la bicapa. Para el caso de una membrana fosfolipídica pura, la velocidad de difusión de una sustancia depende de su: gradiente de concentración, hidrofobicidad, tamaño, carga, si la molécula posee carga neta. Estos factores afectan de diversa manera a la velocidad de difusión pasiva: a mayor gradiente de concentración, mayor velocidad de difusión, a mayor hidrofobicidad, esto es, mayor coeficiente de partición, mayor solubilidad en lípido y por tanto mayor velocidad de difusión, a mayor tamaño, menor velocidad de difusión, dado un potencial de membrana, es decir, la diferencia de potencial entre la cara exoplasmática y la endoplasmática de la membrana, y un gradiente de concentración se define un gradiente electroquímico que determina las direcciones de transporte energéticamente favorables de una molécula cargada, dependiendo de la naturaleza de ésta y del signo del potencial, si bien la mayor parte de las células animales poseen carga negativa en su exterior. La difusión simple a través de la membrana lipídica muestra una cinética de no saturación, esto es, que, puesto que la tasa neta de entrada está determinada sólo por la diferencia en el número de moléculas a cada lado de la membrana, la entrada aumenta en proporción a la concentración de soluto en el fluido extracelular. Esta característica distingue la difusión simple de los mecanismos de penetración por canales de transporte mediado.
Difusión Facilitada: La difusión facilitada involucra el uso de un proteína para facilitar el movimiento de moléculas a través de la membrana. En algunos casos, las moléculas pasan a través de canales con la proteína. En otros casos, la proteína cambia su forma, permitiendo que las moléculas pasen a través de ella. Bajo el mismo principio termodinámico que en el caso de la difusión simple, es decir, que el soluto a transportar lo hace a favor de gradiente, la difusión facilitada opera de modo similar, pero está facilitada por la existencia de proteínas canal, que son las que facilitan el transporte de, en este caso, agua o algunos iones y moléculas hidrófilas. Estas proteínas integrales de membrana conforman estructuras en forma de poro inmersas en la bicapa, que dejan un canal interno hidrofílico que permite el paso de moléculas altamente lipófobas como las mencionadas anteriormente. La apertura de este canal interno puede ser constitutiva, es decir, continua y desregulada, en los canales no regulados, o bien puede requerir una señal que medie su apertura o cierre: es el caso de los canales regulados.
Pinocitosis: Es una enfermedad causada por el bajo consumo de vitaminas b1 y b12 endocitosis es la captación de material del espacio extracelular por invaginación de la membrana plasmática. Con desprendimiento hacia el interior celular de una vesícula que contiene líquido con posibles moléculas disueltas o partículas sólidas en suspensión... La pinocitosis es una modalidad de endocitosis; puede describirse como la endocitosis de porciones de líquido. Se puede observar en células especializadas en la función nutritiva, por ejemplo las de la mucosa intestinal. En esta la membrana se repliega creando una "vesícula pinocítica" y es de esta manera como las grasas, que son insolubles, pasan de la luz del intestino al torrente sanguíneo.
Fagocitosis: Es un tipo de endocitosis por el cual algunas células rodean con su membrana citoplasmática partículas sólidas y las introducen al interior celular. Esto se produce gracias a la emisión de pseudópodos alrededor de la partícula o microorganismo hasta englobarla completamente y formar alrededor de él una vesícula, llamada fagosoma, la cual fusionan posteriormente con lisosomas para degradar el antígeno fagocitado. Es uno de los medios de transporte grueso que utilizan para su defensa algunas células de los organismos pluricelulares. En organismos multicelulares, este proceso lo llevan a cabo células especializadas, casi siempre con el fin de defender al conjunto del organismo frente a potenciales invasores perjudiciales.
Endocitosis Mediada Por Un Receptor: La endocitosis mediada por receptor (EMR), es otra forma de endocitosis, que difiere de la fagocitosis o la pinocitosis en varios aspectos: El EMR permite a las células tomar macromoléculas específicas llamadas ligandos, tales como proteínas que ligan la insulina (una hormona), transferrina (una proteína que se liga al hierro) o portadores de colesterol y lipoproteínas de baja densidad. El EMR requiere de receptores de membrana específicos, para reconocer un ligando particular y unirse a el. Los complejos ligando-receptor migran a lo largo de la superficie de la membrana a estructuras llamadas hoyos revestidos. Justo dentro del citoplasma, estos hoyos están bordeados de una proteína, la cual puede polimerizarse en una estructura en forma de jaula. Cuando la jaula se forma, se forma una vesícula de membrana. Las vesículas se mueven dentro del citoplasma, llevando el ligando del fluido extracelular dentro de la célula. Los materiales unidos al ligando, tales como hierro o colesterol, son movidos dentro de la célula, mientras el ligando vacío regresa a la superficie, o el ligando puede ser destruido.
MEMBRANA CITOPLASMICA. La membrana plasmática o membrana celular es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).
La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior.
Cuando una molécula de gran tamaño atraviesa o es expulsada de la célula y se invagina parte de la membrana plasmática para recubrirlas cuando están en el interior ocurren respectivamente los procesos de endocitosis y exocitosis. Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
La membrana citoplasmática es una lámina delgada y deformable que envuelve a la célula. Todas las membranas celulares poseen una estructura, denominada membrana unitaria, constituida por una doble capa de lípidos que incluyen moléculas de prótidos. La función de la membrana citoplasmática es separar del exterior el medio interno celular y regular el paso de sustancias a través de ella. La membrana de secreción está formada por capas producidas por la propia célula que la protegen del exterior. Las células vegetales están rodeadas también por una gruesa y rígida capa de celulosa denominada pared celular.
La membrana plasmática es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. La membrana plasmática regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
El transporte pasivo es el intercambio simple de moléculas a través de la membrana plasmática, durante el cual la célula no gasta energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o a favor de gradiente de carga eléctrica, es decir, de un lugar donde hay una gran concentración a uno donde hay menor. El proceso celular pasivo se realiza por difusión. En sí, es el cambio de un medio de mayor concentración (medio hipertónico) a otro de menor concentración (un medio hipotónico).
El transporte activo requiere un gasto de energía para transportar la molécula de un lado al otro de la membrana, pero el transporte activo es el único que puede transportar moléculas contra un gradiente de concentración, el transporte activo esta limitado por el número de proteínas transportadoras presentes. Son de interés dos grandes categorías de transporte activo, primario y secundario.
La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
Antiguamente se creía que la membrana plasmática era un conjunto estático formado por la sucesión de capas proteínas-lípidos-lípidos-proteínas. Hoy en día se concibe como una estructura dinámica cuyo modelo se conoce como "mosaico fluido", término acuñado por S. J. Singer y G. L. Nicolson en 1972. Esta estructura general -modelo unitario- se presenta también en todo el sistema de endomembranas (membranas de los diversos orgánulos del interior de la célula), como retículo endoplasmático, aparato de Golgi y envoltura nuclear, y los de otros orgánulos, como las mitocondrias y los plastos, que proceden de endosimbiosis. La composición química de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentren, pero se puede estudiar de forma general. La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínas unidas no covalentemente a esa bicapa, y glúcidos unidos covalentemente a los lípidos o a las proteínas. Las moléculas más numerosas son las de lípidos, ya que se calcula que por cada 50 lípidos hay una proteína. Sin embargo, las proteínas, debido a su mayor tamaño, representan aproximadamente el 50% de la masa de la membrana.
La membrana celular es una bicapa lipídica que rodea a la célula, se llama bicapa lipídica porque se encuentra formada por una doble capa de fosfolípidos, éstos se encuentran constituidos por una cabeza hidrofílica (compatible con agua) y una cola hidrofóbica (no compatible con agua). Además de los fosfolípidos, la membrana tiene otros componentes como: las proteínas de membrana, el colesterol y los carbohidratos
tema: mecanismo de transporte a traves de las membranas.
*MECANISMO DE TRANSPORTE A TRAVES DE LA MEMBRANA*
El proceso de transporte es importante para la célula porque le permite expulsar de su interior los desechos del metabolismo, también sustancias que sintetiza como hormonas y además, es la forma en que adquiere nutrientes del medio externo, gracias a la capacidad de la membrana celular de permitir el paso o salida de manera selectiva de algunas sustancias. Las vías de transporte a través de la membrana celular y los mecanismos básicos para las moléculas de pequeño tamaño.
Algunas moléculas son demasiado grandes como para difundir a través de los canales de la membrana y demasiado hidrofílicos para poder difundir a través de la capa de fosfolípidos y colesterol. Tal es el caso de la glucosa y algunos otros monosacáridos. Estas sustancias, pueden sin embargo cruzar la membrana plasmática mediante el proceso de difusión facilitada, con la ayuda de una proteína transportadora. En el primer paso, la glucosa se une a la proteína transportadora, y esta cambia de forma, permitiendo el paso del azúcar. Tan pronto como la glucosa llega al citoplasma, una quinasa (enzima que añade un grupo fosfato a un azúcar) transforma la glucosa en glucosa-6-fosfato. De esta forma, las concentraciones de glucosa en el interior de la célula son siempre muy bajas, y el gradiente de concentración exterior → interior favorece la difusión de la glucosa. La difusión facilitada es mucho más rápida que la difusión simple y depende: Del gradiente de concentración de la sustancia a ambos lados de la membrana. Del número de proteínas transportadoras existentes en la membrana. De la rapidez con que estas proteínas hacen su trabajo. Difusión facilitada: la fuerza impulsora es el gradiente de potencial químico o electroquímico ayudada por una estructura proteica. Tanto la difusión facilitada como el transporte activo se producen a través de proteínas integrales de membrana.
En bioquímica, la diálisis es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión o presión osmótica a través de una membrana semipermeable. La diálisis es una técnica común de laboratorio, y funciona con el mismo principio que diálisis médica. Típicamente una solución de varios tipos de moléculas es puesta en un bolso semipermeable de diálisis, como por ejemplo, en una membrana de la celulosa con poros, y el bolso es sellado. La osmosis corresponde a la difusion del agua, estando mezclado con un soluto (siendo el agua el solvente), donde, como lo abia dicho al principio, va de mayor concetrasion de agua a menor concetrasion de agua, y como en donde ahy mayor cantidad de agua , ahy menor cantidad de soluto, el agua va de manor cantidad de soluto a mayor cantidad de soluto. En la celula de esa manera se transporta el agua, por medio de la osmosis. La cantidad de agua que entra o que sale depende de la cantidad de soluto que ahy fuera o dentro de la celula, creando asi 3 tipos de medio , en donde puede ir la celula , que son el medio "hipertonico" (mayor cantidad de soluto fuera de la celula) , "hipotonico" (menor cantidad de soluto fuera de la celula) e "isotonico" (igual cantidad de soluto tanto fuera como dentro de la celula). Si una celula se encuentra en un medio hipertonico , tendra mayor concetrasion fuera de la celula, por lo tanto el agua saldra de la celula por osmosis ( recuerda que la osmosis es el mov del agua de menor a mayor concetrasion de soluto), ocasionando el fenomeno llamado "plasmolisis" en la celula vegetal o "creansion" en la celula animal, (que en resumen la celula se seca por se le va el agua y se caga de sed xD). Si una celula se encuentra en un medio hipotonico ocurriria lo contrario , el agua entra a la celula por osmosis y produciria el fenomeno llamado "turgencia" en la celula vegetal y "citolisis" en la celula animal( la celula se revienta de tanta agua)
Esquema de una membrana semipermeable. Las moléculas grandes de la sangre no pueden atravesar la membrana, mientras que las pequeñas de solvente sí. La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
Una membrana semipermeable separa dos compartimentos con concentraciones distintas de un soluto: con el paso del tiempo, el soluto difundirá hasta alcanzar el equilibrio a ambos lados. Como se mencionó anteriormente, la difusión pasiva es un fenómeno espontáneo puesto que suceden incrementando la entropía del sistema, y disminuyendo la energía libre.5 No requiere de la intervención de proteínas de membrana, pero sí de las características de la sustancia a transportar y de la naturaleza de la bicapa. Para el caso de una membrana fosfolipídica pura, la velocidad de difusión de una sustancia depende de su: gradiente de concentración, hidrofobicidad, tamaño, carga, si la molécula posee carga neta. Estos factores afectan de diversa manera a la velocidad de difusión pasiva: a mayor gradiente de concentración, mayor velocidad de difusión, a mayor hidrofobicidad, esto es, mayor coeficiente de partición, mayor solubilidad en lípido y por tanto mayor velocidad de difusión, a mayor tamaño, menor velocidad de difusión, dado un potencial de membrana, es decir, la diferencia de potencial entre la cara exoplasmática y la endoplasmática de la membrana, y un gradiente de concentración se define un gradiente electroquímico que determina las direcciones de transporte energéticamente favorables de una molécula cargada, dependiendo de la naturaleza de ésta y del signo del potencial, si bien la mayor parte de las células animales poseen carga negativa en su exterior. La difusión simple a través de la membrana lipídica muestra una cinética de no saturación, esto es, que, puesto que la tasa neta de entrada está determinada sólo por la diferencia en el número de moléculas a cada lado de la membrana, la entrada aumenta en proporción a la concentración de soluto en el fluido extracelular. Esta característica distingue la difusión simple de los mecanismos de penetración por canales de transporte mediado.
Difusión facilitada
La difusión facilitada involucra el uso de un proteína para facilitar el movimiento de moléculas a través de la membrana. En algunos casos, las moléculas pasan a través de canales con la proteína. En otros casos, la proteína cambia su forma, permitiendo que las moléculas pasen a través de ella. Bajo el mismo principio termodinámico que en el caso de la difusión simple, es decir, que el soluto a transportar lo hace a favor de gradiente, la difusión facilitada opera de modo similar, pero está facilitada por la existencia de proteínas canal, que son las que facilitan el transporte de, en este caso, agua o algunos iones y moléculas hidrófilas. Estas proteínas integrales de membrana conforman estructuras en forma de poro inmersas en la bicapa, que dejan un canal interno hidrofílico que permite el paso de moléculas altamente lipófobas como las mencionadas anteriormente. La apertura de este canal interno puede ser constitutiva, es decir, continua y desregulada, en los canales no regulados, o bien puede requerir una señal que medie su apertura o cierre: es el caso de los canales regulados.
tema: atsodio y potasio. Bomba sodio-potasio (ATPasa S-P)
En bioquímica, la bomba sodio-potasio es una proteína integral de membrana fundamental en la fisiología de las células que se encuentra en todas nuestras membranas celulares. Su función es el transporte de los iones inorgánicos más importantes en biología (el sodio y el potasio) entre el medio extracelular y el citoplasma, proceso fundamental en todo el reino animal.
Los canales iónicos son proteínas integrales de la membrana que permite el paso selectivo de algunos iones, en la presencia de algún estímulo. Son principalmente importantes en células excitables, como las neuronas y los músculos. De hecho, todo el trabajo de las neuronas está relacionado a la función de los canales iónicos. Los canales iónicos catalizan directamente el flujo de iones que provoca los cambios de voltaje a través de una membrana y, simultáneamente actúan como sensores de señales fisiológicas, como cambio de voltaje o cambio en la concentración de un ligando, organizando los cambios eléctricos de la neurona. (Miller, 1992)
Mientras que la célula gasta una gran parte de su energía para mantener los gradientes de concentración de iones, son los canales iónicos quienes se gastan esa energía, al abrirse y permitir el flujo de iones. (Clapham, 2000) Los canales pueden ser fácilmente comparados con enzimas, ya que un pequeño cambio en la conformación de su "puerta" puede abrirla o cerrarla, llegando a tener una eficiencia de hasta iones / segundo (Clapham, 2000) La eficiencia de los canales iónicos es tan grande, que generalmente una célula tan solo necesita un par de miles de ellos, contrario a una enzima, de la cual se necesitan concentraciones de varios órdenes de magnitud.
Actualmente se conocen dos tipos principales de canales iónicos. Los primeros son los operados por voltaje, y los otros los operados por ligando. (Miller, 1992) De los últimos, todavía se diferencian los activados por un segundo mensajero intracelular y por un ligando externo. (Clapham, 2000) . Lo que se conoce acerca de ellos todavía es muy limitado. No existe ninguna imagen de alta resolución de estas proteínas, así que casi todo lo que se sabe se basa en pruebas fisiológicas, que han permitido crear un modelo estructural de los canales. Se cree que son más o menos agregados cilíndricos con varias subunidades, con un poro de transmisión iónica en el eje de simetría.
En el transporte de macromoléculas se consideran tres mecanismos: endocitosis, exocitosis y transcitosis.
1. Endocitosis:
En este proceso la célula es capaz de tomar partículas del medio externo. Para que se realice se produce una invaginación de la membrana plasmática en la que se encuentra el material extracelular a ingerir. Esta invaginación se estrangulará, originando una vesícula con el material ingerido en su interior; la vesícula queda en el interior de la célula.
Dependiendo de la naturaleza y del tamaño de las partículas englobadas, se distinguen los siguientes tipos de endocitosis:
Pinocitosis o endocitosis de fase fluida, se captura líquido o partículas de muy pequeño tamaño.
Rofeocitosis, es el proceso de incorporación de las moléculas de ferritina.
Fagocitosis o cellular eating consiste en la ingestión de grandes partículas, como es el caso de microorganismos, restos celulares, entre otros.
Existe un proceso en la que sólo se endocita la sustancia para la que existe el correspondiente receptor, la endocitosis mediada por receptor. Es un proceso rápido y transporta varios tipos de sustancias al interior de la célula, por ejemplo, insulina, hierro, LDL, entre otros.
2. Exocitosis:
En este mecanismo de transporte las macromuléculas contenidas en vesículas citoplásmicas son transportadas desde el interior de la célula al medio extracelular.
Se conocen algunas moléculas necesarias para la ejecución de la exocitosis: Calcio. Anexinas, también llamadas calpactinas o lipocortinas.
3. Transcitosis
Es el conjunto de fenómenos que permiten a una sustancia atravesar el citoplasma de una célula. Implica el ambos procesos, endocitosis-exocitosis. Se produce en las células endoteliales que constituyen los capilares sanguíneos.
La fagocitosis (del griego phagein, "comer" y kytos, 'célula'), es un tipo de endocitosis por el cual algunas células (fagocitos y protistas) rodean con su membrana citoplasmática partículas sólidas y las introducen al interior celular. Esto se produce gracias a la emisión de pseudópodosalrededor de la partícula o microorganismo hasta englobarla completamente y formar alrededor de él una vesícula, llamada fagosoma, la cual fusionan posteriormente con lisosomas para degradar el antígeno fagocitado. Es uno de los medios de transporte grueso que utilizan para su defensa algunas células de los organismos pluricelulares. En organismos multicelulares, este proceso lo llevan a cabo células especializadas, casi siempre con el fin de defender al conjunto del organismo frente a potenciales invasores perjudiciales.
La pinocitosis es una enfermedad causada por el bajo consumo de vitaminas b1 y b12 endocitosis es la captación de material del espacio extracelular por invaginación de la membrana plasmática. Con desprendimiento hacia el interior celular de una vesícula que contiene líquido con posibles moléculas disueltas o partículas sólidas en suspensión... La pinocitosis es una modalidad de endocitosis; puede describirse como la endocitosis de porciones de líquido. Se puede observar en células especializadas en la función nutritiva, por ejemplo las de la mucosa intestinal. En esta la membrana se repliega creando una "vesícula pinocítica" y es de esta manera como las grasas, que son insolubles, pasan de la luz del intestino al torrente sanguíneo.
La membrana plasmática es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. La membrana plasmática regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
El transporte pasivo es el intercambio simple de moléculas a través de la membrana plasmática, durante el cual la célula no gasta energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o a favor de gradiente de carga eléctrica, es decir, de un lugar donde hay una gran concentración a uno donde hay menor. El proceso celular pasivo se realiza por difusión. En sí, es el cambio de un medio de mayor concentración (medio hipertónico) a otro de menor concentración (un medio hipotónico).
El transporte activo requiere un gasto de energía para transportar la molécula de un lado al otro de la membrana, pero el transporte activo es el único que puede transportar moléculas contra un gradiente de concentración, el transporte activo esta limitado por el número de proteínas transportadoras presentes. Son de interés dos grandes categorías de transporte activo, primario y secundario.
Antes de comentar debemos saber que una membrana no es más que una o varas capas que le dan un contorno específico a algo y que la define de los demás que pueden o no el paso de sustancia por ellos...
La Membrana Plasmática: es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. La membrana plasmática regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas. Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas). La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior.
Composición; Las membranas plasmáticas están compuestas principalmente de unas moléculas denominadas lípidos, La parte lipídica está formada por una película bimolecular que le da estructura. Está compuesta por una lámina que sirve de “contenedor” para el citosol y los distintos compartimientos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. existen diferentes tipos sin embargo las más abundantes llamadas Fosfolípidos acomodadas de una manera que forman una cadena doble denominada Bicapa de fosfolípidos, esta es la responsable de las propiedades estructurales de la misma.
La Difusion celular: La difusión (también difusión molecular) es un proceso físico irreversible, en el que partículas materiales se introducen en un medio que inicialmente estaba ausente, aumentando la entropía (Desorden molecular) del sistema conjunto formado por las partículas difundidas o soluto y el medio donde se difunden o disuelven . Normalmente los procesos de difusión están sujetos a la Ley de Fick. La membrana permeable puede permitir el paso de partículas y disolvente siempre a favor del gradiente de concentración. La difusión, proceso que no requiere aporte energético, es frecuente como forma de intercambio celular.
Ósmosis Celular: La ósmosis es un fenómeno físico relacionado con el movimiento de un solvente a través de una membrana semipermeable. Tal comportamiento supone una difusión simple a través de la membrana, sin "gasto de energía". La ósmosis del agua es un fenómeno biológico importante para el metabolismo celular de los seres vivos.
Diálisis Celular: En bioquímica, la diálisis es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión o presión osmótica a través de una membrana semipermeable. La diálisis es una técnica común de laboratorio, y funciona con el mismo principio que diálisis médica. Típicamente una solución de varios tipos de moléculas es puesta en un bolso semipermeable de diálisis, como por ejemplo, en una membrana de la celulosa con poros, y el bolso es sellado.
Presión Osmótica: La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza)
Difusión Simple:: Una membrana semipermeable separa dos compartimentos con concentraciones distintas de un soluto: con el paso del tiempo, el soluto difundirá hasta alcanzar el equilibrio a ambos lados.
Difusión Facilitada: La difusión facilitada involucra el uso de una proteína para facilitar el movimiento de moléculas a través de la membrana. En algunos casos, las moléculas pasan a través de canales con la proteína. En otros casos, la proteína cambia su forma, permitiendo que las moléculas pasen a través de ella.
Membrana citoplasmática Cada célula se encuentra rodeada por una membrana plasmática que la rodea, le da forma, es especifica de la funcion de esta y la relaciona con el medio extracelular. Actúa como una barrera de permeabilidad que permite a la célula mantener una composición citoplasmática distinta del medio extracelular. Contiene enzimas, receptores y antígenos que desempeñan un papel central en la interaccion de la celulas con otras celulas, así como con las hormonas y otros agentes reguladores presentes en él liquido extracelular.
Composición química de las membranas Los constituyentes más abundantes son las proteínas y fosfolípidos. La molécula fofolípidos presentan una cabeza polar y dos cadenas hidrofóbicas, constituidas por ácidos grasos.
Difusión Simple :mecanismo de transporte pasivo, sin consumo de energía celular. A favor del gradiente de concentración. Involucra a moléculas e iones. Las sustancias liposolubles pueden atravesar fácilmente las membranas hasta que el soluto se equilibre a ambos lados de la bicapa. Las moléculas hidrofóbicas, moléculas polares de pequeño tamaño pero no cargadas se difunden mas rápidamente. El pasaje de agua se denomina osmosis y el soluto diálisis.
Osmosis: se define como el flujo de agua a traves de membranas semipermeables desde un compartimento de baja concentración hacia uno de concentración mayor. La osmosis se produce porque la presencia de solutos reduce el potencial químico del agua que tiende a fluir desde las zonas donde su potencial químico es mayor hacia uno menor.
Presión osmótica: La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.
Endocitosis: La endocitosis es un proceso por el cual la célula introduce moléculas grandes o partículas, y lo hace englobándolas en una invaginación de la membrana citoplasmática, formando una vesícula que termina por desprenderse de la membrana para incorporarse al citoplasma
Exocitosis: Las celulas pueden liberar moléculas mediante este proceso, la liberación de neurotransmisores se produce por esto. Tambien la exocitosis es responsable de la liberación de proteínas de secreción, por ejemplo la secreción de proenzimas pancreáticas por celulas acinares del páncreas. La proteína que va a ser secretada se almacena en vesículas secretoras en el citoplasma. Él estimulo secretor hace que dichas vesículas se fusionen con la membrana plasmática, liberando su contenido por exocitosis
es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).
La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior.
Cuando una molécula de gran tamaño atraviesa o es expulsada de la célula y se invagina parte de la membrana plasmática para recubrirlas cuando están en el interior ocurren respectivamente los procesos de endocitosis y exocitosis.
Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
Antiguamente se creía que la membrana plasmática era un conjunto estático formado por la sucesión de capas proteínas-lípidos-lípidos-proteínas. Hoy en día se concibe como una estructura dinámica cuyo modelo se conoce como "mosaico fluido", término acuñado por S. J. Singer y G. L. Nicolson en 1972. Esta estructura general -modelo unitario- se presenta también en todo el sistema de endomembranas (membranas de los diversos orgánulos del interior de la célula), como retículo endoplasmático, aparato de Golgi y envoltura nuclear, y los de otros orgánulos, como las mitocondrias y los plastos, que proceden de endosimbiosis.
La composición química de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentren, pero se puede estudiar de forma general. La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínas unidas no covalentemente a esa bicapa, y glúcidos unidos covalentemente a los lípidos o a las proteínas. Las moléculas más numerosas son las de lípidos, ya que se calcula que por cada 50 lípidos hay una proteína. Sin embargo, las proteínas, debido a su mayor tamaño, representan aproximadamente el 50% de la masa de la membrana.
puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
Cuando dos soluciones se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable (membrana que deja pasar las moléculas de disolvente pero no las de los solutos), las moléculas de disolvente se difunden, pasando habitualmente desde la solución con menor concentración de solutos a la de mayor concentración. Este fenómeno recibe el nombre de ósmosis, palabra que deriva del griego osmos, que significa "impulso".2 Al suceder la ósmosis, se crea una diferencia de presión en ambos lados de la membrana semipermeable: la presión osmótica.
2012-1169 'Mecanismos de transportes a traves de membranas'
Transporte pasivo[editar · editar código] El transporte pasivo permite el paso de moléculas a través de la membrana plasmática sin que la célula gaste energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o del gradiente de carga eléctrica. El transporte de las sustancia se realiza mediante la bicapa lipídica o los canales iónicos, e incluso por medio de proteínas integrales. Hay tres tipos de transporte pasivo:
Ósmosis: consiste en el transporte de moléculas de agua a través de la membrana plasmática y a favor de su gradiente de concentración. Difusión simple: paso de sustancias a través de la membrana plasmática, como los gases respiratorios, el alcohol y otras moléculas no polares. Difusión facilitada: transporte celular donde es necesaria la presencia de un carrier o transportador (proteína integral) para que las sustancias atraviesen la membrana. Transporte activo[editar · editar código] El transporte activo es un mecanismo celular por medio del cual algunas moléculas atraviesan la membrana celular contra un gradiente de concentración, es decir, desde una zona de baja concentración a otra de alta concentración con el consecuente gasto de energía. Los ejemplos típicos son la bomba de sodio-potasio, la bomba de calcio o simplemente el transporte de glucosa.
En la mayor parte de los casos este transporte activo se realiza a expensas de un gradiente de H+ (potencial electroquímico de protones) previamente creado a ambos lados de la membrana, por procesos de respiración y fotosíntesis; por hidrólisis de ATP mediante ATP hidrolasas de membrana. El transporte activo varía la concentración intracelular y ello da lugar un nuevo movimiento osmótico de rebalanceo por hidratación. Los sistemas de transporte activo son los más abundantes entre las bacterias, y se han seleccionado evolutivamente debido a que en sus medios naturales la mayoría de los procariotas se encuentran de forma permanente o transitoria con una baja concentración de nutrientes.
Esteffany Gálvez 2012-1158. MEMBRANA PLASMATICA: La membrana plasmática o membrana celular es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
Esteffany Gálvez 2012-1158. COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LAS MEMBRANAS: La composición química de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentren, pero se puede estudiar de forma general. La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínas unidas no covalentemente a esa bicapa, y glúcidos unidos covalentemente a los lípidos o a las proteínas. Las moléculas más numerosas son las de lípidos, ya que se calcula que por cada 50 lípidos hay una proteína. Sin embargo, las proteínas, debido a su mayor tamaño, representan aproximadamente el 50% de la masa de la membrana.
Esterany Gálvez 2012-1158. Mecanismo de transporte de las membranas: En biología celular se denomina transporte de membrana biológica al conjunto de mecanismos que regulan el paso de solutos, como iones y pequeñas moléculas, a través de membranas plasmáticas, esto es, bicapas lipídicas que poseen proteínas embebidas en ellas. Dicha propiedad se debe a la selectividad de membrana, una característica de las membranas celulares que las faculta como agentes de separación específica de sustancias de distinta índole química; es decir, la posibilidad de permitir la permeabilidad de ciertas sustancias pero no de otras. Los movimientos de casi todos los solutos a través de la membrana están mediados por proteínas transportadoras de membrana, más o menos especializadas en el transporte de moléculas concretas. Puesto que la diversidad y fisiología de las distintas células de un organismo está relacionada en buena medida con su capacidad de captar unos u otros elementos externos, se postula que debe existir un acervo de proteínas transportadoras específico para cada tipo celular y para cada momento fisiológico determinado;dicha expresión diferencial se encuentra regulada mediante: la transcripción diferencial de los genes codificantes para esas proteínas y su traducción, es decir, mediante los mecanismos genético-moleculares, pero también a nivel de la biología celular: dichas proteínas pueden requerir de activación mediada por rutas de señalización celular, activación a nivel bioquímico o, incluso, de localización en vesículas del citoplasma.
Esteffany Gálvez 2012-1158. DIFUSION: Es el movimiento de las moléculas de una concentración más alta a una más baja; esto quiere decir que baja su gradiente de concentración hasta que se logra el equilibrio y se distribuyen de manera equivalente. Es un proceso físico observable. Las propiedades químicas y físicas de la membrana plasmática permiten que sólo ciertos tipos de moléculas puedan entrar y salir de una célula sencillamente por difusión. Hay varios factores que modifican la tasa de difusión. Entre ellos figuran la temperatura, presión, corrientes eléctricas y tamaño de las moléculas. Es un proceso de transporte pasivo por excelencia, que puede ser simple o mediada.
Membrana citoplasmica: delimita el territorio de la clelula y controla el contenido quimico de la celula.en su composicion quimica entran a formar parte los lipidos(40%), proteinas (50%), y carbohidratos (10%). La celula adquiere los nutrirentes y desecha los resuduos hacia el exterior a traves de la permeabilidad de esta membrana. Esta realiza una serie de transportes como son:
• Transporte pasivo El transporte pasivo permite el paso de moléculas a través de la membrana plasmática sin que la célula gaste energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o del gradiente de carga eléctrica. El transporte de las sustancia se realiza mediante la bicapa lipídica o los canales iónicos, e incluso por medio de proteínas integrales. Hay tres tipos de transporte pasivo: 1. Ósmosis: consiste en el transporte de moléculas de agua a través de la membrana plasmática y a favor de su gradiente de concentración. 2. Difusión simple: paso de sustancias a través de la membrana plasmática, como los gases respiratorios, el alcohol y otras moléculas no polares. 3. Difusión facilitada: transporte celular donde es necesaria la presencia de un carrier o transportador (proteína integral) para que las sustancias atraviesen la membrana.
• Transporte activo El transporte activo es un mecanismo celular por medio del cual algunas moléculas atraviesan la membrana celular contra un gradiente de concentración, es decir, desde una zona de baja concentración a otra de alta concentración con el consecuente gasto de energía. • Transporte activo primario (bomba de sodio y potasio: Se encuentra en todas las células del organismo, en cada ciclo consume una molécula de ATP y es la encargada de transportar 2 iones de potasio que logran ingresar a la célula, al mismo tiempo bombea 3 iones de sodio desde el interior hacia el exterior de la célula (exoplasma), ya que químicamente tanto el sodio como el potasio poseen cargas positivas. • Transporte activo secundario o cotransporte: Es el transporte de sustancias que normalmente no atraviesan la membrana celular tales como los aminoácidos y la glucosa, cuya energía requerida para el transporte deriva del gradiente de concentración de los iones sodio de la membrana celular (como el gradiente producido por el sistema glucosa/sodio del intestino delgado). Transporte en masa Las macromoléculas o partículas grandes se introducen o expulsan de la célula por dos mecanismos: Endocitosis:La endocitosis es el proceso celular, por el que la célula mueve hacia su interior moléculas grandes o partículas, este proceso se puede dar por evaginación, invaginación o por mediación de receptores a través de su membrana citoplasmática, formando una vesícula que luego se desprende de la pared celular y se incorpora al citoplasma. Existen tres procesos: • Pinocitosis: consiste en la ingestión de líquidos y solutos mediante pequeñas vesículas. • Fagocitosis: consiste en la ingestión de grandes partículas que se engloban en grandes vesículas (fagosomas) que se desprenden de la membrana celular. • Endocitosis mediada por receptor o ligando: es de tipo especifica, captura macromoleculas específicas del ambiente, fijándose a través de proteínas ubicadas en la membrana plasmatica (específicas). Exocitosis: Es la expulsión o secreción de sustancias como la insulina a través de la fusión de vesículas con la membrana celular.
La membrana plasmática o membrana celular es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas
La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente).
Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
La composición química de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentren, pero se puede estudiar de forma general. La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínas unidas no covalentemente a esa bicapa, y glúcidos unidos covalentemente a los lípidos o a las proteínas. Las moléculas más numerosas son las de lípidos, ya que se calcula que por cada 50 lípidos hay una proteína.
Cuando una molécula de gran tamaño atraviesa o es expulsada de la célula y se invagina parte de la membrana plasmática para recubrirlas cuando están en el interior ocurren respectivamente los procesos de endocitosis y exocitosis. Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
Ósmosis: consiste en el transporte de moléculas de agua a través de la membrana plasmática y a favor de su gradiente de concentración. Difusión simple: paso de sustancias a través de la membrana plasmática, como los gases respiratorios, el alcohol y otras moléculas no polares. Difusión facilitada: transporte celular donde es necesaria la presencia de un carrier o transportador (proteína integral) para que las sustancias atraviesen la membrana. Transporte activo[editar · editar código] El transporte activo es un mecanismo celular por medio del cual algunas moléculas atraviesan la membrana celular contra un gradiente de concentración, es decir, desde una zona de baja concentración a otra de alta concentración con el consecuente gasto de energía. Los ejemplos típicos son la bomba de sodio-potasio, la bomba de calcio o simplemente el transporte de glucosa.
Transporte activo El transporte activo es un mecanismo celular por medio del cual algunas moléculas atraviesan la membrana celular contra un gradiente de concentración, es decir, desde una zona de baja concentración a otra de alta concentración con el consecuente gasto de energía. Transporte activo primario (bomba de sodio y potasio: Se encuentra en todas las células del organismo, en cada ciclo consume una molécula de ATP y es la encargada de transportar 2 iones de potasio que logran ingresar a la célula, al mismo tiempo bombea 3 iones de sodio desde el interior hacia el exterior de la célula (exoplasma), ya que químicamente tanto el sodio como el potasio poseen cargas positivas.
Transporte activo secundario o cotransporte: Es el transporte de sustancias que normalmente no atraviesan la membrana celular tales como los aminoácidos y la glucosa, cuya energía requerida para el transporte deriva del gradiente de concentración de los iones sodio de la membrana celular (como el gradiente producido por el sistema glucosa/sodio del intestino delgado).
Pinocitosis: consiste en la ingestión de líquidos y solutos mediante pequeñas vesículas. • Fagocitosis: consiste en la ingestión de grandes partículas que se engloban en grandes vesículas (fagosomas) que se desprenden de la membrana celular. • Endocitosis mediada por receptor o ligando: es de tipo especifica, captura macromoleculas específicas del ambiente, fijándose a través de proteínas ubicadas en la membrana plasmatica (específicas). Exocitosis: Es la expulsión o secreción de sustancias como la insulina a través de la fusión de vesículas con la membrana celular.
NOMBRE: keyla encarnacion 2012-0906 TEMA A COMENTAR : MEMBRANA CITOPLASMATICA
La membrana plasmática es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. La membrana plasmática regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas. Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas). La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior. Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
Nombre: keyla encarnacion 2012-0906 Tema a comentar: MENBRANA CITOPLASMATICA.
Composición: Las membranas plasmáticas están compuestas principalmente de unas moléculas denominadas lípidos, La parte lipídica está formada por una película bimolecular que le da estructura. Está compuesta por una lámina que sirve de “contenedor” para el citosol y los distintos compartimientos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. existen diferentes tipos sin embargo las más abundantes llamadas Fosfolípidos acomodadas de una manera que forman una cadena doble denominada Bicapa de fosfolípidos, esta es la responsable de las propiedades estructurales de la misma.
La Difusion celular: La difusión (también difusión molecular) es un proceso físico irreversible, en el que partículas materiales se introducen en un medio que inicialmente estaba ausente, aumentando la entropía (Desorden molecular) del sistema conjunto formado por las partículas difundidas o soluto y el medio donde se difunden o disuelven . Normalmente los procesos de difusión están sujetos a la Ley de Fick. La membrana permeable puede permitir el paso de partículas y disolvente siempre a favor del gradiente de concentración. La difusión, proceso que no requiere aporte energético, es frecuente como forma de intercambio celular.
Ósmosis Celular: La ósmosis es un fenómeno físico relacionado con el movimiento de un solvente a través de una membrana semipermeable. Tal comportamiento supone una difusión simple a través de la membrana, sin "gasto de energía". La ósmosis del agua es un fenómeno biológico importante para el metabolismo celular de los seres vivos.
Diálisis Celular: En bioquímica, la diálisis es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión o presión osmótica a través de una membrana semipermeable. La diálisis es una técnica común de laboratorio, y funciona con el mismo principio que diálisis médica. Presión Osmótica: La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza)
Difusión Simple:: Una membrana semipermeable separa dos compartimentos con concentraciones distintas de un soluto: con el paso del tiempo, el soluto difundirá hasta alcanzar el equilibrio a ambos lados.
Difusión Facilitada: La difusión facilitada involucra el uso de una proteína para facilitar el movimiento de moléculas a través de la membrana. En algunos casos, las moléculas pasan a través de canales con la proteína. En otros casos, la proteína cambia su forma, permitiendo que las moléculas pasen a través de ella.
La célula es una entidad altamente compleja y organizada con numerosas unidades y orgánulos funcionales. Muchas de estas unidades están separadas unas de otras por membranas que están especializadas para permitir que el orgánulo cumpla su función. Además, las membranas cumplen las siguientes funciones: Protegen la célula o el orgánulo Regulan el transporte hacia adentro o hacia afuera de la célula u orgánulo Permiten una fijación selectiva a determinadas entidades químicas a través de receptores lo que se traduce finalmente en la transducción de una señal Permiten el reconocimiento celular, entre otras.
La membrana plasmática es una cubierta que posee la célula. Se caracteriza por ser delicada y elástica siendo parte integral y funcional de la célula. Composición de la membrana plasmática. La membrana plasmática de una típica célula animal está compuesta por un 50% de lípidos y un 50% de proteínas. Sin embargo, como las proteínas son mucho más voluminosas que los lípidos hay 50 moléculas de estos últimos por cada molécula de proteína. La membrana plasmática se encuentra constituida por dos capas lípidas, estando ubicadas en el centro otras dos capas fosfolípidas, con un espesor de tan solo una molécula. Los extremos de estas capas repelen el agua.
Cuando se observa la membrana plasmática a través de micrografías, es posible observar una estructura densa-clara-densa. Básicamente, todas las células existentes parecen mostrar esta estructura de tres capas.
Entre las propiedades de la membrana plasmática tenemos:
Permeabilidad: Se refiere a que permite el paso de ciertos compuestos a través de su superficie con el fin de que estos formen parte de la sustancia celular. Selectividad: La selectividad indica que la membrana permite el paso de ciertas sustancias que la rodean e impide el paso de otras. Pinocitosis: Se denomina así a la ingestión de líquidos, que son almacenados en vesículas y luego pasados al citoplasma, por parte de la membrana celular.
La membrana plasmática o membrana celular es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).
Membrana Celular. La membrana celular es una doble capa de fosfolípidos, proteínas globulares que la atraviesan, y moléculas de colesterol ubicadas de tal manera que las colas hidrofóbicas apuntan hacia adentro de la célula. En muchos tipos de células, las moléculas de glucolípidos están interespaciadas con las moléculas de fosfolípidos de la capa externa. Todas las células están rodeadas por una membrana celular. La pared celular es una estructura rígida ubicada por fuera de la membrana celular en las plantas, algas, hongos y en los procariotas. En las plantas y en las algas, consiste en moléculas de glucosa en una matriz de polímeros viscosos. En los hongos, está compuesta principalmente de quitina. En los procariotas, es una estructura compleja compuesta de polisacáridos y péptidoglucanos. La integridad de la membrana es fundamental para mantener la función normal de la célula, ya que de ella depende el paso de moléculas o iones hacia el interior y hacia el exterior de la célula. Asegura en esta forma la constancia de la composición del líquido intracelular, condición básica de la supervivencia
En la cara externa de la membrana, algunas cadenas de carbohidratos se adhieren a las porciones expuestas de las proteínas integrales y se extienden desde las moléculas de glucolípidos interespaciadas con las moléculas de fosfolípidos de la cara externa. Las cadenas de carbohidratos parecen cumplir funciones en la adhesión de las células unas con otras, y con el “reconocimiento” de moléculas específicas tales como anticuerpos y hormonas.
La membrana citoplasmática es una lámina delgada y deformable que envuelve a la célula.
Todas las membranas celulares poseen una estructura, denominada membrana unitaria, constituida por una doble capa de lípidos que incluyen moléculas de prótidos.
La función de la membrana citoplasmática es separar del exterior el medio interno celular y regular el paso de sustancias a través de ella.
La membrana de secreción está formada por capas producidas por la propia célula que la protegen del exterior.
Las células vegetales están rodeadas también por una gruesa y rígida capa de celulosa denominada pared celular.
La célula es la unidad principal que compone a los organismos multicelulares, esta es la encargada de diferentes funciones básicas e indispensables para el funcionamiento de los organismos vivos, la formación estructural de los diferentes tejidos en los cuerpos, además realiza la mayoría por no decir la totalidad de las funciones metabólicas y por último de una célula se forman las demás células idénticas, por lo tanto es la unidad reproductora. Estas se conforman de tres principales estructuras, el núcleo que es el encargado de enviar las instrucciones para el funcionamiento, el citoplasma se denomina a una sustancia liquida- gelosa que se extiende entre la membrana nuclear y la membrana celular. Esta última es una especie de capa que delimita el contenido intracelular con el extracelular y permite el intercambio de información de los mismos. La membrana celular es la encargada de dar forma y estabilidad estructural a la célula, encierra el material celular y lo separa de la parte externa de esta. Está compuesta por diferentes tipos de compuestos entre ellos fosfolípidos y proteínas. Además de dar forma se encarga del movimiento de la célula así como la alimentación y excreción de la misma. La estructura de la membrana plasmática es sencilla y se basa en una lámina de moléculas lipídicas de un espesor de alrededor de 5 nanometros. Como anteriormente se dijo esta se encarga de que el contenido de la célula no se escape y se mezcle con el medio circundante, por medio de diferentes movimientos entre ellos difusión simple, difusión facilitada y osmosis entre otros además de la exocitosis para expulsar los desechos de la célula. Las membranas plasmáticas están compuestas principalmente de unas moléculas denominadas lípidos, La parte lipídica está formada por una película bimolecular que le da estructura. Está compuesta por una lámina que sirve de “contenedor” para el citosol y los distintos compartimientos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. existen diferentes tipos sin embargo las más abundantes llamadas Fosfolípidos acomodadas de una manera que forman una cadena doble denominada Bicapa de fosfolípidos, esta es la responsable de las propiedades estructurales de la misma. Como en la distribución asimétrica de los lípidos en cada capa, también hay grandes diferencias en el patrón de distribución de los lípidos entre diferentes tipos de membranas de una célula o entre membranas equivalentes de diferentes tipos de células. Así, las bacterias llevan colesterol o fosfatidilcolina en sus membranas celulares, mientras que las membranas plasmáticas de los eritrocitos o los recubrimientos de mielina de las células de Schwann contienen casi la mitad de estos dos tipos de lípidos.
La membrana celular es una bicapa lipídica que rodea a la célula, se llama bicapa lipídica porque se encuentra formada por una doble capa de fosfolípidos, éstos se encuentran constituidos por una cabeza hidrofílica (compatible con agua) y una cola hidrofóbica (no compatible con agua). Además de los fosfolípidos, la membrana tiene otros componentes como: las proteínas de membrana, el colesterol y los carbohidratos. En la siguiente imagen podrás encontrar la distribución de cada uno de ellos. La membrana celular permite el paso de sustancias al interior de la célula y la expulsión de las moléculas que ya no necesita. Este proceso se conoce como transporte por la membrana y puede ser activo o pasivo.
El transporte activo es el que requiere que la célula genere gasto de energía, el pasivo es el que no requiere gasto de energía. Vamos a ver cómo se clasifican cada uno: Transporte pasivo: se presenta de tres formas, ósmosis, difusión simple y difusión facilitada La ósmosis es el paso de agua de un lugar de mayor concentración de agua a uno de menor concentración de agua (esto significa que al otro lado de la membrana habrá mayor o menor cantidad de solutos según el caso)
La difusión simple es aquella que sucede cuando los solutos y otras sustancias pasan a través de la bicapa lipídica, ocurre de un gradiente de mayor concentración a uno de menor concentración, en algunos casos cuando la molécula es muy grande utiliza las proteínas de canal que no se unen al soluto, sino que forman poros hidrofílicos que atraviesan la membrana permitiendo exclusivamente el pasaje de iones.
La difusión facilitada es cuando las moléculas pasan por una parte especial de la membrana llamada proteína, las proteías transportadoras son muy específicas, por lo que cada una en particular lleva solamente un tipo de compuesto químico, como iones o azúcares, e incluso solo una determinada molécula. Todas las proteínas de transporte que se conocen son transmembranales, es decir, que atraviesan la bicapa lipídica y poseen un punto específico de unión con la sustancia que dejan pasar. Es importante que tengas claro qué significa gradiente de concentración es la medida de la concentración de una sustancia en dos espacios diferentes, en este caso dentro y fuera de la célula, espacios separados por una membrana.
MECANISMO DE TRANSPORTE ATRAVES DE MEMBRANAS 2012-0812
Mecanismos de transporte A través de la membrana Norma Cruz Tapia Importancia para los seres vivos • Generación de turgencia • Adquisición de nutrientes • Excreción de sustancias • Distribución de metabolitos • Transducción de energía • Transducción de señales Funciones de las Membranas Celulares1.- Delimitan compartimentos controlando así su composición (barreraselectiva).2.- Permiten el transporte selectivo de moléculas y iones de uncompartimiento a otro.3.- Participan en la transducción de señales (comunicación), participan en laproducción de energía.4.- Protección celular. Bicapa de lípidos donde se insertan diferentes tipos de proteínas integrales a laque se asocian proteínas periféricas.-----> Fluido bidimensional, heterogéneo. ¿Por qué una Bicapa Lipídica?Forma de cuña Forma cilíndrica Composición y estructura de la bicapa lipídica Lípidos de MembranaTodas las membranas celulares contienen lípidos anfipáticos (parte polar y otrahidrofóbica). Fosfolípidos que están constituidos por una cabeza polar y dos cadenas o colashidrocarbonadas. TRANSPORTE A TRAVÉS DE MEMBRANASLas membranas definen los límites externos de las células yregulan el tráfico molecular a través de esos límites, quepermiten:• Diferencias de concentración, de sustancias iónicas y noiónicas (gradientes de concentración)• Diferencias de potencial eléctrico (gradiente de potencialeléctrico). Se llama permeabilidad de membrana, al grado depermitividad o restricción al movimiento de sustanciasa través de ella. MECANISMOS POR LOS QUE EL AGUA Y LOS SOLUTOS ATRAVIESAN LA MEMBRANA CEULAR ¿Cómo se mueven las moléculas a través de la membrana?1.- PASIVOS •Difusión simple •Ósmosis •Transporte pasivo •(difusión facilitada)2.- ACTIVOS •Transporte activo •Cotransportadores •Antitransportadores •Endocitosis: •Exocitosis Difusión a través de la membrana celularRequiere que la membrana celular sea permeable al solutoLa membrana celular es permeable a: – Moléculas no polares (02) – Moléculas liposolubles (esteroides) – Uniones covalentes polares (C02) – H20 (pequeño tamaño, sin carga)La membrana celular es impermeable a: – Moléculas polares grandes (glucosa) – Iónes inorgánicos con carga (Na+) DifusiónLa difusión es el movimiento neto de sustancia (líquida ogaseosa) de un área de alta concentración a una de bajaconcentraciónRequiere un gradienteSe produce movimiento hasta que el sistema alcanza elequilibrio: elimina el gradiente de concentración y distribuye lasmoléculas uniformemente Difusión simple: • Movimiento neto a favor de gradiente de concentración. • A través de la bicapa lipídica: sustancias muy liposolubles.
tema: mebrana celular esta constituida por membrana citoplasmatica y plasmatica que tiene varias fuciones que realizar Funciones y transporte en la membrana celular
Membrana celular Entre las funciones que tiene la membrana podemos mencionar: el transporte (intercambiar la materia del interior de la célula al exterior), el reconocimiento y la comunicación (al hallarse recubierta de una capa lípida, la membrana puede interacturar con el exterior sin que se modifique la composición interna de la célula y permitiendo que dentro de la célula los complementos se deslicen de forma fluida. La permeabilidad selectiva que tiene la membrana permite que la célula tome del exterior lo que necesita y elimine sus desperdicios sin poner en peligro su integridad).
Dentro de la célula tienen lugar dos tipos de transporte que se llevan a cabo, claro está, a través de la membrana y se conocen como: transporte pasivo y activo.
El transporte pasivo consiste en un proceso de difusión de sustancias a través de la membrana, deslizándose desde los espacios donde hay mucha cantidad de una sustancia hacia una donde hay menos o nada. Se da de forma involuntaria y no requiere de energía externa para dicho transporte.
El transporte activo, en cambio, es un proceso en el que las proteínas que se deslizan necesitan de energía para hacerlo y transportar las moléculas de uno a otro lado de la membrana.
Es necesario agregar que todas las células se encuentran sostenidas en un medio acuoso, esto es lo que permite que nuestro organismo sea flexible y que, por ejemplo podamos movernos y respirar sin dificultad, ensanchando nuestros órganos o cambiando su forma visible.
La difusión es un proceso físico irreversible, en el que partículas materiales se introducen en un medio que inicialmente estaba ausente, aumentando la entropía (Desorden molecular) del sistema conjunto formado por las partículas difundidas o soluto y el medio donde se difunden o disuelven.
Normalmente los procesos de difusión están sujetos a la Ley de Fick. La membrana permeable puede permitir el paso de partículas y disolvente siempre a favor del gradiente de concentración. La difusión, proceso que no requiere aporte energético, es frecuente como forma de intercambio celular.
Difusion. Es el movimiento de las moléculas de una concentración más alta a una más baja. Esta es un proceso fisico. Las propiedades químicas y físicas de la membrana plasmática permiten que sólo ciertos tipos de moléculas puedan entrar y salir de una célula sencillamente por difusión. Hay varios factores que modifican la tasa de difusión. Entre ellos figuran la temperatura, presión, corrientes eléctricas y tamaño de las moléculas. Es un proceso de transporte pasivo por excelencia, que puede ser simple o mediada. Por
En la difusión simple se intercambian sustancias disueltas de muy bajo peso molecular, cuanto menor tamaño molecular y mayor carácter hidrófobo, mejor difunde una sustancia a través de la membrana. Es la difusión de agua, gases disueltos o moléculas liposolubles por la capa doble de fosfolípidos de la membrana citoplasmática.
Por difusión mediada o facilitada atraviesan la membrana sustancias que requieren la mediación de proteínas de membrana que las reconocen específicamente y permiten su paso sin que lleguen a tomar contacto directo con los lípidos hidrofóbicos.
Presión Osmótica. Se puede definir como la fuerza que ejerce cada uno de los líquidos que poseen una concentración desigual de solutos cuando están separados por una membrana semipermeable.
Endocitosis.. Este es el proceso mediante el cual una célula incorpora a su interior partículas del medio envueltas en una membrana proveniente de su propia membrana celular. Una vez en el interior de la célula, las vesículas de endocitosis pueden seguir dos caminos:
- Digestión. En general, las vesículas de endocitosis se fusionan con lisosomas primarios para formar vacuolas digestivas. Los productos de la digestión se incorporarán posteriormente al metabolismo celular.
- Tránsito intracelular o transcitosis. Algunas vesículas de endocitosis simplemente transportan su contenido desde un punto a otro de la célula. Por ejemplo, en las células que revisten los vasos sanguíneos se transportan sustancias desde la sangre hasta los tejidos periféricos. En función del tamaño y la naturaleza de las partículas ingeridas, la endocitosis puede ser de dos tipos: Pinocitosis y fagocitosis.
Pinocitosis. Es la ingestión de pequeñas partículas o líquidos, mediante la formación de vesículas muy pequeñas, solo visibles al microscopio electrónico. Se da en todo tipo de células.
Fagocitosis. Consiste en la ingestión de partículas de gran tamaño, organismos vivos o restos celulares que forman unas vesículas, visibles al microscopio óptico, denominadas vesículas o vacuolas de fagocitosis (fagosomas).
La diálisis es un proceso mediante el cual se extraen las toxinas y el exceso de agua de la sangre, normalmente como terapia renal sustitutiva tras la pérdida de la función renal en personas con fallo renal.
La diálisis puede usarse para aquellos con un trastorno agudo de la función renal (insuficiencia renal aguda) o progresiva pero empeorando crónicamente la función renal - un estado conocido como enfermedad renal crónica en etapa 5 (antes conocida como insuficiencia renal crónica). Esta última forma puede desarrollarse durante meses o años, pero en contraste con la insuficiente renal aguda, no suele ser reversible, considerándose la diálisis como una "medida de espera" hasta que se pueda realizar un trasplante renal, o a veces como la única medida de apoyo en los casos en los que un trasplante sería inapropiado.
Máquina de hemodiálisis Mientras están sanos, los riñones mantienen el equilibrio hidroelectrolítico del cuerpo. Aquellos productos finales del metabolismo que el cuerpo no puede eliminar con la respiración son excretados también a través de los riñones. También participan en el sistema endocrino produciendo eritropoyetina y calcitriol. La eritropoyetina está implicada en la producción de eritrocitos y el calcitriol en la formación de hueso.2 La diálisis es un tratamiento imperfecto para reemplazar la función renal ya que no sustituye las funciones endocrinas del riñón. Los tratamientos de diálisis reemplazan algunas de esas funciones a través de la difusión (eliminación de desechos) y ultrafiltración (eliminación de líquidos).3
Este proceso debe realizarse en un cuarto higiénico para evitar el riesgo de contraer alguna infección en la sangre durante el
OSMOSIS BIOLOGICAS:La ósmosis es muy importante en biología. Una célula está rodeada de una membrana semipermeable. Normalmente su interior tiene más concentración de moléculas grandes que el exterior, por eso el agua puede fluir desde el exterior al interior. Es el modo que tienen las células para beber. e el interior de las bacterias al entorno y se morirán desecadas. Esa es la explicación de que las compotas no se descompongan.
Lo mismo pasa con la sal. En la carne, por ejemplo, si la dejamos al aire se pudre por la acción de las bacterias. Si la metemos en sal, en mucha sal, el agua de las bacterias sale de su interior hacia la zona con sal. Las bacterias mueren resecas por falta de agua y la carne no se pudre. Ese es uno de los mecanismos para producir jamones o cecinas.
Las venas y las arterias son semipermeables. Si dentro de ellas hay mucho líquido aumenta la presión. Si comemos mucha sal y entra en las arterias, el agua del exterior de las mismas entrará en ellas aumentando la presión.
La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
Cuando dos soluciones se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable (membrana que deja pasar las moléculas de disolvente pero no las de los solutos), las moléculas de disolvente se difunden, pasando habitualmente desde la solución con menor concentración de solutos a la de mayor concentración. Este fenómeno recibe el nombre de ósmosis, palabra que deriva del griego osmos, que significa "impulso".2 Al suceder la ósmosis, se crea una diferencia de presión en ambos lados de la membrana semipermeable: la presión osmótica.
es el fenómeno en donde una sustancia que se encuentra concentrada en sector se difumina hacia otros sectores. Esto mismo pasa en las células. El agua, el oxígeno, el dióxido de carbono y algunos otras moléculas simples difunden con libertad a través de las membranas celulares. La difusión también es uno de los medios principales por los cuales las sustancias se desplazan dentro de la célula. Uno de los de los factores principales que limitan el tamaño celular es su dependencia a la difusión, que es, en esencia un proceso lento, salvo si las distancias son muy cortas. Como se aprecia en la figura este proceso adquiere creciente lentitud y menor eficiencia a medida que la distancia cubierta por las moléculas que se difunden aumenta. La rápida diseminación de una sustancia un volumen grande, no se debe en particular a la difusión. Del mismo modo, en muchas células el transporte de materiales se acelera mediante circulación activa del citoplasma. Para una difusión eficiente no sólo se requiere un volumen relativamente pequeño, sino también un gradiente de concentración acentuado. Las células mantienen estos gradientes con sus actividades metabólicas, con lo cual se acelera la difusión. Asimismo, dentro de la célula a menudo se producen materiales un sitio y se les usa en otrosSe denomina difusión simple al proceso por el cual se produce un flujo neto de moléculas a través de una membrana permeable sin que exista un aporte externo de energía. Este proceso, que en última instancia se encuentra determinado por una diferencia de concentración entre los dos medios separados por la membrana; no requiere de un aporte de energía debido a que su principal fuerza impulsora es el aumento de la entropía total del sistema. En este proceso el desplazamiento de las moléculas se produce siguiendo el gradiente de concentración, las moléculas atraviesan la membrana desde el medio donde se encuentran en mayor concentración, hacia el medio donde se encuentran en menor concentración. El proceso de difusión simple se encuentra descrito por las Leyes de Fick, las cuales relacionan la densidad del flujo de las moléculas con la diferencia de concentración entre los dos medios separados por la membrana, el coeficiente de difusión de las mismas y la permeabilidad de la membrana. El proceso de difusión simple es de vital importancia para el transporte de moléculas pequeñas a través de las membranas celulares. Es el único mecanismo por el cual el oxígeno ingresa a las células que lo utilizan como aceptor final de electrones en la cadena respiratoria y uno de los principales mecanismos de regulación osmótica en las células
La célula es la unidad principal que compone a los organismos multicelulares, esta es la encargada de diferentes funciones básicas e indispensables para el funcionamiento de los organismos vivos, la formación estructural de los diferentes tejidos en los cuerpos, además realiza la mayoría por no decir la totalidad de las funciones metabólicas y por último de una célula se forman las demás células idénticas, por lo tanto es la unidad reproductora. Estas se conforman de tres principales estructuras, el núcleo que es el encargado de enviar las instrucciones para el funcionamiento, el citoplasma se denomina a una sustancia liquida- gelosa que se extiende entre la membrana nuclear y la membrana celular. Esta última es una especie de capa que delimita el contenido intracelular con el extracelular y permite el intercambio de información de los mismos. La membrana celular es la encargada de dar forma y estabilidad estructural a la célula, encierra el material celular y lo separa de la parte externa de esta. Está compuesta por diferentes tipos de compuestos entre ellos fosfolípidos y proteínas. Además de dar forma se encarga del movimiento de la célula así como la alimentación y excreción de la misma. La estructura de la membrana plasmática es sencilla y se basa en una lámina de moléculas lipídicas de un espesor de alrededor de 5 nanometros. Como anteriormente se dijo esta se encarga de que el contenido de la célula no se escape y se mezcle con el medio circundante, por medio de diferentes movimientos entre ellos difusión simple, difusión facilitada y osmosis entre otros además de la exocitosis para expulsar los desechos de la célula.
es un proseso importante que se debe utilizar en algunos caso importante La diálisis es un proceso mediante el cual se extraen las toxinas y el exceso de agua de la sangre, normalmente como terapia renal sustitutiva tras la pérdida de la función a diálisis puede usarse para aquellos con un trastorno agudo de la función renal (insuficiencia renal aguda) o progresiva pero empeorando crónicamente la función renal - un estado conocido como enfermedad renal crónica en etapa 5 (antes conocida como insuficiencia renal crónica). Esta última forma puede desarrollarse durante meses o años, pero en contraste con la insuficiente renal aguda, no suele ser reversible, considerándose la diálisis como una "medida de espera" hasta que se pueda realizar un trasplante renal, o a veces como la única medida de apoyo en los casos en los que un trasplante sería inapropiado.
Máquina de hemodiálisis Mientras están sanos, los riñones mantienen el equilibrio hidroelectrolítico del cuerpo. Aquellos productos finales del metabolismo que el cuerpo no puede eliminar con la respiración son excretados también a través de los riñones. También participan en el sistema endocrino produciendo eritropoyetina y calcitriol. La eritropoyetina está implicada en la producción de eritrocitos y el calcitriol en la formación de hueso.2 La diálisis es un tratamiento imperfecto para reemplazar la función renal ya que no sustituye las funciones endocrinas del riñón. Los tratamientos de diálisis reemplazan algunas de esas funciones a través de la difusión (eliminación de desechos) y ultrafiltración (eliminación de líquidos).3
Este proceso debe realizarse en un cuarto higiénico para evitar el riesgo de contraer alguna infección en la sangre durante el
OSMOSIS BIOLOGICAS:La ósmosis es muy importante en biología. Una célula está rodeada de una membrana semipermeable. Normalmente su interior tiene más concentración de moléculas grandes que el exterior, por eso el agua puede fluir desde el exterior al interior. Es el modo que tienen las células para beber. e el interior de las bacterias al entorno y se morirán desecadas. Esa es la explicación de que las compotas no se descompongan.
Lo mismo pasa con la sal. En la carne, por ejemplo, si la dejamos al aire se pudre por la acción de las bacterias. Si la metemos en sal, en mucha sal, el agua de las bacterias sale de su interior hacia la zona con sal. Las bacterias mueren resecas por falta de agua y la carne no se pudre. Ese es uno de los mecanismos para producir jamones o cecinas.
Las venas y las arterias son semipermeables. Si dentro de ellas hay mucho líquido aumenta la presión. Si comemos mucha sal y entra en las arterias, el agua del exterior de las mismas entrará en ellas aumentando la presión.
clara ranyely aquino 2012-1576 tema: diferentes tipos de endocitosisa endocitosis es un proceso por el cual la célula introduce moléculas grandes o partículas, y lo hace englobándolas en una invaginación de la membrana citoplasmática, formando una vesícula que termina por desprenderse de la membrana para incorporarse al citoplasma. Cuando la endocitosis da lugar a la captura de partículas se denomina fagocitosis, y cuando son solamente porciones de líquido las capturadas, se denomina pinocitosis. La pinocitosis atrapa sustancias de forma indiscriminada, mientras que la endocitosis mediada por receptores sólo incluye al receptor y a aquellas moléculas que se unen a dicho receptor, es decir, es un tipo de endocitosis muy selectivo. El mecanismo de endocitosis más común es la fagocitosis, este consiste en la introducción de una molécula de gran tamaño al medio intracelular. Primero la molécula se apoya en una zona de la membrana celular produciéndose una invaginación, al ingresar a la célula, la molécula queda envuelta en membrana plasmática dando lugar a una vesícula denominada Fagosoma. El Fagosoma será digerido por los orgánulos encargados de realizar la digestión celular: los Lisosomas. La endocitosis es por ejemplo el método que utilizan las neuronas para recuperar un neurotransmisor liberado en el espacio sináptico, para ser reutilizado. Sin este proceso, se produciría un fracaso en la transmisión del impulso nervioso entre neuronas. El proceso contrario a la endocitosis es la exocitosis. Endocitosis y exocitosis son dos procesos que están regulados por la célula para mantener constante la membrana plasmática, ya que permiten su regeneración pues los fagosoma que contienen las moléculas fagocitadas se forman a partir de la membrana plasmática y cuando el proceso de digestión celular llevado a cabo por los lisosomas finaliza se lleva a cabo la excreción celular por exocitosis recuperándose la membrana utilizada para la formación del fagosoma. La vesícula formada se llama endosoma que fusionará con un lisosoma donde se produce la digestión intracelular del contenido de esta. Las células que llevan a cabo la pinocitosis presentan una región en la membrana plasmática que está recubierta por una proteína (la clatrina) en su cara citosólica, de forma que cuando la molécula se deposita sobre esa región de membrana se forma un caparazón revestido que la rodea, posteriormente perderá ese revestimiento para poder ser digerida por los lisosomas. Las células fagociticas especializadas presentan receptores de membrana que cuando contactan con fragmentos celulares inducen la formación de pseudópodos que la recubren formando los fagosomas. Posteriormente los lisosomas se fusionan con la pared de los fagosomas vertiendo sus enzimas hidrolíticas que actúan a pH ácido(próximo a 5) y llevan a cabo la degradación de los fragmentos celulares.Aquella parte que no puede ser digerida se eliminará al exterior mediante exocitosis en el proceso conocido como defecación celular. La endocitosis mediada por clatrina se produce en todas las clases de células de mamíferos y cumple funciones importantes como la absorción de nutrientes y la comunicación intracelular. La endocitosis mediada por clatrina es el principal mecanismo de internalización de macromoléculas y componentes de la membrana plasmática. La endocitosis mediada por caveolina es un proceso regulado por complejos de señalización a través de la GTPAasa. Esta vía es utilizada por patógenos para escapar de la degradación por enzimas lisosomales. Las caveolas son invaginaciones de la membrana en forma de botella, que tienen un tamaño entre 50 y 100 nm, las cuales están revestidas por caveolina.
Esteffany Galvez 2012-1158. tema: DIALISIS Y OSMOSIS BIOLOGICA: , la diálisis es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión o presión osmótica a través de una membrana semipermeable.
La diálisis es una técnica común de laboratorio, y funciona con el mismo principio que diálisis médica. Típicamente una solución de varios tipos de moléculas es puesta en un bolso semipermeable de diálisis, como por ejemplo, en una membrana de la celulosa con poros, y el bolso es sellado. El bolso de diálisis sellado se coloca en un envase con una solución diferente, o agua pura. Las moléculas lo suficientemente pequeñas como para pasar a través de los poros (a menudo agua, sales y otras moléculas pequeñas) tienden a moverse hacia adentro o hacia afuera del bolso de diálisis en la dirección de la concentración más baja. Moléculas más grandes (a menudo proteínas, ADN, o polisacáridos) que tiene dimensiones significativamente mayores que el diámetro del poro son retenidas dentro del bolso de diálisis. Una razón común de usar esta técnica puede ser para quitar la sal de una solución de la proteína. La técnica no distinguirá efectivamente entre proteínas. OSMOSIS:La ósmosis es un fenómeno físico relacionado con el movimiento de un solvente a través de una membrana semipermeable. Tal comportamiento supone una difusión simple a través de la membrana, sin gasto de energía. La ósmosis del agua es un fenómeno biológico importante para el metabolismo celular de los seres vivos.
Esteffany Galvez 2012-1158. PRESION OSMOTICA: La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
Cuando dos soluciones se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable (membrana que deja pasar las moléculas de disolvente pero no las de los solutos), las moléculas de disolvente se difunden, pasando habitualmente desde la solución con menor concentración de solutos a la de mayor concentración. Este fenómeno recibe el nombre de ósmosis, palabra que deriva del griego osmos, que significa "impulso".2 Al suceder la ósmosis, se crea una diferencia de presión en ambos lados de la membrana semipermeable: la presión osmótica.Cuando se tiene una membrana semipermeable separando dos soluciones de distinta concentración (llamada hipertónica a la de mayor concentración e hipotónica la de menor), las moléculas de disolvente (agua por lo general) la atraviesan, pasando de la disolución menos concentrada a la más concentrada, diluyéndose ésta última cada vez más, hasta que las concentraciones se igualen. Si el volumen era inicialmente idéntico en las dos soluciones, ocurre que en la solución hipertónica el volumen aumenta, hasta que la presión hidrostática (que aumenta debido al incremento de altura h) iguale las presiones a ambos lados de la membrana. Esta presión hidrostática que detiene el flujo neto de disolvente es equivalente a la presión osmótica, y es el fundamento del osmómetro utilizado para su medición.
Esteffany Galvez. 2012-1158. TIPOS DE DIFUSION: El transporte pasivo permite el paso de moléculas a través de la membrana plasmática sin que la célula gaste energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o del gradiente de carga eléctrica. El transporte de las sustancia se realiza mediante la bicapa lipídica o los canales iónicos, e incluso por medio de proteínas integrales. Hay tres tipos de transporte pasivo:
Ósmosis: consiste en el transporte de moléculas de agua a través de la membrana plasmática y a favor de su gradiente de concentración. Difusión simple: paso de sustancias a través de la membrana plasmática, como los gases respiratorios, el alcohol y otras moléculas no polares. Difusión facilitada: transporte celular donde es necesaria la presencia de un carrier o transportador (proteína integral) para que las sustancias atraviesen la membrana.El transporte activo es un mecanismo celular por medio del cual algunas moléculas atraviesan la membrana celular contra un gradiente de concentración, es decir, desde una zona de baja concentración a otra de alta concentración con el consecuente gasto de energía. Los ejemplos típicos son la bomba de sodio-potasio, la bomba de calcio o simplemente el transporte de glucosa.
En la mayor parte de los casos este transporte activo se realiza a expensas de un gradiente de H+ (potencial electroquímico de protones) previamente creado a ambos lados de la membrana, por procesos de respiración y fotosíntesis; por hidrólisis de ATP mediante ATP hidrolasas de membrana. El transporte activo varía la concentración intracelular y ello da lugar un nuevo movimiento osmótico de rebalanceo por hidratación. Los sistemas de transporte activo son los más abundantes entre las bacterias, y se han seleccionado evolutivamente debido a que en sus medios naturales la mayoría de los procariotas se encuentran de forma permanente o transitoria con una baja concentración de nutrientes.
Los sistemas de transporte activo están basados en permeasas específicas e inducibles. El modo en que se acopla la energía metabólica con el transporte del soluto aún no está dilucidado, pero en general se maneja la hipótesis de que las permeasas, una vez captado el sustrato con gran afinidad, experimentan un cambio conformacional dependiente de energía que les hace perder dicha afinidad, lo que supone la liberación de la sustancia al interior celular. Comúnmente se observan tres tipos de transportadores:
Uniportadores: son proteínas que transportan una molécula en un solo sentido a través de la membrana. Antiportadores: incluyen proteínas que transportan una sustancia en un sentido mientras que simultáneamente transportan otra en sentido opuesto. Simportadores: son proteínas que transportan una sustancia junto con otra, frecuentemente un protón (H+).La difusión facilitada es mucho más rápida que la difusión simple y depende:
Del gradiente de concentración de la sustancia a ambos lados de la membrana. Del número de proteínas transportadoras existentes en la membrana. De la rapidez con que estas proteínas hacen su trabajo. Difusión facilitada: la fuerza impulsora es el gradiente de potencial químico o electroquímico ayudada por una estructura proteica. Tanto la difusión facilitada como el transporte activo se producen a través de proteínas integrales de membrana.
Esteffany Galvez 2012-1158. MECANISMOS DE TRANSPORTE A TRAVES DE MEMBRANAS: La difusión simple a través de la membrana lipídica muestra una cinética de no saturación, esto es, que, puesto que la tasa neta de entrada está determinada sólo por la diferencia en el número de moléculas a cada lado de la membrana, la entrada aumenta en proporción a la concentración de soluto en el fluido extracelular. Esta característica distingue la difusióBajo el mismo principio termodinámico que en el caso de la difusión simple, es decir, que el soluto a transportar lo hace a favor de gradiente, la difusión facilitada opera de modo similar, pero está facilitada por la existencia de proteínas canal, que son las que facilitan el transporte de, en este caso, agua o algunos iones y moléculas hidrófilas. Estas proteínas integrales de membrana conforman estructuras en forma de poro inmersas en la bicapa, que dejan un canal interno hidrofílico que permite el paso de moléculas altamente lipófobas como las mencionadas anteriormente. La apertura de este canal interno puede ser constitutiva, es decir, continua y desregulada, en los canales no regulados, o bien puede requerir una señal que medie su apertura o cierre: es el caso de los canales reguladosn simple de los mecanismos de penetración por canales de transporte mediado.En él se efectúa un transporte en contra del gradiente de concentración o electroquímico y, para ello, las proteínas transportadoras implicadas consumen energía metabólica (comúnmente adenosín trifosfato). La hidrólisis del compuesto que actúa como moneda energética puede ser muy evidente, como en el caso de los transportadores que son ATPasas, o puede tener un origen indirecto: por ejemplo, los cotransportadores emplean gradientes de determinados solutos para impulsar el transporte de un determinado compuesto en contra de su gradiente, a costa de la disipación del primer gradiente mencionado. Pudiera parecer que en este caso no interviene un gasto energético, pero no es así puesto que el establecimiento del gradiente de la sustancia transportada colateralmente al compuesto objetivo ha requerido de la hidrólisis de ATP en su generación mediante unos determinados tipos de proteínas denominados bombas.2 Por ello, se define transporte activo primario como aquél que hidroliza ATP de forma directa para transportar el compuesto en cuestión, y transporte activo secundario como aquél que utiliza la energía almacenada en un gradiente electroquímico.
Esteffany Galvez 2012-1158. ATPASA DE SODIO-POTASIO: Se encuentra en todas las células del organismo, en cada ciclo consume una molécula de ATP y es la encargada de transportar 2 iones de potasio que logran ingresar a la célula, al mismo tiempo bombea 3 iones de sodio desde el interior hacia el exterior de la célula (exoplasma), ya que químicamente tanto el sodio como el potasio poseen cargas positivas. El resultado es ingreso de 2 iones de potasio (Ingreso de 2 cargas positivas) y egreso de 3 iones de sodio (Egreso de 3 cargas positivas), esto da como resultado una perdida de la electropositividad interna de la célula, lo que convierte a su medio interno en un medio "electronegativo con respecto al medio extracelular". En caso particular de las neuronas en estado de reposo esta diferencia de cargas a ambos lados de la membrana se llama potencial de membrana o de reposo-descanso. Participa activamente en el impulso nervioso, ya que a través de ella se vuelve al estado de reposo.
Esteffany Galvez 2012-1158. SIMPORT, ANTIPORT Y UNIPORT: El transporte activo de moléculas a través de la membrana celular se realiza en dirección ascendente o en contra de un gradiente de concentración (Gradiente químico) o en contra un gradiente eléctrico de presión (gradiente electroquímico), es decir, es el paso de sustancias desde un medio poco concentrado a un medio muy concentrado. Para desplazar estas sustancias contra corriente es necesario el aporte de energía procedente del ATP. Las proteínas portadoras del transporte activo poseen actividad ATPasa, que significa que pueden escindir el ATP (Adenosin Tri Fosfato) para formar ADP (dos Fosfatos) o AMP (un Fosfato) con liberación de energía de los enlaces fosfato de alta energía. Comúnmente se observan tres tipos de transportadores:
Uniportadores: son proteínas que transportan una molécula en un solo sentido a través de la membrana. Antiportadores: incluyen proteínas que transportan una sustancia en un sentido mientras que simultáneamente transportan otra en sentido opuesto. Simportadores: son proteínas que transportan una sustancia junto con otra, frecuentemente un protón (H+).
Esteffany Galvez 2012-1158. TRANSPORTE DE MOLECULAS DE GRAN TAMAÑO:La endocitosis es el proceso celular, por el que la célula mueve hacia su interior moléculas grandes o partículas, este proceso se puede dar por evaginación, invaginación o por mediación de receptores a través de su membrana citoplasmática, formando una vesícula que luego se desprende de la pared celular y se incorpora al citoplasma. Esta vesícula, llamada endosoma, luego se fusiona con un lisosoma que realizará la digestión del contenido vesicular.
Existen tres procesos:
Pinocitosis: consiste en la ingestión de líquidos y solutos mediante pequeñas vesículas. Fagocitosis: consiste en la ingestión de grandes partículas que se engloban en grandes vesículas (fagosomas) que se desprenden de la membrana celular. Endocitosis mediada por receptor o ligando: es de tipo especifica, captura macromoleculas específicas del ambiente, fijándosEs la expulsión o secreción de sustancias como la insulina a través de la fusión de vesículas con la membrana celular.
La exocitosis es el proceso celular por el cual las vesículas situadas en el citoplasma se fusionan con la membrana citoplasmática, liberando su contenido.
La exocitosis se observa en muy diversas células secretoras, tanto en la función de excreción como en la función endocrina.
También interviene la exocitosis encargada de la secreción de un neurotransmisor a la brecha sináptica, para posibilitar la propagación del impulso nervioso entre neuronas. La secreción química desencadena una despolarización del potencial de membrana, desde el axón de la célula emisora hacia la dendrita (u otra parte) de la célula receptora. Este neurotransmisor será luego recuperado por endocitosis para ser reutilizado. Sin este proceso, se produciría un fracaso en la transmisión del impulso nervioso entre neuronas. Es el proceso mediante el cual transporta moléculas de gran tamaño desde su interior exterior.Esta moléculas se encuentran dentro de vesículas intracelulares las cuales se desplazan hasta la membrana celular, se funcionan con esta y liberan su contenido en el fluido circundantee a través de proteínas ubicadas en la membrana plasmatica (específicas).
Louis G Ramirez Lopez 2013-0332 tema; membrana citoplasmatica
La membrana citoplasmática es una lámina delgada y deformable que envuelve a la célula. Todas las membranas celulares poseen una estructura, denominada membrana unitaria, constituida por una doble capa de lípidos que incluyen moléculas de prótidos. La función de la membrana citoplasmática es separar del exterior el medio interno celular y regular el paso de sustancias a través de ella. La membrana de secreción está formada por capas producidas por la propia célula que la protegen del exterior. Las células vegetales están rodeadas también por una gruesa y rígida capa de celulosa denominada pared celular.
Louis G Ramirez Lopez 2013-0332 La membrana plasmática es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. La membrana plasmática regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
El transporte pasivo es el intercambio simple de moléculas a través de la membrana plasmática, durante el cual la célula no gasta energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o a favor de gradiente de carga eléctrica, es decir, de un lugar donde hay una gran concentración a uno donde hay menor. El proceso celular pasivo se realiza por difusión. En sí, es el cambio de un medio de mayor concentración (medio hipertónico) a otro de menor concentración (un medio hipotónico).
El transporte activo requiere un gasto de energía para transportar la molécula de un lado al otro de la membrana, pero el transporte activo es el único que puede transportar moléculas contra un gradiente de concentración, el transporte activo esta limitado por el número de proteínas transportadoras presentes. Son de interés dos grandes categorías de transporte activo, primario y secundario.
La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
Lois G Ramirez Lopez 2013-0332 tema: composicion quimica de las membranas.
Antiguamente se creía que la membrana plasmática era un conjunto estático formado por la sucesión de capas proteínas-lípidos-lípidos-proteínas. Hoy en día se concibe como una estructura dinámica cuyo modelo se conoce como "mosaico fluido", término acuñado por S. J. Singer y G. L. Nicolson en 1972. Esta estructura general -modelo unitario- se presenta también en todo el sistema de endomembranas (membranas de los diversos orgánulos del interior de la célula), como retículo endoplasmático, aparato de Golgi y envoltura nuclear, y los de otros orgánulos, como las mitocondrias y los plastos, que proceden de endosimbiosis. La composición química de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentren, pero se puede estudiar de forma general. La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínas unidas no covalentemente a esa bicapa, y glúcidos unidos covalentemente a los lípidos o a las proteínas. Las moléculas más numerosas son las de lípidos, ya que se calcula que por cada 50 lípidos hay una proteína. Sin embargo, las proteínas, debido a su mayor tamaño, representan aproximadamente el 50% de la masa de la membrana.
Louis G Ramirez Lopez 2013-0332 tema; membrana celular.
La membrana celular es una bicapa lipídica que rodea a la célula, se llama bicapa lipídica porque se encuentra formada por una doble capa de fosfolípidos, éstos se encuentran constituidos por una cabeza hidrofílica (compatible con agua) y una cola hidrofóbica (no compatible con agua). Además de los fosfolípidos, la membrana tiene otros componentes como: las proteínas de membrana, el colesterol y los carbohidratos
Louis G Ramirez Lopez 2013-0332 MECANISMO DE TRANSPORTE A TRAVES DE LA MEMBRANA
El proceso de transporte es importante para la célula porque le permite expulsar de su interior los desechos del metabolismo, también sustancias que sintetiza como hormonas y además, es la forma en que adquiere nutrientes del medio externo, gracias a la capacidad de la membrana celular de permitir el paso o salida de manera selectiva de algunas sustancias. Las vías de transporte a través de la membrana celular y los mecanismos básicos para las moléculas de pequeño tamaño.
Algunas moléculas son demasiado grandes como para difundir a través de los canales de la membrana y demasiado hidrofílicos para poder difundir a través de la capa de fosfolípidos y colesterol. Tal es el caso de la glucosa y algunos otros monosacáridos. Estas sustancias, pueden sin embargo cruzar la membrana plasmática mediante el proceso de difusión facilitada, con la ayuda de una proteína transportadora. En el primer paso, la glucosa se une a la proteína transportadora, y esta cambia de forma, permitiendo el paso del azúcar. Tan pronto como la glucosa llega al citoplasma, una quinasa (enzima que añade un grupo fosfato a un azúcar) transforma la glucosa en glucosa-6-fosfato. De esta forma, las concentraciones de glucosa en el interior de la célula son siempre muy bajas, y el gradiente de concentración exterior → interior favorece la difusión de la glucosa. La difusión facilitada es mucho más rápida que la difusión simple y depende: Del gradiente de concentración de la sustancia a ambos lados de la membrana. Del número de proteínas transportadoras existentes en la membrana. De la rapidez con que estas proteínas hacen su trabajo. Difusión facilitada: la fuerza impulsora es el gradiente de potencial químico o electroquímico ayudada por una estructura proteica. Tanto la difusión facilitada como el transporte activo se producen a través de proteínas integrales de membrana.
En bioquímica, la diálisis es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión o presión osmótica a través de una membrana semipermeable. La diálisis es una técnica común de laboratorio, y funciona con el mismo principio que diálisis médica. Típicamente una solución de varios tipos de moléculas es puesta en un bolso semipermeable de diálisis, como por ejemplo, en una membrana de la celulosa con poros, y el bolso es sellado. La osmosis corresponde a la difusion del agua, estando mezclado con un soluto (siendo el agua el solvente), donde, como lo abia dicho al principio, va de mayor concetrasion de agua a menor concetrasion de agua, y como en donde ahy mayor cantidad de agua , ahy menor cantidad de soluto, el agua va de manor cantidad de soluto a mayor cantidad de soluto. En la celula de esa manera se transporta el agua, por medio de la osmosis. La cantidad de agua que entra o que sale depende de la cantidad de soluto que ahy fuera o dentro de la celula, creando asi 3 tipos de medio , en donde puede ir la celula , que son el medio "hipertonico" (mayor cantidad de soluto fuera de la celula) , "hipotonico" (menor cantidad de soluto fuera de la celula) e "isotonico" (igual cantidad de soluto tanto fuera como dentro de la celula). Si una celula se encuentra en un medio hipertonico , tendra mayor concetrasion fuera de la celula, por lo tanto el agua saldra de la celula por osmosis ( recuerda que la osmosis es el mov del agua de menor a mayor concetrasion de soluto), ocasionando el fenomeno llamado "plasmolisis" en la celula vegetal o "creansion" en la celula animal, (que en resumen la celula se seca por se le va el agua y se caga de sed xD). Si una celula se encuentra en un medio hipotonico ocurriria lo contrario , el agua entra a la celula por osmosis y produciria el fenomeno llamado "turgencia" en la celula vegetal y "citolisis" en la celula animal( la celula se revienta de tanta agua)
Esquema de una membrana semipermeable. Las moléculas grandes de la sangre no pueden atravesar la membrana, mientras que las pequeñas de solvente sí. La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
Louis G Ramirez Lopez 2013-0332 Tipos de Difusion Celular:
Difusión simple
Una membrana semipermeable separa dos compartimentos con concentraciones distintas de un soluto: con el paso del tiempo, el soluto difundirá hasta alcanzar el equilibrio a ambos lados. Como se mencionó anteriormente, la difusión pasiva es un fenómeno espontáneo puesto que suceden incrementando la entropía del sistema, y disminuyendo la energía libre.5 No requiere de la intervención de proteínas de membrana, pero sí de las características de la sustancia a transportar y de la naturaleza de la bicapa. Para el caso de una membrana fosfolipídica pura, la velocidad de difusión de una sustancia depende de su: gradiente de concentración, hidrofobicidad, tamaño, carga, si la molécula posee carga neta. Estos factores afectan de diversa manera a la velocidad de difusión pasiva: a mayor gradiente de concentración, mayor velocidad de difusión, a mayor hidrofobicidad, esto es, mayor coeficiente de partición, mayor solubilidad en lípido y por tanto mayor velocidad de difusión, a mayor tamaño, menor velocidad de difusión, dado un potencial de membrana, es decir, la diferencia de potencial entre la cara exoplasmática y la endoplasmática de la membrana, y un gradiente de concentración se define un gradiente electroquímico que determina las direcciones de transporte energéticamente favorables de una molécula cargada, dependiendo de la naturaleza de ésta y del signo del potencial, si bien la mayor parte de las células animales poseen carga negativa en su exterior. La difusión simple a través de la membrana lipídica muestra una cinética de no saturación, esto es, que, puesto que la tasa neta de entrada está determinada sólo por la diferencia en el número de moléculas a cada lado de la membrana, la entrada aumenta en proporción a la concentración de soluto en el fluido extracelular. Esta característica distingue la difusión simple de los mecanismos de penetración por canales de transporte mediado.
Difusión facilitada
La difusión facilitada involucra el uso de un proteína para facilitar el movimiento de moléculas a través de la membrana. En algunos casos, las moléculas pasan a través de canales con la proteína. En otros casos, la proteína cambia su forma, permitiendo que las moléculas pasen a través de ella. Bajo el mismo principio termodinámico que en el caso de la difusión simple, es decir, que el soluto a transportar lo hace a favor de gradiente, la difusión facilitada opera de modo similar, pero está facilitada por la existencia de proteínas canal, que son las que facilitan el transporte de, en este caso, agua o algunos iones y moléculas hidrófilas. Estas proteínas integrales de membrana conforman estructuras en forma de poro inmersas en la bicapa, que dejan un canal interno hidrofílico que permite el paso de moléculas altamente lipófobas como las mencionadas anteriormente. La apertura de este canal interno puede ser constitutiva, es decir, continua y desregulada, en los canales no regulados, o bien puede requerir una señal que medie su apertura o cierre: es el caso de los canales regulados.
Louis G Ramirez Lopez 2013-0332 Bomba sodio-potasio (ATPasa S-P)
En bioquímica, la bomba sodio-potasio es una proteína integral de membrana fundamental en la fisiología de las células que se encuentra en todas nuestras membranas celulares. Su función es el transporte de los iones inorgánicos más importantes en biología (el sodio y el potasio) entre el medio extracelular y el citoplasma, proceso fundamental en todo el reino animal.
Louis G Ramirez Lopez 2013-0332 tema: canal regulado por ligando.
Los canales iónicos son proteínas integrales de la membrana que permite el paso selectivo de algunos iones, en la presencia de algún estímulo. Son principalmente importantes en células excitables, como las neuronas y los músculos. De hecho, todo el trabajo de las neuronas está relacionado a la función de los canales iónicos. Los canales iónicos catalizan directamente el flujo de iones que provoca los cambios de voltaje a través de una membrana y, simultáneamente actúan como sensores de señales fisiológicas, como cambio de voltaje o cambio en la concentración de un ligando, organizando los cambios eléctricos de la neurona. (Miller, 1992)
Mientras que la célula gasta una gran parte de su energía para mantener los gradientes de concentración de iones, son los canales iónicos quienes se gastan esa energía, al abrirse y permitir el flujo de iones. (Clapham, 2000) Los canales pueden ser fácilmente comparados con enzimas, ya que un pequeño cambio en la conformación de su "puerta" puede abrirla o cerrarla, llegando a tener una eficiencia de hasta iones / segundo (Clapham, 2000) La eficiencia de los canales iónicos es tan grande, que generalmente una célula tan solo necesita un par de miles de ellos, contrario a una enzima, de la cual se necesitan concentraciones de varios órdenes de magnitud.
Actualmente se conocen dos tipos principales de canales iónicos. Los primeros son los operados por voltaje, y los otros los operados por ligando. (Miller, 1992) De los últimos, todavía se diferencian los activados por un segundo mensajero intracelular y por un ligando externo. (Clapham, 2000) . Lo que se conoce acerca de ellos todavía es muy limitado. No existe ninguna imagen de alta resolución de estas proteínas, así que casi todo lo que se sabe se basa en pruebas fisiológicas, que han permitido crear un modelo estructural de los canales. Se cree que son más o menos agregados cilíndricos con varias subunidades, con un poro de transmisión iónica en el eje de simetría.
Louis G Ramirez Lopez 2013-0332 En el transporte de macromoléculas se consideran tres mecanismos: endocitosis, exocitosis y transcitosis.
1. Endocitosis:
En este proceso la célula es capaz de tomar partículas del medio externo. Para que se realice se produce una invaginación de la membrana plasmática en la que se encuentra el material extracelular a ingerir. Esta invaginación se estrangulará, originando una vesícula con el material ingerido en su interior; la vesícula queda en el interior de la célula.
Dependiendo de la naturaleza y del tamaño de las partículas englobadas, se distinguen los siguientes tipos de endocitosis:
Pinocitosis o endocitosis de fase fluida, se captura líquido o partículas de muy pequeño tamaño.
Rofeocitosis, es el proceso de incorporación de las moléculas de ferritina.
Fagocitosis o cellular eating consiste en la ingestión de grandes partículas, como es el caso de microorganismos, restos celulares, entre otros.
Existe un proceso en la que sólo se endocita la sustancia para la que existe el correspondiente receptor, la endocitosis mediada por receptor. Es un proceso rápido y transporta varios tipos de sustancias al interior de la célula, por ejemplo, insulina, hierro, LDL, entre otros.
2. Exocitosis:
En este mecanismo de transporte las macromuléculas contenidas en vesículas citoplásmicas son transportadas desde el interior de la célula al medio extracelular.
Se conocen algunas moléculas necesarias para la ejecución de la exocitosis: Calcio. Anexinas, también llamadas calpactinas o lipocortinas.
3. Transcitosis
Es el conjunto de fenómenos que permiten a una sustancia atravesar el citoplasma de una célula. Implica el ambos procesos, endocitosis-exocitosis. Se produce en las células endoteliales que constituyen los capilares sanguíneos.
Louis G Ramirez Lopez 2013-0332 tema: diferentes tipos de endocitosis
La fagocitosis (del griego phagein, "comer" y kytos, 'célula'), es un tipo de endocitosis por el cual algunas células (fagocitos y protistas) rodean con su membrana citoplasmática partículas sólidas y las introducen al interior celular. Esto se produce gracias a la emisión de pseudópodosalrededor de la partícula o microorganismo hasta englobarla completamente y formar alrededor de él una vesícula, llamada fagosoma, la cual fusionan posteriormente con lisosomas para degradar el antígeno fagocitado. Es uno de los medios de transporte grueso que utilizan para su defensa algunas células de los organismos pluricelulares. En organismos multicelulares, este proceso lo llevan a cabo células especializadas, casi siempre con el fin de defender al conjunto del organismo frente a potenciales invasores perjudiciales.
La pinocitosis es una enfermedad causada por el bajo consumo de vitaminas b1 y b12 endocitosis es la captación de material del espacio extracelular por invaginación de la membrana plasmática. Con desprendimiento hacia el interior celular de una vesícula que contiene líquido con posibles moléculas disueltas o partículas sólidas en suspensión... La pinocitosis es una modalidad de endocitosis; puede describirse como la endocitosis de porciones de líquido. Se puede observar en células especializadas en la función nutritiva, por ejemplo las de la mucosa intestinal. En esta la membrana se repliega creando una "vesícula pinocítica" y es de esta manera como las grasas, que son insolubles, pasan de la luz del intestino al torrente sanguíneo.
MEMBRANA CITOPLASMATICA -MEMBRANA PLASMATICA La membrana plasmática o membrana celular es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).
La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar lasmoléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior.
Cuando una molécula de gran tamaño atraviesa o es expulsada de la célula y se invagina parte de la membrana plasmática para recubrirlas cuando están en el interior ocurren respectivamente los procesos de endocitosis y exocitosis.
Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las célulasprocariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
COMPOSICION QUIMICA DE LA MEMBRANA PLASMATICA La membrana citoplasmática está compuesta por proteínas, lípidos e hidratos de carbono. La membrana plasmática tiene un grosor de unos 75 Å (angstrom), vista al microscopio electrónico presenta entre dos capas oscuras una central más clara.
Los lípidos suponen aproximadamente el 50 % de la composición de la membrana plasmática en una gran mayoría de los seres vivos. Los más importantes son los fosfolípidos, que se encuentran en todas las células, le siguen los glucolípidos, así como esteroides. Estos ültimos no existen o son escasísimos en las membranas plasmáticas de las células procariotas.
Las proteínas de la membrana plasmática realizan funciones específicas (transporte, comunicación, uniones con otras células, etc.). Se puede realizar una primera clasificación con relación a los lípidos en:
Proteínas integrales: Unidas a los lípidos intímamente, suelen atravesar la bicapa lípidica una o varias veces Proteína periféricas: A un lado u otro de la bicapa lipídica, están unidas debilmente por enlaces de hidrógeno a las cabezas polares de los lípidos de la membrana.
Es evidente que la membrana plasmática es la entrada y salida de todo tipo de moléculas, tanto desechos hacia el exterior, como la aportación de material plástico y energético a la célula. Este paso a través de la membrana plasmática se realiza de dos formas, con pérdida energética (con un trabajo para la célula) o sin ella.
MECANISMOS DE TRANSPORTE A TRAVES DE LA MEMBRANA Éste proceso es de gran importancia para la célula ya que le permite deshacerse de las sustancias que no necesita (éstas producto del metabolismo), y así poder obtener los nutrientes que están presentes en el líquido extracelular. La membrana permite el paso de estas sustancias de forma selectiva. Los mecanismos que ésta última utiliza son los siguientes. -Transporte pasivo o de difusión Es un proceso de difusión a través de la membrana. Éste proceso se da siempre a favor del gradiente.
-Transporte activo Es el mecanismo que permite a la célula transportar sustancias disueltas a traves de su membrana desde regiones de menor concentración a otras con mayor concentración. En comparación con el transporte pasivo éste mecanismo requiere gasto de energia. La célula utiliza transporte en tres situaciones: cuando una partícula va de punto bajo a la alta concentración, cuando las partículas necesitan ayuda para entrar en la membrana porque son selectivamente impermeables y cuando las partículas se incorporan o salen de la célula.
El transporte activo se realiza de forma ascendente, es decir en contra de un gradiente de concentración (gradiente químico) o en contra de un gradiente electrico de presión (gradiente electroquímico).
DIFUSION La Difusión es el movimiento o flujo de una sustancia desde un lugar donde está más concentrada hacia otro donde está menos concentrada a través de un tabique o membrana Semipermeable que separa 2 medios de diferente concentración.
DIALISIS La diálisis (del griego dialisis, significando disolución, día, significa a través, y lysis, separación) es un proceso mediante el cual se extraen las toxinas y el exceso de agua de la sangre, normalmente como terapia renal sustitutiva tras la pérdida de la función renal en personas con fallo renal.
La diálisis puede usarse para aquellos con un trastorno agudo de la función renal (insuficiencia renal aguda) o progresiva pero empeorando crónicamente la función renal - un estado conocido como enfermedad renal crónica en etapa 5 (antes conocida como insuficiencia renal crónica). Esta última forma puede desarrollarse durante meses o años, pero en contraste con la insuficiente renal aguda, no suele ser reversible, considerándose la diálisis como una "medida de espera" hasta que se pueda realizar un trasplante renal, o a veces como la única medida de apoyo en los casos en los que un trasplante sería inapropiado.
OSMOSIS BIOLOGICA La ósmosis es un fenómeno físico-químico relacionado con el comportamiento del agua como solvente de una solución, ante una membrana semipermeable para el solvente (agua) pero no para los solutos. Tal comportamiento entraña una difusión simple a través de la membrana del agua, sin "gasto de energía". Laósmosis es un fenómeno biológico importante para la fisiología celular de los seres vivos.
El resultado final de una ósmosis es que, aunque el agua pasa de la zona de baja concentración a la de alta concentración y viceversa, hay un flujo neto mayor de moléculas de agua que pasan desde la zona de baja concentración a la de alta. Dicho de otro modo: si se separa un líquido en dos particiones, una de agua pura y otra de agua con azúcar, dando suficiente tiempo, parte del agua de la zona sin azúcar habrá pasado a la de agua con azúcar. El agua pasa de la zona de baja concentración a la de alta concentración.
PRESION OSMOTICA La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto dedisolvente a través de una membrana semipermeable. La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
Cuando dos soluciones se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable (membrana que deja pasar las moléculas de disolvente pero no las de los solutos), las moléculas de disolvente se difunden, pasando habitualmente desde la solución con menor concentración de solutos a la de mayor concentración. Este fenómeno recibe el nombre de ósmosis, palabra que deriva del griego osmos, que significa "impulso".Al suceder la ósmosis, se crea una diferencia de presión en ambos lados de la membrana semipermeable: la presión osmótica.
TIPOS PRINCIPALES DE DIFUSION DIFUSION SIMPLE Por difusión simple se intercambian sustancias disueltas de muy bajo peso molecular, cuanto menor tamaño molecular y mayor carácter hidrófobo, mejor difunde una sustancia a través de la membrana. Es la difusión de agua, gases disueltos o moléculas liposolubles por la capa doble de fosfolípidos de la membrana citoplasmática.
Es el movimiento de las moléculas en el fluido, desde las regiones de alta concentración hasta las de menor concentración, como es el caso del agua, gases disueltos (oxigeno, dióxido de carbono) y moléculas liposolubles (alcohol etílico y la vitamina A) que cruzan la membrana con facilidad.
Un ejemplo de lo anterior sería el de una gota de colorante en un vaso de agua. Con el tiempo parecerá que la gota se más grande y palidece, y al pasar más tiempo todo al vaso de agua se tiñe en forma uniforme pero manteniéndose pálido.
DIFUSION FACILITADA Por difusión mediada o facilitada atraviesan la membrana sustancias que requieren la mediación de proteínas de membrana que las reconocen específicamente y permiten su paso sin que lleguen a tomar contacto directo con los lípidos hidrofóbicos. Se puede transportar un soluto específico desde el interior de la célula al exterior o viceversa, pero el movimiento neto es siempre desde una región de mayor concentración de soluto a una de menor concentración.
SIMPORTE, ANTIPORTE Y UNIPORTE Un simporte o simport, es un transporte de solutos atraves de la membrana celular. Especificamente el simporte es el paso d una sustancia de interes para la celula como glucosa pero que debe "entrar" acompañada de otra molecula como el sodio. Hay otros como el antiporte donde una sustancia entra y otra sale, como un intercambio (tipo bomba de sodio-potasio), tambien existe el uniporte en el cual solo se transporta una sustancia.
CANAL REGULADO POR LIGANDO Los canales iónicos abren en respuesta a la unión de determinados neurotransmisores u otras moléculas. Este mecanismo de abertura es debido a la interacción de una substancia química (neurotransmisor u hormonas) con una parte del canal llamado receptor, que crea un cambio en la energía libre y cambia la conformación de la proteína abriendo el canal. Los ligandos regulan la apertura de canales de los receptores.7 Estos canales son llamados ligando dependientes y son importantes en la transmisión sináptica. Los canales ligando dependientes tienen dos mecanismos de abertura: • por unión del neurotransmisor al receptor asociado al canal (receptores ionotrópicos, receptores activados directamente); • por unión del neurotransmisor al receptor que no está asociado al canal. Esto provoca una cascada de eventos enzimáticos, una vez que la activación de proteínas Gpromueve la abertura del canal debido a la actuación de enzimas fosforiladoras.
En el caso de los canales activados por ligando, el sensor es una región de la proteína canal que se encuentra expuesta ya sea al exterior o al interior de la membrana, que une con gran afinidad una molécula específica que lleva a la apertura o cierre al canal.
DIFERENTES TIPOS DE ENDOCITOSIS Endocitosis es el proceso en el cual la célula absorbe del medio externo sustancias o particulas y puede darse por pinocitosis, fagocitosis o estar mediada por receptores. Fagocitosis: es un tipo de endocitosis por el cual algunas células (fagocitos y protistas) rodean con su membrana citoplasmática partículas sólidas y las introducen al interior celular. Esto se produce gracias a la emisión de pseudópodos alrededor de la partícula o microorganismo hasta englobarla completamente y formar alrededor de él una vesícula, llamada fagosoma, la cual fusionan posteriormente con lisosomas para degradar el antígeno fagocitado. Pinocitosis: La pinocitosis es un proceso biológico que permite a algunas células y organismos unicelulares a obtener líquidos orgánicos del exterior para ingresar nutrientes o para otra función. La endocitosis es la captación de material del espacio extracelular por invaginación de la membrana plasmática. Con desprendimiento hacia el interior celular de una vesícula que contiene líquido con posibles moléculas disueltas o partículas sólidas en suspensión.
EXOCITOSIS Exocitosis es el movimiento de vesículas intracelulares a la membrana, donde se funden con la membrana y liberan su contenido en el fluido que la rodea. Este proceso ocurre predominantemente en células secretoras, tales como las células productoras de mucosidad o células pancreáticas, que secretan enzimas dentro del tracto digestivo.
TRANSCITOSIS Es el conjunto de fenómenos que permiten a una sustancia atravesar todo el citoplasma celular desde un polo al otro de la célula. Implica el doble proceso endocitosis-exocitosis. Es propio de células endoteliales que constituyen los capilares sanguineos, transportándose así las sustancias desde el medio sanguineo hasta los tejidos que rodean los capilares.
Es una delgada lámina de 75 Å que envuelve a la célula y la separa del medio externo. Puede variar su forma permitiendo movimientos y desplazamientos de la célula. Su estructura es igual en todas las células y en todos los orgánulos citoplasmáticos, por lo que se llama membrana unitaria. Según Singer y Nicholson (1972) es una bicapa lipídica, asociada con moléculas de proteínas, formando la estructura de mosaico fluido. Posee una composición química de 52% de proteínas, 40% de lípidos y 8% de azúcares.
La función:- Es fundamentalmente mantener estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, moléculas y elementos, mantener la diferencia de potencial iónico, haciendo que el medio interno esté cargado negativamente y realizar los procesos de endocitosis y exocitosis..
La membrana celular permite el paso de sustancias al interior de la célula y la expulsión de las moléculas que ya no necesita. Este proceso se conoce como transporte por la membrana y puede ser activo o pasivo.
El transporte activo es el que requiere que la célula genere gasto de energía, el pasivo es el que no requiere gasto de energía.
* Transporte pasivo: Se presenta de tres formas, ósmosis, difusión simple y difusión facilitada La ósmosis es el paso de agua de un lugar de mayor concentración de agua a uno de menor concentración de agua (esto significa que al otro lado de la membrana habrá mayor o menor cantidad de solutos según el caso) * Transporte activo: Es el transporte que requiere gasto de energía por parte de la célula ocurre en contra de un gradiente de concentración, es decir, que las sustancias transportadas se encuentra en mayor concentración dentro o fuera de la célula y ésta necesita pasar hacia este lugar más sustancias.
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385 MEMBRANA CITOPLASMATICA La membrana citoplasmática es una lámina delgada y deformable que envuelve a la célula.
Todas las membranas celulares poseen una estructura, denominada membrana unitaria, constituida por una doble capa de lípidos que incluyen moléculas de prótidos.
La función de la membrana citoplasmática es separar del exterior el medio interno celular y regular el paso de sustancias a través de ella.
La membrana de secreción está formada por capas producidas por la propia célula que la protegen del exterior.
Las células vegetales están rodeadas también por una gruesa y rígida capa de celulosa denominada pared celular.
Ingrid Romer – Hernán Sala – Gabriela Gómez – Silvia Márquez Introducción
Las células están separadas del medio que las rodea por una delgada lámina denominada membrana plasmática, que define los límites de las mismas.
Funciones de la membrana plasmática
Como ya se mencionó, las membranas no son simples barreras sino que:
· Definen la extensión de la célula y establecen sus límites.
· Constituyen barreras selectivamente permeables, dado que impiden el intercambio indiscriminado de sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. La membrana plasmática, gracias a sus propiedades fisicoquímicas, está capacitada para transportar de un lado a otro de la misma determinados solutos, macromoléculas y complejos macromoleculares. Sin embargo, hay moléculas, que a pesar de ser toxicas para la célula, pueden ingresar sin dificultad a la misma a través de la membrana. Un ejemplo seria el CO (monóxido de carbono).
· Controlan las interacciones de la célula con el medio extracelular (tanto con la matriz extracelular como con otras células vecinas). Permite a las células reconocerse, adherirse entre sí cuando sea necesario e intercambiar materiales e información.
· Intervienen en las respuestas a señales externas a la célula. La membrana posee receptores, que son moléculas o conjuntos de moléculas, capaces de reconocer y responder a señales provenientes del medio extracelular portando información especifica. Cuando dichas señales llegan hasta la membrana plasmática, se desencadenan señales internas en la célula, tanto activadoras como inhibitorias de distintos procesos celulares. Como ejemplos de estas señales externas podemos citar a los factores de crecimiento que favorecen la división celular o diversas hormonas como por ejemplo la insulina, que aumenta la síntesis de glucógeno.
Todas las membranas biológicas de los seres vivos, tanto la membrana plasmática, como las de las organelas, están formadas por:
La proporción de cada uno de estos componentes varía de acuerdo a la función que realiza cada tipo de membrana. Por ejemplo, las membranas mitocondriales tienen una proporción muy elevada de proteínas. A. Lípidos La variedad de lípidos presentes en las membranas es muy amplia; sin embargo, todos poseen una característica en común: son moléculas anfipáticas. Esto significa que sus moléculas contienen una zona hidrofílica o polar y una hidrofóbica o no polar.
Los fosfolípidos son los lípidos más abundantes en las membranas. Debido a su carácter anfipático, los fosfolípidos, en un medio acuoso se organizan espontáneamente conformando la denominada bicapa lipídica. Las cabezas polares están orientadas hacia el medio acuoso (intra y extracelular) y las colas hidrofóbicas hacia el medio lipídico, es decir, al interior de la bicapa, constituyendo la matriz de la membrana. A su vez, estas bicapas tienden a cerrarse espontáneamente sobre sí mismas formando vesículas, es decir, compartimientos cerrados en toda su extensión tridimensional, similares a una esfera. B. Proteínas Mientras que los lípidos ejercen principalmente una función estructural, las proteínas no sólo desempeñan un rol estructural sino que además son las responsables de las funciones específicas de las membranas biológicas. Estas según su función pueden agruparse en: enzimáticas, de transporte, receptoras y de reconocimiento. Diferentes membranas tienen distinta proporción y composición de proteínas, de acuerdo a sus funciones. En otras palabras, son justamente las proteínas las que le otorgan distintas funciones a las membranas. Estas en su mayoría son proteínas globulares (estructura terciaria o cuaternaria).
Según su ubicación en la membrana se clasifican en:
-Proteínas intrínsecas, integrales o transmembrana: Pueden atravesar total o parcialmente la bicapa, asomando a una o ambas superficies de la misma. Únicamente pueden ser extraídas de la membrana por medio de detergentes que rompen la bicapa. Tienen un sector hidrofóbico, que es el que esta insertado en la membrana y una o dos regiones hidrofílicas, expuestas a los medios intra y extracelulares (ambos acuosos). De lo anterior se deduce que estas proteínas son moléculas anfipáticas. La porción que atraviesa la membrana suele presentar una estructura de alfa hélice con una elevada proporción de aminoácidos hidrofóbicos que interaccionan con las colas hidrocarbonadas de la matriz de la membrana. El sector proteico (también llamado dominio) expuesto a los medios acuosos suele tener estructura globular e interacciona con las cabezas polares de los fosfolípidos y con otras moléculas a través de uniones iónicas y puente de hidrógeno
C. Hidratos de carbono
Las membranas celulares contienen entre un 2-10% de glúcidos. Estos se asocian covalentemente a los lípidos (glicolípidos) y a las proteínas (glicoproteínas).
Los glicolípidos (o glucolipidos) presentes en las membranas son los gangliósidos y cerebrósidos. Los gangliósidos se forman por la unión de un oligosacárido con la ceramida. La estructura de los cerebrósidos es similar, sólo que el hidrato de carbono no es un oligosacárido sino una galactosa o una glucosa. (ver capítulo de lípidos)
Los hidratos de carbono de los glucolípidos y las glucoproteínas, en su mayoría oligosacáridos, suelen ubicarse en la cara no citosólica de la membrana plasmática formando una estructura llamada glicocálix , cuyas funciones se pueden resumir de la siguiente manera:
· Proteger a la superficie de la célula de agresiones mecánicas o físicas. Como ejemplo podemos citar a las células situadas en la luz del intestino delgado que presentan un glicocálix muy pronunciado.
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385 LA MEMBRANA CELULAR La membrana está constituída de lípidos y proteínas. La parte lipídica de la membrana está formada por una película bimolecular que le da estructura y constituye una barrera que impide el paso de substancias hidrosolubles.
Las proteínas de la membrana están suspendidas en forma individual o en grupos dentro de la estructura lipídica, formando los canales por los cuales entran a las células, en forma selectiva, ciertas substancias.
La selectividad de los canales de proteínas le permite a la célula controlar la salida y entrada de substancias así como los transportes entre compartimentos celulares. Las proteínas de la membrana no solo hacen que el transporte a través de ella sea selectivo, sino que también son capaces de llevar a cabo transporte activo (transferencia en contra del gradiente de concentración).
Las demás funciones de la membrana, como son el reconocimiento y unión de determinadas substancias en la superficies celular están determinadas también por la parte proteica de la membrana. A estas proteínas se les llaman receptores celulares. Los receptores están conectados a sistemas internos que solo actúan cuando la substancia se une a la superficie de la membrana. Mediante este mecanismo actúan muchos de los controles de las células, algunos caminos metabólicos no entran en acción a menos que la molécula "señal", por ejemplo, una hormona, haya llegado a la superficie celular.
En la membrana se localizan unas glicoproteínas que identifican a otras células como integrantes de un individuo o como extrañas (inmunoreacción).
Las interacciones entre las células que conforman un tejido están basadas en las proteínas de las membranas.
Resumiendo, la estructura de las membranas depende de los lípidos y las funciones dependen de las proteínas.
MECANISMO DE TRANSPORTE A TRAVES DE LA MEMBRANA Es de capital importancia para la célula poder transportar moléculas hacia afuera y adentro de ella misma. Imagine una proteína que tiene múltiples dominios transmembrana (la atraviesan) y dispone los mismos en circulo formando un cilindro o mejor un barril, que visto desde afuera, muestra cada uno de los dominios, equivalentes a un listón del barril.
El "centro" de este barril conforma un "agujero" en la membrana plasmática, aislado de la misma por un arreglo de dominios de transmembrana alrededor de él. Este agujero puede ser utilizado para transportar substancias hacia adentro o afuera de la célula.
Este agujero puede ser hidrofílico si cadenas laterales hidrofílicas de las proteínas que lo rodean protruyen hacia él.
En la practica , para una proteína de membrana de estructura conocida, estos agujeros solo son lo suficientemente grandes para dejar pasar por la membrana plasmática moléculas pequeñas tales como H+, K+ o Na+.
Estos iones pueden pasar por el orificio por difusión pasiva, en cuyo caso la proteína que permite el paso conforma un "canal iónico". En otros casos la proteína de membrana necesita invertir energía (generalmente derivada de ATP), para forzar el paso del ion de un lado al otro de la membrana, en ese caso conforma una "bomba de iones".
Dado la importancia del transporte a través de la membrana la célula utiliza un gran numero de mecanismos de transporte. Estos mecanismos caen dentro de una de estas tres categorías: difusión simple, difusión facilitada, y transporte activo.
Difusión simple , significa que la molécula puede pasar directamente a través de la membrana. La difusión es siempre a favor de un gradiente de concentración. Esto limita la máxima concentración posible en el interior de la célula (o en el exterior si se trata de un producto de desecho).
La efectividad de la difusión está limitada por la velocidad de difusión de la molécula.
Por lo tanto si bien la difusión es un mecanismo de transporte suficientemente efectivo para alguna moléculas (por ejemplo el agua), la célula debe utilizar otros mecanismo de transporte para sus necesidades.
Difusión facilitada
La difusión facilitada utiliza canales (formados por proteínas de membrana) para permitir que moléculas cargadas (que de otra manera no podrían atravesar la membrana) difundan libremente hacia afuera y adentro de la célula. Estos canales son usados sobre todo por iones pequeños tales como K+, Na+, Cl-.
La velocidad del transporte facilitado esta limitado por el numero de canales disponibles (ver que la curva indica una "saturación") mientras que la velocidad de difusión depende solo del gradiente de concentración.
Transporte activo
El transporte activo requiere un gasto de energía para transportar la molécula de un lado al otro de la membrana, pero el transporte activo es el único que puede transportar moléculas contra un gradiente de concentración, al igual que la difusión facilitada el transporte activo esta limitado por el numero de proteínas transportadoras presentes.
DIALISIS Osmosis La ósmosis es un fenómeno físico relacionado con el comportamiento de un sólido como soluto de una solución ante una membranasemipermeable para el solvente pero no para los solutos. Tal comportamiento entraña una difusión simple a través de la membrana, sin "gasto de energía". La ósmosis del agua es un fenómeno biológico importante para la fisiología celular de los seres vivos.
OSMOSIS Diálisis Es el pasaje de agua más soluto de un lugar de mayor concentración a un lugar de menor concentración. En bioquímica, la diálisis es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión a través de una membrana semipermeable. Típicamente una solución de varios tipos de moléculas es puesta en un bolso semipermeable de diálisis, como por ejemplo, en una membrana de la celulosa con poros, y el bolso es sellado. El bolso de diálisis sellado se coloca en un envase con una solución diferente, o agua pura. Las moléculas lo suficientemente pequeñas como para pasar a través de los poros (a menudo agua, sales y otras moléculas pequeñas) tienden a moverse hacia adentro o hacia afuera del bolso de diálisis en la dirección de la concentración más baja. Moléculas más grandes (a menudo proteínas, ADN, o polisacáridos) que tiene dimensiones significativamente mayores que el diámetro del poro son retenidas dentro del bolso de diálisis. Una razón común de usar esta técnica puede ser para quitar la sal de una solución de la proteína.
PRESION OSMOTICA La presión osmótica es una fuerza ejercida por solutos encerrados por una membrana semipermehable, como ocurre en el interior de la célula en la cual los solventes pueden ser, proteinas, carbohidratos, urea, iones etc. la membrana semipermehable es la membrana celular que solo permite el paso de agua (sin la actuación de canales) y el solvente es el agua.
Resulta que estos solutos, como todas las particulas, tienen una energia cinetica siempre que no se encuentren a temperatura 0. Esta energia cinética es responsable de que estén en constante movimiento y que choquen entre sí y contra la membrana, sin que puedan salir de esta. Entre más solutos existan mas choques hay contra la membrana, es decir hay más presión osmótica. Esta presión conlleva a la expansión de la membrana, ya que es elastica.y durante esta expanción entra agua en su interior. A este fenomeno se le conoce como ósmosis.
Ejemplos de presión osmótica:
La hemolisis de los eritrocitos: Cuando la presión osmótica de un eritrocito (globulo rojo) es muy fuerte causa la expansión de su membrana y posterior explosión, causando su muerte.
Absorción de agua en la sabia por osmosis: La sabia de los arboles es rica en solutos lo que permite que a su interior ingrese gran cantidad de agua. La presión osmótica ejercida por la sabia es capas de contrarestar el "peso" del agua y subirla a grandes alturas en un arbol.
2013-0706 TEMA: MEMBRANA PLASMÁTICA Las membranas plasmáticas están compuestas principalmente de unas moléculas denominadas lípidos, La parte lipídica está formada por una película bimolecular que le da estructura. Está compuesta por una lámina que sirve de “contenedor” para el citosol y los distintos compartimientos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. existen diferentes tipos sin embargo las más abundantes llamadas Fosfolípidos acomodadas de una manera que forman una cadena doble denominada Bicapa de fosfolípidos, esta es la responsable de las propiedades estructurales de la misma. Como en la distribución asimétrica de los lípidos en cada capa, también hay grandes diferencias en el patrón de distribución de los lípidos entre diferentes tipos de membranas de una célula o entre membranas equivalentes de diferentes tipos de células. Así, las bacterias llevan colesterol o fosfatidilcolina en sus membranas celulares, mientras que las membranas plasmáticas de los eritrocitos o los recubrimientos de mielina de las células de Schwann contienen casi la mitad de estos dos tipos de lípidos. En el interior de una célula eucariota aumenta la composición de lípidos de las membranas mitocondriales, con un alto contenido en fosfatidilcolina y fosfatidiletanolamina, una baja proporción de colesterol y la ausencia clara de glicolípidos respecto a otras membranas. También en el interior de una membrana plasmática puede habar una distribución desigual : lo que se le conocen como las islas flotantes de lípidos, que son ricas en colesterol y glicolípidos y por ello poseen una baja fluidez respecto a la membrana circundante, parecen estar en zonas preferidas por las proteínas de membrana con un anclaje a un lípido. Una composición similar tiene la inversión de la membrana en forma de matraz, denominadas caveolas y junto al colesterol y los glicolipidos, son ricas en las proteínas de membrana caveolina. El significado biológico de esta diferente distribución de lípidos, igual que la variedad química de lípidos, aun no se han entendido por completo, posiblemente sirve para ordenar las proteínas en las zonas funcionales o los campos de señal y en lugares preparados con cofactores lipídicos para enzimas asociadas a las membranas.
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385 TIPOS PRINCIPALES DE DIFUSION TRANSPORTE PASIVO Transporte Pasivo: Es el transporte que no se realiza gasto de energía, las moléculas pasan desde una zona de mayor concentración a otra de menor concertación, a través de distintos mecanismos de difusión. La difusión puede ser simple, también llamada osmosis y facilitada también llamada diálisis.
Osmosis: Es el pasaje de moléculas de solvente (agua) desde un lugar de mayor a un lugar de menor concentración.Los gases como el O2 y el Co2 también atraviesan fácilmente la membrana plasmática, por difusión simple.
Diálisis: Es el pasaje de las moléculas del soluto(sales) desde un lugar de mayor a un lugar de menor concentración.
TRANSPORTE ACTIVO Transporte Activo Es aquel que requiere un gasto de energía ya que se produce movimientos de la membrana desde un lugar de menor a un lugar de mayor concentración. Un tipo especial de transporte activo es el transporte en masa donde la célula captura moléculas de gran tamaño.Existen dos mecanismos endocitosis y exocitosis.
Endocitosis: La membrana se deforma formando una vesícula, el mecanismo se llama fagocitosis y si son líquidos pinocitosis.
Exocitosis: Exocitosis es el movimiento de vesículas intracelulares a la membrana, donde se liberan su contenido.
Difusión facilitada
La difusión facilitada utiliza canales (formados por proteínas de membrana) para permitir que moléculas cargadas (que de otra manera no podrían atravesar la membrana) difundan libremente hacia afuera y adentro de la célula. Estos canales son usados sobre todo por iones pequeños tales como K+, Na+, Cl-.
La velocidad del transporte facilitado esta limitado por el numero de canales disponibles (ver que la curva indica una "saturación") mientras que la velocidad de difusión depende solo del gradiente de concentración.
2013-0706 TEMA: Composición química Esquema de una membrana celular. Según el modelo del Mosaico Fluido, las proteínas (en rojo y naranja) serían como "icebergs" que navegarían en lípidos (en azul). Nótese además que las cadenas de oligosacáridos (en verde) se hallan siempre en la cara externa, pero no en la interna. La composición química de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentren, pero se puede estudiar de forma general. La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínas unidas no covalentemente a esa bicapa, y glúcidos unidos covalentemente a los lípidos o a las proteínas. Las moléculas más numerosas son las de lípidos, ya que se calcula que por cada 50 lípidos hay una proteína. Sin embargo, las proteínas, debido a su mayor tamaño, representan aproximadamente el 50% de la masa de la membrana.
Las dos capas de moléculas fosfolípidas forman un "sándwich" con las colas de ácido graso dispuestos hacia el centro de la membrana plasmática y las cabezas de fosfolípidos hacia los medios acuosos que se encuentran dentro y fuera de la célula. -Componentes lípidicos El 98% de los lípidos presentes en las membranas celulares son anfipáticos, es decir que presentan un extremo hidrófilo (que tiene afinidad e interacciona con el agua) y un extremo hidrofóbico (que repele el agua). Los más abundantes son los fosfoglicéridos (fosfolípidos) y los esfingolípidos, que se encuentran en todas las células; le siguen los glucolípidos, así como esteroides (sobre todo colesterol). Fosfoglicéridos. Tienen una molécula de glicerol con la que se esterifica un ácido fosfórico y dos ácidos grasos de cadena larga; los principales fosfoglicéridos de membrana son la fosfatidiletanolamina o cefalina, la fosfatidilcolina o lecitina, el fosfatidilinositol y la fosfatidilserina. Esfingolípidos. Son lípidos de membrana constituidos por ceramida (esfingosina + ácido graso); solo la familia de la esfingomielina posee fósforo; el resto poseen glúcidos y se denominan por ello glucoesfingolípidos o, simplemente glucolípidos. Colesterol. El colesterol representa un 23% de los lípidos de membrana. Sus moléculas son pequeñas y más anfipáticas en comparación con otros lípidos. Se dispone con el grupo hidroxilo hacia el exterior de la célula (ya que ese hidroxilo interactúa con el agua).
2013-0706 TEMA: MEMBRANA PLASMATICAS La membrana plasmática o membrana celular es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas). La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior. Cuando una molécula de gran tamaño atraviesa o es expulsada de la célula y se invagina parte de la membrana plasmática para recubrirlas cuando están en el interior ocurren respectivamente los procesos de endocitosis y exocitosis. Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
TEMA: MEMBRANA CELULAR La membrana celular es una bicapa lipídica que rodea a la célula, se llama bicapa lipídica porque se encuentra formada por una doble capa de fosfolípidos, éstos se encuentran constituidos por una cabeza hidrofílica (compatible con agua) y una cola hidrofóbica (no compatible con agua). Además de los fosfolípidos, la membrana tiene otros componentes como: las proteínas de membrana, el colesterol y los carbohidratos. En la siguiente imagen podrás encontrar la distribución de cada uno de ellos. La membrana celular permite el paso de sustancias al interior de la célula y la expulsión de las moléculas que ya no necesita. Este proceso se conoce como transporte por la membrana y puede ser activo o pasivo.
El transporte activo es el que requiere que la célula genere gasto de energía, el pasivo es el que no requiere gasto de energía. Vamos a ver cómo se clasifican cada uno:
MECANISMO DE TRANSPORTE A TRAVES DE LA MEMBRANA ( CELULAS PEQUEÑA I, II Y III) DIFUSION SIMPLE DIFUSIÓN SIMPLE: Es la difusión de AGUA, gases disueltos o moléculas liposolubles a través de la bicapa de Fosfolípidos de la membrana plasmática.
La difusión simple es una caso de transporte pasivo (sin necesidad de aporte energético) que se lleva a cabo a través de la membrana plasmática y que lo llevan a cabo pequeñas moléculas como el H2O o el CO2. Estas moléculas pasan de un lado a otro de la membrana entre los fosfolípidos que son los constituyentes fundamentales de esta.
Difusión facilitada
La difusión facilitada utiliza canales (formados por proteínas de membrana) para permitir que moléculas cargadas (que de otra manera no podrían atravesar la membrana) difundan libremente hacia afuera y adentro de la célula. Estos canales son usados sobre todo por iones pequeños tales como K+, Na+, Cl-.
La velocidad del transporte facilitado esta limitado por el numero de canales disponibles (ver que la curva indica una "saturación") mientras que la velocidad de difusión depende solo del gradiente de concentración.
Transporte activo
El transporte activo requiere un gasto de energía para transportar la molécula de un lado al otro de la membrana, pero el transporte activo es el único que puede transportar moléculas contra un gradiente de concentración, al igual que la difusión facilitada el transporte activo esta limitado por el numero de proteínas transportadoras presentes.
2013-0706 TEMA: DIFUSIÓN SIMPLE Se denomina difusión simple al proceso por el cual se produce un flujo neto de moléculas a través de una membrana permeable sin que exista un aporte externo de energía. Este proceso, que en última instancia se encuentra determinado por una diferencia de concentración entre los dos medios separados por la membrana; no requiere de un aporte de energía debido a que su principal fuerza impulsora es el aumento de la entropía total del sistema. En este proceso el desplazamiento de las moléculas se produce siguiendo el gradiente de concentración, las moléculas atraviesan la membrana desde el medio donde se encuentran en mayor concentración, hacia el medio donde se encuentran en menor concentración. El proceso de difusión simple se encuentra descrito por las Leyes de Fick, las cuales relacionan la densidad del flujo de las moléculas con la diferencia de concentración entre los dos medios separados por la membrana, el coeficiente de difusión de las mismas y la permeabilidad de la membrana. El proceso de difusión simple es de vital importancia para el transporte de moléculas pequeñas a través de las membranas celulares. Es el único mecanismo por el cual el oxígeno ingresa a las células que lo utilizan como aceptor final de electrones en la cadena respiratoria y uno de los principales mecanismos de regulación osmótica en las células.
El transporte activo requiere un gasto de energía para transportar la molécula de un lado al otro de la membrana, pero el transporte activo es el único que puede transportar moléculas contra un gradiente de concentración, al igual que la difusión facilitada el transporte activo esta limitado por el numero de proteínas transportadoras presentes.
Son de interés dos grandes categorías de transporte activo, primario y secundario. El transporte activo primario usa energía (generalmente obtenida de la hidrólisis de ATP), a nivel de la misma proteína de membrana produciendo un cambio conformacional que resulta en el transporte de una molécula a través de la proteína. El ejemplo mas conocido es la bomba de Na+/K+. La bomba de Na+/K+ realiza un contratransporte("antyport") transporta K+ al interior de la célula y Na+ al exterior de la misma, al mismo tiempo, gastando en el proceso ATP.
El transporte activo secundario utiliza la energía para establecer un gradiente a través de la membrana celular, y luego utiliza ese gradiente para transportar una molécula de interés contra su gradiente de concentración.
Un ejemplo de ese mecanismo es el siguiente: Escherichia coli establece un gradiente de protones (H+) entre ambos lados de la membrana utilizando energía para bombear protones hacia afuera de la célula. Luego estos protones se acoplan a la lactosa (un azúcar que sirve de nutriente al microorganismo) a nivel de la lactosa-permeasa (otra proteína de transmembrana), la lactosa permeasa usa la energía del protón moviéndose a favor de su gradiente de concentración para transportar la lactosa dentro de la célula.
Este transporte acoplado en la misma dirección a través de la membrana celular se denomina cotransporte ("symport"). Escherichia coli utiliza este tipo de mecanismo para transportar otros azucares tales como ribosa y arabinosa, como así también numerosos aminoácidos.
Difusión simple , significa que la molécula puede pasar directamente a través de la membrana. La difusión es siempre a favor de un gradiente de concentración. Esto limita la máxima concentración posible en el interior de la célula (o en el exterior si se trata de un producto de desecho).
La efectividad de la difusión está limitada por la velocidad de difusión de la molécula.
Por lo tanto si bien la difusión es un mecanismo de transporte suficientemente efectivo para alguna moléculas (por ejemplo el agua), la célula debe utilizar otros mecanismo de transporte para sus necesidades.
2013-0706 TEMA: PRECISION OSMOTICA La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable. La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control. Cuando dos soluciones se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable (membrana que deja pasar las moléculas de disolvente pero no las de los solutos), las moléculas de disolvente se difunden, pasando habitualmente desde la solución con menor concentración de solutos a la de mayor concentración. Este fenómeno recibe el nombre de ósmosis, palabra que deriva del griego osmos, que significa "impulso".2 Al suceder la ósmosis, se crea una diferencia de presión en ambos lados de la membrana semipermeable: la presión osmótica.
La difusión facilitada utiliza canales (formados por proteínas de membrana) para permitir que moléculas cargadas (que de otra manera no podrían atravesar la membrana) difundan libremente hacia afuera y adentro de la célula. Estos canales son usados sobre todo por iones pequeños tales como K+, Na+, Cl-.
La velocidad del transporte facilitado esta limitado por el numero de canales disponibles (ver que la curva indica una "saturación") mientras que la velocidad de difusión depende solo del gradiente de concentración.
Bomba de NA + K ATPasa La bomba Na:K es un sistema de transporte de íons Sodio (Na) para fuera de la célula, y de íons Potasio ( K) para dentro de la misma. Realmente poco Sodio sale, o entra, en la célula por el sistema de Ósmosis. Si la ósmosis fuera eficaz, ella haría con que la cantidad de Sodio fuese la misma dentro y fuera de las células. Pero no es lo que pasa: el Sodio está en mayor cantidad fuera de la célula (142 mEq/l) y en menor dentro de la célula (10 mEq/l). Es por eso que la mayoría del Sodio sale de la célula para un sistema llamado" transporte activo " dónde la presencia del Potasio y el uso de energía, son esenciales.
La bomba sodio-potasio funciona de manera asimétrica, de tal suerte que la corriente sódica de salida es de mayor magnitud que la corriente de entrada potásica. Como consecuencia de este funcionamiento asimétrico se genera el potencial de reposo transmembrana. En cuanto a la salida de calcio, también intervendría una bomba que utiliza energía proveniente de la degradación del ATP. La salida del calcio depende de la gradiente de concentración de sodio y por consiguiente es influida por la bomba sodio-potasio.
El Sodio es transportado desde dentro para fuera de la célula y vice-versa. Para salir de la célula, el Sodio necesita agarrarse a un" transportador Y",.Ese transportador lleva el Sodio de dentro para fuera de la célula. Después de haber cumplido esta función, él se transforma en el "transportador X", que lleva el Potasio de fuera para dentro de la célula. Después de llevar el Potasio, él se transforma de nuevo en el transportador Y. Para haber esta última transformación, hay un gasto de energía que es proporcionada por Mg-ATP (Trifosfato de Adenosina-Magnesio), que es producido por la propia célula. La bomba Na:K es más eficaz para el Sodio: ella lleva 3 íons Na para fuera y trae el 2 íons K para dentro.
TEMA: MECANISMOS DE TRASPORTE A TRAVÉS DE LA MEMBRANA Es de capital importancia para la célula poder transportar moléculas hacia afuera y adentro de ella misma. Imagine una proteína que tiene múltiples dominios transmembrana (la atraviesan) y dispone los mismos en circulo formando un cilindro o mejor un barril, que visto desde afuera, muestra cada uno de los dominios, equivalentes a un listón del barril.
El "centro" de este barril conforma un "agujero" en la membrana plasmática, aislado de la misma por un arreglo de dominios de transmembrana alrededor de él. Este agujero puede ser utilizado para transportar substancias hacia adentro o afuera de la célula.
Este agujero puede ser hidrofílico si cadenas laterales hidrofílicas de las proteínas que lo rodean protruyen hacia él.
En la practica , para una proteína de membrana de estructura conocida, estos agujeros solo son lo suficientemente grandes para dejar pasar por la membrana plasmática moléculas pequeñas tales como H+, K+ o Na+.
Estos iones pueden pasar por el orificio por difusión pasiva, en cuyo caso la proteína que permite el paso conforma un "canal iónico". En otros casos la proteína de membrana necesita invertir energía (generalmente derivada de ATP), para forzar el paso del ion de un lado al otro de la membrana, en ese caso conforma una "bomba de iones".
Dado la importancia del transporte a través de la membrana la célula utiliza un gran numero de mecanismos de transporte. Estos mecanismos caen dentro de una de estas tres categorías: difusión simple, difusión facilitada, y transporte activo.
2013-0706 TEMA: DIÁLISIS Y OSMOSI BIOLÓGICA La diálisis es un proceso mediante el cual se extraen las toxinas y el exceso de agua de la sangre, normalmente como terapia renal sustitutiva tras la pérdida de la función renal en personas con fallo renal. OSMOSIS BIOLOGICAS:La ósmosis es muy importante en biología. Una célula está rodeada de una membrana semipermeable. Normalmente su interior tiene más concentración de moléculas grandes que el exterior, por eso el agua puede fluir desde el exterior al interior. Es el modo que tienen las células para beber. e el interior de las bacterias al entorno y se morirán desecadas. Esa es la explicación de que las compotas no se descompongan.
Lo mismo pasa con la sal. En la carne, por ejemplo, si la dejamos al aire se pudre por la acción de las bacterias. Si la metemos en sal, en mucha sal, el agua de las bacterias sale de su interior hacia la zona con sal. Las bacterias mueren resecas por falta de agua y la carne no se pudre. Ese es uno de los mecanismos para producir jamones o cecinas.
Las venas y las arterias son semipermeables. Si dentro de ellas hay mucho líquido aumenta la presión. Si comemos mucha sal y entra en las arterias, el agua del exterior de las mismas entrará en ellas aumentando la presión.
El TRANSPORTE UNIPORT es cuando una molecula se mueve a favor de gradiente (cuando adentro no hay muchas moleculas como esas) a travez de una proteina transportadora al interior de la celula.
El TRANSPORTE SIMPORT es cuando 2 moleculas de diferente carga pero que se complementan se mueven a favor de gradiente al interior de la celula.
El TRANSPORTE ANTIPORT es cuando una molecula en el interior de la celula y otra en el exterior de la celula se mueven al mismo tiempo pero en direccion contraria (la que esta adentro sale y la que se encuentra afuera entra). Todas estas se hacen automaticamente y sin gasto de energia por parte de la celula, ya que la mayoria de las veces es por cargas ionicas.
TEMA: Transcitosis Es el conjunto de fenómenos que permiten a una sustancia atravesar todo el citoplasma celular desde un polo al otro de la célula. Implica el doble proceso endocitosis-exocitosis. Es propio de células endoteliales que constituyen los capilares sanguineos, transportándose así las sustancias desde el medio sanguineo hasta los tejidos que rodean los capilares. Tipos de transcitosis La formación de vesículas para la transcitosis puede darse por la intervención de dos tipos de moléculas: la clatrina, proteína muy importante en el tráfico vesicular intracelular, y la caveolina, proteína presente en las caveolas. Transcitosis mediada por clatrina[editar • editar código] La clatrina es una proteína que forma unas depresiones revestidas de ésta a lo largo de la membrana celular. La transcitosis mediada por clatrina permite el transporte transcelular de una manera específica, ya que la clatrina tiene afinidad por unos receptores que se unen a determinados ligandos. Este tipo de transcitosis se da para la obtención de anticuerpos a partir de la leche materna. La clatrina sirve para estabilizar la invaginación que acabará dando lugar a la vesícula. Una vez ésta esté formada, la clatrina se desprenderá y volverá a la membrana a formar depresiones revestidas. Transcitosis mediada por caveolina La caveolina es una proteína que reviste de forma abundante las caveolas (invaginaciones de la membrana plasmática). También se encuentra constituyendo las balsas lipídicas. La transcitosis mediada por caveolina es fundamental para el transporte transendotelial de albúmina, ácidos grasos o compuestos hormonales. No obstante, hay que tener en cuenta que las vesículas que se forman con caveolina son menos específicas que las de clatrina. En ocasiones las caveolas tienen la capacidad de formar tubos intracelulares o canales que atraviesan toda la célula y así facilitan el transporte transcelular de un extremo a otro. El papel del citoesqueleto en la transcitosis El proceso de transcitosis depende del citoesqueleto, de igual manera que todos los procesos de tráfico vesicular intracelular. Los microfilamentos de actina tienen un papel motor y los microtúbulos indican simplemente la dirección que debe seguir la vesícula
2013-0706 tema: Endocitosis La endocitosis es el movimiento de materiales hacia adentro de la célula, por la vía de vesículas de membrana. La exocitosis es el movimiento de materiales para afuera de la célula, por la vía de vesículas membranosas.
Estos procesos permiten arreglos en la membrana para fluir de compartimiento en compartimiento, y requiere pensar a la célula como algo dinámico y no como una estructura estática
2013-0706 TEMA: EXOCITOSIS La exocitosis, o secreción celular, es el proceso celular por el cual las vesículas situadas en el citoplasma se fusionan con la membrana citoplasmática y liberan sus moléculas. Esto sucede cuando llega una señal extracelular; además se puede explicar como el proceso en el cual se expulsa material de desecho de la célula producido por el retículo endoplasmático y el aparato de Golgi y posteriormente empacado en vesículas.
Hoy hay que diferenciar la exocitosis regulada de la exocitosis constitutiva por la cual las células transportan elementos de membrana y proteínas continuamente a la membrana plasmática. Sin embargo, hay muchos pasos en los cuales estos dos mecanismos se asemejan. Origen de las vesículas constitutiva y reguladas. Ambos tipos de vesículas comparten los mismos pasos desde su formación a nivel del retículo endoplasmático y diferentes compartimentos del aparato de Golgi a nivel del cuerpo celular. Estas vesículas pueden rodear a los virus, que después serían expulsados al llegar a la membrana citoplasmática, dejando el interior de la célula el ADN vírico. en pocas palabras el proceso que consiste en el movimiento las de un medio de mayor concentración a menor concentración
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385 CANALES REGULADOS POR LIGANDOS Canales regulados por LIGANDOS.Los canales iónicos abren en respuesta a cambios en el potencial eléctrico a través de la membrana plasmática. Su principal función es la transmisión de impulsos eléctricos (generación del potencial de acción) debido a cambios en la diferencia de cargas eléctricas en ambos lados de la membrana. Las probabilidades de cierre y apertura de los canales iónicos son controladas por un sensor que puede ser eléctrico, químico o mecánico. Los canales activados por voltaje contienen un sensor que incluye varios aminoácidos con carga positiva que se mueven en el campo eléctrico de la membrana durante la apertura o cierre del canal. El cambio en la diferencia de potencial eléctrico en ambos lados de la membrana provoca el movimiento del sensor. El movimiento del sensor de voltaje crea un movimiento de cargas (llamado corriente de compuerta) que cambia la energía libre que modifica la estructura terciaria del canal abriéndolo o cerrándolo. Algunos de estos canales tienen un estado refractario conocido como inactivación cuyo mecanismo está dado por una subunidad independiente de aquellas responsables de la apertura y cierre.
2013-0706 TEMA: Transporte de molécula de gran tamaño Transporte pasivo o difusión. El transporte pasivo es el intercambio simple de moléculas de una sustancia a través de la membrana plasmática, el cual no hay gasto de energía celular, ya que sólo requiere del movimiento de las moléculas de un medio de mayor concentración. El proceso celular pasivo se realiza mediante el medio de difusión. EJEMPLO: la difusión de oxígeno y anhídrido carbónico, la ósmosis del agua y la difusión facilitada.
Filtración La filtración es el movimiento de agua y moléculas disueltas a través de la membrana debido a la presión hidrostática generada por el sistema cardiovascular. Dependiendo del tamaño de los poros de la membrana, sólo los solutos con un determinado tamaño pueden pasar a través de la membrana. Por ejemplo, los poros de la membrana de la cápsula de Bowman en los glomérulos renales, son muy pequeños, y sólo la albúmina, la más pequeña de las proteínas, tienen la capacidad de ser filtrada a través de ella. Por otra parte, los poros de las membranas de los hepatocitos son extremadamente grandes, por lo que una gran variedad de solutos pueden atravesarla y ser metabolizados. .
Transporte activo El transporte de moléculas a través de la membrana celular se realiza en dirección ascendente o en contra de un gradiente de concentración o contra un gradiente eléctrico de presión (gradiente electroquímico), es decir, es el paso de sustancias desde un medio poco concentrado a un medio muy concentrado. Para desplazar estas sustancias contra corriente es necesario el aporte de energía procedente del ATP. Las proteínas portadoras del transporte activo poseen actividad ATP, que significa que pueden escindir el ATP para formar ADP o AMP con liberación de energía de los enlaces fosfato de alta energía EJEMPLOS: transporte de moléculas de gran tamaño (no solubles en lípidos) y la bomba sodio-potasio.
Transporte activo primario: Bomba de sodio y potasio Se encuentra en todas las células del organismo, encargada de transportar 3 iones sodio hacia el exterior de las células y al mismo tiempo bombea 2 iones potasio desde el exterior hacia el interior, lo que produce una diferencia de concentración de sodio y potasio a través de la membrana celular gey que genera un potencial eléctrico negativo dentro de las células, muy importante en el impulso nervioso. Además este proceso interviene en la nutrición y en la respiración y nutrición celular
Transporte activo secundario o cotransporte Es el transporte de sustancias muy concentradas en el interior celular como los aminoácidos y la glucosa, cuya energía requerida para el transporte deriva del gradiente de concentración de los iones sodio de la membrana celular. LA energía potencial del gradiente DE Na+ fue obtenida previamente por la bomba de Na+ y K+
Bomba de calcio: Es una proteína de la membrana celular de todas las células eucariotas. Su función consiste en transportar calcio iónico (Ca2+) hacia el exterior de la célula, gracias a la energía proporcionada por la hidrólisis de ATP, con la finalidad de mantener la baja concentración de Ca2+ en el citoplasma que es unas diez mil veces menos que en el medio externo, necesaria para el normal funcionamiento celular. Se sabe que las variaciones en la concentración intracelular del Ca2+ (segundo mensajero) se producen como respuesta a diversos estímulos y están involucradas en procesos como la contracción muscular, la expresión genética, la diferenciación celular, la secreción, y varias funciones de las neuronas. Dada la variedad de procesos metabólicos regulados por el Ca2+, un aumento de la concentración de Ca2+ en el citoplasma puede provocar un funcionamiento anormal de los mismos. Si el aumento de la concentración de Ca2+ en la fase acuosa del citoplasma se aproxima a un décimo de la del medio externo, el trastorno metabólico producido conduce a la muerte celular.
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385 TRANSPORTE DE MOLECULAS DE GRAN TAMAÑO ENDOCITOSIS ENDOCITOSISLa endocitosis (endo, en; cito, célula; osis, procesar),es un proceso celular, por el cualla célula introduce en su interior moléculas grandes o partículas, y lo hace englobándolas en una invaginación de la membrana citoplasmática, formando una vesícula que termina por desprenderse e incorporarse al citoplasma.
TIPOS DIFERENTES DE ENDOCITOSIS Fagocitosis: es un tipo de endocitosis por el cual algunas células (fagocitos y protistas) rodean con su membrana citoplasmática partículas sólidas y las introducen al interior celular. Esto se produce gracias a la emisión de pseudópodos alrededor de la partícula o microorganismo hasta englobarla completamente y formar alrededor de él una vesícula, llamada fagosoma, la cual fusionan posteriormente con lisosomas para degradar el antígeno fagocitado.
Pinocitosis: La pinocitosis es un proceso biológico que permite a algunas células y organismos unicelulares a obtener líquidos orgánicos del exterior para ingresar nutrientes o para otra función. La endocitosis es la captación de material del espacio extracelular por invaginación de la membrana plasmática. Con desprendimiento hacia el interior celular de una vesícula que contiene líquido con posibles moléculas disueltas o partículas sólidas en suspensión.
2013-0706 TEMA: ATPASA DE SODIO POTASIO DINAMICO En todas las células de los organismos superiores hay mayor cantidad de sodio extracelular que intracelular, siendo la relación aproximada de 142 a 14 miliequivalentes por litro (mEq/L), respectivamente. El miliequivalente es una medida de cantidad de materia que aporta cargas eléctricas tanto positivas como negativas. Respecto del potasio ocurre lo contrario, puesto que hay 140 mEq/L en el interior de la célula y solo 4 mEq/L por fuera. La bomba de sodio y potasio es una proteína presente en todas las membranas plasmáticas de las células, cuyo objetivo es eliminar sodio de la célula e introducir potasio en el citoplasma. Ese intercambio permite mantener, a través de la membrana, las diferentes concentraciones entre ambos cationes. La proteína transmembrana “bombea” tres cationes de sodio expulsándolos fuera de la célula y lo propio hace con dos cationes de potasio al interior de ella. De esa forma se genera un potencial eléctrico negativo intracelular. Este mecanismo se produce en contra del gradiente de concentración gracias a la enzima ATPasa, que actúa sobre el ATP con el fin de obtener la energía necesaria para que los nutrientes puedan atravesar la membrana celular y llegar al citoplasma. La bomba de sodio y potasio actúa de la siguiente manera:
1: tres iones de sodio (3 Na+) intracelulares se insertan en la proteína transportadora. 2: el ATP aporta un grupo fosfato (Pi) liberándose difosfato de adenosina (ADP). El grupo fosfato se une a la proteína, hecho que provoca cambios en el canal proteico. 3: esto produce la expulsión de los 3 Na+ fuera de la célula. 4: dos iones de potasio (2 K+) extracelulares se acoplan a la proteína de transporte. 5: el grupo fosfato se libera de la proteína induciendo a los 2 K+ a ingresar a la célula. A partir de ese momento, comienza una nueva etapa con la expulsión de otros tres iones de sodio.
La bomba de sodio y potasio controla el volumen de las eucariotas animales al regular el pasaje del sodio y del potasio. El gradiente generado produce un potencial eléctrico que aprovechan todas aquellas sustancias que deben atravesar la membrana plasmática en contra del gradiente de concentración. A medida que sale sodio de la célula, el líquido extracelular adquiere un mayor potencial eléctrico positivo, lo que provoca atracción de iones negativos (cloro, bicarbonato) intracelulares. Al haber más iones de sodio y cloruros (Na+ y Cl-) en el medio extracelular, el agua tiende a salir de la célula por efecto de la ósmosis. De esta manera, la bomba de sodio y potasio controla el volumen celular. La bomba de sodio y potasio cumple un rol muy importante en la producción y transmisión de los impulsos nerviosos y en la contracción de las fibras musculares.
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385 TRANSPORTE DE MOLECULAS DE GRAN TAMAÑO EXOCITOSIS La exocitosis es el proceso mediante el cual se secretan diferentes tipos de moléculas contenidas en una vesícula citoplasmática de una célula al espacio extracelular, expresándose en todas las células eucariotas. La exocitosis implica la fusión de la membrana vesicular a la membrana plasmática, de manera calcio dependiente. La exocitosis se ha especializado grandemente en células secretoras y neuronas, es altamente regulable y se denomina exocitosis regulada. Posterior a la exocitosis la vesícula es recuperada por el mecanismo de endocitosis que también se ha especializado y es regulable en cierto tipo de células. La gemación de vesículas nuevas de diferentes compartimentos de la célula como el aparato de Golgi y el retículo endoplasmático también es un proceso constitutivo expresado en todas las células.
Hay que diferenciar la exocitosis regulada de la exocitosis constitutiva por la cual las células transportan elementos de membrana y proteínas contínuamente a la membrana plasmática. Sin embargo hay muchos pasos en los cuales estos dos mecanismos se asemejan.
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385 TRANSPORTE DE MOLECULAS DE GRAN TAMAÑO TRANSCITOSIS La transcitosis la podemos definir como un determinado conjunto de fenómenos, que permiten auna sustancia atravesar todo el citoplasma celular desde un polo al otro de lacélula. Para este proceso es necesario la acción tanto de la endocitosis como la exocitosis en dobleproceso de endocitosis – exocitosis. Este proceso que es propio delas células endoteliales las cuales están constituidas por loscapilares sanguinosos, es la forma que se transportan las sustancias desde un medio sanguíneohasta los tejidos que se encuentran rodeando a los capilares. También llamado Transporte vesicular: Es el transporte de sustancias de un lugar al otro de lacélula. En este transporte, las vesículas de transporte presentan marcadores vesiculares que sonunas proteínas transmembrana denominadas Snare. Las vesículas que emergen contienenproteínas marcadoras llamadas snare vesiculares o V-snare que se van a unir a la snare diana o T-snare de la membrana diana. Tras lo acoplamiento de una vesícula con la membrana diana, uncomplejo de proteínas de fusión de la membrana ensamblasen en el punto de acoplamiento ycatalizan la fusión de la vesícula con la membrana diana.
La membrana plasmática o membrana celular es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas). La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior. Cuando una molécula de gran tamaño atraviesa o es expulsada de la célula y se invagina parte de la membrana plasmática para recubrirlas cuando están en el interior ocurren respectivamente los procesos de endocitosis y exocitosis. Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
Nasha Ithier 2013-1355 Membrana plasmática -La membrana plasmática es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. La membrana plasmática regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas. Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas). La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior. Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
Composición química Esquema de una membrana celular. Según el modelo del Mosaico Fluido, las proteínas (en rojo y naranja) serían como "icebergs" que navegarían en lípidos (en azul). Nótese además que las cadenas de oligosacáridos (en verde) se hallan siempre en la cara externa, pero no en la interna. La composición química de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentren, pero se puede estudiar de forma general. La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínas unidas no covalentemente a esa bicapa, y glúcidos unidos covalentemente a los lípidos o a las proteínas. Las moléculas más numerosas son las de lípidos, ya que se calcula que por cada 50 lípidos hay una proteína. Sin embargo, las proteínas, debido a su mayor tamaño, representan aproximadamente el 50% de la masa de la membrana.
La Difusion celular
La difusión (también difusión molecular) es un proceso físico irreversible, en el que partículas materiales se introducen en un medio que inicialmente estaba ausente, aumentando la entropía (Desorden molecular) del sistema conjunto formado por las partículas difundidas o soluto y el medio donde se difunden o disuelven. Normalmente los procesos de difusión están sujetos a la Ley de Fick. La membrana permeable puede permitir el paso de partículas y disolvente siempre a favor del gradiente de concentración. La difusión, proceso que no requiere aporte energético, es frecuente como forma de intercambio celular.
Ósmosis Celular
La ósmosis es un fenómeno físico relacionado con el movimiento de un solvente a través de una membrana semipermeable. Tal comportamiento supone una difusión simple a través de la membrana, sin "gasto de energía". La ósmosis del agua es un fenómeno biológico importante para el metabolismo celular de los seres vivos.
Algunas moléculas son demasiado grandes como para difundir a través de los canales de la membrana y demasiado hidrofílicos para poder difundir a través de la capa de fosfolípidos y colesterol. Tal es el caso de la glucosa y algunos otros monosacáridos. Estas sustancias, pueden sin embargo cruzar la membrana plasmática mediante el proceso de difusión facilitada, con la ayuda de una proteína transportadora. En el primer paso, la glucosa se une a la proteína transportadora, y esta cambia de forma, permitiendo el paso del azúcar. Tan pronto como la glucosa llega al citoplasma, una quinasa (enzima que añade un grupo fosfato a un azúcar) transforma la glucosa en glucosa-6-fosfato. De esta forma, las concentraciones de glucosa en el interior de la célula son siempre muy bajas, y el gradiente de concentración exterior → interior favorece la difusión de la glucosa. La difusión facilitada es mucho más rápida que la difusión simple y depende: Del gradiente de concentración de la sustancia a ambos lados de la membrana. Del número de proteínas transportadoras existentes en la membrana. De la rapidez con que estas proteínas hacen su trabajo. Difusión facilitada: la fuerza impulsora es el gradiente de potencial químico o electroquímico ayudada por una estructura proteica. Tanto la difusión facilitada como el transporte activo se producen a través de proteínas integrales de membrana.
Difusión Simple: Una membrana semipermeable separa dos compartimentos con concentraciones distintas de un soluto: con el paso del tiempo, el soluto difundirá hasta alcanzar el equilibrio a ambos lados. Como se mencionó anteriormente, la difusión pasiva es un fenómeno espontáneo puesto que suceden incrementando la entropía del sistema, y disminuyendo la energía libre.5 No requiere de la intervención de proteínas de membrana, pero sí de las características de la sustancia a transportar y de la naturaleza de la bicapa. Para el caso de una membrana fosfolipídica pura, la velocidad de difusión de una sustancia depende de su: gradiente de concentración, hidrofobicidad, tamaño, carga, si la molécula posee carga neta. Estos factores afectan de diversa manera a la velocidad de difusión pasiva: a mayor gradiente de concentración, mayor velocidad de difusión, a mayor hidrofobicidad, esto es, mayor coeficiente de partición, mayor solubilidad en lípido y por tanto mayor velocidad de difusión, a mayor tamaño, menor velocidad de difusión, dado un potencial de membrana, es decir, la diferencia de potencial entre la cara exoplasmática y la endoplasmática de la membrana, y un gradiente de concentración se define un gradiente electroquímico que determina las direcciones de transporte energéticamente favorables de una molécula cargada, dependiendo de la naturaleza de ésta y del signo del potencial, si bien la mayor parte de las células animales poseen carga negativa en su exterior.
TRANSPORTE DE MOLECULAS DE GRAN TAMAÑO EXOCITOSIS La exocitosis es el proceso mediante el cual se secretan diferentes tipos de moléculas contenidas en una vesícula citoplasmática de una célula al espacio extracelular, expresándose en todas las células eucariotas. La exocitosis implica la fusión de la membrana vesicular a la membrana plasmática, de manera calcio dependiente. La exocitosis se ha especializado grandemente en células secretoras y neuronas, es altamente regulable y se denomina exocitosis regulada. Posterior a la exocitosis la vesícula es recuperada por el mecanismo de endocitosis que también se ha especializado y es regulable en cierto tipo de células. La gemación de vesículas nuevas de diferentes compartimentos de la célula como el aparato de Golgi y el retículo endoplasmático también es un proceso constitutivo expresado en todas las células.
Edward A. De Leon Mejia 2012-0922 Tema Principal: Membrana Citoplasmico
- Membrana Plasmatica
La membrana plasmática no es mas que una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
- COMPOSICION QUIMICA DE LA MEMBRANA CELULAR
La célula es la unidad principal que compone a los organismos multicelulares, esta es la encargada de diferentes funciones básicas e indispensables para el funcionamiento de los organismos vivos, la formación estructural de los diferentes tejidos en los cuerpos, además realiza la mayoría por no decir la totalidad de las funciones metabólicas y por último de una célula se forman las demás células idénticas, por lo tanto es la unidad reproductora. Estas se conforman de tres principales estructuras, el núcleo que es el encargado de enviar las instrucciones para el funcionamiento, el citoplasma se denomina a una sustancia liquida- gelosa que se extiende entre la membrana nuclear y la membrana celular. Esta última es una especie de capa que delimita el contenido intracelular con el extracelular y permite el intercambio de información de los mismos. La membrana celular es la encargada de dar forma y estabilidad estructural a la célula, encierra el material celular y lo separa de la parte externa de esta. Está compuesta por diferentes tipos de compuestos entre ellos fosfolípidos y proteínas. Además de dar forma se encarga del movimiento de la célula así como la alimentación y excreción de la misma.La estructura de la membrana plasmática es sencilla y se basa en una lámina de moléculas lipídicas de un espesor de alrededor de 5 nanometros. Como anteriormente se dijo esta se encarga de que el contenido de la célula no se escape y se mezcle con el medio circundante, por medio de diferentes movimientos entre ellos difusión simple, difusión facilitada y osmosis entre otros además de la exocitosis para expulsar los desechos de la célula.
-Mecanismo de Transporte a travez de la membrana
Es de capital importancia para la célula poder transportar moléculas hacia afuera y adentro de ella misma.magine una proteína que tiene múltiples dominios transmembrana (la atraviesan) y dispone los mismos en circulo formando un cilindro o mejor un barril, que visto desde afuera, muestra cada uno de los dominios, equivalentes a un listón del barril.El "centro" de este barril conforma un "agujero" en la membrana plasmática, aislado de la misma por un arreglo de dominios de transmembrana alrededor de él. Este agujero puede ser utilizado para transportar substancias hacia adentro o afuera de la célula.Este agujero puede ser hidrofílico si cadenas laterales hidrofílicas de las proteínas que lo rodean protruyen hacia él.En la practica , para una proteína de membrana de estructura conocida, estos agujeros solo son lo suficientemente grandes para dejar pasar por la membrana plasmática moléculas pequeñas tales como H+, K+ o Na+.
La membrana plasmática o membrana celular es una bicapa lipidica que delimita todas las celulas Es una estructura laminada formada por fosfolipidos, glicolipidos y que proteinas de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasmay el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los organulos de celulas eucariotas
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citsol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moleculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, ione y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electoquimico . La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior. Cuando una molécula de gran tamaño atraviesa o es expulsada de la célula y se invagina parte de la membrana plasmática para recubrirlas cuando están en el interior ocurren respectivamente los procesos de endocitosis y exsocitosis Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio optico pero sí al microscopio electronico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas en las eucariotas osmotrofos como plantasy hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pard celular
La ósmosis es un fenomeno fisico relacionado con el movimiento de un solvente a través de una membrana semipremeable Tal comportamiento supone una difusion simple a través de la membrana, sin gasto de energía. La ósmosis del agua es un fenómeno biológico importante para el metabolismo celulae de los seres vivos.
Nasha Ithier 2013-1355 TEMA: ATPASA DE SODIO POTASIO DINAMICO En todas las células de los organismos superiores hay mayor cantidad de sodio extracelular que intracelular, siendo la relación aproximada de 142 a 14 miliequivalentes por litro (mEq/L), respectivamente. El miliequivalente es una medida de cantidad de materia que aporta cargas eléctricas tanto positivas como negativas. Respecto del potasio ocurre lo contrario, puesto que hay 140 mEq/L en el interior de la célula y solo 4 mEq/L por fuera. La bomba de sodio y potasio es una proteína presente en todas las membranas plasmáticas de las células, cuyo objetivo es eliminar sodio de la célula e introducir potasio en el citoplasma. Ese intercambio permite mantener, a través de la membrana, las diferentes concentraciones entre ambos cationes. La proteína transmembrana “bombea” tres cationes de sodio expulsándolos fuera de la célula y lo propio hace con dos cationes de potasio al interior de ella. De esa forma se genera un potencial eléctrico negativo intracelular. Este mecanismo se produce en contra del gradiente de concentración gracias a la enzima ATPasa, que actúa sobre el ATP con el fin de obtener la energía necesaria para que los nutrientes puedan atravesar la membrana celular y llegar al citoplasma. La bomba de sodio y potasio actúa de la siguiente manera:
1: tres iones de sodio (3 Na+) intracelulares se insertan en la proteína transportadora. 2: el ATP aporta un grupo fosfato (Pi) liberándose difosfato de adenosina (ADP). El grupo fosfato se une a la proteína, hecho que provoca cambios en el canal proteico. 3: esto produce la expulsión de los 3 Na+ fuera de la célula. 4: dos iones de potasio (2 K+) extracelulares se acoplan a la proteína de transporte. 5: el grupo fosfato se libera de la proteína induciendo a los 2 K+ a ingresar a la célula. A partir de ese momento, comienza una nueva etapa con la expulsión de otros tres iones de sodio.
La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
Cuando dos soluciones se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable (membrana que deja pasar las moléculas de disolvente pero no las de los solutos), las moléculas de disolvente se difunden, pasando habitualmente desde la solución con menor concentración de solutos a la de mayor concentración. Este fenómeno recibe el nombre de ósmosis, palabra que deriva del griego osmos, que significa "impulso".2 Al suceder la ósmosis, se crea una diferencia de presión en ambos lados de la membrana semipermeable: la presión osmótica.
Edward A. De Leon Mejia 2012-0922 Tema Principal: Membrana Citoplasmico
- Difusión
Difusión simple , significa que la molécula puede pasar directamente a través de la membrana. La difusión es siempre a favor de un gradiente de concentración. Esto limita la máxima concentración posible en el interior de la célula (o en el exterior si se trata de un producto de desecho). La efectividad de la difusión está limitada por la velocidad de difusión de la molécula. Por lo tanto si bien la difusión es un mecanismo de transporte suficientemente efectivo para alguna moléculas (por ejemplo el agua), la célula debe utilizar otros mecanismo de transporte para sus necesidades.
- Dialisis y Osmosis Biologica
* La diálisis es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión a través de una membrana semipermeable. La diálisis es una técnica común de laboratorio, y funciona con el mismo principio que diálisis médica.
* La osmosis es un fenómeno físico-químico que hace referencia al paso de disolvente, entre dos disoluciones de distinta concentración separadas por una membrana semipermeable. La ósmosis es un fenómeno biológico de importancia para la fisiología celular de los seres vivos.Una membrana semipermeable es aquella que contiene poros de tamaño molecular. El tamaño de los poros es minúsculo, por lo que dejan pasar las moléculas pequeñas pero no las grandes. Si una de estas membranas separa un líquido en dos particiones, por ejemplo una de agua pura y otra de agua con azúcar, suceden distintos fenómenos que son explicados con los conceptos de potencial electroquímico y difusión simple.
- Presion Osmotica
La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
MEMBRANA CITOPLASMICA. La membrana plasmática o membrana celular es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).
Membrana plasmatica Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan losorgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para elcitosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol,glúcidos y proteínas (integrales y periféricas). La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior.
La membrana plasmática es una delgada lámina de 75 Å que envuelve a la célula y la separa del medio externo. Puede variar su forma permitiendo movimientos y desplazamientos de la célula.
Su estructura es igual en todas las células y en todos los orgánulos citoplasmáticos, por lo que se llama membrana unitaria. Según Singer y Nicholson (1972) es una bicapa lipídica, asociada con moléculas de proteínas, formando la estructura de mosaico fluido.
Posee una composición química de 52% de proteínas, 40% de lípidos y 8% de azúcares.
La función es fundamentalmente mantener estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, moléculas y elementos, mantener la diferencia de potencial iónico, haciendo que el medio interno esté cargado negativamente y realizar los procesos de endocitosis y exocitosis..
Antiguamente se creía que la membrana plasmática era un conjunto estático formado por la sucesión de capas proteínas-lípidos-lípidos-proteínas. Hoy en día se concibe como una estructura dinámica cuyo modelo se conoce como "mosaico fluido", término acuñado por S. J. Singer y G. L. Nicolson en 1972. Esta estructura general -modelo unitario- se presenta también en todo el sistema de endomembranas (membranas de los diversos orgánulos del interior de la célula), como retículo endoplasmático, aparato de Golgi y envoltura nuclear, y los de otros orgánulos, como las mitocondrias y los plastos, que proceden de endosimbiosis. La composición química de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentren, pero se puede estudiar de forma general. La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínas unidas no covalentemente a esa bicapa, y glúcidos unidos covalentemente a los lípidos o a las proteínas. Las moléculas más numerosas son las de lípidos, ya que se calcula que por cada 50 lípidos hay una proteína. Sin embargo, las proteínas, debido a su mayor tamaño, representan aproximadamente el 50% de la masa de la membrana.El orden de las llamadas cabezas hidrofílicas y las colas hidrofóbicas de la bicapa lipídica impide que solutos polares, como sales minerales, agua, carbohidratos y proteínas, difundan a través de la membrana, pero generalmente permite la difusión pasiva de las moléculas hidrofóbicas. Esto permite a la célula controlar el movimiento de estas sustancias vía complejos de proteína transmembranal tales como poros y caminos, que permiten el paso de iones específicos como el sodio y el potasio.El 98% de los lípidos presentes en las membranas celulares son anfipáticos, es decir que presentan un extremo hidrófilo (que tiene afinidad e interacciona con el agua) y un extremo hidrofóbico (que repele el agua). Los más abundantes son los fosfoglicéridos (fosfolípidos) y los esfingolípidos, que se encuentran en todas las células; le siguen los glucolípidos, así como esteroides (sobre todo colesterol).El porcentaje de proteínas oscila entre un 20% en la mielina de las neuronas y un 70% en la membrana interna mitocondrial;1 el 80% son intrínsecas, mientras que el 20% restantes son extrínsecas. Están en la membrana unidos covalentemente a las proteínas o a los lípidos. Pueden ser polisacáridos u oligosacáridos. Se encuentran en el exterior de la membrana formando el glicocalix.
COMPOSICION QUIMICA DE LAS MEMBRANAS. Las membranas plasmáticas están compuestas principalmente de unas moléculas denominadas lípidos, La parte lipídica está formada por una película bimolecular que le da estructura. Está compuesta por una lámina que sirve de “contenedor” para el citosol y los distintos compartimientos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. existen diferentes tipos sin embargo las más abundantes llamadas Fosfolípidos acomodadas de una manera que forman una cadena doble denominada Bicapa de fosfolípidos, esta es la responsable de las propiedades estructurales de la misma. Como en la distribución asimétrica de los lípidos en cada capa, también hay grandes diferencias en el patrón de distribución de los lípidos entre diferentes tipos de membranas de una célula o entre membranas equivalentes de diferentes tipos de células. Así, las bacterias llevan colesterol o fosfatidilcolina en sus membranas celulares, mientras que las membranas plasmáticas de los eritrocitos o los recubrimientos de mielina de las células de Schwann contienen casi la mitad de estos dos tipos de lípidos. En el interior de una célula eucariota aumenta la composición de lípidos de las membranas mitocondriales, con un alto contenido en fosfatidilcolina y fosfatidiletanolamina, una baja proporción de colesterol y la ausencia clara de glicolipidos respecto a otras membranas. También en el interior de una membrana plasmática puede habar una distribución desigual : lo que se le conocen como las islas flotantes de lípidos, que son ricas en colesterol y glicolipidos y por ello poseen una baja fluidez respecto a la membrana circundante, parecen estar en zonas preferidas por las proteínas de membrana con un anclaje a un lípido. Una composición similar tiene la inversión de la membrana en forma de matraz, denominadas caveolas y junto al colesterol y los glicolipidos, son ricas en las proteínas de membrana caveolina. El significado biológico de esta diferente distribución de lípidos, igual que la variedad química de lípidos, aun no se han entendido por completo, posiblemente sirve para ordenar las proteínas en las zonas funcionales o los campos de señal y en lugares preparados con cofactores lipidicos para enzimas asociadas a las membranas.
MEMBRANA CELULAR. La membrana celular es una bicapa lipídica que rodea a la célula, se llama bicapa lipídica porque se encuentra formada por una doble capa de fosfolípidos, éstos se encuentran constituidos por una cabeza hidrofílica (compatible con agua) y una cola hidrofóbica (no compatible con agua). Además de los fosfolípidos, la membrana tiene otros componentes como: las proteínas de membrana, el colesterol y los carbohidratos. La membrana celular permite el paso de sustancias al interior de la célula y la expulsión de las moléculas que ya no necesita. Este proceso se conoce como transporte por la membrana y puede ser activo o pasivo.
MECANISMOS DE TRANSPORTE A TRAVES DE LAS MEMBRANAS. El transporte activo es el que requiere que la célula genere gasto de energía, el pasivo es el que no requiere gasto de energía. Vamos a ver cómo se clasifican cada uno: Transporte pasivo:se presenta de tres formas, ósmosis, difusión simple y difusión facilitada.La ósmosis es el paso de agua de un lugar de mayor concentración de agua a uno de menor concentración de agua (esto significa que al otro lado de la membrana habrá mayor o menor cantidad de solutos según el caso).La difusión simple es aquella que sucede cuando los solutos y otras sustancias pasan a través de la bicapa lipídica, ocurre de un gradiente de mayor concentración a uno de menor concentración, en algunos casos cuando la molécula es muy grande utiliza las proteínas de canal que no se unen al soluto, sino que forman poros hidrofílicos que atraviesan la membrana permitiendo exclusivamente el pasaje de iones.La difusión facilitada es cuando las moléculas pasan por una parte especial de la membrana llamada proteína, las proteías transportadoras son muy específicas, por lo que cada una en particular lleva solamente un tipo de compuesto químico, como iones o azúcares, e incluso solo una determinada molécula. Todas las proteínas de transporte que se conocen son transmembranales, es decir, que atraviesan la bicapa lipídica y poseen un punto específico de unión con la sustancia que dejan pasar. Es importante que tengas claro qué significa gradiente de concentración es la medida de la concentración de una sustancia en dos espacios diferentes, en este caso dentro y fuera de la célula, espacios separados por una membrana.Transporte activo:Es el transporte que requiere gasto de energía por parte de la célula ocurre en contra de un gradiente de concentración, es decir, que las sustancias transportadas se encuentra en mayor concentración dentro o fuera de la célula y ésta necesita pasar hacia este lugar más sustancias.
Bomba sodio - potasio (Na - K) Para entender este proceso es necesario que sepas qué es sodio y potasio, ambos son elementos químicos necesarios para el funcionamiento de las células, se representan por las letras Na y K, la primera es el simbolo del sodio y la segunda del potasio. Cuando ocurre este tipo de transporte el sodio (Na) y el potasio (K) se encuentra en estado ionico (esto significa que estan cargados eléctricamente de forma positiva). La bomba Na-K genera y mantiene el potencial de la membrana o gradiente de voltaje a través de la membrana, que a su vez es responsable del proceso de transporte activo de los azúcares y aminoacidos en la célula. Para que ocurra este tipo de transporte es necesario utilizar proteinas de membrana especializadas que sufren cambios en su forma interna según la sustancia que van a transportar. Endocitosis y exocitosis:Los solutos, las macromoléculas y las partículas pueden cruzar la membrana mediante procesos que incluyen la formación de vesiculas rodeadas por una membrana o la fusión de vesículas con la membrana. Las sustancias se introducen en la célula encerradas en una pequeña parte de la membrana celular que primero se invagina y luego se separa para formar una vesícula intracelular que contiene el material que entra, esto se conoce como endocitosis, la exocitosis es el proceso contrario, la sustancia va envuelta en una vesícula que se une con la membrana celular y se forma una abertura por donde se expulsa la sustancia que la célula no necesita.
DIFUSION. La difusión molecular es un fenómeno físico, cuando un soluto (sustancia minoritaria) es transportada por el movimiento de las moléculas de alrededor. Este movimiento es hacia la zona más concentrada para la menos concentrada, tratando de encontrar un equilibrio.
Cuando una célula está en un lugar donde hay alta concentración de una sustancia, tiende a “chupar” esta sustancia con el fin de equilibrar la cantidad de la sustancia dentro de la célula. No es cualquier sustancia la que puede penetrar, la membrana plasmática es la que hace que esta limitación. Los elementos microscópicos tales como moléculas de agua, sales, monosacáridos, aminoácidos, etc, son más fácilmente filtrados a través de la membrana, precisamente porque son más pequeños. Las moléculas de almidón, que son mucho más grandes, son absorbidos por otros métodos.Llamamos a las soluciones menos concentradas de hipotónica, y a las más concentradas de hipertónicas.
La ósmosis es la difusión de agua a través de una membrana con permeabilidad selectiva, que es una barrera con hoyos lo suficientemente grandes como para permitir el paso de moléculas de agua, pero lo suficientemente pequeños como para bloquear ciertas moléculas como sal o glucosa. Los solutos del agua (las sustancias disueltas en el agua) difunden de un área de baja concentración de solutos a otra área con concentración más alta hasta que las concentraciones a ambos lados de la membrana se igualen. La diálisis es la separación de moléculas más pequeñas de las más grandes usando una membrana de permeabilidad diferencial (como las membranas semipermeables de la ósmosis). Esta membrana tiene hoyos que permiten el paso de moléculas pequeñas mientras bloquean las moléculas más grandes de una solución.
Entendemos por presión osmótica, a aquella que seria necesaria para detener el flujo de agua a través de la membrana semipermeable. Al considerar como semipermeable a la membrana plasmática, las células de los organismos pluricelulares deben permanecer en equilibrio osmótico con los líquidos tisulares que los bañan.Si los líquidos extracelulares aumentan su concentración de solutos, se haría hipertónica respecto a las células, como consecuencia se originan pérdida de agua y deshidratación (plasmólisis) De igual forma, si los líquidos extracelulares se diluyen, se hacen hipotónicos respecto a las células. El agua tiende a pasar al protoplasma y las células se hinchan y se vuelven turgentes, pudiendo estallar (en el caso de células vegetales la pared de celulosa lo impediría), por un proceso de turgescencia.En el caso de los eritrocitos sanguíneos la plasmólisis se denomina crenación y la turgescencia el de hemólisis.
TIPOS DE DIFUSION. TRANSPORTE PASIVO El transporte pasivo es el intercambio simple de moléculas a través de la membrana plasmática, durante el cual la célula no gasta energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o a favor de gradiente de carga eléctrica, es decir, de un lugar donde hay una gran concentración a uno donde hay menor. El proceso celular pasivo se realiza por difusión. En sí, es el cambio de un medio de mayor concentración (medio hipertónico) a otro de menor concentración (un medio hipotónico). Difusión simple: Significa que la molécula puede pasar directamente a través de la membrana. La difusión es siempre a favor de un gradiente de concentración. Esto limita la máxima concentración posible en el interior de la célula (o en el exterior si se trata de un producto de desecho).La efectividad de la difusión está limitada por la velocidad de difusión de la molécula. Por lo tanto si bien la difusión es un mecanismo de transporte suficientemente efectivo para algunas moléculas (por ejemplo el agua), la célula debe utilizar otros mecanismos de transporte para sus necesidades. Difusión simple a través de canales .Se realiza mediante las denominadas proteínas de canal. Así entran iones como el Na.+, K+, Ca2+, Cl-. Las proteínas de canal son proteínas con un orificio o canal interno, cuya apertura está regulada, por ejemplo por ligando, como ocurre con neurotransmisores u hormonas, que se unen a una determinada región, el receptor de la proteína de canal, que sufre una transformación estructural que induce la apertura del canal. Difusión simple a través de la bicapa .Así entran moléculas lipídicas como las hormonas esteroideas, anestésicos como el éter y fármacos liposolubles. Y sustancias apolares como el oxígeno y el nitrógeno atmosférico. Algunas moléculas polares de muy pequeño tamaño, como el agua, el CO2, el etanol y la glicerina, también atraviesan la membrana por difusión simple. La difusión del agua recibe el nombre de ósmosis. Difusión facilitada: Algunas moléculas son demasiado grandes como para difundir a través de los canales de la membrana y demasiado insolubles en lípidos como para poder difundir a través de la capa de fosfolípidos. Tal es el caso de la glucosa y algunos otros monosacáridos. Estas sustancias, pueden sin embargo cruzar la membrana plasmática mediante el proceso de difusión facilitada, con la ayuda de una proteína transportadora. En el primer paso, la glucosa se une a la proteína transportadora, y esta cambia de forma, permitiendo el paso del azúcar. Tan pronto como la glucosa llega al citoplasma, una enzima que añade un grupo fosfato a un azúcar, (Kinesa) transforma la glucosa en glucosa-6-fosfato. De esta forma, las concentraciones de glucosa en el interior de la célula son siempre muy bajas, y el gradiente de concentración exterior --> interior favorece la difusión de la glucosa. La difusión facilitada es mucho más rápida que la difusión simple y depende: Del gradiente de concentración de la sustancia a ambos lados de la membrana Del número de proteínas transportadoras existentes en la membrana De la rapidez con que estas proteínas hacen su trabajo.TRANSPORTE ACTIVO: El transporte activo requiere un gasto de energía para transportar la molécula de un lado al otro de la membrana, pero el transporte activo es el único que puede transportar moléculas contra un gradiente de concentración, el transporte activo esta limitado por el número de proteínas transportadoras presentes. Son de interés dos grandes categorías de transporte activo, primario y secundario.
Se denomina difusión simple al proceso por el cual se produce un flujo neto de moléculas a través de una membrana permeable sin que exista un aporte externo de energía. Este proceso, que en última instancia se encuentra determinado por una diferencia de concentración entre los dos medios separados por la membrana; no requiere de un aporte de energía debido a que su principal fuerza impulsora es el aumento de la entropía total del sistema. En este proceso el desplazamiento de las moléculas se produce siguiendo el gradiente de concentración, las moléculas atraviesan la membrana desde el medio donde se encuentran en mayor concentración, hacia el medio donde se encuentran en menor concentración. El proceso de difusión simple se encuentra descrito por las Leyes de Fick, las cuales relacionan la densidad del flujo de las moléculas con la diferencia de concentración entre los dos medios separados por la membrana, el coeficiente de difusión de las mismas y la permeabilidad de la membrana. El proceso de difusión simple es de vital importancia para el transporte de moléculas pequeñas a través de las membranas celulares. Es el único mecanismo por el cual el oxígeno ingresa a las células que lo utilizan como aceptor final de electrones en la cadena respiratoria y uno de los principales mecanismos de regulación osmótica en las células.
lgunas moléculas son demasiado grandes como para difundir a través de los canales de la membrana y demasiado insolubles en lípidos como para poder difundir a través de la capa de fosfolípidos. Tal es el caso de la glucosa y algunos otros monosacáridos. Esta sustancias, pueden sin embargo cruzar la membrana plasmática mediante el proceso de difusión facilitada, con la ayuda de proteinas transportadoras. El transporte de moléculas es realizado por parte de las proteínas integradas en la membrana celular, por lo general es altamente selectivo en lo que se refiere a los productos químicos que permiten pasar. En todas las membranas biológicas encontramos dos grandes grupos de sistema de transporte facilitado que denominaremos canales y transportadores. Canales: son proteinas que forman un conducto en la membrana a través del cual pueden pasar moléculas de agua o determinados solutos por difusión. Transportadores: son proteinas que se asocian en forma especifica con la molécula que será transportada y la desplazan a través de la membrana mientras la forma de la proteína se modifica.
MECANISMOS DE TRANSPORTE A TRAVES DE MEMBRANAS III
El transporte activo es un mecanismo celular por medio del cual algunas moléculas atraviesan la membrana celular contra un gradiente de concentración, es decir, desde una zona de baja concentración a otra de alta concentración con el consecuente gasto de energía. Los ejemplos típicos son la bomba de sodio-potasio, la bomba de calcio o simplemente el transporte de glucosa. ¿Cómo pasa la membrana a las macromoléculas como proteínas, virus, ácido nucleico, bacterias, etcétera? Este mecanismo de transporte se denomina transporte en masa. Las macromoléculas se engloban en una vesícula que entra en la célula sin atravesar la membrana. Este sistema se llama endocitosis. Si la membrana sufre una invaginación que envuelve a la macromolécula y la introduce en la célula, hablamos de pinocitosis.PINOCITOSIS
Si la célula repliega su membrana para englobar a la macromolécula, entonces el mecanismo se denomina fagocitosis .Fagocitosis
El proceso inverso también existe. Se envuelve la macromolécula, se aproxima a la membrana celular, y luego de fusionarse la envoltura con la membrana celular, la macromolécula es expulsada de la célula. Este proceso se denomina exocitosis.En la sangre circulan hormonas que llegan a la sangre por exocitosis igual que los anticuerpos y los lípidos que circulan también. Tanto para la endocitosis como para la exocitosis, se gasta energía, porque hay movimiento de moléculas.
En bioquímica, la bomba sodio-potasio es una proteína integral de membrana fundamental en la fisiología de las células que se encuentra en todas nuestras membranas celulares. Su función es el transporte de los iones inorgánicos más importantes en biología (el sodio y el potasio) entre el medio extracelular y el citoplasma, proceso fundamental en todo el reino animal.El funcionamiento de la bomba electrogénica de Na+/ K+(sodio-potasio) , se debe a un cambio de conformación en la proteína que se produce cuando es fosforilada por el ATP. Como el resultado de la catálisis es el movimiento transmembrana de cationes, y se consume energía en forma de ATP, su función se denomina transporte activo. La demanda energética es cubierta por la molécula de ATP, que al ser hidrolizada, separa un grupo fosfato, generando ADP y liberando la energía necesaria para la actividad enzimática. En las mitocondrias, el ADP es fosforilado durante el proceso de respiración generándose un reservorio continuo de ATP para los procesos celulares que requieren energía. En este caso, la energía liberada induce un cambio en la conformación de la proteína una vez unidos los tres cationes de sodio a sus lugares de unión intracelular, lo que conlleva su expulsión al exterior de la célula. Esto hace posible la unión de dos iones de potasio en la cara extracelular que provoca la desfosforilación de la ATP, y la posterior traslocación para recuperar su estado inicial liberando los dos iones de potasio en el medio intracelular. Los procesos que tienen lugar en el transporte son: Unión de tres Na+ a sus sitios activos. Fosforilación de la cara citoplasmática de la bomba que induce a un cambio de conformación en la proteína. Esta fosforilación se produce por la transferencia del grupo terminal del ATP a un residuo de ácido aspártico de la proteína. El cambio de conformación hace que el Na+ sea liberado al exterior. Una vez liberado el Na+, se unen dos iones de K+ a sus respectivos sitios de unión de la cara extracelular de las proteínas. La proteína se desfosforila produciéndose un cambio conformacional de ésta, lo que produce una transferencia de los iones de K+ al citosol.
Composicion quimicas de las membranas La célula es la unidad principal que compone a los organismos multicelulares, esta es la encargada de diferentes funciones básicas e indispensables para el funcionamiento de los organismos vivos, la formación estructural de los diferentes tejidos en los cuerpos, además realiza la mayoría por no decir la totalidad de las funciones metabólicas y por último de una célula se forman las demás células idénticas, por lo tanto es la unidad reproductora. Estas se conforman de tres principales estructuras, el núcleo que es el encargado de enviar las instrucciones para el funcionamiento, el citoplasma se denomina a una sustancia liquida- gelosa que se extiende entre la membrana nuclear y la membrana celular. Esta última es una especie de capa que delimita el contenido intracelular con el extracelular y permite el intercambio de información de los mismos. La membrana celular es la encargada de dar forma y estabilidad estructural a la célula, encierra el material celular y lo separa de la parte externa de esta. Está compuesta por diferentes tipos de compuestos entre ellos fosfolípidos y proteínas.
SIMPORT, ANTIPORT, UNIPORT. Acarreadores, son proteínas de membrana que unen al soluto de un lado de la membrana y lo sueltan en el otro. De acuerdo al modo de transporte se clasifican en: uniporte (GLUT2), simporte (glucosa/Na+) y antiporte o intercambiador (Na+/H+). Poseen partes móviles, pueden acoplarse a fuentes de energía para producir transporte activo.
El transporte activo se puede clasificar como transporte: uniport, simport y antiport: Uniport: es aquel que mueve un tipo de molecula en una sola direccion. Simport: es aquel que mueve dos solutos en la misma dirreccion al mismo tiempo. Antiport: transporta dos solutos en direcciones contrarias al mismo tiempo.
Membrana celular es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan losorgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para elcitosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol,glúcidos y proteínas (integrales y periféricas). La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior.
Los canales iónicos abren en respuesta a la unión de determinados neurotransmisores u otras moléculas. Este mecanismo de abertura es debido a la interacción de una substancia química (neurotransmisor u hormonas) con una parte del canal llamado receptor, que crea un cambio en la energía libre y cambia la conformación de la proteína abriendo el canal. Los ligandos regulan la apertura de canales de los receptores. Estos canales son llamados ligando dependientes y son importantes en la transmisión sináptica. Los canales ligando dependientes tienen dos mecanismos de abertura: por unión del neurotransmisor al receptor asociado al canal (receptores ionotrópicos, receptores activados directamente); por unión del neurotransmisor al receptor que no está asociado al canal. Esto provoca una cascada de eventos enzimáticos, una vez que la activación de proteínas G promueve la abertura del canal debido a la actuación de enzimas fosforiladoras. En el caso de los canales activados por ligando, el sensor es una región de la proteína canal que se encuentra expuesta ya sea al exterior o al interior de la membrana, que une con gran afinidad una molécula específica que lleva a la apertura o cierre al canal.
Mecanismo de trasnporte a traves de la membrana El proceso de transporte es importante para la célula porque le permite expulsar de su interior los desechos del metabolismo, también sustancias que sintetiza como hormonas y además, es la forma en que adquiere nutrientes del medio externo, gracias a la capacidad de la membrana celular de permitir el paso o salida de manera selectiva de algunas sustancias. Las vías de transporte a través de la membrana celular y los mecanismos básicos para las moléculas de pequeño tamaño son: Transporte pasivo El transporte pasivo permite el paso de moléculas a través de la membrana plasmática sin que la célula gaste energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o del gradiente de carga eléctrica. El transporte de las sustancia se realiza mediante la bicapa lipídica o los canales iónicos, e incluso por medio de proteínas integrales. Hay tres tipos de transporte pasivo: 1. Ósmosis: consiste en el transporte de moléculas de agua a través de la membrana plasmática y a favor de su gradiente de concentración. 2. Difusión simple: paso de sustancias a través de la membrana plasmática, como los gases respiratorios, el alcohol y otras moléculas no polares. 3. Difusión facilitada: transporte celular donde es necesaria la presencia de un carrier o transportador (proteína integral) para que las sustancias atraviesen la membrana. Ósmosis La ósmosis es un tipo especial de transporte pasivo en el cual sólo las moléculas de agua son transportadas a través de la membrana. El movimiento de agua se realiza desde el punto en que hay menor concentración de solutos al de mayor concentración para igualar concentraciones en ambos extremos de la membrana bicapa fosfolipidica. De acuerdo al medio en que se encuentre una célula, laósmosis varía. La función de la ósmosis es mantener hidratada a la membrana celular. Dicho proceso no requiere gasto de energía. En otras palabras, la ósmosis es un fenómeno consistente en el paso del solvente de una disolución desde una zona de baja concentración de soluto a una de alta concentración del soluto, separadas por una membrana semipermeable.
La endocitosis es el movimiento de materiales hacia adentro de la célula, por la vía de vesículas de membrana. La exocitosis es el movimiento de materiales para afuera de la célula, por la vía de vesículas membranosas.
Estos procesos permiten arreglos en la membrana para fluir de compartimiento en compartimiento, y requiere pensar a la célula como algo dinámico y no como una estructura estática.
Difusión Se define la Difusión como el movimiento de las moléculas de una región de alta concentración a otra de menor concentración, producido por la energía cinética de las moléculas (figura 1.1). La velocidad de Difusión es una función del tamaño de la molécula y de la temperatura. Velocidad de difusión. En el proceso de difusión cada molécula individual se mueve en línea recta hasta que choca con algo -otra molécula o la pared del recipiente- y luego rebota y sigue otra dirección. Las moléculas continúan moviéndose aunque se hayan distribuido uniformemente por un espacio dado; sin embargo, con la misma rapidez conque algunas moléculas se mueven, por ejemplo, de izquierda a derecha y otras se mueven de derecha a izquierda, de modo que se mantiene un equilibrio. Cualquier número de substancias se difundirán independientemente unas de otras en la misma solución,aunque la difusión sea rápida en distancias cortas, una molécula necesita mucho tiempo para recorrer distancias de unos cuantos centímetros.
ALESHA LOW 2012-1318. DIFERENTES TIPOS DE ENDOCITOSIS.Cuando la endocitosis da lugar a la captura de partículas se denomina fagocitosis, y cuando son solamente porciones de líquido las capturadas, se denomina pinocitosis. La pinocitosis atrapa sustancias de forma indiscriminada, mientras que la endocitosis mediada por receptores sólo incluye al receptor y a aquellas moléculas que se unen a dicho receptor, es decir, es un tipo de endocitosis muy selectivo. El mecanismo de endocitosis más común es la fagocitosis, este consiste en la introducción de una molécula de gran tamaño al medio intracelular. Primero la molécula se apoya en una zona de la membrana celular produciéndose una invaginación, al ingresar a la célula, la molécula queda envuelta en membrana plasmática dando lugar a una vesícula denominada Fagosoma. El Fagosoma será digerido por los orgánulos encargados de realizar la digestión celular: los Lisosomas. La endocitosis es por ejemplo el método que utilizan las neuronas para recuperar un neurotransmisor liberado en el espacio sináptico, para ser reutilizado. Sin este proceso, se produciría un fracaso en la transmisión del impulso nervioso entre neuronas. El proceso contrario a la endocitosis es la exocitosis. Endocitosis y exocitosis son dos procesos que están regulados por la célula para mantener constante la membrana plasmática, ya que permiten su regeneración pues los fagosoma que contienen las moléculas fagocitadas se forman a partir de la membrana plasmática y cuando el proceso de digestión celular llevado a cabo por los lisosomas finaliza se lleva a cabo la excreción celular por exocitosis recuperándose la membrana utilizada para la formación del fagosoma. La vesícula formada se llama endosoma que fusionará con un lisosoma donde se produce la digestión intracelular del contenido de esta. Las células que llevan a cabo la pinocitosis presentan una región en la membrana plasmática que está recubierta por una proteína (la clatrina) en su cara citosólica, de forma que cuando la molécula se deposita sobre esa región de membrana se forma un caparazón revestido que la rodea, posteriormente perderá ese revestimiento para poder ser digerida por los lisosomas. Las células fagociticas especializadas presentan receptores de membrana que cuando contactan con fragmentos celulares inducen la formación de pseudópodos que la recubren formando los fagosomas. Posteriormente los lisosomas se fusionan con la pared de los fagosomas vertiendo sus enzimas hidrolíticas que actúan a pH ácido(próximo a 5) y llevan a cabo la degradación de los fragmentos celulares.Aquella parte que no puede ser digerida se eliminará al exterior mediante exocitosis en el proceso conocido como defecación celular. La endocitosis mediada por clatrina se produce en todas las clases de células de mamíferos y cumple funciones importantes como la absorción de nutrientes y la comunicación intracelular. La endocitosis mediada por clatrina es el principal mecanismo de internalización de macromoléculas y componentes de la membrana plasmática. La endocitosis mediada por caveolina es un proceso regulado por complejos de señalización a través de la GTPAasa. Esta vía es utilizada por patógenos para escapar de la degradación por enzimas lisosomales. Las caveolas son invaginaciones de la membrana en forma de botella, que tienen un tamaño entre 50 y 100 nm, las cuales están revestidas por caveolina.
Dialisis y osmosis biologicas ÓSMOSIS: es el pasaje o difusión de un solvente (agua) a través de una membrana semipermeable mediante un gradiente de concentración. La membrana plasmática permite el paso del agua de un sitio a otro pero no el de sustancias disueltas en ella (solutos). Toda vez que la célula tenga en su interior una concentración de solutos mayor que la del medio externo, la célula está en una solución hipotónica. Por lo tanto, el agua ingresa a la célula y provoca que se agrande. Por el contrario, si la concentración de solutos es mayor en su ambiente externo la célula está en un medio hipertónico, hecho que provoca la salida de agua intracelular y la crenación o arrugamiento de la célula. Cuando la concentración de solutos es igual a ambos lados de la membrana, la célula está en un medio isotónico (igual tonicidad) y no hay difusión de agua. En la difusión simple, en la facilitada y en la ósmosis no hay gasto de energía.
DIÁLISIS: cuando una membrana separa una sustancia con diferente concentración a ambos lados, el soluto (la sal en la figura de la izquierda) difunde desde el lugar de mayor concentración al de menor concentración, mientras que el agua lo hace desde el sitio donde está en mayor cantidad (solución diluida) hacia la de menor cantidad (solución concentrada de sal). Este proceso, denominado diálisis, se define como el pasaje de una sustancia disuelta a través de una membrana semipermeable a favor de un gradiente de concentración y sin gasto de energía.
La membrana plasmática o membrana celular es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas). La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior.
La exocitosis, o secreción celular, es el proceso celular por el cual las vesículas situadas en el citoplasma se fusionan con la membrana citoplasmática y liberan sus moléculas. Esto sucede cuando llega una señal extracelular; además se puede explicar como el proceso en el cual se expulsa material de desecho de la célula producido por el retículo endoplasmático y el aparato de Golgi y posteriormente empacado en vesículas.
Hoy hay que diferenciar la exocitosis regulada de la exocitosis constitutiva por la cual las células transportan elementos de membrana y proteínas continuamente a la membrana plasmática. Sin embargo, hay muchos pasos en los cuales estos dos mecanismos se asemejan. Origen de las vesículas constitutiva y reguladas. Ambos tipos de vesículas comparten los mismos pasos desde su formación a nivel del retículo endoplasmático y diferentes compartimentos del aparato de Golgi a nivel del cuerpo celular. Estas vesículas pueden rodear a los virus, que después serían expulsados al llegar a la membrana citoplasmática, dejando el interior de la célula el ADN vírico. en pocas palabras el proceso que consiste en el movimiento las de un medio de mayor concentración a menor concentración.
Presion osmotica La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control. Cuando dos soluciones se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable (membrana que deja pasar las moléculas de disolvente pero no las de los solutos), las moléculas de disolvente se difunden, pasando habitualmente desde la solución con menor concentración de solutos a la de mayor concentración. Este fenómeno recibe el nombre de ósmosis, palabra que deriva del griego osmos, que significa "impulso".2 Al suceder la ósmosis, se crea una diferencia de presión en ambos lados de la membrana semipermeable: la presión osmótica.
La transcitosis la podemos definir como un determinado conjunto de fenómenos, estos son los que permiten que la sustancia pueda atravesar el citoplasma celular, desde un extremo al otro de la célula.
Para este proceso es necesario la acción tanto de la endocitosis como la exocitosis en doble proceso de endocitosis – endocitosis.
Este proceso que es propio de las células endoteliales las cuales están constituidos por los capilares sanguinosos, es la forma que se transportan las sustancias desde un medio sanguíneo hasta los tejidos que se encuentran rodeando a los capilares.La formación de vesículas para la transcitosis puede darse por la intervención de dos tipos de moléculas: la clatrina, proteína muy importante en el tráfico vesicular intracelular,1 y la caveolina, proteína presente en las caveolas. Transcitosis mediada por clatrina La clatrina es una proteína que forma unas depresiones revestidas de ésta a lo largo de la membrana celular. La transcitosis mediada por clatrina permite el transporte transcelular de una manera específica, ya que la clatrina tiene afinidad por unos receptores que se unen a determinados ligandos. Este tipo de transcitosis se da para la obtención de anticuerpos a partir de la leche materna. La clatrina sirve para estabilizar la invaginación que acabará dando lugar a la vesícula. Una vez ésta esté formada, la clatrina se desprenderá y volverá a la membrana a formar depresiones revestidas. Transcitosis mediada por caveolina La caveolina es una proteína que reviste de forma abundante las caveolas (invaginaciones de la membrana plasmática). También se encuentra constituyendo las balsas lipídicas. La transcitosis mediada por caveolina es fundamental para el transporte transendotelial de albúmina, ácidos grasos o compuestos hormonales. No obstante, hay que tener en cuenta que las vesículas que se forman con caveolina son menos específicas que las de clatrina. En ocasiones las caveolas tienen la capacidad de formar tubos intracelulares o canales que atraviesan toda la célula y así facilitan el transporte transcelular de un extremo a otro.
La célula es la unidad principal que compone a los organismos multicelulares, esta es la encargada de diferentes funciones básicas e indispensables para el funcionamiento de los organismos vivos, la formación estructural de los diferentes tejidos en los cuerpos, además realiza la mayoría por no decir la totalidad de las funciones metabólicas y por último de una célula se forman las demás células idénticas, por lo tanto es la unidad reproductora. Estas se conforman de tres principales estructuras, el núcleo que es el encargado de enviar las instrucciones para el funcionamiento, el citoplasma se denomina a una sustancia liquida- gelosa que se extiende entre la membrana nuclear y la membrana celular. Esta última es una especie de capa que delimita el contenido intracelular con el extracelular y permite el intercambio de información de los mismos. La membrana celular es la encargada de dar forma y estabilidad estructural a la célula, encierra el material celular y lo separa de la parte externa de esta. Está compuesta por diferentes tipos de compuestos entre ellos fosfolípidos y proteínas. Además de dar forma se encarga del movimiento de la célula así como la alimentación y excreción de la misma. La estructura de la membrana plasmática es sencilla y se basa en una lámina de moléculas lipídicas de un espesor de alrededor de 5 nanometros. Como anteriormente se dijo esta se encarga de que el contenido de la célula no se escape y se mezcle con el medio circundante, por medio de diferentes movimientos entre ellos difusión simple, difusión facilitada y ósmosis entre otros además de la exocitosis para expulsar los desechos de la célula. Las membranas plasmáticas están compuestas principalmente de unas moléculas denominadas lípidos, La parte lipídica está formada por una película bimolecular que le da estructura. Está compuesta por una lámina que sirve de “contenedor” para el citosol y los distintos compartimientos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. existen diferentes tipos sin embargo las más abundantes llamadas Fosfolípidos acomodadas de una manera que forman una cadena doble denominada Bicapa de fosfolípidos, esta es la responsable de las propiedades estructurales de la misma. Como en la distribución asimétrica de los lípidos en cada capa, también hay grandes diferencias en el patrón de distribución de los lípidos entre diferentes tipos de membranas de una célula o entre membranas equivalentes de diferentes tipos de células. Así, las bacterias llevan colesterol o fosfatidilcolina en sus membranas celulares, mientras que las membranas plasmáticas de los eritrocitos o los recubrimientos de mielina de las células de Schwann contienen casi la mitad de estos dos tipos de lípidos. En el interior de una célula eucariota aumenta la composición de lípidos de las membranas mitocondriales, con un alto contenido en fosfatidilcolina y fosfatidiletanolamina, una baja proporción de colesterol y la ausencia clara de glicolipidos respecto a otras membranas. También en el interior de una membrana plasmática puede habar una distribución desigual : lo que se le conocen como las islas flotantes de lípidos, que son ricas en colesterol y glicolipidos y por ello poseen una baja fluidez respecto a la membrana circundante, parecen estar en zonas preferidas por las proteínas de membrana con un anclaje a un lípido. Una composición similar tiene la inversión de la membrana en forma de matraz, denominadas caveolas y junto al colesterol y los glicolipidos, son ricas en las proteínas de membrana caveolina. El significado biológico de esta diferente distribución de lípidos, igual que la variedad química de lípidos, aun no se han entendido por completo, posiblemente sirve para ordenar las proteínas en las zonas funcionales o los campos de señal y en lugares preparados con cofactores lipídicos para enzimas asociadas a las membranas.
Se denomina difusión simple al proceso por el cual se produce un flujo neto de moléculas a través de una membrana permeable sin que exista un aporte externo de energía. Este proceso, que en última instancia se encuentra determinado por una diferencia de concentración entre los dos medios separados por la membrana; no requiere de un aporte de energía debido a que su principal fuerza impulsora es el aumento de la entropía total del sistema. En este proceso el desplazamiento de las moléculas se produce siguiendo el gradiente de concentración, las moléculas atraviesan la membrana desde el medio donde se encuentran en mayor concentración, hacia el medio donde se encuentran en menor concentración.
Es el pasaje de agua más soluto de un lugar de mayor concentración a un lugar de menor concentración. En bioquímica, la diálisis es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión a través de una membrana semipermeable. Típicamente una solución de varios tipos de moléculas es puesta en un bolso semipermeable de diálisis, como por ejemplo, en una membrana de la celulosa con poros, y el bolso es sellado. El bolso de diálisis sellado se coloca en un envase con una solución diferente, o agua pura. Las moléculas lo suficientemente pequeñas como para pasar a través de los poros (a menudo agua, sales y otras moléculas pequeñas) tienden a moverse hacia adentro o hacia afuera del bolso de diálisis en la dirección de la concentración más baja. Moléculas más grandes (a menudo proteínas, ADN, o polisacáridos) que tiene dimensiones significativamente mayores que el diámetro del poro son retenidas dentro del bolso de diálisis. Una razón común de usar esta técnica puede ser para quitar la sal de una solución de la proteína.
Ósmosis:
La ósmosis es un fenómeno físico relacionado con el comportamiento de un sólido como soluto de una solución ante una membrana semipermeable para el solvente pero no para los solutos. Tal comportamiento entraña una difusión simple a través de la membrana, sin "gasto de energía". La ósmosis del agua es un fenómeno biológico importante para la fisiología celular de los seres vivos.
La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control. Cuando dos soluciones se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable (membrana que deja pasar las moléculas de disolvente pero no las de los solutos), las moléculas de disolvente se difunden, pasando habitualmente desde la solución con menor concentración de solutos a la de mayor concentración. Este fenómeno recibe el nombre de ósmosis.
2012- 1126 YADELFI ISAMIREL LORENZO TEJEDA LA CELULA La celula es un conjunto altamente organizado de moléculas , capaz de realizar todas las actividades que estana sociadas a la característica de la vida: Nutricion , relacin y reproducción. Para poder realizar estas actividades , la celula necesita energía. Las autótrofas , la obtienen la luz o de las sustancias inorgánicas , las heterótrofas , de las sustancias organicas. El estudio de la celula lo realiza la citología , rama de la biología , que auxiliada en la actualidad con los métodos de la fisiología , la fisicoquímica , la gentica y al bioquímica , ha dado origen a la moderna biología celular. Hoy ya se ha podido demostrar que es la unidad existente en toda la materia viva, desde las bacterias al hombre; la maquinaria química es sustancialmente la misma , tanto en sus estructura como en su función.
2012- 1126 YADELFI ISAMIREL LORENZO TEJEDA TAMAÑO CELULAR Las células tienen tamaño limitado , no pueden crecer de forma indefinida , viniendo condicoinado por la relación entre su volumen y su superficie. A mas volumen menos superficie cleular proporcionalmente de contacto con el exterior y , por lo tanto , mnenos cpacidad para asegurar el suministro adecuado de materiales para su metaboplismo . Otro factor que condiciona al tamaño ,, es la relación entre el volumen del nuecleo y volumen del citoplasma , Dado que el nucleo es quien controla la actividad citoplasmica , un tama{o excesivo de la celuladejaria zonas demasiado alejadas de el, lo que repercutaria sobre el funcionamiento celular. el tamaño y la forma de las células depende de sus elementos más periféricos (por ejemplo, la pared, si la hubiere) y de su andamiaje interno (es decir, el citoesqueleto). En cuanto al tamaño, la mayoría de las células son microscópicas, es decir, no son observables a simple vista. A pesar de ser muy pequeñas (un milímetro cúbico de sangre puede contener unos cinco millones de células),el tamaño de las células es extremadamente variable. La célula más pequeña observada, en condiciones normales, corresponde a Mycoplasma genitalium, de 0,2 μm, encontrándose cerca del límite teórico de 0,17 μm. Existen bacterias con 1 y 2 μm de longitud. Las células humanas son muy variables: hematíes de 7 micras, hepatocitos con 20 micras,espermatozoides de 53 μm, óvulos de 150 μm e, incluso, algunas neuronas de en torno a un metro. En las células vegetales los granos de polenpueden llegar a medir de 200 a 300 μm y algunos huevos de aves pueden alcanzar entre 1 (codorniz) y 7 cm (avestruz) de diámetro. Para la viabilidad de la célula y su correcto funcionamiento siempre se debe tener en cuenta la relación superficie-volumen.Puede aumentar considerablemente el volumen de la célula y no así su superficie de intercambio de membrana lo que dificultaría el nivel y regulación de los intercambios de sustancias vitales para la célula.
CLASIFICACION CELULAR La división mas importante de los seres vivos no es la existencia entre lso animales y vegetales , como podría pensarse , sino la de seres EUCARIONTES , organismos con células con nucleo y seres nocariontes , organismos con células que carecen de nucleo. Al primer grupo pertencen los protistas , los hongos , las plantas y los animales , al segundo : lso moneras. Los procariontes son seres vivos cuyas células carecen de autentico nucleo celular , que se llaman células procarioticas. Este tipo de células , además de orgánulos presentan habitualmente una pared celular rigida que rodea la membrana celular. Los procariontes suelen ser unicelulares y muy pequeños . Comprenden las bacterias , las rickettsias y los microplasmas. Los procariontes multicelulares soin las algas azules o cianobacterias , que se presentan en colonias filamentosas de colores azul verdosos debido a que poseen un pigmento , la ficocianina. Los eucariontes son seres vivos cuyas celular , llamadas eucarioticas , spresentan autentico nucleo . Puieden presentar formas unicelulares , de tamaño mayor que en las bacaterias . las células eucariotas son el exponente de la complejidad celular actual. Presentan una estructura básica relativamente estable caracterizada por la presencia de distintos tipos de orgánulo sin tracitoplasmáticos especializados, entre los cuales destaca el núcleo, que alberga el material genético. Especialmente en los organismos pluricelulares, las células pueden alcanzar un alto grado de especialización. Dicha especialización o diferenciación es tal que, en algunos casos, compromete la propia viabilidad del tipo celular en aislamiento. Así, por ejemplo, las neuronas d ependen para su supervivencia de las células gliales. Por otro lado, la estructura de la célula varía dependiendo de la situación taxonómica del ser vivo: de este modo, las células vegetales difieren de las animales, así como de las de los hongos.
La transición biológica entre procariotas y eucariotas (hace unos 2.200 millones de años) es tan repentina que no puede ser explicada de ningún modo por los cambios graduales como la mutación o la transformación genética bacteriana.
Este proceso fue llamado endosimbiosis y ha sido desarrollado en Teoría Endosimbiótica. Esta teoría deriva de otras muchas propuestas (Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 2003 Jan 29;358(1429):59-83) y que han sido ampliadas y recopiladas por Lynn Margulis. En ella se establece que las tres clases de orgánulos de la célula eucariota (undulipodios, mitocondrias y cloroplastos, en este orden) se originaron a partir de bacterias simbiontes. Por lo tanto, todas las células animales tienen al menos 3 clases de ancestros y todas las células de plantas 4.
Existen dos características generales que definen a la simbiosis: 1. Cualquier asociación empieza como una simbiosis entre dos microorganismos de vida libre. 2. Si la simbiosis es intracelular deben darse numerosos cambios morfológicos y esto es difícil.
Otras características útiles para diferenciar los orgánulos simbiontes de los orgánulos endógenos y modificaciones de tejido son: 1. Que la simbiosis esté seleccionada por la Naturaleza porque proporciona cierta ventaja a ambos organismos. 2. Debe poder replicar su propio DNA con su propia síntesis de proteínas. Puede perder todas sus capacidades sintetizadoras excepto la de replicar su DNA y transcribir su mRNA. • Con el tiempo la selección natural hará que se releguen muchas funciones metabólicas al huésped. La integración de los genomas de los simbiontes iniciales es probablemente una consecuencia del desplazamiento de replicones pequeños como los plásmidos, virus, trasposones y DNA en solución. • Una forma de asegurarse de que la descendencia recibe copias del simbionte es dividirse sincronizadamente con el huésped. 3. Si un orgánulo intracelular se adquiere por endosimbiosis significa que no habrá organismos fósiles que contengan una forma intermedia del desarrollo del orgánulo. • En este caso tendrá uno o más antecesores polifiléticos. 4. Puede formarse y disolverse más tarde. La estabilidad se adquiere por la presión selectiva del ambiente.
2012- 1126 YADELFI ISAMIREL LORENZO TEJEDA CELULA EUCARIOTICA EMBRANA PLASMATICA Es el límite externo de la célula, que le da protección y actúa como una barrera selectiva entre el líquido del espacio extracelular y el citoplasma. La composición de la membrana plasmática incluye alrededor de un 40 % de lípidos y 50 % proteínas, junto a pequeñas cantidades de hidratos de carbono, cerca del 10 %, unidas a las dos anteriores. CITOPLASMA Es la parte de la célula que se ubica entre la membrana plasmática y la membrana nuclear. Está constituido por 85 % de agua y un 15 % de proteínas, aminoácidos, sales y minerales. En el citoplasma se realizan la mayoría de las reacciones metabólicas de la célula. La porción del citoplasma sin estructura y que forma la parte fluida se denomina hialoplasma o citosol, lugar donde están las moléculas necesarias para el mantenimiento de la célula. Vale decir que el hialoplasma es el medio interno líquido de todas las estructuras celulares. - Microtúbulos: son los componentes más importantes del citoesqueleto, compuestos por una proteína denominada “tubulina”. De consistencia rígida, son los responsables de la formación de estructuras como los centríolos y órganos de locomoción, como los cilios y los flagelos. Los microtúbulos irradian desde el centrosoma. - Microfilamentos: se disponen cerca de la membrana plasmática y están asociados al movimiento de la célula. Están formados por dos tipos de proteínas, la “actina” y la “miosina”. Los microfilamentos están muy desarrollados en células musculares estriadas (músculos voluntarios). La superposición de microfilamentos de actina y miosina permiten la contracción muscular. - Filamentos intermedios: están formados por varios tipos de proteínas. Se extienden por todo el citoplasma y abundan en aquellas células que soportan mucha tensión, por lo que son resistentes y evitan la destrucción celular.
Dentro del citoplasma, existen organelas con distintas funciones, que están presentes tanto en eucariotas animales como vegetales y que se detallan a continuación.
MITOCONDRIAS Las mitocondrias son organelas que presentan doble membrana, una externa en contacto con el citoplasma y otra interna, hacia la matriz mitocondrial. Dicha matriz está compuesta por agua y proteínas. Las mitocondrias, de forma oval y alargada, son consideradas como las “usinas eléctricas” de las células. RETICULO ENDOPLASMÁTICO Esta estructura es un sistema de membranas que se dispone formando una red de sacos aplanados, donde contiene túbulos que se conectan entre sí formando una lámina continua que da lugar a un lumen. COMPLEJO DE GOLGI Es un organoide con 5 a 10 sacos aplanados membranosos de forma discoide denominados dictiosomas. Estos dictiosomas se conectan entre sí y contienen fluidos en su interior. Poseen una cara cóncava y otra convexa. La parte cóncava (cara cis o de formación), próxima al retículo endoplásmico, recibe de este último las proteínas sintetizadas en el área rugosa (granular). RIBOSOMAS Son organelas muy pequeñas de alrededor de 20 nanómetros de diámetro, visibles al microscopio electrónico. NUCLEO Esta la organela, que ocupa la parte central de la célula, actúa como centro de control de casi toda la actividad hereditaria. Está delimitado por dos membranas concéntricas, la carioteca o envoltura nuclear, donde se distinguen una membrana externa que contacta con el citoplasma y otra interna. Sobre esta última, hay una delgada capa de filamentos proteicos, la lámina nuclear, que actúa fijando a los cromosomas cuando la célula se divide.
2012- 1126 YADELFI ISAMIREL LORENZO TEJEDA CELULA EUCARIOTICA ANIMAL Las células eucariotas animales tienen estructuras exclusivas, como el centrosoma, los lisosomas y los cilios y flagelos. Además, se diferencian de las eucariotas vegetales por ser heterótrofas, por carecer de pared celular y de plástidos, estos últimos fundamentales para que los vegetales verdes puedan fotosintetizar.
LISOSOMAS Los lisosomas se originan en los dictiosomas (sacos aplanados) del aparato de Golgi, y en ocasiones a partir de vesículas en algunas regiones del retículo endoplasmático granular. Son organelas pequeñas, esféricas y semejantes a vacuolas.
Limitadas por una sola membrana, contienen en su interior poderosas enzimas encargadas de digerir sustancias que ingresan a las células (lisosomas digestivos), con lo cual se comportan como un sistema digestivo celular. Por otra parte, los lisosomas pueden degradar desechos celulares, lípidos y proteínas (lisosomas autofágicos) que son liberados a través de la membrana plasmática.
Mecanismo de acción de los lisosomas
CENTROSOMA
Ocupa un área del citoplasma situada casi siempre muy cerca del núcleo. Regula los movimientos celulares de cilios y flagelos y tiene un rol fundamental en la división celular. El centrosoma está formado por el diplosoma, la centrosfera y el áster. En su interior está el diplosoma, que son dos cilindros huecos cuyas paredes están formadas por unidades de proteína (figura de la izquierda).
Esos cilindros son los centríolos, que carecen de membranas y se ubican de manera perpendicular entre sí. Cada célula posee dos centríolos, cuya función es intervenir en la división celular y posibilitar la transferencia de material genético entre las células hijas. Por cada centríolo hay nueve grupos de tres microtúbulos cada uno, dispuestos en forma cilíndrica.
Los centríolos se hacen visibles toda vez que la célula se divide para reproducirse. La centrosfera es una sustancia traslúcida donde se ubica el diplosoma. El áster es el conjunto de filamentos radiales que parten de la centrosfera, fundamentales en el proceso de la mitosis.
CILIOS Y FLAGELOS
Son proyecciones del citoesqueleto limitadas por una membrana que es continuación de la membrana plasmática. Son estructuras similares y permanentes. Los flagelos se caracterizan por ser largos y escasos. Los cilios por ser cortos y numerosos. Dentro del citoplasma, ambos están formados por un anillo representado por nueve pares de microtúbulos que rodean a un par ubicado en el centro, todo cubierto por la membrana plasmática. Muchas eucariotas, igual que las procariotas bacterianas, utilizan estas estructuras para la locomoción. Son ejemplos el flagelo (cola) de los espermatozoides y los cilios del paramecio.
Los cilios (del latín “pestaña”) son prolongaciones muy finas de la membrana plasmática a modo de “dedo de guante”, con un contenido que es continuación del citoplasma. De diámetro uniforme en toda su longitud, rodean total o parcialmente el contorno de las células. Los cilios producen vibraciones sincronizadas que permiten el movimiento de la célula. El Paramecio es un ejemplo de microorganismo ciliado, con cerca de 200 cilios en cada individuo. Los cilios de las células del tracto respiratorio tienen la misión de capturar las partículas del aire.
Los flagelos son apéndices en forma de látigo presente en muchos organismos unicelulares, como el Trypanosoma sp. (foto de la izquierda) y en algunos pluricelulares, como los espermatozoides. El flagelo es utilizado para la movilidad celular en medios líquidos, igual que los cilios. También poseen un diámetro uniforme en toda su longitud, aunque algo mayor. Son más largos y menos numerosos que los cilios, ya que algunas células tienen tan solo uno o dos flagelos. El flagelo de las eucariotas se desplaza como si fuera un látigo, mientras que en las procariotas el movimiento es rotatorio a manera de sacacorcho.
2012- 1126 YADELFI ISAMIREL LORENZO TEJEDA CELULA EUCARIOTICA VEGETAL A pesar que las eucariotas vegetales tienen casi los mismos elementos que las eucariotas animales, hay estructuras que son propias como la pared celular y los plástidos.
PARED CELULAR
Es una típica estructura de eucariotas vegetales y fúngicas. Se ubica en la parte externa de la membrana plasmática, en contacto con células adyacentes. Es de consistencia gruesa y rígida, formada principalmente por celulosa. Cumple una función similar al esqueleto de los animales superiores, ya que le da firmeza a la planta posibilitando que se mantenga erguida. Además, interviene en diversos procesos como la absorción, secreción, transpiración y defensa contra agentes patógenos.
La pared está perforada por pequeños poros denominados plasmodesmas. Estos plasmodesmas atraviesan la membrana plasmática y establecen una comunicación directa entre el citoplasma de las células adyacentes.
En la pared celular se diferencian tres estructuras, desde el exterior hacia la parte interna de la célula. Ellas son: una lámina media, una pared primaria y una pared secundaria, esta última en contacto con la membrana plasmática y subdividida en tres capas. La celulosa de las paredes celulares protege a las células adyacentes de la desecación. Gran parte de la corteza y de la madera de los árboles está formada de pared celular.
PLASTIDOS
Tal como las mitocondrias, los plástidos son organelas con doble membrana, responsables de los diferentes colores que tienen las plantas. Dentro de los plástidos, también llamados “plastos”, se distinguen los cloroplastos, los cromoplastos y los leucoplastos. Los cloroplastos contienen clorofila, que se encarga de captar la energía lumínica y transformarla en energía química.
De esa forma, el vegetal realiza la fotosíntesis, reacción que tiene lugar en los tilacoides, sacos o vesículas aplanadas que están inmersos en una solución llamada estroma en el interior de los cloroplastos. En la membrana de los tilacoides se ubica la clorofila, carotenos y xantinas. Pilas de tilacoides forman el grana de los cloroplastos.
Los cloroplastos producen grande cantidades de ATP (adenosintrifosfato). Contienen ADN, un ARN propio y ribosomas. Los cromoplastos fabrican y almacenan otros pigmentos que le dan color a los frutos, flores y hojas secas. Son ejemplos de esos pigmentos el caroteno (anaranjado) y la xantofila (amarillo). Los leucoplastos son plástidos de color blanquecino encargados de almacenar almidones (amiloplastos), lípidos y proteínas.
VACUOLAS
Son elementos en forma de saco que se originan a partir de provacuolas, pequeñas estructuras presentes en células jóvenes. A medida que la célula crece, estas diminutas estructuras absorben agua por ósmosis y se unen entre sí hasta formar una vacuola de gran tamaño que ocupa un considerable espacio del citoplasma.
A pesar que las eucariotas vegetales tienen casi los mismos elementos que las eucariotas animales, hay estructuras que son propias como la pared celular y los plástidos.
Iveliz Ramos 2012-1671 Membrana Citoplamatica: La membrana citoplasmática es una lámina delgada y deformable que envuelve a la célula. Todas las membranas celulares poseen una estructura, denominada membrana unitaria, constituida por una doble capa de lípidos que incluyen moléculas de prótidos. La función de la membrana citoplasmática es separar del exterior el medio interno celular y regular el paso de sustancias a través de ella. La membrana de secreción está formada por capas producidas por la propia célula que la protegen del exterior. Las células vegetales están rodeadas también por una gruesa y rígida capa de celulosa denominada pared celular.
Iveliz Ramos 2012-1671 Tipos de Transporte y Difusion:
Transporte PASIVO, en donde la célula NO GASTA ENERGÍA (ATP) y lo realiza por Difusión Simple, Difusión Facilitada y Ósmosis. TRANSPORTE PASIVO: Es el movimiento de sustancias por una membrana que va hacia un gradiente de concentración y no requiere gasto de energía.
Los Mecanismos del Transporte pasivo son: a) DIFUSIÓN SIMPLE: Es la difusión de agua, gases disueltos o moléculas liposolubles a través de la bicapa de Fosfolípidos de la membrana plasmática. b) DIFUSIÓN FACILITADA: Es la difusión de moléculas, solubles en agua, a través de una membrana con participación de las proteínas de membrana. c) ÓSMOSIS: Es la difusión de agua a través de una membrana con permeabilidad diferencial, es decir una membrana que es más permeable al agua que a los solutos disueltos, o sea es el proceso que consiste en el pasaje de H2O y de algunas sustancias disueltas en ella a través de una MEMBRANA SEMIPERMEABLE; se produce desde el medio de mayor concentración hacia el de menor concentración de agua. En la CÉLULA, la Membrana Semipermeable es la CITOTECA o MEMBRANA PLASMÁTICA, que presenta POROS de pequeño diámetro y por esa causa la hacen SELECTIVA al permitir sólo el pasaje de aquellas moléculas de diámetro menor que el de los poros. Cuando el Pasaje de H2O se produce desde el MEDIO EXTERNO hacia el INTERNO, debido a su mayor concentración de H2O se llama ENDÓSMOSIS, es decir, el pasaje se realiza desde AFUERA hacia adentro, y se denomina EXÓSMOSIS cuando el proceso se realiza desde ADENTRO hacia afuera. EFECTO: Producir la entrada o salida de sustancias a través de una membrana semipermeable, debido a la presencia de poros diminutos. Esto lo realiza la Célula a través de la ÓSMOSIS, en donde no gasta energía, ya que es un Transporte Pasivo. Las SUSTANCIAS que entran o salen son NECESARIAS para el buen funcionamiento y metabolismo celular.
El Transporte ACTIVO, en donde la célula SI GASTA ENERGÍA (ATP) y lo realiza por Endocitosis (Pinocitosis y Fagocitosis) y Exocitosis.TRANSPORTE ACTIVO: Es el movimiento de sustancias de una membrana, en contra de un gradiente de concentración, usando energía celular, es decir con gasto de energía. Los Mecanismos del Transporte Activo son: a) ENDOCITOSIS: Es el movimiento de partículas grandes (moléculas o microorganismos completos) por el proceso de FAGOCITOSIS, hacia el interior de una célula mediante un proceso el cual la membrana plasmática engloba material extracelular formando sacos rodeados por membrana que entran al citoplasma. Otra forma de Endocitosis es la PINOCITOSIS, que es cuando la membrana se invagina formando una depresión. Esta depresión se hace más profunda hasta separarse como una vesícula llena de líquido. Es decir incorpora materiales en estado Líquido. b) EXOCITOSIS: Es el movimiento de materiales hacia afuera de una célula mediante el empaquetamiento del material en un saco membranoso que se mueve hacia la superficie celular, la cual se fusiona con la membrana y se abre hacia el exterior, permitiendo que su contenido se difunda hacia afuera.
Iveliz Ramos 2012-1671 Uniport, Simport y Transport:
Uniport: Ocurre cuando se mueve una molecula en una sola direccion. Simport (Cotransporte): Ocurre cuando son transportados dos solutos en la misma direccion al mismo tiempo. Antiport (Contratransporte): Ourre cuando dos solutos son transportados en direcciones contrarias al mismo tiempo.
La membrana plasmática no es mas que una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
- COMPOSICION QUIMICA DE LA MEMBRANA CELULAR
La célula es la unidad principal que compone a los organismos multicelulares, esta es la encargada de diferentes funciones básicas e indispensables para el funcionamiento de los organismos vivos, la formación estructural de los diferentes tejidos en los cuerpos, además realiza la mayoría por no decir la totalidad de las funciones metabólicas y por último de una célula se forman las demás células idénticas, por lo tanto es la unidad reproductora. Estas se conforman de tres principales estructuras, el núcleo que es el encargado de enviar las instrucciones para el funcionamiento, el citoplasma se denomina a una sustancia liquida- gelosa que se extiende entre la membrana nuclear y la membrana celular. -MECANISMO DE TRANSPORTE A TRAVEZ DE LA MEMBRANA
Es de capital importancia para la célula poder transportar moléculas hacia afuera y adentro de ella misma.magine una proteína que tiene múltiples dominios transmembrana (la atraviesan) y dispone los mismos en circulo formando un cilindro o mejor un barril, que visto desde afuera, muestra cada uno de los dominios, equivalentes a un listón del barril.El "centro" de este barril conforma un "agujero" en la membrana plasmática, aislado de la misma por un arreglo de dominios de transmembrana alrededor de él.
- DIFUSIÓN
Difusión simple , significa que la molécula puede pasar directamente a través de la membrana. La difusión es siempre a favor de un gradiente de concentración. Esto limita la máxima concentración posible en el interior de la célula (o en el exterior si se trata de un producto de desecho). La efectividad de la difusión está limitada por la velocidad de difusión de la molécula. Por lo tanto si bien la difusión es un mecanismo de transporte suficientemente efectivo para alguna moléculas (por ejemplo el agua), la célula debe utilizar otros mecanismo de transporte para sus necesidades.
La diálisis es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión a través de una membrana semipermeable. La diálisis es una técnica común de laboratorio, y funciona con el mismo principio que diálisis médica. Y La osmosis es un fenómeno físico-químico que hace referencia al paso de disolvente, entre dos disoluciones de distinta concentración separadas por una membrana semipermeable. La ósmosis es un fenómeno biológico de importancia para la fisiología celular de los seres vivos.Una membrana semipermeable es aquella que contiene poros de tamaño molecular. El tamaño de los poros es minúsculo, por lo que dejan pasar las moléculas pequeñas pero no las grandes. Si una de estas membranas separa un líquido en dos particiones, por ejemplo una de agua pura y otra de agua con azúcar, suceden distintos fenómenos que son explicados con los conceptos de potencial electroquímico y difusión simple.
- PRESION OSMOTICA
La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
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ResponderEliminarMembrana plasmática
ResponderEliminar-La membrana plasmática es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. La membrana plasmática regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).
La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior.
Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
Composición química
Esquema de una membrana celular. Según el modelo del Mosaico Fluido, las proteínas (en rojo y naranja) serían como "icebergs" que navegarían en lípidos (en azul). Nótese además que las cadenas de oligosacáridos (en verde) se hallan siempre en la cara externa, pero no en la interna.
La composición química de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentren, pero se puede estudiar de forma general. La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínas unidas no covalentemente a esa bicapa, y glúcidos unidos covalentemente a los lípidos o a las proteínas. Las moléculas más numerosas son las de lípidos, ya que se calcula que por cada 50 lípidos hay una proteína. Sin embargo, las proteínas, debido a su mayor tamaño, representan aproximadamente el 50% de la masa de la membrana.
Las dos capas de moléculas fosfolípidas forman un "sándwich" con las colas de ácido graso dispuestos hacia el centro de la membrana plasmática y las cabezas de fosfolípidos hacia los medios acuosos que se encuentran dentro y fuera de la célula.
-Componentes lípidicos
El 98% de los lípidos presentes en las membranas celulares son anfipáticos, es decir que presentan un extremo hidrófilo (que tiene afinidad e interacciona con el agua) y un extremo hidrofóbico (que repele el agua). Los más abundantes son los fosfoglicéridos (fosfolípidos) y los esfingolípidos, que se encuentran en todas las células; le siguen los glucolípidos, así como esteroides (sobre todo colesterol).
Fosfoglicéridos. Tienen una molécula de glicerol con la que se esterifica un ácido fosfórico y dos ácidos grasos de cadena larga; los principales fosfoglicéridos de membrana son la fosfatidiletanolamina o cefalina, la fosfatidilcolina o lecitina, el fosfatidilinositol y la fosfatidilserina.
Esfingolípidos. Son lípidos de membrana constituidos por ceramida (esfingosina + ácido graso); solo la familia de la esfingomielina posee fósforo; el resto poseen glúcidos y se denominan por ello glucoesfingolípidos o, simplemente glucolípidos.
Colesterol. El colesterol representa un 23% de los lípidos de membrana. Sus moléculas son pequeñas y más anfipáticas en comparación con otros lípidos. Se dispone con el grupo hidroxilo hacia el exterior de la célula (ya que ese hidroxilo interactúa con el agua).
La Difusion celular
ResponderEliminarLa difusión (también difusión molecular) es un proceso físico irreversible, en el que partículas materiales se introducen en un medio que inicialmente estaba ausente, aumentando la entropía (Desorden molecular) del sistema conjunto formado por las partículas difundidas o soluto y el medio donde se difunden o disuelven.
Normalmente los procesos de difusión están sujetos a la Ley de Fick. La membrana permeable puede permitir el paso de partículas y disolvente siempre a favor del gradiente de concentración. La difusión, proceso que no requiere aporte energético, es frecuente como forma de intercambio celular.
Ósmosis Celular
La ósmosis es un fenómeno físico relacionado con el movimiento de un solvente a través de una membrana semipermeable. Tal comportamiento supone una difusión simple a través de la membrana, sin "gasto de energía". La ósmosis del agua es un fenómeno biológico importante para el metabolismo celular de los seres vivos.
Diálisis Celular
En bioquímica, la diálisis es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión o presión osmótica a través de una membrana semipermeable.
La diálisis es una técnica común de laboratorio, y funciona con el mismo principio que diálisis médica. Típicamente una solución de varios tipos de moléculas es puesta en un bolso semipermeable de diálisis, como por ejemplo, en una membrana de la celulosa con poros, y el bolso es sellado.
Presión osmótica
Esquema de una membrana semipermeable. Las moléculas grandes de la sangre no pueden atravesar la membrana, mientras que las pequeñas de solvente sí.
La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza).
Tipos de Difusion Celular:
ResponderEliminarDifusión simple
Una membrana semipermeable separa dos compartimentos con concentraciones distintas de un soluto: con el paso del tiempo, el soluto difundirá hasta alcanzar el equilibrio a ambos lados.
Como se mencionó anteriormente, la difusión pasiva es un fenómeno espontáneo puesto que suceden incrementando la entropía del sistema, y disminuyendo la energía libre. No requiere de la intervención de proteínas de membrana, pero sí de las características de la sustancia a transportar y de la naturaleza de la bicapa.
hidrofobicidad, tamaño, carga, si la molécula posee carga neta.
Estos factores afectan de diversa manera a la velocidad de difusión pasiva:
a mayor gradiente de concentración, mayor velocidad de difusión,
a mayor hidrofobicidad, esto es, mayor coeficiente de partición, mayor solubilidad en lípido y por tanto mayor velocidad de difusión,
a mayor tamaño, menor velocidad de difusión,
dado un potencial de membrana, es decir, la diferencia de potencial entre la cara exoplasmática y la endoplasmática de la membrana, y un gradiente de concentración se define un gradiente electroquímico que determina las direcciones de transporte energéticamente favorables de una molécula cargada, dependiendo de la naturaleza de ésta y del signo del potencial, si bien la mayor parte de las células animales poseen carga negativa en su exterior.
La difusión simple a través de la membrana lipídica muestra una cinética de no saturación, esto es, que, puesto que la tasa neta de entrada está determinada sólo por la diferencia en el número de moléculas a cada lado de la membrana, la entrada aumenta en proporción a la concentración de soluto en el fluido extracelular.
Difusión facilitada
La difusión facilitada involucra el uso de un proteína para facilitar el movimiento de moléculas a través de la membrana. En algunos casos, las moléculas pasan a través de canales con la proteína.
Transporte de moléculas grandes
ResponderEliminarEn el transporte de macromoléculas se consideran tres mecanismos: endocitosis, exocitosis y transcitosis.
1. Endocitosis:
En este proceso la célula es capaz de tomar partículas del medio externo. Para que se realice se produce una invaginación de la membrana plasmática en la que se encuentra el material extracelular a ingerir.
Dependiendo de la naturaleza y del tamaño de las partículas englobadas, se distinguen los siguientes tipos de endocitosis:
Pinocitosis o endocitosis de fase fluida, se captura líquido o partículas de muy pequeño tamaño.
Rofeocitosis, es el proceso de incorporación de las moléculas de ferritina.
Fagocitosis o cellular eating consiste en la ingestión de grandes partículas, como es el caso de microorganismos, restos celulares, entre otros.
Existe un proceso en la que sólo se endocita la sustancia para la que existe el correspondiente receptor, la endocitosis mediada por receptor.
2. Exocitosis:
En este mecanismo de transporte las macromuléculas contenidas en vesículas citoplásmicas son transportadas desde el interior de la célula al medio extracelular.
Se conocen algunas moléculas necesarias para la ejecución de la exocitosis:
Calcio.
Anexinas, también llamadas calpactinas o lipocortinas.
3. Transcitosis
Es el conjunto de fenómenos que permiten a una sustancia atravesar el citoplasma de una célula. Implica el ambos procesos, endocitosis-exocitosis.
Uzías Féliz 2012-1531
ResponderEliminarTema: Membrana Plasmática
La membrana plasmática es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior y el exterior de las células. La membrana plasmática regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Uzías Féliz 2012-1531
ResponderEliminarTema: Membrana Citoplásmica
La membrana citoplasmática es una lámina delgada y deformable que envuelve a la célula.
Todas las membranas celulares poseen una estructura, denominada membrana unitaria, constituida por una doble capa de lípidos que incluyen moléculas de prótidos.
La función de la membrana citoplasmática es separar del exterior el medio interno celular y regular el paso de sustancias a través de ella.
Uzías Féliz 2012-1531
ResponderEliminarTema: Membrana Celular
La membrana está constituída de lípidos y proteínas. La parte lipídica de la membrana está formada por una película bimolecular que le da estructura y constituye una barrera que impide el paso de substancias hidrosolubles.
Las proteínas de la membrana están suspendidas en forma individual o en grupos dentro de la estructura lipídica, formando los canales por los cuales entran a las células, en forma selectiva, ciertas substancias.
La selectividad de los canales de proteínas le permite a la célula controlar la salida y entrada de substancias así como los transportes entre compartimentos celulares. Las proteínas de la membrana no solo hacen que el transporte a través de ella sea selectivo, sino que también son capaces de llevar a cabo transporte activo (transferencia en contra del gradiente de concentración).
Las demás funciones de la membrana, como son el reconocimiento y unión de determinadas substancias en la superficies celular están determinadas también por la parte proteica de la membrana. A estas proteínas se les llaman receptores celulares. Los receptores están conectados a sistemas internos que solo actúan cuando la substancia se une a la superficie de la membrana. Mediante este mecanismo actúan muchos de los controles de las células, algunos caminos metabólicos no entran en acción a menos que la molécula "señal", por ejemplo, una hormona, haya llegado a la superficie celular.
En la membrana se localizan unas glicoproteínas que identifican a otras células como integrantes de un individuo o como extrañas (inmunoreacción).
Uzías Féliz 2012-1531
ResponderEliminarTema: Composicón Química De Las Membranas
La célula es la unidad principal que compone a los organismos multicelulares, esta es la encargada de diferentes funciones básicas e indispensables para el funcionamiento de los organismos vivos, la formación estructural de los diferentes tejidos en los cuerpos, además realiza la mayoría por no decir la totalidad de las funciones metabólicas y por último de una célula se forman las demás células idénticas, por lo tanto es la unidad reproductora.
Estas se conforman de tres principales estructuras, el núcleo que es el encargado de enviar las instrucciones para el funcionamiento, el citoplasma se denomina a una sustancia liquida- gelosa que se extiende entre la membrana nuclear y la membrana celular. Esta última es una especie de capa que delimita el contenido intracelular con el extracelular y permite el intercambio de información de los mismos.
La membrana celular es la encargada de dar forma y estabilidad estructural a la célula, encierra el material celular y lo separa de la parte externa de esta. Está compuesta por diferentes tipos de compuestos entre ellos fosfolípidos y proteínas. Además de dar forma se encarga del movimiento de la célula así como la alimentación y excreción de la misma.
La estructura de la membrana plasmática es sencilla y se basa en una lámina de moléculas lipídicas de un espesor de alrededor de 5 nanometros. Como anteriormente se dijo esta se encarga de que el contenido de la célula no se escape y se mezcle con el medio circundante, por medio de diferentes movimientos entre ellos difusión simple, difusión facilitada y osmosis entre otros además de la exocitosis para expulsar los desechos de la célula.
Las membranas plasmáticas están compuestas principalmente de unas moléculas denominadas lípidos, La parte lipídica está formada por una película bimolecular que le da estructura. Está compuesta por una lámina que sirve de “contenedor” para el citosol y los distintos compartimientos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. existen diferentes tipos sin embargo las más abundantes llamadas Fosfolípidos acomodadas de una manera que forman una cadena doble denominada Bicapa de fosfolípidos, esta es la responsable de las propiedades estructurales de la misma.
Como en la distribución asimétrica de los lípidos en cada capa, también hay grandes diferencias en el patrón de distribución de los lípidos entre diferentes tipos de membranas de una célula o entre membranas equivalentes de diferentes tipos de células. Así, las bacterias llevan colesterol o fosfatidilcolina en sus membranas celulares, mientras que las membranas plasmáticas de los eritrocitos o los recubrimientos de mielina de las células de Schwann contienen casi la mitad de estos dos tipos de lípidos.
En el interior de una célula eucariota aumenta la composición de lípidos de las membranas mitocondriales, con un alto contenido en fosfatidilcolina y fosfatidiletanolamina, una baja proporción de colesterol y la ausencia clara de glicolípidos respecto a otras membranas. También en el interior de una membrana plasmática puede habar una distribución desigual : lo que se le conocen como las islas flotantes de lípidos, que son ricas en colesterol y glicolípidos y por ello poseen una baja fluidez respecto a la membrana circundante, parecen estar en zonas preferidas por las proteínas de membrana con un anclaje a un lípido. Una composición similar tiene la inversión de la membrana en forma de matraz, denominadas caveolas y junto al colesterol y los glicolipidos, son ricas en las proteínas de membrana caveolina. El significado biológico de esta diferente distribución de lípidos, igual que la variedad química de lípidos, aun no se han entendido por completo, posiblemente sirve para ordenar las proteínas en las zonas funcionales o los campos de señal y en lugares preparados con cofactores lipídicos para enzimas asociadas a las membranas.
Uzías Féliz 2012-1531
ResponderEliminarTema: Difusión
Difusión simple, significa que la molécula puede pasar directamente a través de la membrana. La difusión es siempre a favor de un gradiente de concentración. Esto limita la máxima concentración posible en el interior de la célula (o en el exterior si se trata de un producto de desecho).
La efectividad de la difusión está limitada por la velocidad de difusión de la molécula.
Por lo tanto si bien la difusión es un mecanismo de transporte suficientemente efectivo para alguna moléculas (por ejemplo el agua), la célula debe utilizar otros mecanismo de transporte para sus necesidades
Uzías Féliz 2012-1531
ResponderEliminarTema: Diálisis Y Osmosis Biológicas
Diálisis:
Es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión o presión osmótica a través de una membrana semipermeable.
La diálisis es una técnica común de laboratorio, y funciona con el mismo principio que diálisis médica. Típicamente una solución de varios tipos de moléculas es puesta en un bolso semipermeable de diálisis, como por ejemplo, en una membrana de la celulosa con poros, y el bolso es sellado. El bolso de diálisis sellado se coloca en un envase con una solución diferente, o agua pura. Las moléculas lo suficientemente pequeñas como para pasar a través de los poros (a menudo agua, sales y otras moléculas pequeñas) tienden a moverse hacia adentro o hacia afuera del bolso de diálisis en la dirección de la concentración más baja. Moléculas más grandes (a menudo proteínas, ADN, o polisacáridos) que tiene dimensiones significativamente mayores que el diámetro del poro son retenidas dentro del bolso de diálisis. Una razón común de usar esta técnica puede ser para quitar la sal de una solución de la proteína. La técnica no distinguirá efectivamente entre proteínas.
La Ósmosis:
Es un fenómeno en el que se produce el paso o difusión de un disolvente a través de una membrana semipermeable (permite el paso de disolventes, pero no de solutos), desde una disolución más diluida a otra más concentrada.
El agua es la molécula más abundante en el interior de todos los seres vivos, y mediante la ósmosis es capaz de atravesar membranas celulares que son semipermeables para penetrar en el interior celular o salir de él. Esta capacidad depende de la diferencia de concentración entre los líquidos extracelular e intracelular, determinada por la presencia de sales minerales y moléculas orgánicas disueltas.
Los medios acuosos separados por membranas semipermeables pueden tener diferentes concentraciones, y se denominan:
Hipertónicos, los que tienen una elevada concentración de solutos con respecto a otros en los que la concentración es inferior.
Hipotónicos, los que contienen una concentración de solutos baja con respecto a otros que la tienen superior.
Las moléculas de agua en la ósmosis difunden desde los medios hipotónicos hacia los hipertónicos, provocando un aumento de presión sobre la cara de la membrana del compartimento hipotónico, esta presión se denomina presión osmótica. Como consecuencia del proceso osmótico se puede alcanzar el equilibrio, igualándose las concentraciones; entonces, los medios serán isotónicos.
Todos los seres vivos, sean acuáticos o terrestes, están obligados a la osmorregulación o regulación de la presión osmótica. Muchos de ellos han conseguido sobrevivir en medios hipotónicos o hipertónicos mediante mecanismos físicos o químicos, que evitan los cambios de presión osmótica en su medio interno.
Uzías Féliz 2012-1531
ResponderEliminarTema: Presión Osmótica
La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable. La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
Cuando dos soluciones se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable (membrana que deja pasar las moléculas de disolvente pero no las de los solutos), las moléculas de disolvente se difunden, pasando habitualmente desde la solución con menor concentración de solutos a la de mayor concentración. Este fenómeno recibe el nombre de ósmosis, palabra que deriva del griego osmos, que significa "impulso". Al suceder la ósmosis, se crea una diferencia de presión en ambos lados de la membrana semipermeable: la presión osmótica.
Uzías Féliz 2012-1531
ResponderEliminarTema: Tipos Principales De Difusión Celular
Difusión Simple:
Una membrana semipermeable separa dos compartimentos con concentraciones distintas de un soluto: con el paso del tiempo, el soluto difundirá hasta alcanzar el equilibrio a ambos lados.
Como se mencionó anteriormente, la difusión pasiva es un fenómeno espontáneo puesto que suceden incrementando la entropía del sistema, y disminuyendo la energía libre.5 No requiere de la intervención de proteínas de membrana, pero sí de las características de la sustancia a transportar y de la naturaleza de la bicapa. Para el caso de una membrana fosfolipídica pura, la velocidad de difusión de una sustancia depende de su: gradiente de concentración,
hidrofobicidad, tamaño, carga, si la molécula posee carga neta.
Estos factores afectan de diversa manera a la velocidad de difusión pasiva:
a mayor gradiente de concentración, mayor velocidad de difusión,
a mayor hidrofobicidad, esto es, mayor coeficiente de partición, mayor solubilidad en lípido y por tanto mayor velocidad de difusión,
a mayor tamaño, menor velocidad de difusión,
dado un potencial de membrana, es decir, la diferencia de potencial entre la cara exoplasmática y la endoplasmática de la membrana, y un gradiente de concentración se define un gradiente electroquímico que determina las direcciones de transporte energéticamente favorables de una molécula cargada, dependiendo de la naturaleza de ésta y del signo del potencial, si bien la mayor parte de las células animales poseen carga negativa en su exterior.
La difusión simple a través de la membrana lipídica muestra una cinética de no saturación, esto es, que, puesto que la tasa neta de entrada está determinada sólo por la diferencia en el número de moléculas a cada lado de la membrana, la entrada aumenta en proporción a la concentración de soluto en el fluido extracelular. Esta característica distingue la difusión simple de los mecanismos de penetración por canales de transporte mediado.
Difusión Facilitada:
La difusión facilitada involucra el uso de un proteína para facilitar el movimiento de moléculas a través de la membrana. En algunos casos, las moléculas pasan a través de canales con la proteína. En otros casos, la proteína cambia su forma, permitiendo que las moléculas pasen a través de ella.
Bajo el mismo principio termodinámico que en el caso de la difusión simple, es decir, que el soluto a transportar lo hace a favor de gradiente, la difusión facilitada opera de modo similar, pero está facilitada por la existencia de proteínas canal, que son las que facilitan el transporte de, en este caso, agua o algunos iones y moléculas hidrófilas. Estas proteínas integrales de membrana conforman estructuras en forma de poro inmersas en la bicapa, que dejan un canal interno hidrofílico que permite el paso de moléculas altamente lipófobas como las mencionadas anteriormente. La apertura de este canal interno puede ser constitutiva, es decir, continua y desregulada, en los canales no regulados, o bien puede requerir una señal que medie su apertura o cierre: es el caso de los canales regulados.
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ResponderEliminarUzías Féliz 2012-1531
ResponderEliminarTema: Diferentes Tipos De Endocitosis
Pinocitosis:
Es una enfermedad causada por el bajo consumo de vitaminas b1 y b12 endocitosis es la captación de material del espacio extracelular por invaginación de la membrana plasmática. Con desprendimiento hacia el interior celular de una vesícula que contiene líquido con posibles moléculas disueltas o partículas sólidas en suspensión...
La pinocitosis es una modalidad de endocitosis; puede describirse como la endocitosis de porciones de líquido. Se puede observar en células especializadas en la función nutritiva, por ejemplo las de la mucosa intestinal. En esta la membrana se repliega creando una "vesícula pinocítica" y es de esta manera como las grasas, que son insolubles, pasan de la luz del intestino al torrente sanguíneo.
Fagocitosis:
Es un tipo de endocitosis por el cual algunas células rodean con su membrana citoplasmática partículas sólidas y las introducen al interior celular. Esto se produce gracias a la emisión de pseudópodos alrededor de la partícula o microorganismo hasta englobarla completamente y formar alrededor de él una vesícula, llamada fagosoma, la cual fusionan posteriormente con lisosomas para degradar el antígeno fagocitado.
Es uno de los medios de transporte grueso que utilizan para su defensa algunas células de los organismos pluricelulares. En organismos multicelulares, este proceso lo llevan a cabo células especializadas, casi siempre con el fin de defender al conjunto del organismo frente a potenciales invasores perjudiciales.
Endocitosis Mediada Por Un Receptor:
La endocitosis mediada por receptor (EMR), es otra forma de endocitosis, que difiere de la fagocitosis o la pinocitosis en varios aspectos:
El EMR permite a las células tomar macromoléculas específicas llamadas ligandos, tales como proteínas que ligan la insulina (una hormona), transferrina (una proteína que se liga al hierro) o portadores de colesterol y lipoproteínas de baja densidad.
El EMR requiere de receptores de membrana específicos, para reconocer un ligando particular y unirse a el.
Los complejos ligando-receptor migran a lo largo de la superficie de la membrana a estructuras llamadas hoyos revestidos. Justo dentro del citoplasma, estos hoyos están bordeados de una proteína, la cual puede polimerizarse en una estructura en forma de jaula. Cuando la jaula se forma, se forma una vesícula de membrana.
Las vesículas se mueven dentro del citoplasma, llevando el ligando del fluido extracelular dentro de la célula. Los materiales unidos al ligando, tales como hierro o colesterol, son movidos dentro de la célula, mientras el ligando vacío regresa a la superficie, o el ligando puede ser destruido.
CYNTHIA 2012-0873.
ResponderEliminarMEMBRANA CITOPLASMICA.
La membrana plasmática o membrana celular es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).
La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior.
Cuando una molécula de gran tamaño atraviesa o es expulsada de la célula y se invagina parte de la membrana plasmática para recubrirlas cuando están en el interior ocurren respectivamente los procesos de endocitosis y exocitosis.
Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
lilian mariel martinez carbuccia 2012-0618
ResponderEliminartema; membrana citoplasmatica
La membrana citoplasmática es una lámina delgada y deformable que envuelve a la célula.
Todas las membranas celulares poseen una estructura, denominada membrana unitaria, constituida por una doble capa de lípidos que incluyen moléculas de prótidos.
La función de la membrana citoplasmática es separar del exterior el medio interno celular y regular el paso de sustancias a través de ella.
La membrana de secreción está formada por capas producidas por la propia célula que la protegen del exterior.
Las células vegetales están rodeadas también por una gruesa y rígida capa de celulosa denominada pared celular.
lilian mariel martinez carbuccia 2012-0618
ResponderEliminartema: membrana plasmatica.
La membrana plasmática
es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. La membrana plasmática regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
El transporte pasivo es el intercambio simple de moléculas a través de la membrana plasmática, durante el cual la célula no gasta energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o a favor de gradiente de carga eléctrica, es decir, de un lugar donde hay una gran concentración a uno donde hay menor. El proceso celular pasivo se realiza por difusión. En sí, es el cambio de un medio de mayor concentración (medio hipertónico) a otro de menor concentración (un medio hipotónico).
El transporte activo requiere un gasto de energía para transportar la molécula de un lado al otro de la membrana, pero el transporte activo es el único que puede transportar moléculas contra un gradiente de concentración, el transporte activo esta limitado por el número de proteínas transportadoras presentes. Son de interés dos grandes categorías de transporte activo, primario y secundario.
La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
lilian mariel martinez carbuccia 2012-0618
ResponderEliminartema: composicion quimica de las membranas.
Antiguamente se creía que la membrana plasmática era un conjunto estático formado por la sucesión de capas proteínas-lípidos-lípidos-proteínas. Hoy en día se concibe como una estructura dinámica cuyo modelo se conoce como "mosaico fluido", término acuñado por S. J. Singer y G. L. Nicolson en 1972. Esta estructura general -modelo unitario- se presenta también en todo el sistema de endomembranas (membranas de los diversos orgánulos del interior de la célula), como retículo endoplasmático, aparato de Golgi y envoltura nuclear, y los de otros orgánulos, como las mitocondrias y los plastos, que proceden de endosimbiosis.
La composición química de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentren, pero se puede estudiar de forma general. La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínas unidas no covalentemente a esa bicapa, y glúcidos unidos covalentemente a los lípidos o a las proteínas. Las moléculas más numerosas son las de lípidos, ya que se calcula que por cada 50 lípidos hay una proteína. Sin embargo, las proteínas, debido a su mayor tamaño, representan aproximadamente el 50% de la masa de la membrana.
lilian mariel martinez carbuccia 2012-0618
ResponderEliminartema; membrana celular.
La membrana celular es una bicapa lipídica que rodea a la célula, se llama bicapa lipídica porque se encuentra formada por una doble capa de fosfolípidos, éstos se encuentran constituidos por una cabeza hidrofílica (compatible con agua) y una cola hidrofóbica (no compatible con agua). Además de los fosfolípidos, la membrana tiene otros componentes como: las proteínas de membrana, el colesterol y los carbohidratos
lilian mariel martinez carbuccia 2012-0618
ResponderEliminartema: mecanismo de transporte a traves de las membranas.
*MECANISMO DE TRANSPORTE A TRAVES DE LA MEMBRANA*
El proceso de transporte es importante para la célula porque le permite expulsar de su interior los desechos del metabolismo, también sustancias que sintetiza como hormonas y además, es la forma en que adquiere nutrientes del medio externo, gracias a la capacidad de la membrana celular de permitir el paso o salida de manera selectiva de algunas sustancias. Las vías de transporte a través de la membrana celular y los mecanismos básicos para las moléculas de pequeño tamaño.
lilian mariel martinez carbuccia 2012-0618
ResponderEliminartema: difunsion.
DIFUSION.
Algunas moléculas son demasiado grandes como para difundir a través de los canales de la membrana y demasiado hidrofílicos para poder difundir a través de la capa de fosfolípidos y colesterol. Tal es el caso de la glucosa y algunos otros monosacáridos.
Estas sustancias, pueden sin embargo cruzar la membrana plasmática mediante el proceso de difusión facilitada, con la ayuda de una proteína transportadora. En el primer paso, la glucosa se une a la proteína transportadora, y esta cambia de forma, permitiendo el paso del azúcar. Tan pronto como la glucosa llega al citoplasma, una quinasa (enzima que añade un grupo fosfato a un azúcar) transforma la glucosa en glucosa-6-fosfato. De esta forma, las concentraciones de glucosa en el interior de la célula son siempre muy bajas, y el gradiente de concentración exterior → interior favorece la difusión de la glucosa.
La difusión facilitada es mucho más rápida que la difusión simple y depende:
Del gradiente de concentración de la sustancia a ambos lados de la membrana.
Del número de proteínas transportadoras existentes en la membrana.
De la rapidez con que estas proteínas hacen su trabajo.
Difusión facilitada: la fuerza impulsora es el gradiente de potencial químico o electroquímico ayudada por una estructura proteica. Tanto la difusión facilitada como el transporte activo se producen a través de proteínas integrales de membrana.
lilian mariel martinez carbuccia 2012-0618
ResponderEliminartema: dialisis y osmosis.
Diálisis Celular
En bioquímica, la diálisis es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión o presión osmótica a través de una membrana semipermeable.
La diálisis es una técnica común de laboratorio, y funciona con el mismo principio que diálisis médica. Típicamente una solución de varios tipos de moléculas es puesta en un bolso semipermeable de diálisis, como por ejemplo, en una membrana de la celulosa con poros, y el bolso es sellado.
La osmosis
corresponde a la difusion del agua, estando mezclado con un soluto (siendo el agua el solvente), donde, como lo abia dicho al principio, va de mayor concetrasion de agua a menor concetrasion de agua, y como en donde ahy mayor cantidad de agua , ahy menor cantidad de soluto, el agua va de manor cantidad de soluto a mayor cantidad de soluto. En la celula de esa manera se transporta el agua, por medio de la osmosis. La cantidad de agua que entra o que sale depende de la cantidad de soluto que ahy fuera o dentro de la celula, creando asi 3 tipos de medio , en donde puede ir la celula , que son el medio "hipertonico" (mayor cantidad de soluto fuera de la celula) , "hipotonico" (menor cantidad de soluto fuera de la celula) e "isotonico" (igual cantidad de soluto tanto fuera como dentro de la celula). Si una celula se encuentra en un medio hipertonico , tendra mayor concetrasion fuera de la celula, por lo tanto el agua saldra de la celula por osmosis ( recuerda que la osmosis es el mov del agua de menor a mayor concetrasion de soluto), ocasionando el fenomeno llamado "plasmolisis" en la celula vegetal o "creansion" en la celula animal, (que en resumen la celula se seca por se le va el agua y se caga de sed xD). Si una celula se encuentra en un medio hipotonico ocurriria lo contrario , el agua entra a la celula por osmosis y produciria el fenomeno llamado "turgencia" en la celula vegetal y "citolisis" en la celula animal( la celula se revienta de tanta agua)
lilian mariel martinez carbuccia 2012-0618
ResponderEliminartema: presion osmotica.
Presión osmótica
Esquema de una membrana semipermeable. Las moléculas grandes de la sangre no pueden atravesar la membrana, mientras que las pequeñas de solvente sí.
La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
lilian mariel martinez carbuccia 2012-0618
ResponderEliminartema: tipos de funcion
Tipos de Difusion Celular:
Difusión simple
Una membrana semipermeable separa dos compartimentos con concentraciones distintas de un soluto: con el paso del tiempo, el soluto difundirá hasta alcanzar el equilibrio a ambos lados.
Como se mencionó anteriormente, la difusión pasiva es un fenómeno espontáneo puesto que suceden incrementando la entropía del sistema, y disminuyendo la energía libre.5 No requiere de la intervención de proteínas de membrana, pero sí de las características de la sustancia a transportar y de la naturaleza de la bicapa. Para el caso de una membrana fosfolipídica pura, la velocidad de difusión de una sustancia depende de su: gradiente de concentración,
hidrofobicidad, tamaño, carga, si la molécula posee carga neta.
Estos factores afectan de diversa manera a la velocidad de difusión pasiva:
a mayor gradiente de concentración, mayor velocidad de difusión,
a mayor hidrofobicidad, esto es, mayor coeficiente de partición, mayor solubilidad en lípido y por tanto mayor velocidad de difusión,
a mayor tamaño, menor velocidad de difusión,
dado un potencial de membrana, es decir, la diferencia de potencial entre la cara exoplasmática y la endoplasmática de la membrana, y un gradiente de concentración se define un gradiente electroquímico que determina las direcciones de transporte energéticamente favorables de una molécula cargada, dependiendo de la naturaleza de ésta y del signo del potencial, si bien la mayor parte de las células animales poseen carga negativa en su exterior.
La difusión simple a través de la membrana lipídica muestra una cinética de no saturación, esto es, que, puesto que la tasa neta de entrada está determinada sólo por la diferencia en el número de moléculas a cada lado de la membrana, la entrada aumenta en proporción a la concentración de soluto en el fluido extracelular. Esta característica distingue la difusión simple de los mecanismos de penetración por canales de transporte mediado.
Difusión facilitada
La difusión facilitada involucra el uso de un proteína para facilitar el movimiento de moléculas a través de la membrana. En algunos casos, las moléculas pasan a través de canales con la proteína. En otros casos, la proteína cambia su forma, permitiendo que las moléculas pasen a través de ella.
Bajo el mismo principio termodinámico que en el caso de la difusión simple, es decir, que el soluto a transportar lo hace a favor de gradiente, la difusión facilitada opera de modo similar, pero está facilitada por la existencia de proteínas canal, que son las que facilitan el transporte de, en este caso, agua o algunos iones y moléculas hidrófilas. Estas proteínas integrales de membrana conforman estructuras en forma de poro inmersas en la bicapa, que dejan un canal interno hidrofílico que permite el paso de moléculas altamente lipófobas como las mencionadas anteriormente. La apertura de este canal interno puede ser constitutiva, es decir, continua y desregulada, en los canales no regulados, o bien puede requerir una señal que medie su apertura o cierre: es el caso de los canales regulados.
lilian mariel martinez carbuccia 2012-0618
ResponderEliminartema: atsodio y potasio.
Bomba sodio-potasio (ATPasa S-P)
En bioquímica, la bomba sodio-potasio es una proteína integral de membrana fundamental en la fisiología de las células que se encuentra en todas nuestras membranas celulares. Su función es el transporte de los iones inorgánicos más importantes en biología (el sodio y el potasio) entre el medio extracelular y el citoplasma, proceso fundamental en todo el reino animal.
lilian mariel martinez carbuccia 2012-0618
ResponderEliminartema: canal regulado por ligando.
Los canales iónicos son proteínas integrales de la membrana que permite el paso selectivo de algunos iones, en la presencia de algún estímulo. Son principalmente importantes en células excitables, como las neuronas y los músculos. De hecho, todo el trabajo de las neuronas está relacionado a la función de los canales iónicos. Los canales iónicos catalizan directamente el flujo de iones que provoca los cambios de voltaje a través de una membrana y, simultáneamente actúan como sensores de señales fisiológicas, como cambio de voltaje o cambio en la concentración de un ligando, organizando los cambios eléctricos de la neurona. (Miller, 1992)
Mientras que la célula gasta una gran parte de su energía para mantener los gradientes de concentración de iones, son los canales iónicos quienes se gastan esa energía, al abrirse y permitir el flujo de iones. (Clapham, 2000) Los canales pueden ser fácilmente comparados con enzimas, ya que un pequeño cambio en la conformación de su "puerta" puede abrirla o cerrarla, llegando a tener una eficiencia de hasta iones / segundo (Clapham, 2000) La eficiencia de los canales iónicos es tan grande, que generalmente una célula tan solo necesita un par de miles de ellos, contrario a una enzima, de la cual se necesitan concentraciones de varios órdenes de magnitud.
Actualmente se conocen dos tipos principales de canales iónicos. Los primeros son los operados por voltaje, y los otros los operados por ligando. (Miller, 1992) De los últimos, todavía se diferencian los activados por un segundo mensajero intracelular y por un ligando externo. (Clapham, 2000) . Lo que se conoce acerca de ellos todavía es muy limitado. No existe ninguna imagen de alta resolución de estas proteínas, así que casi todo lo que se sabe se basa en pruebas fisiológicas, que han permitido crear un modelo estructural de los canales. Se cree que son más o menos agregados cilíndricos con varias subunidades, con un poro de transmisión iónica en el eje de simetría.
lilian mariel martinez carbuccia 2012-0618
ResponderEliminartema: transporte de moleculas de gran tamano.
*Transporte de moléculas de gran tamaño*
En el transporte de macromoléculas se consideran tres mecanismos: endocitosis, exocitosis y transcitosis.
1. Endocitosis:
En este proceso la célula es capaz de tomar partículas del medio externo. Para que se realice se produce una invaginación de la membrana plasmática en la que se encuentra el material extracelular a ingerir. Esta invaginación se estrangulará, originando una vesícula con el material ingerido en su interior; la vesícula queda en el interior de la célula.
Dependiendo de la naturaleza y del tamaño de las partículas englobadas, se distinguen los siguientes tipos de endocitosis:
Pinocitosis o endocitosis de fase fluida, se captura líquido o partículas de muy pequeño tamaño.
Rofeocitosis, es el proceso de incorporación de las moléculas de ferritina.
Fagocitosis o cellular eating consiste en la ingestión de grandes partículas, como es el caso de microorganismos, restos celulares, entre otros.
Existe un proceso en la que sólo se endocita la sustancia para la que existe el correspondiente receptor, la endocitosis mediada por receptor. Es un proceso rápido y transporta varios tipos de sustancias al interior de la célula, por ejemplo, insulina, hierro, LDL, entre otros.
2. Exocitosis:
En este mecanismo de transporte las macromuléculas contenidas en vesículas citoplásmicas son transportadas desde el interior de la célula al medio extracelular.
Se conocen algunas moléculas necesarias para la ejecución de la exocitosis:
Calcio.
Anexinas, también llamadas calpactinas o lipocortinas.
3. Transcitosis
Es el conjunto de fenómenos que permiten a una sustancia atravesar el citoplasma de una célula. Implica el ambos procesos, endocitosis-exocitosis. Se produce en las células endoteliales que constituyen los capilares sanguíneos.
lilian mariel martinez carbuccia 2012-0618
ResponderEliminartema: diferentes tipos de endocitosis
La fagocitosis (del griego phagein, "comer" y kytos, 'célula'), es un tipo de endocitosis por el cual algunas células (fagocitos y protistas) rodean con su membrana citoplasmática partículas sólidas y las introducen al interior celular. Esto se produce gracias a la emisión de pseudópodosalrededor de la partícula o microorganismo hasta englobarla completamente y formar alrededor de él una vesícula, llamada fagosoma, la cual fusionan posteriormente con lisosomas para degradar el antígeno fagocitado.
Es uno de los medios de transporte grueso que utilizan para su defensa algunas células de los organismos pluricelulares. En organismos multicelulares, este proceso lo llevan a cabo células especializadas, casi siempre con el fin de defender al conjunto del organismo frente a potenciales invasores perjudiciales.
La pinocitosis es una enfermedad causada por el bajo consumo de vitaminas b1 y b12 endocitosis es la captación de material del espacio extracelular por invaginación de la membrana plasmática. Con desprendimiento hacia el interior celular de una vesícula que contiene líquido con posibles moléculas disueltas o partículas sólidas en suspensión...
La pinocitosis es una modalidad de endocitosis; puede describirse como la endocitosis de porciones de líquido. Se puede observar en células especializadas en la función nutritiva, por ejemplo las de la mucosa intestinal. En esta la membrana se repliega creando una "vesícula pinocítica" y es de esta manera como las grasas, que son insolubles, pasan de la luz del intestino al torrente sanguíneo.
Rosainy Mejia ( 2012-1352 )
ResponderEliminarLa membrana plasmática
es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. La membrana plasmática regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
El transporte pasivo es el intercambio simple de moléculas a través de la membrana plasmática, durante el cual la célula no gasta energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o a favor de gradiente de carga eléctrica, es decir, de un lugar donde hay una gran concentración a uno donde hay menor. El proceso celular pasivo se realiza por difusión. En sí, es el cambio de un medio de mayor concentración (medio hipertónico) a otro de menor concentración (un medio hipotónico).
El transporte activo requiere un gasto de energía para transportar la molécula de un lado al otro de la membrana, pero el transporte activo es el único que puede transportar moléculas contra un gradiente de concentración, el transporte activo esta limitado por el número de proteínas transportadoras presentes. Son de interés dos grandes categorías de transporte activo, primario y secundario.
Alexis Polanco McCabe 2012-1397
ResponderEliminar*Membrana Citoplasmática*
Antes de comentar debemos saber que una membrana no es más que una o varas capas que le dan un contorno específico a algo y que la define de los demás que pueden o no el paso de sustancia por ellos...
La Membrana Plasmática: es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. La membrana plasmática regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).
La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior.
Composición; Las membranas plasmáticas están compuestas principalmente de unas moléculas denominadas lípidos, La parte lipídica está formada por una película bimolecular que le da estructura. Está compuesta por una lámina que sirve de “contenedor” para el citosol y los distintos compartimientos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. existen diferentes tipos sin embargo las más abundantes llamadas Fosfolípidos acomodadas de una manera que forman una cadena doble denominada Bicapa de fosfolípidos, esta es la responsable de las propiedades estructurales de la misma.
La Difusion celular: La difusión (también difusión molecular) es un proceso físico irreversible, en el que partículas materiales se introducen en un medio que inicialmente estaba ausente, aumentando la entropía (Desorden molecular) del sistema conjunto formado por las partículas difundidas o soluto y el medio donde se difunden o disuelven
.
Normalmente los procesos de difusión están sujetos a la Ley de Fick. La membrana permeable puede permitir el paso de partículas y disolvente siempre a favor del gradiente de concentración. La difusión, proceso que no requiere aporte energético, es frecuente como forma de intercambio celular.
Ósmosis Celular: La ósmosis es un fenómeno físico relacionado con el movimiento de un solvente a través de una membrana semipermeable. Tal comportamiento supone una difusión simple a través de la membrana, sin "gasto de energía". La ósmosis del agua es un fenómeno biológico importante para el metabolismo celular de los seres vivos.
Diálisis Celular: En bioquímica, la diálisis es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión o presión osmótica a través de una membrana semipermeable.
La diálisis es una técnica común de laboratorio, y funciona con el mismo principio que diálisis médica. Típicamente una solución de varios tipos de moléculas es puesta en un bolso semipermeable de diálisis, como por ejemplo, en una membrana de la celulosa con poros, y el bolso es sellado.
2012-1397 Alexis Joan Polanco mcCabe 2012-1397
Alexis Joan Polan McCabe 2012-1397
ResponderEliminarPresión Osmótica: La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza)
Difusión Simple:: Una membrana semipermeable separa dos compartimentos con concentraciones distintas de un soluto: con el paso del tiempo, el soluto difundirá hasta alcanzar el equilibrio a ambos lados.
Difusión Facilitada: La difusión facilitada involucra el uso de una proteína para facilitar el movimiento de moléculas a través de la membrana. En algunos casos, las moléculas pasan a través de canales con la proteína. En otros casos, la proteína cambia su forma, permitiendo que las moléculas pasen a través de ella.
2012-1397 Alexis Joan Polanco McCabe 2012-1397
Sharel Mazara 2012-1449
ResponderEliminarMembrana citoplasmática
Cada célula se encuentra rodeada por una membrana plasmática que la rodea, le da forma, es especifica de la funcion de esta y la relaciona con el medio extracelular.
Actúa como una barrera de permeabilidad que permite a la célula mantener una composición citoplasmática distinta del medio extracelular. Contiene enzimas, receptores y antígenos que desempeñan un papel central en la interaccion de la celulas con otras celulas, así como con las hormonas y otros agentes reguladores presentes en él liquido extracelular.
Composición química de las membranas
Los constituyentes más abundantes son las proteínas y fosfolípidos. La molécula fofolípidos presentan una cabeza polar y dos cadenas hidrofóbicas, constituidas por ácidos grasos.
Difusión
Simple :mecanismo de transporte pasivo, sin consumo de energía celular. A favor del gradiente de concentración. Involucra a moléculas e iones. Las sustancias liposolubles pueden atravesar fácilmente las membranas hasta que el soluto se equilibre a ambos lados de la bicapa. Las moléculas hidrofóbicas, moléculas polares de pequeño tamaño pero no cargadas se difunden mas rápidamente. El pasaje de agua se denomina osmosis y el soluto diálisis.
Osmosis: se define como el flujo de agua a traves de membranas semipermeables desde un compartimento de baja concentración hacia uno de concentración mayor. La osmosis se produce porque la presencia de solutos reduce el potencial químico del agua que tiende a fluir desde las zonas donde su potencial químico es mayor hacia uno menor.
Presión osmótica: La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.
Endocitosis: La endocitosis es un proceso por el cual la célula introduce moléculas grandes o partículas, y lo hace englobándolas en una invaginación de la membrana citoplasmática, formando una vesícula que termina por desprenderse de la membrana para incorporarse al citoplasma
Exocitosis: Las celulas pueden liberar moléculas mediante este proceso, la liberación de neurotransmisores se produce por esto. Tambien la exocitosis es responsable de la liberación de proteínas de secreción, por ejemplo la secreción de proenzimas pancreáticas por celulas acinares del páncreas. La proteína que va a ser secretada se almacena en vesículas secretoras en el citoplasma. Él estimulo secretor hace que dichas vesículas se fusionen con la membrana plasmática, liberando su contenido por exocitosis
2012-1169 'Membrana Plasmatica'
ResponderEliminares una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).
La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior.
Cuando una molécula de gran tamaño atraviesa o es expulsada de la célula y se invagina parte de la membrana plasmática para recubrirlas cuando están en el interior ocurren respectivamente los procesos de endocitosis y exocitosis.
Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
2012-1169 'Composicion quimica de la membrana'
ResponderEliminarAntiguamente se creía que la membrana plasmática era un conjunto estático formado por la sucesión de capas proteínas-lípidos-lípidos-proteínas. Hoy en día se concibe como una estructura dinámica cuyo modelo se conoce como "mosaico fluido", término acuñado por S. J. Singer y G. L. Nicolson en 1972. Esta estructura general -modelo unitario- se presenta también en todo el sistema de endomembranas (membranas de los diversos orgánulos del interior de la célula), como retículo endoplasmático, aparato de Golgi y envoltura nuclear, y los de otros orgánulos, como las mitocondrias y los plastos, que proceden de endosimbiosis.
La composición química de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentren, pero se puede estudiar de forma general. La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínas unidas no covalentemente a esa bicapa, y glúcidos unidos covalentemente a los lípidos o a las proteínas. Las moléculas más numerosas son las de lípidos, ya que se calcula que por cada 50 lípidos hay una proteína. Sin embargo, las proteínas, debido a su mayor tamaño, representan aproximadamente el 50% de la masa de la membrana.
2012-1169 'Presion Osmotica'
ResponderEliminarpuede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
Cuando dos soluciones se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable (membrana que deja pasar las moléculas de disolvente pero no las de los solutos), las moléculas de disolvente se difunden, pasando habitualmente desde la solución con menor concentración de solutos a la de mayor concentración. Este fenómeno recibe el nombre de ósmosis, palabra que deriva del griego osmos, que significa "impulso".2 Al suceder la ósmosis, se crea una diferencia de presión en ambos lados de la membrana semipermeable: la presión osmótica.
2012-1169 'Mecanismos de transportes a traves de membranas'
ResponderEliminarTransporte pasivo[editar · editar código]
El transporte pasivo permite el paso de moléculas a través de la membrana plasmática sin que la célula gaste energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o del gradiente de carga eléctrica. El transporte de las sustancia se realiza mediante la bicapa lipídica o los canales iónicos, e incluso por medio de proteínas integrales. Hay tres tipos de transporte pasivo:
Ósmosis: consiste en el transporte de moléculas de agua a través de la membrana plasmática y a favor de su gradiente de concentración.
Difusión simple: paso de sustancias a través de la membrana plasmática, como los gases respiratorios, el alcohol y otras moléculas no polares.
Difusión facilitada: transporte celular donde es necesaria la presencia de un carrier o transportador (proteína integral) para que las sustancias atraviesen la membrana.
Transporte activo[editar · editar código]
El transporte activo es un mecanismo celular por medio del cual algunas moléculas atraviesan la membrana celular contra un gradiente de concentración, es decir, desde una zona de baja concentración a otra de alta concentración con el consecuente gasto de energía. Los ejemplos típicos son la bomba de sodio-potasio, la bomba de calcio o simplemente el transporte de glucosa.
En la mayor parte de los casos este transporte activo se realiza a expensas de un gradiente de H+ (potencial electroquímico de protones) previamente creado a ambos lados de la membrana, por procesos de respiración y fotosíntesis; por hidrólisis de ATP mediante ATP hidrolasas de membrana. El transporte activo varía la concentración intracelular y ello da lugar un nuevo movimiento osmótico de rebalanceo por hidratación. Los sistemas de transporte activo son los más abundantes entre las bacterias, y se han seleccionado evolutivamente debido a que en sus medios naturales la mayoría de los procariotas se encuentran de forma permanente o transitoria con una baja concentración de nutrientes.
Esteffany Gálvez 2012-1158. MEMBRANA PLASMATICA: La membrana plasmática o membrana celular es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
ResponderEliminarEsteffany Gálvez 2012-1158. COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LAS MEMBRANAS: La composición química de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentren, pero se puede estudiar de forma general. La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínas unidas no covalentemente a esa bicapa, y glúcidos unidos covalentemente a los lípidos o a las proteínas. Las moléculas más numerosas son las de lípidos, ya que se calcula que por cada 50 lípidos hay una proteína. Sin embargo, las proteínas, debido a su mayor tamaño, representan aproximadamente el 50% de la masa de la membrana.
ResponderEliminarEsterany Gálvez 2012-1158. Mecanismo de transporte de las membranas: En biología celular se denomina transporte de membrana biológica al conjunto de mecanismos que regulan el paso de solutos, como iones y pequeñas moléculas, a través de membranas plasmáticas, esto es, bicapas lipídicas que poseen proteínas embebidas en ellas. Dicha propiedad se debe a la selectividad de membrana, una característica de las membranas celulares que las faculta como agentes de separación específica de sustancias de distinta índole química; es decir, la posibilidad de permitir la permeabilidad de ciertas sustancias pero no de otras.
ResponderEliminarLos movimientos de casi todos los solutos a través de la membrana están mediados por proteínas transportadoras de membrana, más o menos especializadas en el transporte de moléculas concretas. Puesto que la diversidad y fisiología de las distintas células de un organismo está relacionada en buena medida con su capacidad de captar unos u otros elementos externos, se postula que debe existir un acervo de proteínas transportadoras específico para cada tipo celular y para cada momento fisiológico determinado;dicha expresión diferencial se encuentra regulada mediante: la transcripción diferencial de los genes codificantes para esas proteínas y su traducción, es decir, mediante los mecanismos genético-moleculares, pero también a nivel de la biología celular: dichas proteínas pueden requerir de activación mediada por rutas de señalización celular, activación a nivel bioquímico o, incluso, de localización en vesículas del citoplasma.
Esteffany Gálvez 2012-1158. DIFUSION: Es el movimiento de las moléculas de una concentración más alta a una más baja; esto quiere decir que baja su gradiente de concentración hasta que se logra el equilibrio y se distribuyen de manera equivalente. Es un proceso físico observable.
ResponderEliminarLas propiedades químicas y físicas de la membrana plasmática permiten que sólo ciertos tipos de moléculas puedan entrar y salir de una célula sencillamente por difusión.
Hay varios factores que modifican la tasa de difusión. Entre ellos figuran la temperatura, presión, corrientes eléctricas y tamaño de las moléculas.
Es un proceso de transporte pasivo por excelencia, que puede ser simple o mediada.
Jhomairy Miller 2012-1419
ResponderEliminarTema:Membrana citoplasmatica
Membrana citoplasmica: delimita el territorio de la clelula y controla el contenido quimico de la celula.en su composicion quimica entran a formar parte los lipidos(40%), proteinas (50%), y carbohidratos (10%).
La celula adquiere los nutrirentes y desecha los resuduos hacia el exterior a traves de la permeabilidad de esta membrana. Esta realiza una serie de transportes como son:
• Transporte pasivo
El transporte pasivo permite el paso de moléculas a través de la membrana plasmática sin que la célula gaste energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o del gradiente de carga eléctrica. El transporte de las sustancia se realiza mediante la bicapa lipídica o los canales iónicos, e incluso por medio de proteínas integrales. Hay tres tipos de transporte pasivo:
1. Ósmosis: consiste en el transporte de moléculas de agua a través de la membrana plasmática y a favor de su gradiente de concentración.
2. Difusión simple: paso de sustancias a través de la membrana plasmática, como los gases respiratorios, el alcohol y otras moléculas no polares.
3. Difusión facilitada: transporte celular donde es necesaria la presencia de un carrier o transportador (proteína integral) para que las sustancias atraviesen la membrana.
• Transporte activo
El transporte activo es un mecanismo celular por medio del cual algunas moléculas atraviesan la membrana celular contra un gradiente de concentración, es decir, desde una zona de baja concentración a otra de alta concentración con el consecuente gasto de energía.
• Transporte activo primario (bomba de sodio y potasio: Se encuentra en todas las células del organismo, en cada ciclo consume una molécula de ATP y es la encargada de transportar 2 iones de potasio que logran ingresar a la célula, al mismo tiempo bombea 3 iones de sodio desde el interior hacia el exterior de la célula (exoplasma), ya que químicamente tanto el sodio como el potasio poseen cargas positivas.
• Transporte activo secundario o cotransporte: Es el transporte de sustancias que normalmente no atraviesan la membrana celular tales como los aminoácidos y la glucosa, cuya energía requerida para el transporte deriva del gradiente de concentración de los iones sodio de la membrana celular (como el gradiente producido por el sistema glucosa/sodio del intestino delgado).
Transporte en masa
Las macromoléculas o partículas grandes se introducen o expulsan de la célula por dos mecanismos:
Endocitosis:La endocitosis es el proceso celular, por el que la célula mueve hacia su interior moléculas grandes o partículas, este proceso se puede dar por evaginación, invaginación o por mediación de receptores a través de su membrana citoplasmática, formando una vesícula que luego se desprende de la pared celular y se incorpora al citoplasma.
Existen tres procesos:
• Pinocitosis: consiste en la ingestión de líquidos y solutos mediante pequeñas vesículas.
• Fagocitosis: consiste en la ingestión de grandes partículas que se engloban en grandes vesículas (fagosomas) que se desprenden de la membrana celular.
• Endocitosis mediada por receptor o ligando: es de tipo especifica, captura macromoleculas específicas del ambiente, fijándose a través de proteínas ubicadas en la membrana plasmatica (específicas).
Exocitosis: Es la expulsión o secreción de sustancias como la insulina a través de la fusión de vesículas con la membrana celular.
Maikel Kelder 2013-0025
ResponderEliminarTema: Membrana Citoplasmatica
La membrana plasmática o membrana celular es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas
La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente).
Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
La composición química de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentren, pero se puede estudiar de forma general. La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínas unidas no covalentemente a esa bicapa, y glúcidos unidos covalentemente a los lípidos o a las proteínas. Las moléculas más numerosas son las de lípidos, ya que se calcula que por cada 50 lípidos hay una proteína.
Cuando una molécula de gran tamaño atraviesa o es expulsada de la célula y se invagina parte de la membrana plasmática para recubrirlas cuando están en el interior ocurren respectivamente los procesos de endocitosis y exocitosis.
Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
Ósmosis: consiste en el transporte de moléculas de agua a través de la membrana plasmática y a favor de su gradiente de concentración.
Difusión simple: paso de sustancias a través de la membrana plasmática, como los gases respiratorios, el alcohol y otras moléculas no polares.
Difusión facilitada: transporte celular donde es necesaria la presencia de un carrier o transportador (proteína integral) para que las sustancias atraviesen la membrana.
Transporte activo[editar · editar código]
El transporte activo es un mecanismo celular por medio del cual algunas moléculas atraviesan la membrana celular contra un gradiente de concentración, es decir, desde una zona de baja concentración a otra de alta concentración con el consecuente gasto de energía. Los ejemplos típicos son la bomba de sodio-potasio, la bomba de calcio o simplemente el transporte de glucosa.
Transporte activo
El transporte activo es un mecanismo celular por medio del cual algunas moléculas atraviesan la membrana celular contra un gradiente de concentración, es decir, desde una zona de baja concentración a otra de alta concentración con el consecuente gasto de energía.
Transporte activo primario (bomba de sodio y potasio: Se encuentra en todas las células del organismo, en cada ciclo consume una molécula de ATP y es la encargada de transportar 2 iones de potasio que logran ingresar a la célula, al mismo tiempo bombea 3 iones de sodio desde el interior hacia el exterior de la célula (exoplasma), ya que químicamente tanto el sodio como el potasio poseen cargas positivas.
Maikel kelder 2013-0025
ResponderEliminarTransporte activo secundario o cotransporte: Es el transporte de sustancias que normalmente no atraviesan la membrana celular tales como los aminoácidos y la glucosa, cuya energía requerida para el transporte deriva del gradiente de concentración de los iones sodio de la membrana celular (como el gradiente producido por el sistema glucosa/sodio del intestino delgado).
Pinocitosis: consiste en la ingestión de líquidos y solutos mediante pequeñas vesículas.
• Fagocitosis: consiste en la ingestión de grandes partículas que se engloban en grandes vesículas (fagosomas) que se desprenden de la membrana celular.
• Endocitosis mediada por receptor o ligando: es de tipo especifica, captura macromoleculas específicas del ambiente, fijándose a través de proteínas ubicadas en la membrana plasmatica (específicas).
Exocitosis: Es la expulsión o secreción de sustancias como la insulina a través de la fusión de vesículas con la membrana celular.
NOMBRE: keyla encarnacion 2012-0906
ResponderEliminarTEMA A COMENTAR : MEMBRANA CITOPLASMATICA
La membrana plasmática es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. La membrana plasmática regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).
La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior.
Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
Nombre: keyla encarnacion 2012-0906
ResponderEliminarTema a comentar: MENBRANA CITOPLASMATICA.
Composición: Las membranas plasmáticas están compuestas principalmente de unas moléculas denominadas lípidos, La parte lipídica está formada por una película bimolecular que le da estructura. Está compuesta por una lámina que sirve de “contenedor” para el citosol y los distintos compartimientos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. existen diferentes tipos sin embargo las más abundantes llamadas Fosfolípidos acomodadas de una manera que forman una cadena doble denominada Bicapa de fosfolípidos, esta es la responsable de las propiedades estructurales de la misma.
La Difusion celular: La difusión (también difusión molecular) es un proceso físico irreversible, en el que partículas materiales se introducen en un medio que inicialmente estaba ausente, aumentando la entropía (Desorden molecular) del sistema conjunto formado por las partículas difundidas o soluto y el medio donde se difunden o disuelven
.
Normalmente los procesos de difusión están sujetos a la Ley de Fick. La membrana permeable puede permitir el paso de partículas y disolvente siempre a favor del gradiente de concentración. La difusión, proceso que no requiere aporte energético, es frecuente como forma de intercambio celular.
Ósmosis Celular: La ósmosis es un fenómeno físico relacionado con el movimiento de un solvente a través de una membrana semipermeable. Tal comportamiento supone una difusión simple a través de la membrana, sin "gasto de energía". La ósmosis del agua es un fenómeno biológico importante para el metabolismo celular de los seres vivos.
Diálisis Celular: En bioquímica, la diálisis es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión o presión osmótica a través de una membrana semipermeable.
La diálisis es una técnica común de laboratorio, y funciona con el mismo principio que diálisis médica.
Presión Osmótica: La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza)
Difusión Simple:: Una membrana semipermeable separa dos compartimentos con concentraciones distintas de un soluto: con el paso del tiempo, el soluto difundirá hasta alcanzar el equilibrio a ambos lados.
Difusión Facilitada: La difusión facilitada involucra el uso de una proteína para facilitar el movimiento de moléculas a través de la membrana. En algunos casos, las moléculas pasan a través de canales con la proteína. En otros casos, la proteína cambia su forma, permitiendo que las moléculas pasen a través de ella.
Este comentario ha sido eliminado por el autor.
ResponderEliminarMadeline Jimènez
ResponderEliminar2012-1109
La célula es una entidad altamente compleja y organizada con numerosas unidades y orgánulos funcionales. Muchas de estas unidades están separadas unas de otras por membranas que están especializadas para permitir que el orgánulo cumpla su función. Además, las membranas cumplen las siguientes funciones:
Protegen la célula o el orgánulo
Regulan el transporte hacia adentro o hacia afuera de la célula u orgánulo
Permiten una fijación selectiva a determinadas entidades químicas a través de receptores lo que se traduce finalmente en la transducción de una señal
Permiten el reconocimiento celular, entre otras.
La membrana plasmática es una cubierta que posee la célula. Se caracteriza por ser delicada y elástica siendo parte integral y funcional de la célula.
Composición de la membrana plasmática.
La membrana plasmática de una típica célula animal está compuesta por un 50% de lípidos y un 50% de proteínas. Sin embargo, como las proteínas son mucho más voluminosas que los lípidos hay 50 moléculas de estos últimos por cada molécula de proteína.
La membrana plasmática se encuentra constituida por dos capas lípidas, estando ubicadas en el centro otras dos capas fosfolípidas, con un espesor de tan solo una molécula. Los extremos de estas capas repelen el agua.
Cuando se observa la membrana plasmática a través de micrografías, es posible observar una estructura densa-clara-densa. Básicamente, todas las células existentes parecen mostrar esta estructura de tres capas.
Entre las propiedades de la membrana plasmática tenemos:
Permeabilidad: Se refiere a que permite el paso de ciertos compuestos a través de su superficie con el fin de que estos formen parte de la sustancia celular.
Selectividad: La selectividad indica que la membrana permite el paso de ciertas sustancias que la rodean e impide el paso de otras.
Pinocitosis: Se denomina así a la ingestión de líquidos, que son almacenados en vesículas y luego pasados al citoplasma, por parte de la membrana celular.
MEMBRANA PLASMATICA 20212-0812
ResponderEliminarLa membrana plasmática o membrana celular es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).
Madeline Jimènez
ResponderEliminar2012-1109
Membrana Celular.
La membrana celular es una doble capa de fosfolípidos, proteínas globulares que la atraviesan, y moléculas de colesterol ubicadas de tal manera que las colas hidrofóbicas apuntan hacia adentro de la célula. En muchos tipos de células, las moléculas de glucolípidos están interespaciadas con las moléculas de fosfolípidos de la capa externa. Todas las células están rodeadas por una membrana celular. La pared celular es una estructura rígida ubicada por fuera de la membrana celular en las plantas, algas, hongos y en los procariotas. En las plantas y en las algas, consiste en moléculas de glucosa en una matriz de polímeros viscosos. En los hongos, está compuesta principalmente de quitina. En los procariotas, es una estructura compleja compuesta de polisacáridos y péptidoglucanos. La integridad de la membrana es fundamental para mantener la función normal de la célula, ya que de ella depende el paso de moléculas o iones hacia el interior y hacia el exterior de la célula. Asegura en esta forma la constancia de la composición del líquido intracelular, condición básica de la supervivencia
En la cara externa de la membrana, algunas cadenas de carbohidratos se adhieren a las porciones expuestas de las proteínas integrales y se extienden desde las moléculas de glucolípidos interespaciadas con las moléculas de fosfolípidos de la cara externa. Las cadenas de carbohidratos parecen cumplir funciones en la adhesión de las células unas con otras, y con el “reconocimiento” de moléculas específicas tales como anticuerpos y hormonas.
MEMBRANA CITOPLASMATICA 2012-0812
ResponderEliminarLa membrana citoplasmática es una lámina delgada y deformable que envuelve a la célula.
Todas las membranas celulares poseen una estructura, denominada membrana unitaria, constituida por una doble capa de lípidos que incluyen moléculas de prótidos.
La función de la membrana citoplasmática es separar del exterior el medio interno celular y regular el paso de sustancias a través de ella.
La membrana de secreción está formada por capas producidas por la propia célula que la protegen del exterior.
Las células vegetales están rodeadas también por una gruesa y rígida capa de celulosa denominada pared celular.
COMPOSICION QUIMICA DE LAS MEMBRANAS 2012-0812
ResponderEliminarLa célula es la unidad principal que compone a los organismos multicelulares, esta es la encargada de diferentes funciones básicas e indispensables para el funcionamiento de los organismos vivos, la formación estructural de los diferentes tejidos en los cuerpos, además realiza la mayoría por no decir la totalidad de las funciones metabólicas y por último de una célula se forman las demás células idénticas, por lo tanto es la unidad reproductora.
Estas se conforman de tres principales estructuras, el núcleo que es el encargado de enviar las instrucciones para el funcionamiento, el citoplasma se denomina a una sustancia liquida- gelosa que se extiende entre la membrana nuclear y la membrana celular. Esta última es una especie de capa que delimita el contenido intracelular con el extracelular y permite el intercambio de información de los mismos.
La membrana celular es la encargada de dar forma y estabilidad estructural a la célula, encierra el material celular y lo separa de la parte externa de esta. Está compuesta por diferentes tipos de compuestos entre ellos fosfolípidos y proteínas. Además de dar forma se encarga del movimiento de la célula así como la alimentación y excreción de la misma.
La estructura de la membrana plasmática es sencilla y se basa en una lámina de moléculas lipídicas de un espesor de alrededor de 5 nanometros. Como anteriormente se dijo esta se encarga de que el contenido de la célula no se escape y se mezcle con el medio circundante, por medio de diferentes movimientos entre ellos difusión simple, difusión facilitada y osmosis entre otros además de la exocitosis para expulsar los desechos de la célula.
Las membranas plasmáticas están compuestas principalmente de unas moléculas denominadas lípidos, La parte lipídica está formada por una película bimolecular que le da estructura. Está compuesta por una lámina que sirve de “contenedor” para el citosol y los distintos compartimientos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. existen diferentes tipos sin embargo las más abundantes llamadas Fosfolípidos acomodadas de una manera que forman una cadena doble denominada Bicapa de fosfolípidos, esta es la responsable de las propiedades estructurales de la misma.
Como en la distribución asimétrica de los lípidos en cada capa, también hay grandes diferencias en el patrón de distribución de los lípidos entre diferentes tipos de membranas de una célula o entre membranas equivalentes de diferentes tipos de células. Así, las bacterias llevan colesterol o fosfatidilcolina en sus membranas celulares, mientras que las membranas plasmáticas de los eritrocitos o los recubrimientos de mielina de las células de Schwann contienen casi la mitad de estos dos tipos de lípidos.
MEMBRANA CELULAR 2012-0812
ResponderEliminarLa membrana celular es una bicapa lipídica que rodea a la célula, se llama bicapa lipídica porque se encuentra formada por una doble capa de fosfolípidos, éstos se encuentran constituidos por una cabeza hidrofílica (compatible con agua) y una cola hidrofóbica (no compatible con agua). Además de los fosfolípidos, la membrana tiene otros componentes como: las proteínas de membrana, el colesterol y los carbohidratos. En la siguiente imagen podrás encontrar la distribución de cada uno de ellos.
La membrana celular permite el paso de sustancias al interior de la célula y la expulsión de las moléculas que ya no necesita. Este proceso se conoce como transporte por la membrana y puede ser activo o pasivo.
El transporte activo es el que requiere que la célula genere gasto de energía, el pasivo es el que no requiere gasto de energía. Vamos a ver cómo se clasifican cada uno:
Transporte pasivo:
se presenta de tres formas, ósmosis, difusión simple y difusión facilitada
La ósmosis es el paso de agua de un lugar de mayor concentración de agua a uno de menor concentración de agua (esto significa que al otro lado de la membrana habrá mayor o menor cantidad de solutos según el caso)
La difusión simple es aquella que sucede cuando los solutos y otras sustancias pasan a través de la bicapa lipídica, ocurre de un gradiente de mayor concentración a uno de menor concentración, en algunos casos cuando la molécula es muy grande utiliza las proteínas de canal que no se unen al soluto, sino que forman poros hidrofílicos que atraviesan la membrana permitiendo exclusivamente el pasaje de iones.
La difusión facilitada es cuando las moléculas pasan por una parte especial de la membrana llamada proteína, las proteías transportadoras son muy específicas, por lo que cada una en particular lleva solamente un tipo de compuesto químico, como iones o azúcares, e incluso solo una determinada molécula.
Todas las proteínas de transporte que se conocen son transmembranales, es decir, que atraviesan la bicapa lipídica y poseen un punto específico de unión con la sustancia que dejan pasar.
Es importante que tengas claro qué significa gradiente de concentración es la medida de la concentración de una sustancia en dos espacios diferentes, en este caso dentro y fuera de la célula, espacios separados por una membrana.
MECANISMO DE TRANSPORTE ATRAVES DE MEMBRANAS 2012-0812
ResponderEliminarMecanismos de transporte A través de la membrana Norma Cruz Tapia
Importancia para los seres vivos • Generación de turgencia • Adquisición de nutrientes • Excreción de sustancias • Distribución de metabolitos • Transducción de energía • Transducción de señales
Funciones de las Membranas Celulares1.- Delimitan compartimentos controlando así su composición (barreraselectiva).2.- Permiten el transporte selectivo de moléculas y iones de uncompartimiento a otro.3.- Participan en la transducción de señales (comunicación), participan en laproducción de energía.4.- Protección celular.
Bicapa de lípidos donde se insertan diferentes tipos de proteínas integrales a laque se asocian proteínas periféricas.-----> Fluido bidimensional, heterogéneo.
¿Por qué una Bicapa Lipídica?Forma de cuña Forma cilíndrica
Composición y estructura de la bicapa lipídica Lípidos de MembranaTodas las membranas celulares contienen lípidos anfipáticos (parte polar y otrahidrofóbica). Fosfolípidos que están constituidos por una cabeza polar y dos cadenas o colashidrocarbonadas.
TRANSPORTE A TRAVÉS DE MEMBRANASLas membranas definen los límites externos de las células yregulan el tráfico molecular a través de esos límites, quepermiten:• Diferencias de concentración, de sustancias iónicas y noiónicas (gradientes de concentración)• Diferencias de potencial eléctrico (gradiente de potencialeléctrico).
Se llama permeabilidad de membrana, al grado depermitividad o restricción al movimiento de sustanciasa través de ella.
MECANISMOS POR LOS QUE EL AGUA Y LOS SOLUTOS ATRAVIESAN LA MEMBRANA CEULAR ¿Cómo se mueven las moléculas a través de la membrana?1.- PASIVOS •Difusión simple •Ósmosis •Transporte pasivo •(difusión facilitada)2.- ACTIVOS •Transporte activo •Cotransportadores •Antitransportadores •Endocitosis: •Exocitosis
Difusión a través de la membrana celularRequiere que la membrana celular sea permeable al solutoLa membrana celular es permeable a: – Moléculas no polares (02) – Moléculas liposolubles (esteroides) – Uniones covalentes polares (C02) – H20 (pequeño tamaño, sin carga)La membrana celular es impermeable a: – Moléculas polares grandes (glucosa) – Iónes inorgánicos con carga (Na+)
DifusiónLa difusión es el movimiento neto de sustancia (líquida ogaseosa) de un área de alta concentración a una de bajaconcentraciónRequiere un gradienteSe produce movimiento hasta que el sistema alcanza elequilibrio: elimina el gradiente de concentración y distribuye lasmoléculas uniformemente
Difusión simple: • Movimiento neto a favor de gradiente de concentración. • A través de la bicapa lipídica: sustancias muy liposolubles.
clara ranyely aquino2012-1576
ResponderEliminartema: mebrana celular esta constituida por membrana citoplasmatica y plasmatica que tiene varias fuciones que realizar Funciones y transporte en la membrana celular
Membrana celular Entre las funciones que tiene la membrana podemos mencionar: el transporte (intercambiar la materia del interior de la célula al exterior), el reconocimiento y la comunicación (al hallarse recubierta de una capa lípida, la membrana puede interacturar con el exterior sin que se modifique la composición interna de la célula y permitiendo que dentro de la célula los complementos se deslicen de forma fluida. La permeabilidad selectiva que tiene la membrana permite que la célula tome del exterior lo que necesita y elimine sus desperdicios sin poner en peligro su integridad).
Dentro de la célula tienen lugar dos tipos de transporte que se llevan a cabo, claro está, a través de la membrana y se conocen como: transporte pasivo y activo.
El transporte pasivo consiste en un proceso de difusión de sustancias a través de la membrana, deslizándose desde los espacios donde hay mucha cantidad de una sustancia hacia una donde hay menos o nada. Se da de forma involuntaria y no requiere de energía externa para dicho transporte.
El transporte activo, en cambio, es un proceso en el que las proteínas que se deslizan necesitan de energía para hacerlo y transportar las moléculas de uno a otro lado de la membrana.
Es necesario agregar que todas las células se encuentran sostenidas en un medio acuoso, esto es lo que permite que nuestro organismo sea flexible y que, por ejemplo podamos movernos y respirar sin dificultad, ensanchando nuestros órganos o cambiando su forma visible.
DIFUSION 2012-0812
ResponderEliminarLa difusión es un proceso físico irreversible, en el que partículas materiales se introducen en un medio que inicialmente estaba ausente, aumentando la entropía (Desorden molecular) del sistema conjunto formado por las partículas difundidas o soluto y el medio donde se difunden o disuelven.
Normalmente los procesos de difusión están sujetos a la Ley de Fick. La membrana permeable puede permitir el paso de partículas y disolvente siempre a favor del gradiente de concentración. La difusión, proceso que no requiere aporte energético, es frecuente como forma de intercambio celular.
Madeline Jimènez
ResponderEliminar2012-1109
Difusion.
Es el movimiento de las moléculas de una concentración más alta a una más baja. Esta es un proceso fisico.
Las propiedades químicas y físicas de la membrana plasmática permiten que sólo ciertos tipos de moléculas puedan entrar y salir de una célula sencillamente por difusión.
Hay varios factores que modifican la tasa de difusión. Entre ellos figuran la temperatura, presión, corrientes eléctricas y tamaño de las moléculas.
Es un proceso de transporte pasivo por excelencia, que puede ser simple o mediada.
Por
En la difusión simple se intercambian sustancias disueltas de muy bajo peso molecular, cuanto menor tamaño molecular y mayor carácter hidrófobo, mejor difunde una sustancia a través de la membrana. Es la difusión de agua, gases disueltos o moléculas liposolubles por la capa doble de fosfolípidos de la membrana citoplasmática.
Por difusión mediada o facilitada atraviesan la membrana sustancias que requieren la mediación de proteínas de membrana que las reconocen específicamente y permiten su paso sin que lleguen a tomar contacto directo con los lípidos hidrofóbicos.
Presión Osmótica.
Se puede definir como la fuerza que ejerce cada uno de los líquidos que poseen una concentración desigual de solutos cuando están separados por una membrana semipermeable.
Madeline Jimènez
ResponderEliminar2012-1109
Endocitosis..
Este es el proceso mediante el cual una célula incorpora a su interior partículas del medio envueltas en una membrana proveniente de su propia membrana celular.
Una vez en el interior de la célula, las vesículas de endocitosis pueden seguir dos caminos:
- Digestión. En general, las vesículas de endocitosis se fusionan con lisosomas primarios para formar vacuolas digestivas. Los productos de la digestión se incorporarán posteriormente al metabolismo celular.
- Tránsito intracelular o transcitosis. Algunas vesículas de endocitosis simplemente transportan su contenido desde un punto a otro de la célula. Por ejemplo, en las células que revisten los vasos sanguíneos se transportan sustancias desde la sangre hasta los tejidos periféricos.
En función del tamaño y la naturaleza de las partículas ingeridas, la endocitosis puede ser de dos tipos: Pinocitosis y fagocitosis.
Pinocitosis. Es la ingestión de pequeñas partículas o líquidos, mediante la formación de vesículas muy pequeñas, solo visibles al microscopio electrónico. Se da en todo tipo de células.
Fagocitosis. Consiste en la ingestión de partículas de gran tamaño, organismos vivos o restos celulares que forman unas vesículas, visibles al microscopio óptico, denominadas vesículas o vacuolas de fagocitosis (fagosomas).
DIALISIS Y OSMOSIS BIOLOGICA 2012-0812
ResponderEliminarLa diálisis es un proceso mediante el cual se extraen las toxinas y el exceso de agua de la sangre, normalmente como terapia renal sustitutiva tras la pérdida de la función renal en personas con fallo renal.
La diálisis puede usarse para aquellos con un trastorno agudo de la función renal (insuficiencia renal aguda) o progresiva pero empeorando crónicamente la función renal - un estado conocido como enfermedad renal crónica en etapa 5 (antes conocida como insuficiencia renal crónica). Esta última forma puede desarrollarse durante meses o años, pero en contraste con la insuficiente renal aguda, no suele ser reversible, considerándose la diálisis como una "medida de espera" hasta que se pueda realizar un trasplante renal, o a veces como la única medida de apoyo en los casos en los que un trasplante sería inapropiado.
Máquina de hemodiálisis
Mientras están sanos, los riñones mantienen el equilibrio hidroelectrolítico del cuerpo. Aquellos productos finales del metabolismo que el cuerpo no puede eliminar con la respiración son excretados también a través de los riñones. También participan en el sistema endocrino produciendo eritropoyetina y calcitriol. La eritropoyetina está implicada en la producción de eritrocitos y el calcitriol en la formación de hueso.2 La diálisis es un tratamiento imperfecto para reemplazar la función renal ya que no sustituye las funciones endocrinas del riñón. Los tratamientos de diálisis reemplazan algunas de esas funciones a través de la difusión (eliminación de desechos) y ultrafiltración (eliminación de líquidos).3
Este proceso debe realizarse en un cuarto higiénico para evitar el riesgo de contraer alguna infección en la sangre durante el
OSMOSIS BIOLOGICAS:La ósmosis es muy importante en biología. Una célula está rodeada de una membrana semipermeable. Normalmente su interior tiene más concentración de moléculas grandes que el exterior, por eso el agua puede fluir desde el exterior al interior. Es el modo que tienen las células para beber.
e el interior de las bacterias al entorno y se morirán desecadas. Esa es la explicación de que las compotas no se descompongan.
Lo mismo pasa con la sal. En la carne, por ejemplo, si la dejamos al aire se pudre por la acción de las bacterias. Si la metemos en sal, en mucha sal, el agua de las bacterias sale de su interior hacia la zona con sal. Las bacterias mueren resecas por falta de agua y la carne no se pudre. Ese es uno de los mecanismos para producir jamones o cecinas.
Las venas y las arterias son semipermeables. Si dentro de ellas hay mucho líquido aumenta la presión. Si comemos mucha sal y entra en las arterias, el agua del exterior de las mismas entrará en ellas aumentando la presión.
PRESION OSMOTICA 2012-0812
ResponderEliminarLa presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
Cuando dos soluciones se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable (membrana que deja pasar las moléculas de disolvente pero no las de los solutos), las moléculas de disolvente se difunden, pasando habitualmente desde la solución con menor concentración de solutos a la de mayor concentración. Este fenómeno recibe el nombre de ósmosis, palabra que deriva del griego osmos, que significa "impulso".2 Al suceder la ósmosis, se crea una diferencia de presión en ambos lados de la membrana semipermeable: la presión osmótica.
clara ranyely aquino 2012-1576
ResponderEliminartema: difucion
es el fenómeno en donde una sustancia que se encuentra concentrada en sector se difumina hacia otros sectores. Esto mismo pasa en las células. El agua, el oxígeno, el dióxido de carbono y algunos otras moléculas simples difunden con libertad a través de las membranas celulares. La difusión también es uno de los medios principales por los cuales las sustancias se desplazan dentro de la célula. Uno de los de los factores principales que limitan el tamaño celular es su dependencia a la difusión, que es, en esencia un proceso lento, salvo si las distancias son muy cortas. Como se aprecia en la figura este proceso adquiere creciente lentitud y menor eficiencia a medida que la distancia cubierta por las moléculas que se difunden aumenta. La rápida diseminación de una sustancia un volumen grande, no se debe en particular a la difusión. Del mismo modo, en muchas células el transporte de materiales se acelera mediante circulación activa del citoplasma. Para una difusión eficiente no sólo se requiere un volumen relativamente pequeño, sino también un gradiente de concentración acentuado. Las células mantienen estos gradientes con sus actividades metabólicas, con lo cual se acelera la difusión. Asimismo, dentro de la célula a menudo se producen materiales un sitio y se les usa en otrosSe denomina difusión simple al proceso por el cual se produce un flujo neto de moléculas a través de una membrana permeable sin que exista un aporte externo de energía. Este proceso, que en última instancia se encuentra determinado por una diferencia de concentración entre los dos medios separados por la membrana; no requiere de un aporte de energía debido a que su principal fuerza impulsora es el aumento de la entropía total del sistema.
En este proceso el desplazamiento de las moléculas se produce siguiendo el gradiente de concentración, las moléculas atraviesan la membrana desde el medio donde se encuentran en mayor concentración, hacia el medio donde se encuentran en menor concentración.
El proceso de difusión simple se encuentra descrito por las Leyes de Fick, las cuales relacionan la densidad del flujo de las moléculas con la diferencia de concentración entre los dos medios separados por la membrana, el coeficiente de difusión de las mismas y la permeabilidad de la membrana.
El proceso de difusión simple es de vital importancia para el transporte de moléculas pequeñas a través de las membranas celulares. Es el único mecanismo por el cual el oxígeno ingresa a las células que lo utilizan como aceptor final de electrones en la cadena respiratoria y uno de los principales mecanismos de regulación osmótica en las células
clara ranyely aquino 2012-1576
ResponderEliminarTEMAS: QUIMICA DE LAS MEMBRANAS
La célula es la unidad principal que compone a los organismos multicelulares, esta es la encargada de diferentes funciones básicas e indispensables para el funcionamiento de los organismos vivos, la formación estructural de los diferentes tejidos en los cuerpos, además realiza la mayoría por no decir la totalidad de las funciones metabólicas y por último de una célula se forman las demás células idénticas, por lo tanto es la unidad reproductora.
Estas se conforman de tres principales estructuras, el núcleo que es el encargado de enviar las instrucciones para el funcionamiento, el citoplasma se denomina a una sustancia liquida- gelosa que se extiende entre la membrana nuclear y la membrana celular. Esta última es una especie de capa que delimita el contenido intracelular con el extracelular y permite el intercambio de información de los mismos.
La membrana celular es la encargada de dar forma y estabilidad estructural a la célula, encierra el material celular y lo separa de la parte externa de esta. Está compuesta por diferentes tipos de compuestos entre ellos fosfolípidos y proteínas. Además de dar forma se encarga del movimiento de la célula así como la alimentación y excreción de la misma.
La estructura de la membrana plasmática es sencilla y se basa en una lámina de moléculas lipídicas de un espesor de alrededor de 5 nanometros. Como anteriormente se dijo esta se encarga de que el contenido de la célula no se escape y se mezcle con el medio circundante, por medio de diferentes movimientos entre ellos difusión simple, difusión facilitada y osmosis entre otros además de la exocitosis para expulsar los desechos de la célula.
CLARA RANYELY AQUINO 2012-1576
ResponderEliminarTEMA:DIALISIS Y OSMOSIS BIOLOGICA
es un proseso importante que se debe utilizar en algunos caso importante La diálisis es un proceso mediante el cual se extraen las toxinas y el exceso de agua de la sangre, normalmente como terapia renal sustitutiva tras la pérdida de la función
a diálisis puede usarse para aquellos con un trastorno agudo de la función renal (insuficiencia renal aguda) o progresiva pero empeorando crónicamente la función renal - un estado conocido como enfermedad renal crónica en etapa 5 (antes conocida como insuficiencia renal crónica). Esta última forma puede desarrollarse durante meses o años, pero en contraste con la insuficiente renal aguda, no suele ser reversible, considerándose la diálisis como una "medida de espera" hasta que se pueda realizar un trasplante renal, o a veces como la única medida de apoyo en los casos en los que un trasplante sería inapropiado.
Máquina de hemodiálisis
Mientras están sanos, los riñones mantienen el equilibrio hidroelectrolítico del cuerpo. Aquellos productos finales del metabolismo que el cuerpo no puede eliminar con la respiración son excretados también a través de los riñones. También participan en el sistema endocrino produciendo eritropoyetina y calcitriol. La eritropoyetina está implicada en la producción de eritrocitos y el calcitriol en la formación de hueso.2 La diálisis es un tratamiento imperfecto para reemplazar la función renal ya que no sustituye las funciones endocrinas del riñón. Los tratamientos de diálisis reemplazan algunas de esas funciones a través de la difusión (eliminación de desechos) y ultrafiltración (eliminación de líquidos).3
Este proceso debe realizarse en un cuarto higiénico para evitar el riesgo de contraer alguna infección en la sangre durante el
OSMOSIS BIOLOGICAS:La ósmosis es muy importante en biología. Una célula está rodeada de una membrana semipermeable. Normalmente su interior tiene más concentración de moléculas grandes que el exterior, por eso el agua puede fluir desde el exterior al interior. Es el modo que tienen las células para beber.
e el interior de las bacterias al entorno y se morirán desecadas. Esa es la explicación de que las compotas no se descompongan.
Lo mismo pasa con la sal. En la carne, por ejemplo, si la dejamos al aire se pudre por la acción de las bacterias. Si la metemos en sal, en mucha sal, el agua de las bacterias sale de su interior hacia la zona con sal. Las bacterias mueren resecas por falta de agua y la carne no se pudre. Ese es uno de los mecanismos para producir jamones o cecinas.
Las venas y las arterias son semipermeables. Si dentro de ellas hay mucho líquido aumenta la presión. Si comemos mucha sal y entra en las arterias, el agua del exterior de las mismas entrará en ellas aumentando la presión.
clara ranyely aquino 2012-1576 tema: diferentes tipos de endocitosisa endocitosis es un proceso por el cual la célula introduce moléculas grandes o partículas, y lo hace englobándolas en una invaginación de la membrana citoplasmática, formando una vesícula que termina por desprenderse de la membrana para incorporarse al citoplasma. Cuando la endocitosis da lugar a la captura de partículas se denomina fagocitosis, y cuando son solamente porciones de líquido las capturadas, se denomina pinocitosis. La pinocitosis atrapa sustancias de forma indiscriminada, mientras que la endocitosis mediada por receptores sólo incluye al receptor y a aquellas moléculas que se unen a dicho receptor, es decir, es un tipo de endocitosis muy selectivo.
ResponderEliminarEl mecanismo de endocitosis más común es la fagocitosis, este consiste en la introducción de una molécula de gran tamaño al medio intracelular. Primero la molécula se apoya en una zona de la membrana celular produciéndose una invaginación, al ingresar a la célula, la molécula queda envuelta en membrana plasmática dando lugar a una vesícula denominada Fagosoma. El Fagosoma será digerido por los orgánulos encargados de realizar la digestión celular: los Lisosomas.
La endocitosis es por ejemplo el método que utilizan las neuronas para recuperar un neurotransmisor liberado en el espacio sináptico, para ser reutilizado. Sin este proceso, se produciría un fracaso en la transmisión del impulso nervioso entre neuronas.
El proceso contrario a la endocitosis es la exocitosis. Endocitosis y exocitosis son dos procesos que están regulados por la célula para mantener constante la membrana plasmática, ya que permiten su regeneración pues los fagosoma que contienen las moléculas fagocitadas se forman a partir de la membrana plasmática y cuando el proceso de digestión celular llevado a cabo por los lisosomas finaliza se lleva a cabo la excreción celular por exocitosis recuperándose la membrana utilizada para la formación del fagosoma.
La vesícula formada se llama endosoma que fusionará con un lisosoma donde se produce la digestión intracelular del contenido de esta.
Las células que llevan a cabo la pinocitosis presentan una región en la membrana plasmática que está recubierta por una proteína (la clatrina) en su cara citosólica, de forma que cuando la molécula se deposita sobre esa región de membrana se forma un caparazón revestido que la rodea, posteriormente perderá ese revestimiento para poder ser digerida por los lisosomas.
Las células fagociticas especializadas presentan receptores de membrana que cuando contactan con fragmentos celulares inducen la formación de pseudópodos que la recubren formando los fagosomas.
Posteriormente los lisosomas se fusionan con la pared de los fagosomas vertiendo sus enzimas hidrolíticas que actúan a pH ácido(próximo a 5) y llevan a cabo la degradación de los fragmentos celulares.Aquella parte que no puede ser digerida se eliminará al exterior mediante exocitosis en el proceso conocido como defecación celular.
La endocitosis mediada por clatrina se produce en todas las clases de células de mamíferos y cumple funciones importantes como la absorción de nutrientes y la comunicación intracelular. La endocitosis mediada por clatrina es el principal mecanismo de internalización de macromoléculas y componentes de la membrana plasmática.
La endocitosis mediada por caveolina es un proceso regulado por complejos de señalización a través de la GTPAasa. Esta vía es utilizada por patógenos para escapar de la degradación por enzimas lisosomales. Las caveolas son invaginaciones de la membrana en forma de botella, que tienen un tamaño entre 50 y 100 nm, las cuales están revestidas por caveolina.
Esteffany Galvez 2012-1158. tema: DIALISIS Y OSMOSIS BIOLOGICA: , la diálisis es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión o presión osmótica a través de una membrana semipermeable.
ResponderEliminarLa diálisis es una técnica común de laboratorio, y funciona con el mismo principio que diálisis médica. Típicamente una solución de varios tipos de moléculas es puesta en un bolso semipermeable de diálisis, como por ejemplo, en una membrana de la celulosa con poros, y el bolso es sellado. El bolso de diálisis sellado se coloca en un envase con una solución diferente, o agua pura. Las moléculas lo suficientemente pequeñas como para pasar a través de los poros (a menudo agua, sales y otras moléculas pequeñas) tienden a moverse hacia adentro o hacia afuera del bolso de diálisis en la dirección de la concentración más baja. Moléculas más grandes (a menudo proteínas, ADN, o polisacáridos) que tiene dimensiones significativamente mayores que el diámetro del poro son retenidas dentro del bolso de diálisis. Una razón común de usar esta técnica puede ser para quitar la sal de una solución de la proteína. La técnica no distinguirá efectivamente entre proteínas. OSMOSIS:La ósmosis es un fenómeno físico relacionado con el movimiento de un solvente a través de una membrana semipermeable. Tal comportamiento supone una difusión simple a través de la membrana, sin gasto de energía. La ósmosis del agua es un fenómeno biológico importante para el metabolismo celular de los seres vivos.
Esteffany Galvez 2012-1158. PRESION OSMOTICA: La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
ResponderEliminarCuando dos soluciones se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable (membrana que deja pasar las moléculas de disolvente pero no las de los solutos), las moléculas de disolvente se difunden, pasando habitualmente desde la solución con menor concentración de solutos a la de mayor concentración. Este fenómeno recibe el nombre de ósmosis, palabra que deriva del griego osmos, que significa "impulso".2 Al suceder la ósmosis, se crea una diferencia de presión en ambos lados de la membrana semipermeable: la presión osmótica.Cuando se tiene una membrana semipermeable separando dos soluciones de distinta concentración (llamada hipertónica a la de mayor concentración e hipotónica la de menor), las moléculas de disolvente (agua por lo general) la atraviesan, pasando de la disolución menos concentrada a la más concentrada, diluyéndose ésta última cada vez más, hasta que las concentraciones se igualen. Si el volumen era inicialmente idéntico en las dos soluciones, ocurre que en la solución hipertónica el volumen aumenta, hasta que la presión hidrostática (que aumenta debido al incremento de altura h) iguale las presiones a ambos lados de la membrana. Esta presión hidrostática que detiene el flujo neto de disolvente es equivalente a la presión osmótica, y es el fundamento del osmómetro utilizado para su medición.
Esteffany Galvez. 2012-1158. TIPOS DE DIFUSION: El transporte pasivo permite el paso de moléculas a través de la membrana plasmática sin que la célula gaste energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o del gradiente de carga eléctrica. El transporte de las sustancia se realiza mediante la bicapa lipídica o los canales iónicos, e incluso por medio de proteínas integrales. Hay tres tipos de transporte pasivo:
ResponderEliminarÓsmosis: consiste en el transporte de moléculas de agua a través de la membrana plasmática y a favor de su gradiente de concentración.
Difusión simple: paso de sustancias a través de la membrana plasmática, como los gases respiratorios, el alcohol y otras moléculas no polares.
Difusión facilitada: transporte celular donde es necesaria la presencia de un carrier o transportador (proteína integral) para que las sustancias atraviesen la membrana.El transporte activo es un mecanismo celular por medio del cual algunas moléculas atraviesan la membrana celular contra un gradiente de concentración, es decir, desde una zona de baja concentración a otra de alta concentración con el consecuente gasto de energía. Los ejemplos típicos son la bomba de sodio-potasio, la bomba de calcio o simplemente el transporte de glucosa.
En la mayor parte de los casos este transporte activo se realiza a expensas de un gradiente de H+ (potencial electroquímico de protones) previamente creado a ambos lados de la membrana, por procesos de respiración y fotosíntesis; por hidrólisis de ATP mediante ATP hidrolasas de membrana. El transporte activo varía la concentración intracelular y ello da lugar un nuevo movimiento osmótico de rebalanceo por hidratación. Los sistemas de transporte activo son los más abundantes entre las bacterias, y se han seleccionado evolutivamente debido a que en sus medios naturales la mayoría de los procariotas se encuentran de forma permanente o transitoria con una baja concentración de nutrientes.
Los sistemas de transporte activo están basados en permeasas específicas e inducibles. El modo en que se acopla la energía metabólica con el transporte del soluto aún no está dilucidado, pero en general se maneja la hipótesis de que las permeasas, una vez captado el sustrato con gran afinidad, experimentan un cambio conformacional dependiente de energía que les hace perder dicha afinidad, lo que supone la liberación de la sustancia al interior celular. Comúnmente se observan tres tipos de transportadores:
Uniportadores: son proteínas que transportan una molécula en un solo sentido a través de la membrana.
Antiportadores: incluyen proteínas que transportan una sustancia en un sentido mientras que simultáneamente transportan otra en sentido opuesto.
Simportadores: son proteínas que transportan una sustancia junto con otra, frecuentemente un protón (H+).La difusión facilitada es mucho más rápida que la difusión simple y depende:
Del gradiente de concentración de la sustancia a ambos lados de la membrana.
Del número de proteínas transportadoras existentes en la membrana.
De la rapidez con que estas proteínas hacen su trabajo.
Difusión facilitada: la fuerza impulsora es el gradiente de potencial químico o electroquímico ayudada por una estructura proteica. Tanto la difusión facilitada como el transporte activo se producen a través de proteínas integrales de membrana.
Esteffany Galvez 2012-1158. MECANISMOS DE TRANSPORTE A TRAVES DE MEMBRANAS: La difusión simple a través de la membrana lipídica muestra una cinética de no saturación, esto es, que, puesto que la tasa neta de entrada está determinada sólo por la diferencia en el número de moléculas a cada lado de la membrana, la entrada aumenta en proporción a la concentración de soluto en el fluido extracelular. Esta característica distingue la difusióBajo el mismo principio termodinámico que en el caso de la difusión simple, es decir, que el soluto a transportar lo hace a favor de gradiente, la difusión facilitada opera de modo similar, pero está facilitada por la existencia de proteínas canal, que son las que facilitan el transporte de, en este caso, agua o algunos iones y moléculas hidrófilas. Estas proteínas integrales de membrana conforman estructuras en forma de poro inmersas en la bicapa, que dejan un canal interno hidrofílico que permite el paso de moléculas altamente lipófobas como las mencionadas anteriormente. La apertura de este canal interno puede ser constitutiva, es decir, continua y desregulada, en los canales no regulados, o bien puede requerir una señal que medie su apertura o cierre: es el caso de los canales reguladosn simple de los mecanismos de penetración por canales de transporte mediado.En él se efectúa un transporte en contra del gradiente de concentración o electroquímico y, para ello, las proteínas transportadoras implicadas consumen energía metabólica (comúnmente adenosín trifosfato). La hidrólisis del compuesto que actúa como moneda energética puede ser muy evidente, como en el caso de los transportadores que son ATPasas, o puede tener un origen indirecto: por ejemplo, los cotransportadores emplean gradientes de determinados solutos para impulsar el transporte de un determinado compuesto en contra de su gradiente, a costa de la disipación del primer gradiente mencionado. Pudiera parecer que en este caso no interviene un gasto energético, pero no es así puesto que el establecimiento del gradiente de la sustancia transportada colateralmente al compuesto objetivo ha requerido de la hidrólisis de ATP en su generación mediante unos determinados tipos de proteínas denominados bombas.2 Por ello, se define transporte activo primario como aquél que hidroliza ATP de forma directa para transportar el compuesto en cuestión, y transporte activo secundario como aquél que utiliza la energía almacenada en un gradiente electroquímico.
ResponderEliminarEsteffany Galvez 2012-1158. ATPASA DE SODIO-POTASIO: Se encuentra en todas las células del organismo, en cada ciclo consume una molécula de ATP y es la encargada de transportar 2 iones de potasio que logran ingresar a la célula, al mismo tiempo bombea 3 iones de sodio desde el interior hacia el exterior de la célula (exoplasma), ya que químicamente tanto el sodio como el potasio poseen cargas positivas. El resultado es ingreso de 2 iones de potasio (Ingreso de 2 cargas positivas) y egreso de 3 iones de sodio (Egreso de 3 cargas positivas), esto da como resultado una perdida de la electropositividad interna de la célula, lo que convierte a su medio interno en un medio "electronegativo con respecto al medio extracelular". En caso particular de las neuronas en estado de reposo esta diferencia de cargas a ambos lados de la membrana se llama potencial de membrana o de reposo-descanso. Participa activamente en el impulso nervioso, ya que a través de ella se vuelve al estado de reposo.
ResponderEliminarEsteffany Galvez 2012-1158. SIMPORT, ANTIPORT Y UNIPORT: El transporte activo de moléculas a través de la membrana celular se realiza en dirección ascendente o en contra de un gradiente de concentración (Gradiente químico) o en contra un gradiente eléctrico de presión (gradiente electroquímico), es decir, es el paso de sustancias desde un medio poco concentrado a un medio muy concentrado. Para desplazar estas sustancias contra corriente es necesario el aporte de energía procedente del ATP. Las proteínas portadoras del transporte activo poseen actividad ATPasa, que significa que pueden escindir el ATP (Adenosin Tri Fosfato) para formar ADP (dos Fosfatos) o AMP (un Fosfato) con liberación de energía de los enlaces fosfato de alta energía. Comúnmente se observan tres tipos de transportadores:
ResponderEliminarUniportadores: son proteínas que transportan una molécula en un solo sentido a través de la membrana.
Antiportadores: incluyen proteínas que transportan una sustancia en un sentido mientras que simultáneamente transportan otra en sentido opuesto.
Simportadores: son proteínas que transportan una sustancia junto con otra, frecuentemente un protón (H+).
Esteffany Galvez 2012-1158. TRANSPORTE DE MOLECULAS DE GRAN TAMAÑO:La endocitosis es el proceso celular, por el que la célula mueve hacia su interior moléculas grandes o partículas, este proceso se puede dar por evaginación, invaginación o por mediación de receptores a través de su membrana citoplasmática, formando una vesícula que luego se desprende de la pared celular y se incorpora al citoplasma. Esta vesícula, llamada endosoma, luego se fusiona con un lisosoma que realizará la digestión del contenido vesicular.
ResponderEliminarExisten tres procesos:
Pinocitosis: consiste en la ingestión de líquidos y solutos mediante pequeñas vesículas.
Fagocitosis: consiste en la ingestión de grandes partículas que se engloban en grandes vesículas (fagosomas) que se desprenden de la membrana celular.
Endocitosis mediada por receptor o ligando: es de tipo especifica, captura macromoleculas específicas del ambiente, fijándosEs la expulsión o secreción de sustancias como la insulina a través de la fusión de vesículas con la membrana celular.
La exocitosis es el proceso celular por el cual las vesículas situadas en el citoplasma se fusionan con la membrana citoplasmática, liberando su contenido.
La exocitosis se observa en muy diversas células secretoras, tanto en la función de excreción como en la función endocrina.
También interviene la exocitosis encargada de la secreción de un neurotransmisor a la brecha sináptica, para posibilitar la propagación del impulso nervioso entre neuronas. La secreción química desencadena una despolarización del potencial de membrana, desde el axón de la célula emisora hacia la dendrita (u otra parte) de la célula receptora. Este neurotransmisor será luego recuperado por endocitosis para ser reutilizado. Sin este proceso, se produciría un fracaso en la transmisión del impulso nervioso entre neuronas. Es el proceso mediante el cual transporta moléculas de gran tamaño desde su interior exterior.Esta moléculas se encuentran dentro de vesículas intracelulares las cuales se desplazan hasta la membrana celular, se funcionan con esta y liberan su contenido en el fluido circundantee a través de proteínas ubicadas en la membrana plasmatica (específicas).
Louis G Ramirez Lopez 2013-0332
ResponderEliminartema; membrana citoplasmatica
La membrana citoplasmática es una lámina delgada y deformable que envuelve a la célula.
Todas las membranas celulares poseen una estructura, denominada membrana unitaria, constituida por una doble capa de lípidos que incluyen moléculas de prótidos.
La función de la membrana citoplasmática es separar del exterior el medio interno celular y regular el paso de sustancias a través de ella.
La membrana de secreción está formada por capas producidas por la propia célula que la protegen del exterior.
Las células vegetales están rodeadas también por una gruesa y rígida capa de celulosa denominada pared celular.
Louis G Ramirez Lopez 2013-0332
ResponderEliminarLa membrana plasmática
es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. La membrana plasmática regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
El transporte pasivo es el intercambio simple de moléculas a través de la membrana plasmática, durante el cual la célula no gasta energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o a favor de gradiente de carga eléctrica, es decir, de un lugar donde hay una gran concentración a uno donde hay menor. El proceso celular pasivo se realiza por difusión. En sí, es el cambio de un medio de mayor concentración (medio hipertónico) a otro de menor concentración (un medio hipotónico).
El transporte activo requiere un gasto de energía para transportar la molécula de un lado al otro de la membrana, pero el transporte activo es el único que puede transportar moléculas contra un gradiente de concentración, el transporte activo esta limitado por el número de proteínas transportadoras presentes. Son de interés dos grandes categorías de transporte activo, primario y secundario.
La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
Lois G Ramirez Lopez 2013-0332
ResponderEliminartema: composicion quimica de las membranas.
Antiguamente se creía que la membrana plasmática era un conjunto estático formado por la sucesión de capas proteínas-lípidos-lípidos-proteínas. Hoy en día se concibe como una estructura dinámica cuyo modelo se conoce como "mosaico fluido", término acuñado por S. J. Singer y G. L. Nicolson en 1972. Esta estructura general -modelo unitario- se presenta también en todo el sistema de endomembranas (membranas de los diversos orgánulos del interior de la célula), como retículo endoplasmático, aparato de Golgi y envoltura nuclear, y los de otros orgánulos, como las mitocondrias y los plastos, que proceden de endosimbiosis.
La composición química de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentren, pero se puede estudiar de forma general. La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínas unidas no covalentemente a esa bicapa, y glúcidos unidos covalentemente a los lípidos o a las proteínas. Las moléculas más numerosas son las de lípidos, ya que se calcula que por cada 50 lípidos hay una proteína. Sin embargo, las proteínas, debido a su mayor tamaño, representan aproximadamente el 50% de la masa de la membrana.
Louis G Ramirez Lopez 2013-0332
ResponderEliminartema; membrana celular.
La membrana celular es una bicapa lipídica que rodea a la célula, se llama bicapa lipídica porque se encuentra formada por una doble capa de fosfolípidos, éstos se encuentran constituidos por una cabeza hidrofílica (compatible con agua) y una cola hidrofóbica (no compatible con agua). Además de los fosfolípidos, la membrana tiene otros componentes como: las proteínas de membrana, el colesterol y los carbohidratos
Louis G Ramirez Lopez 2013-0332
ResponderEliminarMECANISMO DE TRANSPORTE A TRAVES DE LA MEMBRANA
El proceso de transporte es importante para la célula porque le permite expulsar de su interior los desechos del metabolismo, también sustancias que sintetiza como hormonas y además, es la forma en que adquiere nutrientes del medio externo, gracias a la capacidad de la membrana celular de permitir el paso o salida de manera selectiva de algunas sustancias. Las vías de transporte a través de la membrana celular y los mecanismos básicos para las moléculas de pequeño tamaño.
Louis G Ramirez Lopez 2013-0332
ResponderEliminarDIFUSION.
Algunas moléculas son demasiado grandes como para difundir a través de los canales de la membrana y demasiado hidrofílicos para poder difundir a través de la capa de fosfolípidos y colesterol. Tal es el caso de la glucosa y algunos otros monosacáridos.
Estas sustancias, pueden sin embargo cruzar la membrana plasmática mediante el proceso de difusión facilitada, con la ayuda de una proteína transportadora. En el primer paso, la glucosa se une a la proteína transportadora, y esta cambia de forma, permitiendo el paso del azúcar. Tan pronto como la glucosa llega al citoplasma, una quinasa (enzima que añade un grupo fosfato a un azúcar) transforma la glucosa en glucosa-6-fosfato. De esta forma, las concentraciones de glucosa en el interior de la célula son siempre muy bajas, y el gradiente de concentración exterior → interior favorece la difusión de la glucosa.
La difusión facilitada es mucho más rápida que la difusión simple y depende:
Del gradiente de concentración de la sustancia a ambos lados de la membrana.
Del número de proteínas transportadoras existentes en la membrana.
De la rapidez con que estas proteínas hacen su trabajo.
Difusión facilitada: la fuerza impulsora es el gradiente de potencial químico o electroquímico ayudada por una estructura proteica. Tanto la difusión facilitada como el transporte activo se producen a través de proteínas integrales de membrana.
Louis G Ramirez lopez 2013-0332
ResponderEliminarDiálisis Celular
En bioquímica, la diálisis es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión o presión osmótica a través de una membrana semipermeable.
La diálisis es una técnica común de laboratorio, y funciona con el mismo principio que diálisis médica. Típicamente una solución de varios tipos de moléculas es puesta en un bolso semipermeable de diálisis, como por ejemplo, en una membrana de la celulosa con poros, y el bolso es sellado.
La osmosis
corresponde a la difusion del agua, estando mezclado con un soluto (siendo el agua el solvente), donde, como lo abia dicho al principio, va de mayor concetrasion de agua a menor concetrasion de agua, y como en donde ahy mayor cantidad de agua , ahy menor cantidad de soluto, el agua va de manor cantidad de soluto a mayor cantidad de soluto. En la celula de esa manera se transporta el agua, por medio de la osmosis. La cantidad de agua que entra o que sale depende de la cantidad de soluto que ahy fuera o dentro de la celula, creando asi 3 tipos de medio , en donde puede ir la celula , que son el medio "hipertonico" (mayor cantidad de soluto fuera de la celula) , "hipotonico" (menor cantidad de soluto fuera de la celula) e "isotonico" (igual cantidad de soluto tanto fuera como dentro de la celula). Si una celula se encuentra en un medio hipertonico , tendra mayor concetrasion fuera de la celula, por lo tanto el agua saldra de la celula por osmosis ( recuerda que la osmosis es el mov del agua de menor a mayor concetrasion de soluto), ocasionando el fenomeno llamado "plasmolisis" en la celula vegetal o "creansion" en la celula animal, (que en resumen la celula se seca por se le va el agua y se caga de sed xD). Si una celula se encuentra en un medio hipotonico ocurriria lo contrario , el agua entra a la celula por osmosis y produciria el fenomeno llamado "turgencia" en la celula vegetal y "citolisis" en la celula animal( la celula se revienta de tanta agua)
Louis G ramirez Lopez 2013-0332
ResponderEliminarPresión osmótica
Esquema de una membrana semipermeable. Las moléculas grandes de la sangre no pueden atravesar la membrana, mientras que las pequeñas de solvente sí.
La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
Louis G Ramirez Lopez 2013-0332
ResponderEliminarTipos de Difusion Celular:
Difusión simple
Una membrana semipermeable separa dos compartimentos con concentraciones distintas de un soluto: con el paso del tiempo, el soluto difundirá hasta alcanzar el equilibrio a ambos lados.
Como se mencionó anteriormente, la difusión pasiva es un fenómeno espontáneo puesto que suceden incrementando la entropía del sistema, y disminuyendo la energía libre.5 No requiere de la intervención de proteínas de membrana, pero sí de las características de la sustancia a transportar y de la naturaleza de la bicapa. Para el caso de una membrana fosfolipídica pura, la velocidad de difusión de una sustancia depende de su: gradiente de concentración,
hidrofobicidad, tamaño, carga, si la molécula posee carga neta.
Estos factores afectan de diversa manera a la velocidad de difusión pasiva:
a mayor gradiente de concentración, mayor velocidad de difusión,
a mayor hidrofobicidad, esto es, mayor coeficiente de partición, mayor solubilidad en lípido y por tanto mayor velocidad de difusión,
a mayor tamaño, menor velocidad de difusión,
dado un potencial de membrana, es decir, la diferencia de potencial entre la cara exoplasmática y la endoplasmática de la membrana, y un gradiente de concentración se define un gradiente electroquímico que determina las direcciones de transporte energéticamente favorables de una molécula cargada, dependiendo de la naturaleza de ésta y del signo del potencial, si bien la mayor parte de las células animales poseen carga negativa en su exterior.
La difusión simple a través de la membrana lipídica muestra una cinética de no saturación, esto es, que, puesto que la tasa neta de entrada está determinada sólo por la diferencia en el número de moléculas a cada lado de la membrana, la entrada aumenta en proporción a la concentración de soluto en el fluido extracelular. Esta característica distingue la difusión simple de los mecanismos de penetración por canales de transporte mediado.
Difusión facilitada
La difusión facilitada involucra el uso de un proteína para facilitar el movimiento de moléculas a través de la membrana. En algunos casos, las moléculas pasan a través de canales con la proteína. En otros casos, la proteína cambia su forma, permitiendo que las moléculas pasen a través de ella.
Bajo el mismo principio termodinámico que en el caso de la difusión simple, es decir, que el soluto a transportar lo hace a favor de gradiente, la difusión facilitada opera de modo similar, pero está facilitada por la existencia de proteínas canal, que son las que facilitan el transporte de, en este caso, agua o algunos iones y moléculas hidrófilas. Estas proteínas integrales de membrana conforman estructuras en forma de poro inmersas en la bicapa, que dejan un canal interno hidrofílico que permite el paso de moléculas altamente lipófobas como las mencionadas anteriormente. La apertura de este canal interno puede ser constitutiva, es decir, continua y desregulada, en los canales no regulados, o bien puede requerir una señal que medie su apertura o cierre: es el caso de los canales regulados.
Louis G Ramirez Lopez 2013-0332
ResponderEliminarBomba sodio-potasio (ATPasa S-P)
En bioquímica, la bomba sodio-potasio es una proteína integral de membrana fundamental en la fisiología de las células que se encuentra en todas nuestras membranas celulares. Su función es el transporte de los iones inorgánicos más importantes en biología (el sodio y el potasio) entre el medio extracelular y el citoplasma, proceso fundamental en todo el reino animal.
Louis G Ramirez Lopez 2013-0332
ResponderEliminartema: canal regulado por ligando.
Los canales iónicos son proteínas integrales de la membrana que permite el paso selectivo de algunos iones, en la presencia de algún estímulo. Son principalmente importantes en células excitables, como las neuronas y los músculos. De hecho, todo el trabajo de las neuronas está relacionado a la función de los canales iónicos. Los canales iónicos catalizan directamente el flujo de iones que provoca los cambios de voltaje a través de una membrana y, simultáneamente actúan como sensores de señales fisiológicas, como cambio de voltaje o cambio en la concentración de un ligando, organizando los cambios eléctricos de la neurona. (Miller, 1992)
Mientras que la célula gasta una gran parte de su energía para mantener los gradientes de concentración de iones, son los canales iónicos quienes se gastan esa energía, al abrirse y permitir el flujo de iones. (Clapham, 2000) Los canales pueden ser fácilmente comparados con enzimas, ya que un pequeño cambio en la conformación de su "puerta" puede abrirla o cerrarla, llegando a tener una eficiencia de hasta iones / segundo (Clapham, 2000) La eficiencia de los canales iónicos es tan grande, que generalmente una célula tan solo necesita un par de miles de ellos, contrario a una enzima, de la cual se necesitan concentraciones de varios órdenes de magnitud.
Actualmente se conocen dos tipos principales de canales iónicos. Los primeros son los operados por voltaje, y los otros los operados por ligando. (Miller, 1992) De los últimos, todavía se diferencian los activados por un segundo mensajero intracelular y por un ligando externo. (Clapham, 2000) . Lo que se conoce acerca de ellos todavía es muy limitado. No existe ninguna imagen de alta resolución de estas proteínas, así que casi todo lo que se sabe se basa en pruebas fisiológicas, que han permitido crear un modelo estructural de los canales. Se cree que son más o menos agregados cilíndricos con varias subunidades, con un poro de transmisión iónica en el eje de simetría.
Louis G Ramirez Lopez 2013-0332
ResponderEliminarEn el transporte de macromoléculas se consideran tres mecanismos: endocitosis, exocitosis y transcitosis.
1. Endocitosis:
En este proceso la célula es capaz de tomar partículas del medio externo. Para que se realice se produce una invaginación de la membrana plasmática en la que se encuentra el material extracelular a ingerir. Esta invaginación se estrangulará, originando una vesícula con el material ingerido en su interior; la vesícula queda en el interior de la célula.
Dependiendo de la naturaleza y del tamaño de las partículas englobadas, se distinguen los siguientes tipos de endocitosis:
Pinocitosis o endocitosis de fase fluida, se captura líquido o partículas de muy pequeño tamaño.
Rofeocitosis, es el proceso de incorporación de las moléculas de ferritina.
Fagocitosis o cellular eating consiste en la ingestión de grandes partículas, como es el caso de microorganismos, restos celulares, entre otros.
Existe un proceso en la que sólo se endocita la sustancia para la que existe el correspondiente receptor, la endocitosis mediada por receptor. Es un proceso rápido y transporta varios tipos de sustancias al interior de la célula, por ejemplo, insulina, hierro, LDL, entre otros.
2. Exocitosis:
En este mecanismo de transporte las macromuléculas contenidas en vesículas citoplásmicas son transportadas desde el interior de la célula al medio extracelular.
Se conocen algunas moléculas necesarias para la ejecución de la exocitosis:
Calcio.
Anexinas, también llamadas calpactinas o lipocortinas.
3. Transcitosis
Es el conjunto de fenómenos que permiten a una sustancia atravesar el citoplasma de una célula. Implica el ambos procesos, endocitosis-exocitosis. Se produce en las células endoteliales que constituyen los capilares sanguíneos.
Louis G Ramirez Lopez 2013-0332
ResponderEliminartema: diferentes tipos de endocitosis
La fagocitosis (del griego phagein, "comer" y kytos, 'célula'), es un tipo de endocitosis por el cual algunas células (fagocitos y protistas) rodean con su membrana citoplasmática partículas sólidas y las introducen al interior celular. Esto se produce gracias a la emisión de pseudópodosalrededor de la partícula o microorganismo hasta englobarla completamente y formar alrededor de él una vesícula, llamada fagosoma, la cual fusionan posteriormente con lisosomas para degradar el antígeno fagocitado.
Es uno de los medios de transporte grueso que utilizan para su defensa algunas células de los organismos pluricelulares. En organismos multicelulares, este proceso lo llevan a cabo células especializadas, casi siempre con el fin de defender al conjunto del organismo frente a potenciales invasores perjudiciales.
La pinocitosis es una enfermedad causada por el bajo consumo de vitaminas b1 y b12 endocitosis es la captación de material del espacio extracelular por invaginación de la membrana plasmática. Con desprendimiento hacia el interior celular de una vesícula que contiene líquido con posibles moléculas disueltas o partículas sólidas en suspensión...
La pinocitosis es una modalidad de endocitosis; puede describirse como la endocitosis de porciones de líquido. Se puede observar en células especializadas en la función nutritiva, por ejemplo las de la mucosa intestinal. En esta la membrana se repliega creando una "vesícula pinocítica" y es de esta manera como las grasas, que son insolubles, pasan de la luz del intestino al torrente sanguíneo.
Brenda Cabrera Reyes 2012-1395
ResponderEliminarMEMBRANA CITOPLASMATICA
-MEMBRANA PLASMATICA
La membrana plasmática o membrana celular es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).
La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar lasmoléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior.
Cuando una molécula de gran tamaño atraviesa o es expulsada de la célula y se invagina parte de la membrana plasmática para recubrirlas cuando están en el interior ocurren respectivamente los procesos de endocitosis y exocitosis.
Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las célulasprocariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
COMPOSICION QUIMICA DE LA MEMBRANA PLASMATICA
La membrana citoplasmática está compuesta por proteínas, lípidos e hidratos de carbono. La membrana plasmática tiene un grosor de unos 75 Å (angstrom), vista al microscopio electrónico presenta entre dos capas oscuras una central más clara.
Los lípidos suponen aproximadamente el 50 % de la composición de la membrana plasmática en una gran mayoría de los seres vivos. Los más importantes son los fosfolípidos, que se encuentran en todas las células, le siguen los glucolípidos, así como esteroides. Estos ültimos no existen o son escasísimos en las membranas plasmáticas de las células procariotas.
Las proteínas de la membrana plasmática realizan funciones específicas (transporte, comunicación, uniones con otras células, etc.). Se puede realizar una primera clasificación con relación a los lípidos en:
Proteínas integrales: Unidas a los lípidos intímamente, suelen atravesar la bicapa lípidica una o varias veces
Proteína periféricas: A un lado u otro de la bicapa lipídica, están unidas debilmente por enlaces de hidrógeno a las cabezas polares de los lípidos de la membrana.
Es evidente que la membrana plasmática es la entrada y salida de todo tipo de moléculas, tanto desechos hacia el exterior, como la aportación de material plástico y energético a la célula. Este paso a través de la membrana plasmática se realiza de dos formas, con pérdida energética (con un trabajo para la célula) o sin ella.
Brenda Cabrera Reyes 2012-1395
ResponderEliminarMECANISMOS DE TRANSPORTE A TRAVES DE LA MEMBRANA
Éste proceso es de gran importancia para la célula ya que le permite deshacerse de las sustancias que no necesita (éstas producto del metabolismo), y así poder obtener los nutrientes que están presentes en el líquido extracelular. La membrana permite el paso de estas sustancias de forma selectiva. Los mecanismos que ésta última utiliza son los siguientes.
-Transporte pasivo o de difusión
Es un proceso de difusión a través de la membrana. Éste proceso se da siempre a favor del gradiente.
-Transporte activo
Es el mecanismo que permite a la célula transportar sustancias disueltas a traves de su membrana desde regiones de menor concentración a otras con mayor concentración. En comparación con el transporte pasivo éste mecanismo requiere gasto de energia. La célula utiliza transporte en tres situaciones: cuando una partícula va de punto bajo a la alta concentración, cuando las partículas necesitan ayuda para entrar en la membrana porque son selectivamente impermeables y cuando las partículas se incorporan o salen de la célula.
El transporte activo se realiza de forma ascendente, es decir en contra de un gradiente de concentración (gradiente químico) o en contra de un gradiente electrico de presión (gradiente electroquímico).
DIFUSION
La Difusión es el movimiento o flujo de una sustancia desde un lugar donde está más concentrada hacia otro donde está menos concentrada a través de un tabique o membrana Semipermeable que separa 2 medios de diferente concentración.
DIALISIS
La diálisis (del griego dialisis, significando disolución, día, significa a través, y lysis, separación) es un proceso mediante el cual se extraen las toxinas y el exceso de agua de la sangre, normalmente como terapia renal sustitutiva tras la pérdida de la función renal en personas con fallo renal.
La diálisis puede usarse para aquellos con un trastorno agudo de la función renal (insuficiencia renal aguda) o progresiva pero empeorando crónicamente la función renal - un estado conocido como enfermedad renal crónica en etapa 5 (antes conocida como insuficiencia renal crónica). Esta última forma puede desarrollarse durante meses o años, pero en contraste con la insuficiente renal aguda, no suele ser reversible, considerándose la diálisis como una "medida de espera" hasta que se pueda realizar un trasplante renal, o a veces como la única medida de apoyo en los casos en los que un trasplante sería inapropiado.
OSMOSIS BIOLOGICA
La ósmosis es un fenómeno físico-químico relacionado con el comportamiento del agua como solvente de una solución, ante una membrana semipermeable para el solvente (agua) pero no para los solutos. Tal comportamiento entraña una difusión simple a través de la membrana del agua, sin "gasto de energía". Laósmosis es un fenómeno biológico importante para la fisiología celular de los seres vivos.
El resultado final de una ósmosis es que, aunque el agua pasa de la zona de baja concentración a la de alta concentración y viceversa, hay un flujo neto mayor de moléculas de agua que pasan desde la zona de baja concentración a la de alta. Dicho de otro modo: si se separa un líquido en dos particiones, una de agua pura y otra de agua con azúcar, dando suficiente tiempo, parte del agua de la zona sin azúcar habrá pasado a la de agua con azúcar. El agua pasa de la zona de baja concentración a la de alta concentración.
Brenda Cabrera Reyes 2012-1395
ResponderEliminarPRESION OSMOTICA
La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto dedisolvente a través de una membrana semipermeable. La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
Cuando dos soluciones se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable (membrana que deja pasar las moléculas de disolvente pero no las de los solutos), las moléculas de disolvente se difunden, pasando habitualmente desde la solución con menor concentración de solutos a la de mayor concentración. Este fenómeno recibe el nombre de ósmosis, palabra que deriva del griego osmos, que significa "impulso".Al suceder la ósmosis, se crea una diferencia de presión en ambos lados de la membrana semipermeable: la presión osmótica.
TIPOS PRINCIPALES DE DIFUSION
DIFUSION SIMPLE
Por difusión simple se intercambian sustancias disueltas de muy bajo peso molecular, cuanto menor tamaño molecular y mayor carácter hidrófobo, mejor difunde una sustancia a través de la membrana. Es la difusión de agua, gases disueltos o moléculas liposolubles por la capa doble de fosfolípidos de la membrana citoplasmática.
Es el movimiento de las moléculas en el fluido, desde las regiones de alta concentración hasta las de menor concentración, como es el caso del agua, gases disueltos (oxigeno, dióxido de carbono) y moléculas liposolubles (alcohol etílico y la vitamina A) que cruzan la membrana con facilidad.
Un ejemplo de lo anterior sería el de una gota de colorante en un vaso de agua. Con el tiempo parecerá que la gota se más grande y palidece, y al pasar más tiempo todo al vaso de agua se tiñe en forma uniforme pero manteniéndose pálido.
DIFUSION FACILITADA
Por difusión mediada o facilitada atraviesan la membrana sustancias que requieren la mediación de proteínas de membrana que las reconocen específicamente y permiten su paso sin que lleguen a tomar contacto directo con los lípidos hidrofóbicos. Se puede transportar un soluto específico desde el interior de la célula al exterior o viceversa, pero el movimiento neto es siempre desde una región de mayor concentración de soluto a una de menor concentración.
SIMPORTE, ANTIPORTE Y UNIPORTE
Un simporte o simport, es un transporte de solutos atraves de la membrana celular.
Especificamente el simporte es el paso d una sustancia de interes para la celula como glucosa pero que debe "entrar" acompañada de otra molecula como el sodio.
Hay otros como el antiporte donde una sustancia entra y otra sale, como un intercambio (tipo bomba de sodio-potasio), tambien existe el uniporte en el cual solo se transporta una sustancia.
Brenda Cabrera Reyes 2012-1395
ResponderEliminarCANAL REGULADO POR LIGANDO
Los canales iónicos abren en respuesta a la unión de determinados neurotransmisores u otras moléculas. Este mecanismo de abertura es debido a la interacción de una substancia química (neurotransmisor u hormonas) con una parte del canal llamado receptor, que crea un cambio en la energía libre y cambia la conformación de la proteína abriendo el canal. Los ligandos regulan la apertura de canales de los receptores.7 Estos canales son llamados ligando dependientes y son importantes en la transmisión sináptica. Los canales ligando dependientes tienen dos mecanismos de abertura:
• por unión del neurotransmisor al receptor asociado al canal (receptores ionotrópicos, receptores activados directamente);
• por unión del neurotransmisor al receptor que no está asociado al canal. Esto provoca una cascada de eventos enzimáticos, una vez que la activación de proteínas Gpromueve la abertura del canal debido a la actuación de enzimas fosforiladoras.
En el caso de los canales activados por ligando, el sensor es una región de la proteína canal que se encuentra expuesta ya sea al exterior o al interior de la membrana, que une con gran afinidad una molécula específica que lleva a la apertura o cierre al canal.
DIFERENTES TIPOS DE ENDOCITOSIS
Endocitosis es el proceso en el cual la célula absorbe del medio externo sustancias o particulas y puede darse por pinocitosis, fagocitosis o estar mediada por receptores.
Fagocitosis: es un tipo de endocitosis por el cual algunas células (fagocitos y protistas) rodean con su membrana citoplasmática partículas sólidas y las introducen al interior celular. Esto se produce gracias a la emisión de pseudópodos alrededor de la partícula o microorganismo hasta englobarla completamente y formar alrededor de él una vesícula, llamada fagosoma, la cual fusionan posteriormente con lisosomas para degradar el antígeno fagocitado.
Pinocitosis: La pinocitosis es un proceso biológico que permite a algunas células y organismos unicelulares a obtener líquidos orgánicos del exterior para ingresar nutrientes o para otra función. La endocitosis es la captación de material del espacio extracelular por invaginación de la membrana plasmática. Con desprendimiento hacia el interior celular de una vesícula que contiene líquido con posibles moléculas disueltas o partículas sólidas en suspensión.
EXOCITOSIS
Exocitosis es el movimiento de vesículas intracelulares a la membrana, donde se funden con la membrana y liberan su contenido en el fluido que la rodea. Este proceso ocurre predominantemente en células secretoras, tales como las células productoras de mucosidad o células pancreáticas, que secretan enzimas dentro del tracto digestivo.
TRANSCITOSIS
Es el conjunto de fenómenos que permiten a una sustancia atravesar todo el citoplasma celular desde un polo al otro de la célula. Implica el doble proceso endocitosis-exocitosis. Es propio de células endoteliales que constituyen los capilares sanguineos, transportándose así las sustancias desde el medio sanguineo hasta los tejidos que rodean los capilares.
2012-1239
ResponderEliminar• Membrana plasmática
Es una delgada lámina de 75 Å que envuelve a la célula y la separa del medio externo. Puede variar su forma permitiendo movimientos y desplazamientos de la célula.
Su estructura es igual en todas las células y en todos los orgánulos citoplasmáticos, por lo que se llama membrana unitaria. Según Singer y Nicholson (1972) es una bicapa lipídica, asociada con moléculas de proteínas, formando la estructura de mosaico fluido.
Posee una composición química de 52% de proteínas, 40% de lípidos y 8% de azúcares.
La función:-
Es fundamentalmente mantener estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, moléculas y elementos, mantener la diferencia de potencial iónico, haciendo que el medio interno esté cargado negativamente y realizar los procesos de endocitosis y exocitosis..
2012-1239
ResponderEliminar• Membrana Celular
La membrana celular permite el paso de sustancias al interior de la célula y la expulsión de las moléculas que ya no necesita. Este proceso se conoce como transporte por la membrana y puede ser activo o pasivo.
El transporte activo es el que requiere que la célula genere gasto de energía, el pasivo es el que no requiere gasto de energía.
* Transporte pasivo:
Se presenta de tres formas, ósmosis, difusión simple y difusión facilitada
La ósmosis es el paso de agua de un lugar de mayor concentración de agua a uno de menor concentración de agua (esto significa que al otro lado de la membrana habrá mayor o menor cantidad de solutos según el caso)
* Transporte activo:
Es el transporte que requiere gasto de energía por parte de la célula ocurre en contra de un gradiente de concentración, es decir, que las sustancias transportadas se encuentra en mayor concentración dentro o fuera de la célula y ésta necesita pasar hacia este lugar más sustancias.
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385
ResponderEliminarMEMBRANA CITOPLASMATICA
La membrana citoplasmática es una lámina delgada y deformable que envuelve a la célula.
Todas las membranas celulares poseen una estructura, denominada membrana unitaria, constituida por una doble capa de lípidos que incluyen moléculas de prótidos.
La función de la membrana citoplasmática es separar del exterior el medio interno celular y regular el paso de sustancias a través de ella.
La membrana de secreción está formada por capas producidas por la propia célula que la protegen del exterior.
Las células vegetales están rodeadas también por una gruesa y rígida capa de celulosa denominada pared celular.
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385
ResponderEliminarMEMBRANA PLASMATICA
MEMBRANA PLASMÁTICA
Ingrid Romer – Hernán Sala – Gabriela Gómez – Silvia Márquez
Introducción
Las células están separadas del medio que las rodea por una delgada lámina denominada membrana plasmática, que define los límites de las mismas.
Funciones de la membrana plasmática
Como ya se mencionó, las membranas no son simples barreras sino que:
· Definen la extensión de la célula y establecen sus límites.
· Constituyen barreras selectivamente permeables, dado que impiden el intercambio indiscriminado de sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. La membrana plasmática, gracias a sus propiedades fisicoquímicas, está capacitada para transportar de un lado a otro de la misma determinados solutos, macromoléculas y complejos macromoleculares. Sin embargo, hay moléculas, que a pesar de ser toxicas para la célula, pueden ingresar sin dificultad a la misma a través de la membrana. Un ejemplo seria el CO (monóxido de carbono).
· Controlan las interacciones de la célula con el medio extracelular (tanto con la matriz extracelular como con otras células vecinas). Permite a las células reconocerse, adherirse entre sí cuando sea necesario e intercambiar materiales e información.
· Intervienen en las respuestas a señales externas a la célula. La membrana posee receptores, que son moléculas o conjuntos de moléculas, capaces de reconocer y responder a señales provenientes del medio extracelular portando información especifica. Cuando dichas señales llegan hasta la membrana plasmática, se desencadenan señales internas en la célula, tanto activadoras como inhibitorias de distintos procesos celulares. Como ejemplos de estas señales externas podemos citar a los factores de crecimiento que favorecen la división celular o diversas hormonas como por ejemplo la insulina, que aumenta la síntesis de glucógeno.
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385
ResponderEliminarCOMPSICION QUIMICA DE LAS CELULAS
Todas las membranas biológicas de los seres vivos, tanto la membrana plasmática, como las de las organelas, están formadas por:
La proporción de cada uno de estos componentes varía de acuerdo a la función que realiza cada tipo de membrana. Por ejemplo, las membranas mitocondriales tienen una proporción muy elevada de proteínas.
A. Lípidos
La variedad de lípidos presentes en las membranas es muy amplia; sin embargo, todos poseen una característica en común: son moléculas anfipáticas. Esto significa que sus moléculas contienen una zona hidrofílica o polar y una hidrofóbica o no polar.
Los fosfolípidos son los lípidos más abundantes en las membranas. Debido a su carácter anfipático, los fosfolípidos, en un medio acuoso se organizan espontáneamente conformando la denominada bicapa lipídica. Las cabezas polares están orientadas hacia el medio acuoso (intra y extracelular) y las colas hidrofóbicas hacia el medio lipídico, es decir, al interior de la bicapa, constituyendo la matriz de la membrana. A su vez, estas bicapas tienden a cerrarse espontáneamente sobre sí mismas formando vesículas, es decir, compartimientos cerrados en toda su extensión tridimensional, similares a una esfera.
B. Proteínas
Mientras que los lípidos ejercen principalmente una función estructural, las proteínas no sólo desempeñan un rol estructural sino que además son las responsables de las funciones específicas de las membranas biológicas. Estas según su función pueden agruparse en: enzimáticas, de transporte, receptoras y de reconocimiento. Diferentes membranas tienen distinta proporción y composición de proteínas, de acuerdo a sus funciones. En otras palabras, son justamente las proteínas las que le otorgan distintas funciones a las membranas. Estas en su mayoría son proteínas globulares (estructura terciaria o cuaternaria).
Según su ubicación en la membrana se clasifican en:
-Proteínas intrínsecas, integrales o transmembrana: Pueden atravesar total o parcialmente la bicapa, asomando a una o ambas superficies de la misma. Únicamente pueden ser extraídas de la membrana por medio de detergentes que rompen la bicapa. Tienen un sector hidrofóbico, que es el que esta insertado en la membrana y una o dos regiones hidrofílicas, expuestas a los medios intra y extracelulares (ambos acuosos). De lo anterior se deduce que estas proteínas son moléculas anfipáticas. La porción que atraviesa la membrana suele presentar una estructura de alfa hélice con una elevada proporción de aminoácidos hidrofóbicos que interaccionan con las colas hidrocarbonadas de la matriz de la membrana. El sector proteico (también llamado dominio) expuesto a los medios acuosos suele tener estructura globular e interacciona con las cabezas polares de los fosfolípidos y con otras moléculas a través de uniones iónicas y puente de hidrógeno
C. Hidratos de carbono
Las membranas celulares contienen entre un 2-10% de glúcidos. Estos se asocian covalentemente a los lípidos (glicolípidos) y a las proteínas (glicoproteínas).
Los glicolípidos (o glucolipidos) presentes en las membranas son los gangliósidos y cerebrósidos. Los gangliósidos se forman por la unión de un oligosacárido con la ceramida. La estructura de los cerebrósidos es similar, sólo que el hidrato de carbono no es un oligosacárido sino una galactosa o una glucosa. (ver capítulo de lípidos)
Los hidratos de carbono de los glucolípidos y las glucoproteínas, en su mayoría oligosacáridos, suelen ubicarse en la cara no citosólica de la membrana plasmática formando una estructura llamada glicocálix , cuyas funciones se pueden resumir de la siguiente manera:
· Proteger a la superficie de la célula de agresiones mecánicas o físicas. Como ejemplo podemos citar a las células situadas en la luz del intestino delgado que presentan un glicocálix muy pronunciado.
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385
ResponderEliminarLA MEMBRANA CELULAR
La membrana está constituída de lípidos y proteínas. La parte lipídica de la membrana está formada por una película bimolecular que le da estructura y constituye una barrera que impide el paso de substancias hidrosolubles.
Las proteínas de la membrana están suspendidas en forma individual o en grupos dentro de la estructura lipídica, formando los canales por los cuales entran a las células, en forma selectiva, ciertas substancias.
La selectividad de los canales de proteínas le permite a la célula controlar la salida y entrada de substancias así como los transportes entre compartimentos celulares. Las proteínas de la membrana no solo hacen que el transporte a través de ella sea selectivo, sino que también son capaces de llevar a cabo transporte activo (transferencia en contra del gradiente de concentración).
Las demás funciones de la membrana, como son el reconocimiento y unión de determinadas substancias en la superficies celular están determinadas también por la parte proteica de la membrana. A estas proteínas se les llaman receptores celulares. Los receptores están conectados a sistemas internos que solo actúan cuando la substancia se une a la superficie de la membrana. Mediante este mecanismo actúan muchos de los controles de las células, algunos caminos metabólicos no entran en acción a menos que la molécula "señal", por ejemplo, una hormona, haya llegado a la superficie celular.
En la membrana se localizan unas glicoproteínas que identifican a otras células como integrantes de un individuo o como extrañas (inmunoreacción).
Las interacciones entre las células que conforman un tejido están basadas en las proteínas de las membranas.
Resumiendo, la estructura de las membranas depende de los lípidos y las funciones dependen de las proteínas.
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385
ResponderEliminarMECANISMO DE TRANSPORTE A TRAVES DE LA MEMBRANA
Es de capital importancia para la célula poder transportar moléculas hacia afuera y adentro de ella misma.
Imagine una proteína que tiene múltiples dominios transmembrana (la atraviesan) y dispone los mismos en circulo formando un cilindro o mejor un barril, que visto desde afuera, muestra cada uno de los dominios, equivalentes a un listón del barril.
El "centro" de este barril conforma un "agujero" en la membrana plasmática, aislado de la misma por un arreglo de dominios de transmembrana alrededor de él. Este agujero puede ser utilizado para transportar substancias hacia adentro o afuera de la célula.
Este agujero puede ser hidrofílico si cadenas laterales hidrofílicas de las proteínas que lo rodean protruyen hacia él.
En la practica , para una proteína de membrana de estructura conocida, estos agujeros solo son lo suficientemente grandes para dejar pasar por la membrana plasmática moléculas pequeñas tales como H+, K+ o Na+.
Estos iones pueden pasar por el orificio por difusión pasiva, en cuyo caso la proteína que permite el paso conforma un "canal iónico". En otros casos la proteína de membrana necesita invertir energía (generalmente derivada de ATP), para forzar el paso del ion de un lado al otro de la membrana, en ese caso conforma una "bomba de iones".
Dado la importancia del transporte a través de la membrana la célula utiliza un gran numero de mecanismos de transporte. Estos mecanismos caen dentro de una de estas tres categorías: difusión simple, difusión facilitada, y transporte activo.
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385
ResponderEliminarDIFUSION
Difusión
Difusión simple , significa que la molécula puede pasar directamente a través de la membrana. La difusión es siempre a favor de un gradiente de concentración. Esto limita la máxima concentración posible en el interior de la célula (o en el exterior si se trata de un producto de desecho).
La efectividad de la difusión está limitada por la velocidad de difusión de la molécula.
Por lo tanto si bien la difusión es un mecanismo de transporte suficientemente efectivo para alguna moléculas (por ejemplo el agua), la célula debe utilizar otros mecanismo de transporte para sus necesidades.
Difusión facilitada
La difusión facilitada utiliza canales (formados por proteínas de membrana) para permitir que moléculas cargadas (que de otra manera no podrían atravesar la membrana) difundan libremente hacia afuera y adentro de la célula. Estos canales son usados sobre todo por iones pequeños tales como K+, Na+, Cl-.
La velocidad del transporte facilitado esta limitado por el numero de canales disponibles (ver que la curva indica una "saturación") mientras que la velocidad de difusión depende solo del gradiente de concentración.
Transporte activo
El transporte activo requiere un gasto de energía para transportar la molécula de un lado al otro de la membrana, pero el transporte activo es el único que puede transportar moléculas contra un gradiente de concentración, al igual que la difusión facilitada el transporte activo esta limitado por el numero de proteínas transportadoras presentes.
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385
ResponderEliminarDIALISIS Y OSMOSIS
DIALISIS
Osmosis
La ósmosis es un fenómeno físico relacionado con el comportamiento de un sólido como soluto de una solución ante una membranasemipermeable para el solvente pero no para los solutos. Tal comportamiento entraña una difusión simple a través de la membrana, sin "gasto de energía". La ósmosis del agua es un fenómeno biológico importante para la fisiología celular de los seres vivos.
OSMOSIS
Diálisis
Es el pasaje de agua más soluto de un lugar de mayor concentración a un lugar de menor concentración.
En bioquímica, la diálisis es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión a través de una membrana semipermeable. Típicamente una solución de varios tipos de moléculas es puesta en un bolso semipermeable de diálisis, como por ejemplo, en una membrana de la celulosa con poros, y el bolso es sellado. El bolso de diálisis sellado se coloca en un envase con una solución diferente, o agua pura. Las moléculas lo suficientemente pequeñas como para pasar a través de los poros (a menudo agua, sales y otras moléculas pequeñas) tienden a moverse hacia adentro o hacia afuera del bolso de diálisis en la dirección de la concentración más baja. Moléculas más grandes (a menudo proteínas, ADN, o polisacáridos) que tiene dimensiones significativamente mayores que el diámetro del poro son retenidas dentro del bolso de diálisis. Una razón común de usar esta técnica puede ser para quitar la sal de una solución de la proteína.
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385
ResponderEliminarPRESION OSMOTICA
La presión osmótica es una fuerza ejercida por solutos encerrados por una membrana semipermehable, como ocurre en el interior de la célula en la cual los solventes pueden ser, proteinas, carbohidratos, urea, iones etc. la membrana semipermehable es la membrana celular que solo permite el paso de agua (sin la actuación de canales) y el solvente es el agua.
Resulta que estos solutos, como todas las particulas, tienen una energia cinetica siempre que no se encuentren a temperatura 0. Esta energia cinética es responsable de que estén en constante movimiento y que choquen entre sí y contra la membrana, sin que puedan salir de esta. Entre más solutos existan mas choques hay contra la membrana, es decir hay más presión osmótica. Esta presión conlleva a la expansión de la membrana, ya que es elastica.y durante esta expanción entra agua en su interior. A este fenomeno se le conoce como ósmosis.
Ejemplos de presión osmótica:
La hemolisis de los eritrocitos: Cuando la presión osmótica de un eritrocito (globulo rojo) es muy fuerte causa la expansión de su membrana y posterior explosión, causando su muerte.
Absorción de agua en la sabia por osmosis: La sabia de los arboles es rica en solutos lo que permite que a su interior ingrese gran cantidad de agua. La presión osmótica ejercida por la sabia es capas de contrarestar el "peso" del agua y subirla a grandes alturas en un arbol.
2013-0706
ResponderEliminarTEMA: MEMBRANA PLASMÁTICA
Las membranas plasmáticas están compuestas principalmente de unas moléculas denominadas lípidos, La parte lipídica está formada por una película bimolecular que le da estructura. Está compuesta por una lámina que sirve de “contenedor” para el citosol y los distintos compartimientos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. existen diferentes tipos sin embargo las más abundantes llamadas Fosfolípidos acomodadas de una manera que forman una cadena doble denominada Bicapa de fosfolípidos, esta es la responsable de las propiedades estructurales de la misma.
Como en la distribución asimétrica de los lípidos en cada capa, también hay grandes diferencias en el patrón de distribución de los lípidos entre diferentes tipos de membranas de una célula o entre membranas equivalentes de diferentes tipos de células. Así, las bacterias llevan colesterol o fosfatidilcolina en sus membranas celulares, mientras que las membranas plasmáticas de los eritrocitos o los recubrimientos de mielina de las células de Schwann contienen casi la mitad de estos dos tipos de lípidos.
En el interior de una célula eucariota aumenta la composición de lípidos de las membranas mitocondriales, con un alto contenido en fosfatidilcolina y fosfatidiletanolamina, una baja proporción de colesterol y la ausencia clara de glicolípidos respecto a otras membranas. También en el interior de una membrana plasmática puede habar una distribución desigual : lo que se le conocen como las islas flotantes de lípidos, que son ricas en colesterol y glicolípidos y por ello poseen una baja fluidez respecto a la membrana circundante, parecen estar en zonas preferidas por las proteínas de membrana con un anclaje a un lípido. Una composición similar tiene la inversión de la membrana en forma de matraz, denominadas caveolas y junto al colesterol y los glicolipidos, son ricas en las proteínas de membrana caveolina. El significado biológico de esta diferente distribución de lípidos, igual que la variedad química de lípidos, aun no se han entendido por completo, posiblemente sirve para ordenar las proteínas en las zonas funcionales o los campos de señal y en lugares preparados con cofactores lipídicos para enzimas asociadas a las membranas.
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385
ResponderEliminarTIPOS PRINCIPALES DE DIFUSION
TRANSPORTE PASIVO
Transporte Pasivo:
Es el transporte que no se realiza gasto de energía, las moléculas pasan desde una zona de mayor concentración a otra de menor concertación, a través de distintos mecanismos de difusión.
La difusión puede ser simple, también llamada osmosis y facilitada también llamada diálisis.
Osmosis: Es el pasaje de moléculas de solvente (agua) desde un lugar de mayor a un lugar de menor concentración.Los gases como el O2 y el Co2 también atraviesan fácilmente la membrana plasmática, por difusión simple.
Diálisis: Es el pasaje de las moléculas del soluto(sales) desde un lugar de mayor a un lugar de menor concentración.
TRANSPORTE ACTIVO
Transporte Activo
Es aquel que requiere un gasto de energía ya que se produce movimientos de la membrana desde un lugar de menor a un lugar de mayor concentración.
Un tipo especial de transporte activo es el transporte en masa donde la célula captura moléculas de gran tamaño.Existen dos mecanismos endocitosis y exocitosis.
Endocitosis: La membrana se deforma formando una vesícula, el mecanismo se llama fagocitosis y si son líquidos pinocitosis.
Exocitosis: Exocitosis es el movimiento de vesículas intracelulares a la membrana, donde se liberan su contenido.
Difusión facilitada
La difusión facilitada utiliza canales (formados por proteínas de membrana) para permitir que moléculas cargadas (que de otra manera no podrían atravesar la membrana) difundan libremente hacia afuera y adentro de la célula. Estos canales son usados sobre todo por iones pequeños tales como K+, Na+, Cl-.
La velocidad del transporte facilitado esta limitado por el numero de canales disponibles (ver que la curva indica una "saturación") mientras que la velocidad de difusión depende solo del gradiente de concentración.
2013-0706
ResponderEliminarTEMA: Composición química
Esquema de una membrana celular. Según el modelo del Mosaico Fluido, las proteínas (en rojo y naranja) serían como "icebergs" que navegarían en lípidos (en azul). Nótese además que las cadenas de oligosacáridos (en verde) se hallan siempre en la cara externa, pero no en la interna.
La composición química de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentren, pero se puede estudiar de forma general. La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínas unidas no covalentemente a esa bicapa, y glúcidos unidos covalentemente a los lípidos o a las proteínas. Las moléculas más numerosas son las de lípidos, ya que se calcula que por cada 50 lípidos hay una proteína. Sin embargo, las proteínas, debido a su mayor tamaño, representan aproximadamente el 50% de la masa de la membrana.
Las dos capas de moléculas fosfolípidas forman un "sándwich" con las colas de ácido graso dispuestos hacia el centro de la membrana plasmática y las cabezas de fosfolípidos hacia los medios acuosos que se encuentran dentro y fuera de la célula.
-Componentes lípidicos
El 98% de los lípidos presentes en las membranas celulares son anfipáticos, es decir que presentan un extremo hidrófilo (que tiene afinidad e interacciona con el agua) y un extremo hidrofóbico (que repele el agua). Los más abundantes son los fosfoglicéridos (fosfolípidos) y los esfingolípidos, que se encuentran en todas las células; le siguen los glucolípidos, así como esteroides (sobre todo colesterol).
Fosfoglicéridos. Tienen una molécula de glicerol con la que se esterifica un ácido fosfórico y dos ácidos grasos de cadena larga; los principales fosfoglicéridos de membrana son la fosfatidiletanolamina o cefalina, la fosfatidilcolina o lecitina, el fosfatidilinositol y la fosfatidilserina.
Esfingolípidos. Son lípidos de membrana constituidos por ceramida (esfingosina + ácido graso); solo la familia de la esfingomielina posee fósforo; el resto poseen glúcidos y se denominan por ello glucoesfingolípidos o, simplemente glucolípidos.
Colesterol. El colesterol representa un 23% de los lípidos de membrana. Sus moléculas son pequeñas y más anfipáticas en comparación con otros lípidos. Se dispone con el grupo hidroxilo hacia el exterior de la célula (ya que ese hidroxilo interactúa con el agua).
2013-0706
ResponderEliminarTEMA: MEMBRANA PLASMATICAS
La membrana plasmática o membrana celular es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).
La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior.
Cuando una molécula de gran tamaño atraviesa o es expulsada de la célula y se invagina parte de la membrana plasmática para recubrirlas cuando están en el interior ocurren respectivamente los procesos de endocitosis y exocitosis.
Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
TEMA: MEMBRANA CELULAR
ResponderEliminarLa membrana celular es una bicapa lipídica que rodea a la célula, se llama bicapa lipídica porque se encuentra formada por una doble capa de fosfolípidos, éstos se encuentran constituidos por una cabeza hidrofílica (compatible con agua) y una cola hidrofóbica (no compatible con agua). Además de los fosfolípidos, la membrana tiene otros componentes como: las proteínas de membrana, el colesterol y los carbohidratos. En la siguiente imagen podrás encontrar la distribución de cada uno de ellos.
La membrana celular permite el paso de sustancias al interior de la célula y la expulsión de las moléculas que ya no necesita. Este proceso se conoce como transporte por la membrana y puede ser activo o pasivo.
El transporte activo es el que requiere que la célula genere gasto de energía, el pasivo es el que no requiere gasto de energía. Vamos a ver cómo se clasifican cada uno:
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385
ResponderEliminarMECANISMO DE TRANSPORTE A TRAVES DE LA MEMBRANA ( CELULAS PEQUEÑA I, II Y III)
DIFUSION SIMPLE
DIFUSIÓN SIMPLE: Es la difusión de AGUA, gases disueltos o moléculas liposolubles a través de la bicapa de Fosfolípidos de la membrana plasmática.
La difusión simple es una caso de transporte pasivo (sin necesidad de aporte energético) que se lleva a cabo a través de la membrana plasmática y que lo llevan a cabo pequeñas moléculas como el H2O o el CO2. Estas moléculas pasan de un lado a otro de la membrana entre los fosfolípidos que son los constituyentes fundamentales de esta.
Difusión facilitada
La difusión facilitada utiliza canales (formados por proteínas de membrana) para permitir que moléculas cargadas (que de otra manera no podrían atravesar la membrana) difundan libremente hacia afuera y adentro de la célula. Estos canales son usados sobre todo por iones pequeños tales como K+, Na+, Cl-.
La velocidad del transporte facilitado esta limitado por el numero de canales disponibles (ver que la curva indica una "saturación") mientras que la velocidad de difusión depende solo del gradiente de concentración.
Transporte activo
El transporte activo requiere un gasto de energía para transportar la molécula de un lado al otro de la membrana, pero el transporte activo es el único que puede transportar moléculas contra un gradiente de concentración, al igual que la difusión facilitada el transporte activo esta limitado por el numero de proteínas transportadoras presentes.
2013-0706
ResponderEliminarTEMA: DIFUSIÓN SIMPLE
Se denomina difusión simple al proceso por el cual se produce un flujo neto de moléculas a través de una membrana permeable sin que exista un aporte externo de energía. Este proceso, que en última instancia se encuentra determinado por una diferencia de concentración entre los dos medios separados por la membrana; no requiere de un aporte de energía debido a que su principal fuerza impulsora es el aumento de la entropía total del sistema.
En este proceso el desplazamiento de las moléculas se produce siguiendo el gradiente de concentración, las moléculas atraviesan la membrana desde el medio donde se encuentran en mayor concentración, hacia el medio donde se encuentran en menor concentración.
El proceso de difusión simple se encuentra descrito por las Leyes de Fick, las cuales relacionan la densidad del flujo de las moléculas con la diferencia de concentración entre los dos medios separados por la membrana, el coeficiente de difusión de las mismas y la permeabilidad de la membrana.
El proceso de difusión simple es de vital importancia para el transporte de moléculas pequeñas a través de las membranas celulares. Es el único mecanismo por el cual el oxígeno ingresa a las células que lo utilizan como aceptor final de electrones en la cadena respiratoria y uno de los principales mecanismos de regulación osmótica en las células.
2013-0706
ResponderEliminarTema: Transporte activo
El transporte activo requiere un gasto de energía para transportar la molécula de un lado al otro de la membrana, pero el transporte activo es el único que puede transportar moléculas contra un gradiente de concentración, al igual que la difusión facilitada el transporte activo esta limitado por el numero de proteínas transportadoras presentes.
Son de interés dos grandes categorías de transporte activo, primario y secundario. El transporte activo primario usa energía (generalmente obtenida de la hidrólisis de ATP), a nivel de la misma proteína de membrana produciendo un cambio conformacional que resulta en el transporte de una molécula a través de la proteína.
El ejemplo mas conocido es la bomba de Na+/K+. La bomba de Na+/K+ realiza un contratransporte("antyport") transporta K+ al interior de la célula y Na+ al exterior de la misma, al mismo tiempo, gastando en el proceso ATP.
El transporte activo secundario utiliza la energía para establecer un gradiente a través de la membrana celular, y luego utiliza ese gradiente para transportar una molécula de interés contra su gradiente de concentración.
Un ejemplo de ese mecanismo es el siguiente: Escherichia coli establece un gradiente de protones (H+) entre ambos lados de la membrana utilizando energía para bombear protones hacia afuera de la célula. Luego estos protones se acoplan a la lactosa (un azúcar que sirve de nutriente al microorganismo) a nivel de la lactosa-permeasa (otra proteína de transmembrana), la lactosa permeasa usa la energía del protón moviéndose a favor de su gradiente de concentración para transportar la lactosa dentro de la célula.
Este transporte acoplado en la misma dirección a través de la membrana celular se denomina cotransporte ("symport"). Escherichia coli utiliza este tipo de mecanismo para transportar otros azucares tales como ribosa y arabinosa, como así también numerosos aminoácidos.
2013-0706
ResponderEliminarTema: Difusión
Difusión simple , significa que la molécula puede pasar directamente a través de la membrana. La difusión es siempre a favor de un gradiente de concentración. Esto limita la máxima concentración posible en el interior de la célula (o en el exterior si se trata de un producto de desecho).
La efectividad de la difusión está limitada por la velocidad de difusión de la molécula.
Por lo tanto si bien la difusión es un mecanismo de transporte suficientemente efectivo para alguna moléculas (por ejemplo el agua), la célula debe utilizar otros mecanismo de transporte para sus necesidades.
2013-0706
ResponderEliminarTEMA: PRECISION OSMOTICA
La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable. La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
Cuando dos soluciones se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable (membrana que deja pasar las moléculas de disolvente pero no las de los solutos), las moléculas de disolvente se difunden, pasando habitualmente desde la solución con menor concentración de solutos a la de mayor concentración. Este fenómeno recibe el nombre de ósmosis, palabra que deriva del griego osmos, que significa "impulso".2 Al suceder la ósmosis, se crea una diferencia de presión en ambos lados de la membrana semipermeable: la presión osmótica.
TEMA: Difusión facilitada
ResponderEliminarLa difusión facilitada utiliza canales (formados por proteínas de membrana) para permitir que moléculas cargadas (que de otra manera no podrían atravesar la membrana) difundan libremente hacia afuera y adentro de la célula. Estos canales son usados sobre todo por iones pequeños tales como K+, Na+, Cl-.
La velocidad del transporte facilitado esta limitado por el numero de canales disponibles (ver que la curva indica una "saturación") mientras que la velocidad de difusión depende solo del gradiente de concentración.
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385
ResponderEliminarATPasa Na + K
Bomba de NA + K ATPasa La bomba Na:K es un sistema de transporte de íons Sodio (Na) para fuera de la célula, y de íons Potasio ( K) para dentro de la misma. Realmente poco Sodio sale, o entra, en la célula por el sistema de Ósmosis. Si la ósmosis fuera eficaz, ella haría con que la cantidad de Sodio fuese la misma dentro y fuera de las células. Pero no es lo que pasa: el Sodio está en mayor cantidad fuera de la célula (142 mEq/l) y en menor dentro de la célula (10 mEq/l). Es por eso que la mayoría del Sodio sale de la célula para un sistema llamado" transporte activo " dónde la presencia del Potasio y el uso de energía, son esenciales.
La bomba sodio-potasio funciona de manera asimétrica, de tal suerte que la corriente sódica de salida es de mayor magnitud que la corriente de entrada potásica. Como consecuencia de este funcionamiento asimétrico se genera el potencial de reposo transmembrana. En cuanto a la salida de calcio, también intervendría una bomba que utiliza energía proveniente de la degradación del ATP. La salida del calcio depende de la gradiente de concentración de sodio y por consiguiente es influida por la bomba sodio-potasio.
El Sodio es transportado desde dentro para fuera de la célula y vice-versa. Para salir de la célula, el Sodio necesita agarrarse a un" transportador Y",.Ese transportador lleva el Sodio de dentro para fuera de la célula. Después de haber cumplido esta función, él se transforma en el "transportador X", que lleva el Potasio de fuera para dentro de la célula. Después de llevar el Potasio, él se transforma de nuevo en el transportador Y. Para haber esta última transformación, hay un gasto de energía que es proporcionada por Mg-ATP (Trifosfato de Adenosina-Magnesio), que es producido por la propia célula. La bomba Na:K es más eficaz para el Sodio: ella lleva 3 íons Na para fuera y trae el 2 íons K para dentro.
TEMA: MECANISMOS DE TRASPORTE A TRAVÉS DE LA MEMBRANA
ResponderEliminarEs de capital importancia para la célula poder transportar moléculas hacia afuera y adentro de ella misma.
Imagine una proteína que tiene múltiples dominios transmembrana (la atraviesan) y dispone los mismos en circulo formando un cilindro o mejor un barril, que visto desde afuera, muestra cada uno de los dominios, equivalentes a un listón del barril.
El "centro" de este barril conforma un "agujero" en la membrana plasmática, aislado de la misma por un arreglo de dominios de transmembrana alrededor de él. Este agujero puede ser utilizado para transportar substancias hacia adentro o afuera de la célula.
Este agujero puede ser hidrofílico si cadenas laterales hidrofílicas de las proteínas que lo rodean protruyen hacia él.
En la practica , para una proteína de membrana de estructura conocida, estos agujeros solo son lo suficientemente grandes para dejar pasar por la membrana plasmática moléculas pequeñas tales como H+, K+ o Na+.
Estos iones pueden pasar por el orificio por difusión pasiva, en cuyo caso la proteína que permite el paso conforma un "canal iónico". En otros casos la proteína de membrana necesita invertir energía (generalmente derivada de ATP), para forzar el paso del ion de un lado al otro de la membrana, en ese caso conforma una "bomba de iones".
Dado la importancia del transporte a través de la membrana la célula utiliza un gran numero de mecanismos de transporte. Estos mecanismos caen dentro de una de estas tres categorías: difusión simple, difusión facilitada, y transporte activo.
2013-0706
ResponderEliminarTEMA: DIÁLISIS Y OSMOSI BIOLÓGICA
La diálisis es un proceso mediante el cual se extraen las toxinas y el exceso de agua de la sangre, normalmente como terapia renal sustitutiva tras la pérdida de la función renal en personas con fallo renal.
OSMOSIS BIOLOGICAS:La ósmosis es muy importante en biología. Una célula está rodeada de una membrana semipermeable. Normalmente su interior tiene más concentración de moléculas grandes que el exterior, por eso el agua puede fluir desde el exterior al interior. Es el modo que tienen las células para beber.
e el interior de las bacterias al entorno y se morirán desecadas. Esa es la explicación de que las compotas no se descompongan.
Lo mismo pasa con la sal. En la carne, por ejemplo, si la dejamos al aire se pudre por la acción de las bacterias. Si la metemos en sal, en mucha sal, el agua de las bacterias sale de su interior hacia la zona con sal. Las bacterias mueren resecas por falta de agua y la carne no se pudre. Ese es uno de los mecanismos para producir jamones o cecinas.
Las venas y las arterias son semipermeables. Si dentro de ellas hay mucho líquido aumenta la presión. Si comemos mucha sal y entra en las arterias, el agua del exterior de las mismas entrará en ellas aumentando la presión.
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385
ResponderEliminarSIMPORT, ANTIPORT Y UNIPORT
El TRANSPORTE UNIPORT es cuando una molecula se mueve a favor de gradiente (cuando adentro no hay muchas moleculas como esas) a travez de una proteina transportadora al interior de la celula.
El TRANSPORTE SIMPORT es cuando 2 moleculas de diferente carga pero que se complementan se mueven a favor de gradiente al interior de la celula.
El TRANSPORTE ANTIPORT es cuando una molecula en el interior de la celula y otra en el exterior de la celula se mueven al mismo tiempo pero en direccion contraria (la que esta adentro sale y la que se encuentra afuera entra).
Todas estas se hacen automaticamente y sin gasto de energia por parte de la celula, ya que la mayoria de las veces es por cargas ionicas.
TEMA: Transcitosis
ResponderEliminarEs el conjunto de fenómenos que permiten a una sustancia atravesar todo el citoplasma celular desde un polo al otro de la célula. Implica el doble proceso endocitosis-exocitosis. Es propio de células endoteliales que constituyen los capilares sanguineos, transportándose así las sustancias desde el medio sanguineo hasta los tejidos que rodean los capilares.
Tipos de transcitosis
La formación de vesículas para la transcitosis puede darse por la intervención de dos tipos de moléculas: la clatrina, proteína muy importante en el tráfico vesicular intracelular, y la caveolina, proteína presente en las caveolas.
Transcitosis mediada por clatrina[editar • editar código]
La clatrina es una proteína que forma unas depresiones revestidas de ésta a lo largo de la membrana celular. La transcitosis mediada por clatrina permite el transporte transcelular de una manera específica, ya que la clatrina tiene afinidad por unos receptores que se unen a determinados ligandos. Este tipo de transcitosis se da para la obtención de anticuerpos a partir de la leche materna. La clatrina sirve para estabilizar la invaginación que acabará dando lugar a la vesícula. Una vez ésta esté formada, la clatrina se desprenderá y volverá a la membrana a formar depresiones revestidas.
Transcitosis mediada por caveolina
La caveolina es una proteína que reviste de forma abundante las caveolas (invaginaciones de la membrana plasmática). También se encuentra constituyendo las balsas lipídicas. La transcitosis mediada por caveolina es fundamental para el transporte transendotelial de albúmina, ácidos grasos o compuestos hormonales. No obstante, hay que tener en cuenta que las vesículas que se forman con caveolina son menos específicas que las de clatrina. En ocasiones las caveolas tienen la capacidad de formar tubos intracelulares o canales que atraviesan toda la célula y así facilitan el transporte transcelular de un extremo a otro.
El papel del citoesqueleto en la transcitosis
El proceso de transcitosis depende del citoesqueleto, de igual manera que todos los procesos de tráfico vesicular intracelular. Los microfilamentos de actina tienen un papel motor y los microtúbulos indican simplemente la dirección que debe seguir la vesícula
2013-0706
ResponderEliminartema: Endocitosis
La endocitosis es el movimiento de materiales hacia adentro de la célula, por la vía de vesículas de membrana. La exocitosis es el movimiento de materiales para afuera de la célula, por la vía de vesículas membranosas.
Estos procesos permiten arreglos en la membrana para fluir de compartimiento en compartimiento, y requiere pensar a la célula como algo dinámico y no como una estructura estática
2013-0706
ResponderEliminarTEMA: EXOCITOSIS
La exocitosis, o secreción celular, es el proceso celular por el cual las vesículas situadas en el citoplasma se fusionan con la membrana citoplasmática y liberan sus moléculas. Esto sucede cuando llega una señal extracelular; además se puede explicar como el proceso en el cual se expulsa material de desecho de la célula producido por el retículo endoplasmático y el aparato de Golgi y posteriormente empacado en vesículas.
Hoy hay que diferenciar la exocitosis regulada de la exocitosis constitutiva por la cual las células transportan elementos de membrana y proteínas continuamente a la membrana plasmática. Sin embargo, hay muchos pasos en los cuales estos dos mecanismos se asemejan.
Origen de las vesículas constitutiva y reguladas. Ambos tipos de vesículas comparten los mismos pasos desde su formación a nivel del retículo endoplasmático y diferentes compartimentos del aparato de Golgi a nivel del cuerpo celular.
Estas vesículas pueden rodear a los virus, que después serían expulsados al llegar a la membrana citoplasmática, dejando el interior de la célula el ADN vírico. en pocas palabras el proceso que consiste en el movimiento las de un medio de mayor concentración a menor concentración
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385
ResponderEliminarCANALES REGULADOS POR LIGANDOS
Canales regulados por LIGANDOS.Los canales iónicos abren en respuesta a cambios en el potencial eléctrico a través de la membrana plasmática. Su principal función es la transmisión de impulsos eléctricos (generación del potencial de acción) debido a cambios en la diferencia de cargas eléctricas en ambos lados de la membrana. Las probabilidades de cierre y apertura de los canales iónicos son controladas por un sensor que puede ser eléctrico, químico o mecánico. Los canales activados por voltaje contienen un sensor que incluye varios aminoácidos con carga positiva que se mueven en el campo eléctrico de la membrana durante la apertura o cierre del canal. El cambio en la diferencia de potencial eléctrico en ambos lados de la membrana provoca el movimiento del sensor. El movimiento del sensor de voltaje crea un movimiento de cargas (llamado corriente de compuerta) que cambia la energía libre que modifica la estructura terciaria del canal abriéndolo o cerrándolo. Algunos de estos canales tienen un estado refractario conocido como inactivación cuyo mecanismo está dado por una subunidad independiente de aquellas responsables de la apertura y cierre.
2013-0706
ResponderEliminarTEMA: Transporte de molécula de gran tamaño
Transporte pasivo o difusión.
El transporte pasivo es el intercambio simple de moléculas de una sustancia a través de la membrana plasmática, el cual no hay gasto de energía celular, ya que sólo requiere del movimiento de las moléculas de un medio de mayor concentración. El proceso celular pasivo se realiza mediante el medio de difusión.
EJEMPLO: la difusión de oxígeno y anhídrido carbónico, la ósmosis del agua y la difusión facilitada.
Filtración
La filtración es el movimiento de agua y moléculas disueltas a través de la membrana debido a la presión hidrostática generada por el sistema cardiovascular. Dependiendo del tamaño de los poros de la membrana, sólo los solutos con un determinado tamaño pueden pasar a través de la membrana. Por ejemplo, los poros de la membrana de la cápsula de Bowman en los glomérulos renales, son muy pequeños, y sólo la albúmina, la más pequeña de las proteínas, tienen la capacidad de ser filtrada a través de ella. Por otra parte, los poros de las membranas de los hepatocitos son extremadamente grandes, por lo que una gran variedad de solutos pueden atravesarla y ser metabolizados. .
Transporte activo
El transporte de moléculas a través de la membrana celular se realiza en dirección ascendente o en contra de un gradiente de concentración o contra un gradiente eléctrico de presión (gradiente electroquímico), es decir, es el paso de sustancias desde un medio poco concentrado a un medio muy concentrado. Para desplazar estas sustancias contra corriente es necesario el aporte de energía procedente del ATP. Las proteínas portadoras del transporte activo poseen actividad ATP, que significa que pueden escindir el ATP para formar ADP o AMP con liberación de energía de los enlaces fosfato de alta energía
EJEMPLOS: transporte de moléculas de gran tamaño (no solubles en lípidos) y la bomba sodio-potasio.
Transporte activo primario: Bomba de sodio y potasio
Se encuentra en todas las células del organismo, encargada de transportar 3 iones sodio hacia el exterior de las células y al mismo tiempo bombea 2 iones potasio desde el exterior hacia el interior, lo que produce una diferencia de concentración de sodio y potasio a través de la membrana celular gey que genera un potencial eléctrico negativo dentro de las células, muy importante en el impulso nervioso. Además este proceso interviene en la nutrición y en la respiración y nutrición celular
Transporte activo secundario o cotransporte
Es el transporte de sustancias muy concentradas en el interior celular como los aminoácidos y la glucosa, cuya energía requerida para el transporte deriva del gradiente de concentración de los iones sodio de la membrana celular. LA energía potencial del gradiente DE Na+ fue obtenida previamente por la bomba de Na+ y K+
Bomba de calcio: Es una proteína de la membrana celular de todas las células eucariotas. Su función consiste en transportar calcio iónico (Ca2+) hacia el exterior de la célula, gracias a la energía proporcionada por la hidrólisis de ATP, con la finalidad de mantener la baja concentración de Ca2+ en el citoplasma que es unas diez mil veces menos que en el medio externo, necesaria para el normal funcionamiento celular. Se sabe que las variaciones en la concentración intracelular del Ca2+ (segundo mensajero) se producen como respuesta a diversos estímulos y están involucradas en procesos como la contracción muscular, la expresión genética, la diferenciación celular, la secreción, y varias funciones de las neuronas. Dada la variedad de procesos metabólicos regulados por el Ca2+, un aumento de la concentración de Ca2+ en el citoplasma puede provocar un funcionamiento anormal de los mismos. Si el aumento de la concentración de Ca2+ en la fase acuosa del citoplasma se aproxima a un décimo de la del medio externo, el trastorno metabólico producido conduce a la muerte celular.
2013-0706
ResponderEliminarTEMA: UNIPOR, SIMPOR Y ANTIPOR
unipor: llevan un soluto por vez
sympor: transportan el soluto y co-transportan otro diferente al mismo tiempo y en la misma dirección.
ANtiport: transportan soluto hacia el interior o exterior y co-transportan soluto hacia la direcion opuesta uno entra y el otro sale o vice-versa
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385
ResponderEliminarTRANSPORTE DE MOLECULAS DE GRAN TAMAÑO
ENDOCITOSIS
ENDOCITOSISLa endocitosis (endo, en; cito, célula; osis, procesar),es un proceso celular, por el cualla célula introduce en su interior moléculas grandes o partículas, y lo hace englobándolas en una invaginación de la membrana citoplasmática, formando una vesícula que termina por desprenderse e incorporarse al citoplasma.
TIPOS DIFERENTES DE ENDOCITOSIS
Fagocitosis: es un tipo de endocitosis por el cual algunas células (fagocitos y protistas) rodean con su membrana citoplasmática partículas sólidas y las introducen al interior celular. Esto se produce gracias a la emisión de pseudópodos alrededor de la partícula o microorganismo hasta englobarla completamente y formar alrededor de él una vesícula, llamada fagosoma, la cual fusionan posteriormente con lisosomas para degradar el antígeno fagocitado.
Pinocitosis: La pinocitosis es un proceso biológico que permite a algunas células y organismos unicelulares a obtener líquidos orgánicos del exterior para ingresar nutrientes o para otra función. La endocitosis es la captación de material del espacio extracelular por invaginación de la membrana plasmática. Con desprendimiento hacia el interior celular de una vesícula que contiene líquido con posibles moléculas disueltas o partículas sólidas en suspensión.
2013-0706
ResponderEliminarTEMA: ATPASA DE SODIO POTASIO DINAMICO
En todas las células de los organismos superiores hay mayor cantidad de sodio extracelular que intracelular, siendo la relación aproximada de 142 a 14 miliequivalentes por litro (mEq/L), respectivamente. El miliequivalente es una medida de cantidad de materia que aporta cargas eléctricas tanto positivas como negativas. Respecto del potasio ocurre lo contrario, puesto que hay 140 mEq/L en el interior de la célula y solo 4 mEq/L por fuera.
La bomba de sodio y potasio es una proteína presente en todas las membranas plasmáticas de las células, cuyo objetivo es eliminar sodio de la célula e introducir potasio en el citoplasma. Ese intercambio permite mantener, a través de la membrana, las diferentes concentraciones entre ambos cationes. La proteína transmembrana “bombea” tres cationes de sodio expulsándolos fuera de la célula y lo propio hace con dos cationes de potasio al interior de ella. De esa forma se genera un potencial eléctrico negativo intracelular. Este mecanismo se produce en contra del gradiente de concentración gracias a la enzima ATPasa, que actúa sobre el ATP con el fin de obtener la energía necesaria para que los nutrientes puedan atravesar la membrana celular y llegar al citoplasma.
La bomba de sodio y potasio actúa de la siguiente manera:
1: tres iones de sodio (3 Na+) intracelulares se insertan en la proteína transportadora.
2: el ATP aporta un grupo fosfato (Pi) liberándose difosfato de adenosina (ADP). El grupo fosfato se une a la proteína, hecho que provoca cambios en el canal proteico.
3: esto produce la expulsión de los 3 Na+ fuera de la célula.
4: dos iones de potasio (2 K+) extracelulares se acoplan a la proteína de transporte.
5: el grupo fosfato se libera de la proteína induciendo a los 2 K+ a ingresar a la célula. A partir de ese momento, comienza una nueva etapa con la expulsión de otros tres iones de sodio.
La bomba de sodio y potasio controla el volumen de las eucariotas animales al regular el pasaje del sodio y del potasio. El gradiente generado produce un potencial eléctrico que aprovechan todas aquellas sustancias que deben atravesar la membrana plasmática en contra del gradiente de concentración.
A medida que sale sodio de la célula, el líquido extracelular adquiere un mayor potencial eléctrico positivo, lo que provoca atracción de iones negativos (cloro, bicarbonato) intracelulares. Al haber más iones de sodio y cloruros (Na+ y Cl-) en el medio extracelular, el agua tiende a salir de la célula por efecto de la ósmosis. De esta manera, la bomba de sodio y potasio controla el volumen celular.
La bomba de sodio y potasio cumple un rol muy importante en la producción y transmisión de los impulsos nerviosos y en la contracción de las fibras musculares.
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385
ResponderEliminarTRANSPORTE DE MOLECULAS DE GRAN TAMAÑO
EXOCITOSIS
La exocitosis es el proceso mediante el cual se secretan diferentes tipos de moléculas contenidas en una vesícula citoplasmática de una célula al espacio extracelular, expresándose en todas las células eucariotas. La exocitosis implica la fusión de la membrana vesicular a la membrana plasmática, de manera calcio dependiente. La exocitosis se ha especializado grandemente en células secretoras y neuronas, es altamente regulable y se denomina exocitosis regulada. Posterior a la exocitosis la vesícula es recuperada por el mecanismo de endocitosis que también se ha especializado y es regulable en cierto tipo de células. La gemación de vesículas nuevas de diferentes compartimentos de la célula como el aparato de Golgi y el retículo endoplasmático también es un proceso constitutivo expresado en todas las células.
Hay que diferenciar la exocitosis regulada de la exocitosis constitutiva por la cual las células transportan elementos de membrana y proteínas contínuamente a la membrana plasmática. Sin embargo hay muchos pasos en los cuales estos dos mecanismos se asemejan.
KIMBERLY DIAZ PAYANO 2012-1385
ResponderEliminarTRANSPORTE DE MOLECULAS DE GRAN TAMAÑO
TRANSCITOSIS
La transcitosis
la podemos definir como un determinado conjunto de fenómenos, que permiten auna sustancia atravesar todo el citoplasma celular desde un polo al otro de lacélula. Para este proceso es necesario la acción tanto de la
endocitosis
como la
exocitosis
en dobleproceso de endocitosis
–
exocitosis. Este proceso que es propio delas células
endoteliales
las cuales están constituidas por loscapilares sanguinosos, es la forma que se transportan las sustancias desde un medio sanguíneohasta los tejidos que se encuentran rodeando a los capilares. También llamado
Transporte vesicular:
Es el transporte de sustancias de un lugar al otro de lacélula. En este transporte, las vesículas de transporte presentan marcadores vesiculares que sonunas proteínas transmembrana denominadas Snare. Las vesículas que emergen contienenproteínas marcadoras llamadas snare vesiculares o V-snare que se van a unir a la snare diana o T-snare de la membrana diana. Tras lo acoplamiento de una vesícula con la membrana diana, uncomplejo de proteínas de fusión de la membrana ensamblasen en el punto de acoplamiento ycatalizan la fusión de la vesícula con la membrana diana.
malcer lus arredondo 2012-1215
ResponderEliminarLa membrana plasmática o membrana celular es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).
La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior.
Cuando una molécula de gran tamaño atraviesa o es expulsada de la célula y se invagina parte de la membrana plasmática para recubrirlas cuando están en el interior ocurren respectivamente los procesos de endocitosis y exocitosis.
Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
Nasha Ithier 2013-1355
ResponderEliminarMembrana plasmática
-La membrana plasmática es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. La membrana plasmática regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).
La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior.
Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas y en las eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.
Composición química
Esquema de una membrana celular. Según el modelo del Mosaico Fluido, las proteínas (en rojo y naranja) serían como "icebergs" que navegarían en lípidos (en azul). Nótese además que las cadenas de oligosacáridos (en verde) se hallan siempre en la cara externa, pero no en la interna.
La composición química de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentren, pero se puede estudiar de forma general. La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínas unidas no covalentemente a esa bicapa, y glúcidos unidos covalentemente a los lípidos o a las proteínas. Las moléculas más numerosas son las de lípidos, ya que se calcula que por cada 50 lípidos hay una proteína. Sin embargo, las proteínas, debido a su mayor tamaño, representan aproximadamente el 50% de la masa de la membrana.
La Difusion celular
La difusión (también difusión molecular) es un proceso físico irreversible, en el que partículas materiales se introducen en un medio que inicialmente estaba ausente, aumentando la entropía (Desorden molecular) del sistema conjunto formado por las partículas difundidas o soluto y el medio donde se difunden o disuelven.
Normalmente los procesos de difusión están sujetos a la Ley de Fick. La membrana permeable puede permitir el paso de partículas y disolvente siempre a favor del gradiente de concentración. La difusión, proceso que no requiere aporte energético, es frecuente como forma de intercambio celular.
Ósmosis Celular
La ósmosis es un fenómeno físico relacionado con el movimiento de un solvente a través de una membrana semipermeable. Tal comportamiento supone una difusión simple a través de la membrana, sin "gasto de energía". La ósmosis del agua es un fenómeno biológico importante para el metabolismo celular de los seres vivos.
Nasha Ithier 2013-1355
ResponderEliminarDIFUSION.
Algunas moléculas son demasiado grandes como para difundir a través de los canales de la membrana y demasiado hidrofílicos para poder difundir a través de la capa de fosfolípidos y colesterol. Tal es el caso de la glucosa y algunos otros monosacáridos.
Estas sustancias, pueden sin embargo cruzar la membrana plasmática mediante el proceso de difusión facilitada, con la ayuda de una proteína transportadora. En el primer paso, la glucosa se une a la proteína transportadora, y esta cambia de forma, permitiendo el paso del azúcar. Tan pronto como la glucosa llega al citoplasma, una quinasa (enzima que añade un grupo fosfato a un azúcar) transforma la glucosa en glucosa-6-fosfato. De esta forma, las concentraciones de glucosa en el interior de la célula son siempre muy bajas, y el gradiente de concentración exterior → interior favorece la difusión de la glucosa.
La difusión facilitada es mucho más rápida que la difusión simple y depende:
Del gradiente de concentración de la sustancia a ambos lados de la membrana.
Del número de proteínas transportadoras existentes en la membrana.
De la rapidez con que estas proteínas hacen su trabajo.
Difusión facilitada: la fuerza impulsora es el gradiente de potencial químico o electroquímico ayudada por una estructura proteica. Tanto la difusión facilitada como el transporte activo se producen a través de proteínas integrales de membrana.
Difusión Simple:
Una membrana semipermeable separa dos compartimentos con concentraciones distintas de un soluto: con el paso del tiempo, el soluto difundirá hasta alcanzar el equilibrio a ambos lados.
Como se mencionó anteriormente, la difusión pasiva es un fenómeno espontáneo puesto que suceden incrementando la entropía del sistema, y disminuyendo la energía libre.5 No requiere de la intervención de proteínas de membrana, pero sí de las características de la sustancia a transportar y de la naturaleza de la bicapa. Para el caso de una membrana fosfolipídica pura, la velocidad de difusión de una sustancia depende de su: gradiente de concentración,
hidrofobicidad, tamaño, carga, si la molécula posee carga neta.
Estos factores afectan de diversa manera a la velocidad de difusión pasiva:
a mayor gradiente de concentración, mayor velocidad de difusión,
a mayor hidrofobicidad, esto es, mayor coeficiente de partición, mayor solubilidad en lípido y por tanto mayor velocidad de difusión,
a mayor tamaño, menor velocidad de difusión,
dado un potencial de membrana, es decir, la diferencia de potencial entre la cara exoplasmática y la endoplasmática de la membrana, y un gradiente de concentración se define un gradiente electroquímico que determina las direcciones de transporte energéticamente favorables de una molécula cargada, dependiendo de la naturaleza de ésta y del signo del potencial, si bien la mayor parte de las células animales poseen carga negativa en su exterior.
TRANSPORTE DE MOLECULAS DE GRAN TAMAÑO
EXOCITOSIS
La exocitosis es el proceso mediante el cual se secretan diferentes tipos de moléculas contenidas en una vesícula citoplasmática de una célula al espacio extracelular, expresándose en todas las células eucariotas. La exocitosis implica la fusión de la membrana vesicular a la membrana plasmática, de manera calcio dependiente. La exocitosis se ha especializado grandemente en células secretoras y neuronas, es altamente regulable y se denomina exocitosis regulada. Posterior a la exocitosis la vesícula es recuperada por el mecanismo de endocitosis que también se ha especializado y es regulable en cierto tipo de células. La gemación de vesículas nuevas de diferentes compartimentos de la célula como el aparato de Golgi y el retículo endoplasmático también es un proceso constitutivo expresado en todas las células.
Edward A. De Leon Mejia 2012-0922
ResponderEliminarTema Principal: Membrana Citoplasmico
- Membrana Plasmatica
La membrana plasmática no es mas que una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
- COMPOSICION QUIMICA DE LA MEMBRANA CELULAR
La célula es la unidad principal que compone a los organismos multicelulares, esta es la encargada de diferentes funciones básicas e indispensables para el funcionamiento de los organismos vivos, la formación estructural de los diferentes tejidos en los cuerpos, además realiza la mayoría por no decir la totalidad de las funciones metabólicas y por último de una célula se forman las demás células idénticas, por lo tanto es la unidad reproductora. Estas se conforman de tres principales estructuras, el núcleo que es el encargado de enviar las instrucciones para el funcionamiento, el citoplasma se denomina a una sustancia liquida- gelosa que se extiende entre la membrana nuclear y la membrana celular. Esta última es una especie de capa que delimita el contenido intracelular con el extracelular y permite el intercambio de información de los mismos.
La membrana celular es la encargada de dar forma y estabilidad estructural a la célula, encierra el material celular y lo separa de la parte externa de esta. Está compuesta por diferentes tipos de compuestos entre ellos fosfolípidos y proteínas. Además de dar forma se encarga del movimiento de la célula así como la alimentación y excreción de la misma.La estructura de la membrana plasmática es sencilla y se basa en una lámina de moléculas lipídicas de un espesor de alrededor de 5 nanometros. Como anteriormente se dijo esta se encarga de que el contenido de la célula no se escape y se mezcle con el medio circundante, por medio de diferentes movimientos entre ellos difusión simple, difusión facilitada y osmosis entre otros además de la exocitosis para expulsar los desechos de la célula.
-Mecanismo de Transporte a travez de la membrana
Es de capital importancia para la célula poder transportar moléculas hacia afuera y adentro de ella misma.magine una proteína que tiene múltiples dominios transmembrana (la atraviesan) y dispone los mismos en circulo formando un cilindro o mejor un barril, que visto desde afuera, muestra cada uno de los dominios, equivalentes a un listón del barril.El "centro" de este barril conforma un "agujero" en la membrana plasmática, aislado de la misma por un arreglo de dominios de transmembrana alrededor de él. Este agujero puede ser utilizado para transportar substancias hacia adentro o afuera de la célula.Este agujero puede ser hidrofílico si cadenas laterales hidrofílicas de las proteínas que lo rodean protruyen hacia él.En la practica , para una proteína de membrana de estructura conocida, estos agujeros solo son lo suficientemente grandes para dejar pasar por la membrana plasmática moléculas pequeñas tales como H+, K+ o Na+.
Leslie Presbot 2012-1295
ResponderEliminarLa membrana plasmática o membrana celular es una bicapa lipidica que delimita todas las celulas Es una estructura laminada formada por fosfolipidos, glicolipidos y que proteinas de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasmay el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los organulos de celulas eucariotas
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citsol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica.
La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moleculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, ione y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electoquimico . La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior.
Cuando una molécula de gran tamaño atraviesa o es expulsada de la célula y se invagina parte de la membrana plasmática para recubrirlas cuando están en el interior ocurren respectivamente los procesos de endocitosis y exsocitosis
Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio optico pero sí al microscopio electronico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara. En las células procariotas en las eucariotas osmotrofos como plantasy hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pard celular
La ósmosis es un fenomeno fisico relacionado con el movimiento de un solvente a través de una membrana semipremeable Tal comportamiento supone una difusion simple a través de la membrana, sin gasto de energía. La ósmosis del agua es un fenómeno biológico importante para el metabolismo celulae de los seres vivos.
Nasha Ithier 2013-1355
ResponderEliminarTEMA: ATPASA DE SODIO POTASIO DINAMICO
En todas las células de los organismos superiores hay mayor cantidad de sodio extracelular que intracelular, siendo la relación aproximada de 142 a 14 miliequivalentes por litro (mEq/L), respectivamente. El miliequivalente es una medida de cantidad de materia que aporta cargas eléctricas tanto positivas como negativas. Respecto del potasio ocurre lo contrario, puesto que hay 140 mEq/L en el interior de la célula y solo 4 mEq/L por fuera.
La bomba de sodio y potasio es una proteína presente en todas las membranas plasmáticas de las células, cuyo objetivo es eliminar sodio de la célula e introducir potasio en el citoplasma. Ese intercambio permite mantener, a través de la membrana, las diferentes concentraciones entre ambos cationes. La proteína transmembrana “bombea” tres cationes de sodio expulsándolos fuera de la célula y lo propio hace con dos cationes de potasio al interior de ella. De esa forma se genera un potencial eléctrico negativo intracelular. Este mecanismo se produce en contra del gradiente de concentración gracias a la enzima ATPasa, que actúa sobre el ATP con el fin de obtener la energía necesaria para que los nutrientes puedan atravesar la membrana celular y llegar al citoplasma.
La bomba de sodio y potasio actúa de la siguiente manera:
1: tres iones de sodio (3 Na+) intracelulares se insertan en la proteína transportadora.
2: el ATP aporta un grupo fosfato (Pi) liberándose difosfato de adenosina (ADP). El grupo fosfato se une a la proteína, hecho que provoca cambios en el canal proteico.
3: esto produce la expulsión de los 3 Na+ fuera de la célula.
4: dos iones de potasio (2 K+) extracelulares se acoplan a la proteína de transporte.
5: el grupo fosfato se libera de la proteína induciendo a los 2 K+ a ingresar a la célula. A partir de ese momento, comienza una nueva etapa con la expulsión de otros tres iones de sodio.
La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
Cuando dos soluciones se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable (membrana que deja pasar las moléculas de disolvente pero no las de los solutos), las moléculas de disolvente se difunden, pasando habitualmente desde la solución con menor concentración de solutos a la de mayor concentración. Este fenómeno recibe el nombre de ósmosis, palabra que deriva del griego osmos, que significa "impulso".2 Al suceder la ósmosis, se crea una diferencia de presión en ambos lados de la membrana semipermeable: la presión osmótica.
Edward A. De Leon Mejia 2012-0922
ResponderEliminarTema Principal: Membrana Citoplasmico
- Difusión
Difusión simple , significa que la molécula puede pasar directamente a través de la membrana. La difusión es siempre a favor de un gradiente de concentración. Esto limita la máxima concentración posible en el interior de la célula (o en el exterior si se trata de un producto de desecho). La efectividad de la difusión está limitada por la velocidad de difusión de la molécula. Por lo tanto si bien la difusión es un mecanismo de transporte suficientemente efectivo para alguna moléculas (por ejemplo el agua), la célula debe utilizar otros mecanismo de transporte para sus necesidades.
- Dialisis y Osmosis Biologica
* La diálisis es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión a través de una membrana semipermeable. La diálisis es una técnica común de laboratorio, y funciona con el mismo principio que diálisis médica.
* La osmosis es un fenómeno físico-químico que hace referencia al paso de disolvente, entre dos disoluciones de distinta concentración separadas por una membrana semipermeable. La ósmosis es un fenómeno biológico de importancia para la fisiología celular de los seres vivos.Una membrana semipermeable es aquella que contiene poros de tamaño molecular. El tamaño de los poros es minúsculo, por lo que dejan pasar las moléculas pequeñas pero no las grandes. Si una de estas membranas separa un líquido en dos particiones, por ejemplo una de agua pura y otra de agua con azúcar, suceden distintos fenómenos que son explicados con los conceptos de potencial electroquímico y difusión simple.
- Presion Osmotica
La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
2012-1254
ResponderEliminarMEMBRANA CITOPLASMICA.
La membrana plasmática o membrana celular es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).
Miledis Nicolas 2012-1405
ResponderEliminarMembrana plasmatica
Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan losorgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para elcitosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol,glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).
La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior.
ALESHA LOW 2012-1318
ResponderEliminarMEMBRANA PLASMÁTICA
La membrana plasmática es una delgada lámina de 75 Å que envuelve a la célula y la separa del medio externo. Puede variar su forma permitiendo movimientos y desplazamientos de la célula.
Su estructura es igual en todas las células y en todos los orgánulos citoplasmáticos, por lo que se llama membrana unitaria. Según Singer y Nicholson (1972) es una bicapa lipídica, asociada con moléculas de proteínas, formando la estructura de mosaico fluido.
Posee una composición química de 52% de proteínas, 40% de lípidos y 8% de azúcares.
La función es fundamentalmente mantener estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, moléculas y elementos, mantener la diferencia de potencial iónico, haciendo que el medio interno esté cargado negativamente y realizar los procesos de endocitosis y exocitosis..
ALESHA LOW 2012-1318
ResponderEliminarMEMBRANA PLASMÁTICA.
Antiguamente se creía que la membrana plasmática era un conjunto estático formado por la sucesión de capas proteínas-lípidos-lípidos-proteínas. Hoy en día se concibe como una estructura dinámica cuyo modelo se conoce como "mosaico fluido", término acuñado por S. J. Singer y G. L. Nicolson en 1972. Esta estructura general -modelo unitario- se presenta también en todo el sistema de endomembranas (membranas de los diversos orgánulos del interior de la célula), como retículo endoplasmático, aparato de Golgi y envoltura nuclear, y los de otros orgánulos, como las mitocondrias y los plastos, que proceden de endosimbiosis.
La composición química de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentren, pero se puede estudiar de forma general. La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínas unidas no covalentemente a esa bicapa, y glúcidos unidos covalentemente a los lípidos o a las proteínas. Las moléculas más numerosas son las de lípidos, ya que se calcula que por cada 50 lípidos hay una proteína. Sin embargo, las proteínas, debido a su mayor tamaño, representan aproximadamente el 50% de la masa de la membrana.El orden de las llamadas cabezas hidrofílicas y las colas hidrofóbicas de la bicapa lipídica impide que solutos polares, como sales minerales, agua, carbohidratos y proteínas, difundan a través de la membrana, pero generalmente permite la difusión pasiva de las moléculas hidrofóbicas. Esto permite a la célula controlar el movimiento de estas sustancias vía complejos de proteína transmembranal tales como poros y caminos, que permiten el paso de iones específicos como el sodio y el potasio.El 98% de los lípidos presentes en las membranas celulares son anfipáticos, es decir que presentan un extremo hidrófilo (que tiene afinidad e interacciona con el agua) y un extremo hidrofóbico (que repele el agua). Los más abundantes son los fosfoglicéridos (fosfolípidos) y los esfingolípidos, que se encuentran en todas las células; le siguen los glucolípidos, así como esteroides (sobre todo colesterol).El porcentaje de proteínas oscila entre un 20% en la mielina de las neuronas y un 70% en la membrana interna mitocondrial;1 el 80% son intrínsecas, mientras que el 20% restantes son extrínsecas. Están en la membrana unidos covalentemente a las proteínas o a los lípidos. Pueden ser polisacáridos u oligosacáridos. Se encuentran en el exterior de la membrana formando el glicocalix.
ALESHA LOW 2012-1318
ResponderEliminarCOMPOSICION QUIMICA DE LAS MEMBRANAS.
Las membranas plasmáticas están compuestas principalmente de unas moléculas denominadas lípidos, La parte lipídica está formada por una película bimolecular que le da estructura. Está compuesta por una lámina que sirve de “contenedor” para el citosol y los distintos compartimientos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. existen diferentes tipos sin embargo las más abundantes llamadas Fosfolípidos acomodadas de una manera que forman una cadena doble denominada Bicapa de fosfolípidos, esta es la responsable de las propiedades estructurales de la misma.
Como en la distribución asimétrica de los lípidos en cada capa, también hay grandes diferencias en el patrón de distribución de los lípidos entre diferentes tipos de membranas de una célula o entre membranas equivalentes de diferentes tipos de células. Así, las bacterias llevan colesterol o fosfatidilcolina en sus membranas celulares, mientras que las membranas plasmáticas de los eritrocitos o los recubrimientos de mielina de las células de Schwann contienen casi la mitad de estos dos tipos de lípidos.
En el interior de una célula eucariota aumenta la composición de lípidos de las membranas mitocondriales, con un alto contenido en fosfatidilcolina y fosfatidiletanolamina, una baja proporción de colesterol y la ausencia clara de glicolipidos respecto a otras membranas. También en el interior de una membrana plasmática puede habar una distribución desigual : lo que se le conocen como las islas flotantes de lípidos, que son ricas en colesterol y glicolipidos y por ello poseen una baja fluidez respecto a la membrana circundante, parecen estar en zonas preferidas por las proteínas de membrana con un anclaje a un lípido. Una composición similar tiene la inversión de la membrana en forma de matraz, denominadas caveolas y junto al colesterol y los glicolipidos, son ricas en las proteínas de membrana caveolina. El significado biológico de esta diferente distribución de lípidos, igual que la variedad química de lípidos, aun no se han entendido por completo, posiblemente sirve para ordenar las proteínas en las zonas funcionales o los campos de señal y en lugares preparados con cofactores lipidicos para enzimas asociadas a las membranas.
ALESHA LOW 2012-1318
ResponderEliminarMEMBRANA CELULAR.
La membrana celular es una bicapa lipídica que rodea a la célula, se llama bicapa lipídica porque se encuentra formada por una doble capa de fosfolípidos, éstos se encuentran constituidos por una cabeza hidrofílica (compatible con agua) y una cola hidrofóbica (no compatible con agua). Además de los fosfolípidos, la membrana tiene otros componentes como: las proteínas de membrana, el colesterol y los carbohidratos. La membrana celular permite el paso de sustancias al interior de la célula y la expulsión de las moléculas que ya no necesita. Este proceso se conoce como transporte por la membrana y puede ser activo o pasivo.
ALESHA LOW 2012-1318
ResponderEliminarMECANISMOS DE TRANSPORTE A TRAVES DE LAS MEMBRANAS.
El transporte activo es el que requiere que la célula genere gasto de energía, el pasivo es el que no requiere gasto de energía. Vamos a ver cómo se clasifican cada uno:
Transporte pasivo:se presenta de tres formas, ósmosis, difusión simple y difusión facilitada.La ósmosis es el paso de agua de un lugar de mayor concentración de agua a uno de menor concentración de agua (esto significa que al otro lado de la membrana habrá mayor o menor cantidad de solutos según el caso).La difusión simple es aquella que sucede cuando los solutos y otras sustancias pasan a través de la bicapa lipídica, ocurre de un gradiente de mayor concentración a uno de menor concentración, en algunos casos cuando la molécula es muy grande utiliza las proteínas de canal que no se unen al soluto, sino que forman poros hidrofílicos que atraviesan la membrana permitiendo exclusivamente el pasaje de iones.La difusión facilitada es cuando las moléculas pasan por una parte especial de la membrana llamada proteína, las proteías transportadoras son muy específicas, por lo que cada una en particular lleva solamente un tipo de compuesto químico, como iones o azúcares, e incluso solo una determinada molécula.
Todas las proteínas de transporte que se conocen son transmembranales, es decir, que atraviesan la bicapa lipídica y poseen un punto específico de unión con la sustancia que dejan pasar.
Es importante que tengas claro qué significa gradiente de concentración es la medida de la concentración de una sustancia en dos espacios diferentes, en este caso dentro y fuera de la célula, espacios separados por una membrana.Transporte activo:Es el transporte que requiere gasto de energía por parte de la célula ocurre en contra de un gradiente de concentración, es decir, que las sustancias transportadas se encuentra en mayor concentración dentro o fuera de la célula y ésta necesita pasar hacia este lugar más sustancias.
Bomba sodio - potasio (Na - K)
Para entender este proceso es necesario que sepas qué es sodio y potasio, ambos son elementos químicos necesarios para el funcionamiento de las células, se representan por las letras Na y K, la primera es el simbolo del sodio y la segunda del potasio.
Cuando ocurre este tipo de transporte el sodio (Na) y el potasio (K) se encuentra en estado ionico (esto significa que estan cargados eléctricamente de forma positiva).
La bomba Na-K genera y mantiene el potencial de la membrana o gradiente de voltaje a través de la membrana, que a su vez es responsable del proceso de transporte activo de los azúcares y aminoacidos en la célula. Para que ocurra este tipo de transporte es necesario utilizar proteinas de membrana especializadas que sufren cambios en su forma interna según la sustancia que van a transportar.
Endocitosis y exocitosis:Los solutos, las macromoléculas y las partículas pueden cruzar la membrana mediante procesos que incluyen la formación de vesiculas rodeadas por una membrana o la fusión de vesículas con la membrana. Las sustancias se introducen en la célula encerradas en una pequeña parte de la membrana celular que primero se invagina y luego se separa para formar una vesícula intracelular que contiene el material que entra, esto se conoce como endocitosis, la exocitosis es el proceso contrario, la sustancia va envuelta en una vesícula que se une con la membrana celular y se forma una abertura por donde se expulsa la sustancia que la célula no necesita.
ALESHA LOW 2012-1318
ResponderEliminarDIFUSION.
La difusión molecular es un fenómeno físico, cuando un soluto (sustancia minoritaria) es transportada por el movimiento de las moléculas de alrededor. Este movimiento es hacia la zona más concentrada para la menos concentrada, tratando de encontrar un equilibrio.
Cuando una célula está en un lugar donde hay alta concentración de una sustancia, tiende a “chupar” esta sustancia con el fin de equilibrar la cantidad de la sustancia dentro de la célula. No es cualquier sustancia la que puede penetrar, la membrana plasmática es la que hace que esta limitación. Los elementos microscópicos tales como moléculas de agua, sales, monosacáridos, aminoácidos, etc, son más fácilmente filtrados a través de la membrana, precisamente porque son más pequeños. Las moléculas de almidón, que son mucho más grandes, son absorbidos por otros métodos.Llamamos a las soluciones menos concentradas de hipotónica, y a las más concentradas de hipertónicas.
ALESHA LOW 2012-1318
ResponderEliminarDIALISIS Y OSMOSIS BIOLOGICAS.
La ósmosis es la difusión de agua a través de una membrana con permeabilidad selectiva, que es una barrera con hoyos lo suficientemente grandes como para permitir el paso de moléculas de agua, pero lo suficientemente pequeños como para bloquear ciertas moléculas como sal o glucosa. Los solutos del agua (las sustancias disueltas en el agua) difunden de un área de baja concentración de solutos a otra área con concentración más alta hasta que las concentraciones a ambos lados de la membrana se igualen. La diálisis es la separación de moléculas más pequeñas de las más grandes usando una membrana de permeabilidad diferencial (como las membranas semipermeables de la ósmosis). Esta membrana tiene hoyos que permiten el paso de moléculas pequeñas mientras bloquean las moléculas más grandes de una solución.
ALESHA LOW 2012-1318
ResponderEliminarPRESION OSMOTICA.
Entendemos por presión osmótica, a aquella que seria necesaria para detener el flujo de agua a través de la membrana semipermeable. Al considerar como semipermeable a la membrana plasmática, las células de los organismos pluricelulares deben permanecer en equilibrio osmótico con los líquidos tisulares que los bañan.Si los líquidos extracelulares aumentan su concentración de solutos, se haría hipertónica respecto a las células, como consecuencia se originan pérdida de agua y deshidratación (plasmólisis)
De igual forma, si los líquidos extracelulares se diluyen, se hacen hipotónicos respecto a las células. El agua tiende a pasar al protoplasma y las células se hinchan y se vuelven turgentes, pudiendo estallar (en el caso de células vegetales la pared de celulosa lo impediría), por un proceso de turgescencia.En el caso de los eritrocitos sanguíneos la plasmólisis se denomina crenación y la turgescencia el de hemólisis.
ALESHA LOW 2012-1318
ResponderEliminarTIPOS DE DIFUSION.
TRANSPORTE PASIVO
El transporte pasivo es el intercambio simple de moléculas a través de la membrana plasmática, durante el cual la célula no gasta energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o a favor de gradiente de carga eléctrica, es decir, de un lugar donde hay una gran concentración a uno donde hay menor. El proceso celular pasivo se realiza por difusión. En sí, es el cambio de un medio de mayor concentración (medio hipertónico) a otro de menor concentración (un medio hipotónico). Difusión simple: Significa que la molécula puede pasar directamente a través de la membrana. La difusión es siempre a favor de un gradiente de concentración. Esto limita la máxima concentración posible en el interior de la célula (o en el exterior si se trata de un producto de desecho).La efectividad de la difusión está limitada por la velocidad de difusión de la molécula. Por lo tanto si bien la difusión es un mecanismo de transporte suficientemente efectivo para algunas moléculas (por ejemplo el agua), la célula debe utilizar otros mecanismos de transporte para sus necesidades. Difusión simple a través de canales .Se realiza mediante las denominadas proteínas de canal. Así entran iones como el Na.+, K+, Ca2+, Cl-. Las proteínas de canal son proteínas con un orificio o canal interno, cuya apertura está regulada, por ejemplo por ligando, como ocurre con neurotransmisores u hormonas, que se unen a una determinada región, el receptor de la proteína de canal, que sufre una transformación estructural que induce la apertura del canal. Difusión simple a través de la bicapa .Así entran moléculas lipídicas como las hormonas esteroideas, anestésicos como el éter y fármacos liposolubles. Y sustancias apolares como el oxígeno y el nitrógeno atmosférico. Algunas moléculas polares de muy pequeño tamaño, como el agua, el CO2, el etanol y la glicerina, también atraviesan la membrana por difusión simple. La difusión del agua recibe el nombre de ósmosis. Difusión facilitada: Algunas moléculas son demasiado grandes como para difundir a través de los canales de la membrana y demasiado insolubles en lípidos como para poder difundir a través de la capa de fosfolípidos. Tal es el caso de la glucosa y algunos otros monosacáridos. Estas sustancias, pueden sin embargo cruzar la membrana plasmática mediante el proceso de difusión facilitada, con la ayuda de una proteína transportadora. En el primer paso, la glucosa se une a la proteína transportadora, y esta cambia de forma, permitiendo el paso del azúcar. Tan pronto como la glucosa llega al citoplasma, una enzima que añade un grupo fosfato a un azúcar, (Kinesa) transforma la glucosa en glucosa-6-fosfato. De esta forma, las concentraciones de glucosa en el interior de la célula son siempre muy bajas, y el gradiente de concentración exterior --> interior favorece la difusión de la glucosa. La difusión facilitada es mucho más rápida que la difusión simple y depende:
Del gradiente de concentración de la sustancia a ambos lados de la membrana
Del número de proteínas transportadoras existentes en la membrana
De la rapidez con que estas proteínas hacen su trabajo.TRANSPORTE ACTIVO:
El transporte activo requiere un gasto de energía para transportar la molécula de un lado al otro de la membrana, pero el transporte activo es el único que puede transportar moléculas contra un gradiente de concentración, el transporte activo esta limitado por el número de proteínas transportadoras presentes. Son de interés dos grandes categorías de transporte activo, primario y secundario.
ALESHA LOW 2012-1318
ResponderEliminarMECANISMOS DE TRANSPORTE A TRAVES DE MEMBRANAS I
Se denomina difusión simple al proceso por el cual se produce un flujo neto de moléculas a través de una membrana permeable sin que exista un aporte externo de energía. Este proceso, que en última instancia se encuentra determinado por una diferencia de concentración entre los dos medios separados por la membrana; no requiere de un aporte de energía debido a que su principal fuerza impulsora es el aumento de la entropía total del sistema.
En este proceso el desplazamiento de las moléculas se produce siguiendo el gradiente de concentración, las moléculas atraviesan la membrana desde el medio donde se encuentran en mayor concentración, hacia el medio donde se encuentran en menor concentración.
El proceso de difusión simple se encuentra descrito por las Leyes de Fick, las cuales relacionan la densidad del flujo de las moléculas con la diferencia de concentración entre los dos medios separados por la membrana, el coeficiente de difusión de las mismas y la permeabilidad de la membrana.
El proceso de difusión simple es de vital importancia para el transporte de moléculas pequeñas a través de las membranas celulares. Es el único mecanismo por el cual el oxígeno ingresa a las células que lo utilizan como aceptor final de electrones en la cadena respiratoria y uno de los principales mecanismos de regulación osmótica en las células.
ALESHA LOW 2012-1318
ResponderEliminarMECANISMOS DE TRANSPORTE A TRAVES DE MEMBRANAS II
lgunas moléculas son demasiado grandes como para difundir a través de los canales de la membrana y demasiado insolubles en lípidos como para poder difundir a través de la capa de fosfolípidos. Tal es el caso de la glucosa y algunos otros monosacáridos. Esta sustancias, pueden sin embargo cruzar la membrana plasmática mediante el proceso de difusión facilitada, con la ayuda de proteinas transportadoras.
El transporte de moléculas es realizado por parte de las proteínas integradas en la membrana celular, por lo general es altamente selectivo en lo que se refiere a los productos químicos que permiten pasar.
En todas las membranas biológicas encontramos dos grandes grupos de sistema de transporte facilitado que denominaremos canales y transportadores.
Canales: son proteinas que forman un conducto en la membrana a través del cual pueden pasar moléculas de agua o determinados solutos por difusión.
Transportadores: son proteinas que se asocian en forma especifica con la molécula que será transportada y la desplazan a través de la membrana mientras la forma de la proteína se modifica.
MECANISMOS DE TRANSPORTE A TRAVES DE MEMBRANAS III
ResponderEliminarEl transporte activo es un mecanismo celular por medio del cual algunas moléculas atraviesan la membrana celular contra un gradiente de concentración, es decir, desde una zona de baja concentración a otra de alta concentración con el consecuente gasto de energía. Los ejemplos típicos son la bomba de sodio-potasio, la bomba de calcio o simplemente el transporte de glucosa.
¿Cómo pasa la membrana a las macromoléculas como proteínas, virus, ácido nucleico, bacterias, etcétera? Este mecanismo de transporte se denomina transporte en masa. Las macromoléculas se engloban en una vesícula que entra en la célula sin atravesar la membrana. Este sistema se llama endocitosis. Si la membrana sufre una invaginación que envuelve a la macromolécula y la introduce en la célula, hablamos de pinocitosis.PINOCITOSIS
Si la célula repliega su membrana para englobar a la macromolécula, entonces el mecanismo se denomina fagocitosis .Fagocitosis
El proceso inverso también existe. Se envuelve la macromolécula, se aproxima a la membrana celular, y luego de fusionarse la envoltura con la membrana celular, la macromolécula es expulsada de la célula. Este proceso se denomina exocitosis.En la sangre circulan hormonas que llegan a la sangre por exocitosis igual que los anticuerpos y los lípidos que circulan también. Tanto para la endocitosis como para la exocitosis, se gasta energía, porque hay movimiento de moléculas.
ALESHA LOW 2012-1318
ResponderEliminarATPASA DE SODIO Y POTASIO. DINÁMICA.
En bioquímica, la bomba sodio-potasio es una proteína integral de membrana fundamental en la fisiología de las células que se encuentra en todas nuestras membranas celulares. Su función es el transporte de los iones inorgánicos más importantes en biología (el sodio y el potasio) entre el medio extracelular y el citoplasma, proceso fundamental en todo el reino animal.El funcionamiento de la bomba electrogénica de Na+/ K+(sodio-potasio) , se debe a un cambio de conformación en la proteína que se produce cuando es fosforilada por el ATP. Como el resultado de la catálisis es el movimiento transmembrana de cationes, y se consume energía en forma de ATP, su función se denomina transporte activo. La demanda energética es cubierta por la molécula de ATP, que al ser hidrolizada, separa un grupo fosfato, generando ADP y liberando la energía necesaria para la actividad enzimática. En las mitocondrias, el ADP es fosforilado durante el proceso de respiración generándose un reservorio continuo de ATP para los procesos celulares que requieren energía. En este caso, la energía liberada induce un cambio en la conformación de la proteína una vez unidos los tres cationes de sodio a sus lugares de unión intracelular, lo que conlleva su expulsión al exterior de la célula. Esto hace posible la unión de dos iones de potasio en la cara extracelular que provoca la desfosforilación de la ATP, y la posterior traslocación para recuperar su estado inicial liberando los dos iones de potasio en el medio intracelular.
Los procesos que tienen lugar en el transporte son:
Unión de tres Na+ a sus sitios activos.
Fosforilación de la cara citoplasmática de la bomba que induce a un cambio de conformación en la proteína. Esta fosforilación se produce por la transferencia del grupo terminal del ATP a un residuo de ácido aspártico de la proteína.
El cambio de conformación hace que el Na+ sea liberado al exterior.
Una vez liberado el Na+, se unen dos iones de K+ a sus respectivos sitios de unión de la cara extracelular de las proteínas.
La proteína se desfosforila produciéndose un cambio conformacional de ésta, lo que produce una transferencia de los iones de K+ al citosol.
Miledis Nicolas 2012-1405
ResponderEliminarComposicion quimicas de las membranas
La célula es la unidad principal que compone a los organismos multicelulares, esta es la encargada de diferentes funciones básicas e indispensables para el funcionamiento de los organismos vivos, la formación estructural de los diferentes tejidos en los cuerpos, además realiza la mayoría por no decir la totalidad de las funciones metabólicas y por último de una célula se forman las demás células idénticas, por lo tanto es la unidad reproductora.
Estas se conforman de tres principales estructuras, el núcleo que es el encargado de enviar las instrucciones para el funcionamiento, el citoplasma se denomina a una sustancia liquida- gelosa que se extiende entre la membrana nuclear y la membrana celular. Esta última es una especie de capa que delimita el contenido intracelular con el extracelular y permite el intercambio de información de los mismos.
La membrana celular es la encargada de dar forma y estabilidad estructural a la célula, encierra el material celular y lo separa de la parte externa de esta. Está compuesta por diferentes tipos de compuestos entre ellos fosfolípidos y proteínas.
ALESHA LOW 2012-1318
ResponderEliminarSIMPORT, ANTIPORT, UNIPORT. Acarreadores, son proteínas de membrana que unen al soluto de un lado de la membrana y lo sueltan en el otro.
De acuerdo al modo de transporte se clasifican en: uniporte (GLUT2), simporte (glucosa/Na+) y antiporte o intercambiador (Na+/H+). Poseen partes móviles, pueden acoplarse a fuentes de energía para producir transporte activo.
El transporte activo se puede clasificar como transporte: uniport, simport y antiport:
Uniport: es aquel que mueve un tipo de molecula en una sola direccion.
Simport: es aquel que mueve dos solutos en la misma dirreccion al mismo tiempo.
Antiport: transporta dos solutos en direcciones contrarias al mismo tiempo.
Miledis Nicolas 2012-1405
ResponderEliminarMembrana celular
es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan losorgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para elcitosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol,glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).
La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior.
ALESHA LOW 2012-1318
ResponderEliminarCANAL REGULADO POR LIGANDOS
Los canales iónicos abren en respuesta a la unión de determinados neurotransmisores u otras moléculas. Este mecanismo de abertura es debido a la interacción de una substancia química (neurotransmisor u hormonas) con una parte del canal llamado receptor, que crea un cambio en la energía libre y cambia la conformación de la proteína abriendo el canal. Los ligandos regulan la apertura de canales de los receptores. Estos canales son llamados ligando dependientes y son importantes en la transmisión sináptica. Los canales ligando dependientes tienen dos mecanismos de abertura:
por unión del neurotransmisor al receptor asociado al canal (receptores ionotrópicos, receptores activados directamente);
por unión del neurotransmisor al receptor que no está asociado al canal. Esto provoca una cascada de eventos enzimáticos, una vez que la activación de proteínas G promueve la abertura del canal debido a la actuación de enzimas fosforiladoras.
En el caso de los canales activados por ligando, el sensor es una región de la proteína canal que se encuentra expuesta ya sea al exterior o al interior de la membrana, que une con gran afinidad una molécula específica que lleva a la apertura o cierre al canal.
Miledis Nicolas 2012-1405
ResponderEliminarMecanismo de trasnporte a traves de la membrana
El proceso de transporte es importante para la célula porque le permite expulsar de su interior los desechos del metabolismo, también sustancias que sintetiza como hormonas y además, es la forma en que adquiere nutrientes del medio externo, gracias a la capacidad de la membrana celular de permitir el paso o salida de manera selectiva de algunas sustancias. Las vías de transporte a través de la membrana celular y los mecanismos básicos para las moléculas de pequeño tamaño son:
Transporte pasivo
El transporte pasivo permite el paso de moléculas a través de la membrana plasmática sin que la célula gaste energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o del gradiente de carga eléctrica. El transporte de las sustancia se realiza mediante la bicapa lipídica o los canales iónicos, e incluso por medio de proteínas integrales. Hay tres tipos de transporte pasivo:
1. Ósmosis: consiste en el transporte de moléculas de agua a través de la membrana plasmática y a favor de su gradiente de concentración.
2. Difusión simple: paso de sustancias a través de la membrana plasmática, como los gases respiratorios, el alcohol y otras moléculas no polares.
3. Difusión facilitada: transporte celular donde es necesaria la presencia de un carrier o transportador (proteína integral) para que las sustancias atraviesen la membrana.
Ósmosis
La ósmosis es un tipo especial de transporte pasivo en el cual sólo las moléculas de agua son transportadas a través de la membrana. El movimiento de agua se realiza desde el punto en que hay menor concentración de solutos al de mayor concentración para igualar concentraciones en ambos extremos de la membrana bicapa fosfolipidica. De acuerdo al medio en que se encuentre una célula, laósmosis varía. La función de la ósmosis es mantener hidratada a la membrana celular. Dicho proceso no requiere gasto de energía. En otras palabras, la ósmosis es un fenómeno consistente en el paso del solvente de una disolución desde una zona de baja concentración de soluto a una de alta concentración del soluto, separadas por una membrana semipermeable.
ALESHA LOW 2012-1318
ResponderEliminarTRANSPORTE DE MOLECULAS DE GRAN TAMAÑO.
La endocitosis es el movimiento de materiales hacia adentro de la célula, por la vía de vesículas de membrana. La exocitosis es el movimiento de materiales para afuera de la célula, por la vía de vesículas membranosas.
Estos procesos permiten arreglos en la membrana para fluir de compartimiento en compartimiento, y requiere pensar a la célula como algo dinámico y no como una estructura estática.
Miledis Nicolas 2012-1405
ResponderEliminarDifusión
Se define la Difusión como el movimiento de las moléculas de una región de alta concentración a otra de menor concentración, producido por la energía cinética de las moléculas (figura 1.1). La velocidad de Difusión es una función del tamaño de la molécula y de la temperatura.
Velocidad de difusión. En el proceso de difusión cada molécula individual se mueve en línea recta hasta que choca con algo -otra molécula o la pared del recipiente- y luego rebota y sigue otra dirección. Las moléculas continúan moviéndose aunque se hayan distribuido uniformemente por un espacio dado; sin embargo, con la misma rapidez conque algunas moléculas se mueven, por ejemplo, de izquierda a derecha y otras se mueven de derecha a izquierda, de modo que se mantiene un equilibrio. Cualquier número de substancias se difundirán independientemente unas de otras en la misma solución,aunque la difusión sea rápida en distancias cortas, una molécula necesita mucho tiempo para recorrer distancias de unos cuantos centímetros.
ALESHA LOW 2012-1318.
ResponderEliminarDIFERENTES TIPOS DE ENDOCITOSIS.Cuando la endocitosis da lugar a la captura de partículas se denomina fagocitosis, y cuando son solamente porciones de líquido las capturadas, se denomina pinocitosis. La pinocitosis atrapa sustancias de forma indiscriminada, mientras que la endocitosis mediada por receptores sólo incluye al receptor y a aquellas moléculas que se unen a dicho receptor, es decir, es un tipo de endocitosis muy selectivo.
El mecanismo de endocitosis más común es la fagocitosis, este consiste en la introducción de una molécula de gran tamaño al medio intracelular. Primero la molécula se apoya en una zona de la membrana celular produciéndose una invaginación, al ingresar a la célula, la molécula queda envuelta en membrana plasmática dando lugar a una vesícula denominada Fagosoma. El Fagosoma será digerido por los orgánulos encargados de realizar la digestión celular: los Lisosomas.
La endocitosis es por ejemplo el método que utilizan las neuronas para recuperar un neurotransmisor liberado en el espacio sináptico, para ser reutilizado. Sin este proceso, se produciría un fracaso en la transmisión del impulso nervioso entre neuronas.
El proceso contrario a la endocitosis es la exocitosis. Endocitosis y exocitosis son dos procesos que están regulados por la célula para mantener constante la membrana plasmática, ya que permiten su regeneración pues los fagosoma que contienen las moléculas fagocitadas se forman a partir de la membrana plasmática y cuando el proceso de digestión celular llevado a cabo por los lisosomas finaliza se lleva a cabo la excreción celular por exocitosis recuperándose la membrana utilizada para la formación del fagosoma.
La vesícula formada se llama endosoma que fusionará con un lisosoma donde se produce la digestión intracelular del contenido de esta.
Las células que llevan a cabo la pinocitosis presentan una región en la membrana plasmática que está recubierta por una proteína (la clatrina) en su cara citosólica, de forma que cuando la molécula se deposita sobre esa región de membrana se forma un caparazón revestido que la rodea, posteriormente perderá ese revestimiento para poder ser digerida por los lisosomas.
Las células fagociticas especializadas presentan receptores de membrana que cuando contactan con fragmentos celulares inducen la formación de pseudópodos que la recubren formando los fagosomas.
Posteriormente los lisosomas se fusionan con la pared de los fagosomas vertiendo sus enzimas hidrolíticas que actúan a pH ácido(próximo a 5) y llevan a cabo la degradación de los fragmentos celulares.Aquella parte que no puede ser digerida se eliminará al exterior mediante exocitosis en el proceso conocido como defecación celular.
La endocitosis mediada por clatrina se produce en todas las clases de células de mamíferos y cumple funciones importantes como la absorción de nutrientes y la comunicación intracelular. La endocitosis mediada por clatrina es el principal mecanismo de internalización de macromoléculas y componentes de la membrana plasmática.
La endocitosis mediada por caveolina es un proceso regulado por complejos de señalización a través de la GTPAasa. Esta vía es utilizada por patógenos para escapar de la degradación por enzimas lisosomales. Las caveolas son invaginaciones de la membrana en forma de botella, que tienen un tamaño entre 50 y 100 nm, las cuales están revestidas por caveolina.
Miledis Nicolas 2012-1405
ResponderEliminarDialisis y osmosis biologicas
ÓSMOSIS: es el pasaje o difusión de un solvente (agua) a través de una membrana semipermeable mediante un gradiente de concentración. La membrana plasmática permite el paso del agua de un sitio a otro pero no el de sustancias disueltas en ella (solutos). Toda vez que la célula tenga en su interior una concentración de solutos mayor que la del medio externo, la célula está en una solución hipotónica. Por lo tanto, el agua ingresa a la célula y provoca que se agrande. Por el contrario, si la concentración de solutos es mayor en su ambiente externo la célula está en un medio hipertónico, hecho que provoca la salida de agua intracelular y la crenación o arrugamiento de la célula. Cuando la concentración de solutos es igual a ambos lados de la membrana, la célula está en un medio isotónico (igual tonicidad) y no hay difusión de agua. En la difusión simple, en la facilitada y en la ósmosis no hay gasto de energía.
DIÁLISIS: cuando una membrana separa una sustancia con diferente concentración a ambos lados, el soluto (la sal en la figura de la izquierda) difunde desde el lugar de mayor concentración al de menor concentración, mientras que el agua lo hace desde el sitio donde está en mayor cantidad (solución diluida) hacia la de menor cantidad (solución concentrada de sal). Este proceso, denominado diálisis, se define como el pasaje de una sustancia disuelta a través de una membrana semipermeable a favor de un gradiente de concentración y sin gasto de energía.
MEMBRANA PLASMÁTICA 2012-1251
ResponderEliminarLa membrana plasmática o membrana celular es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).
La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior.
ALESHA LOW 2012-1318
ResponderEliminarTRANSPORTE DE MOLECULAS DE GRAN TAMAÑO.
La exocitosis, o secreción celular, es el proceso celular por el cual las vesículas situadas en el citoplasma se fusionan con la membrana citoplasmática y liberan sus moléculas. Esto sucede cuando llega una señal extracelular; además se puede explicar como el proceso en el cual se expulsa material de desecho de la célula producido por el retículo endoplasmático y el aparato de Golgi y posteriormente empacado en vesículas.
Hoy hay que diferenciar la exocitosis regulada de la exocitosis constitutiva por la cual las células transportan elementos de membrana y proteínas continuamente a la membrana plasmática. Sin embargo, hay muchos pasos en los cuales estos dos mecanismos se asemejan.
Origen de las vesículas constitutiva y reguladas. Ambos tipos de vesículas comparten los mismos pasos desde su formación a nivel del retículo endoplasmático y diferentes compartimentos del aparato de Golgi a nivel del cuerpo celular.
Estas vesículas pueden rodear a los virus, que después serían expulsados al llegar a la membrana citoplasmática, dejando el interior de la célula el ADN vírico. en pocas palabras el proceso que consiste en el movimiento las de un medio de mayor concentración a menor concentración.
Miledis Nicolas 2012-1405
ResponderEliminarPresion osmotica
La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
Cuando dos soluciones se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable (membrana que deja pasar las moléculas de disolvente pero no las de los solutos), las moléculas de disolvente se difunden, pasando habitualmente desde la solución con menor concentración de solutos a la de mayor concentración. Este fenómeno recibe el nombre de ósmosis, palabra que deriva del griego osmos, que significa "impulso".2 Al suceder la ósmosis, se crea una diferencia de presión en ambos lados de la membrana semipermeable: la presión osmótica.
ALESHA LOW 2012-1318
ResponderEliminarTRANSPORTE DE MOLECULAS DE GRAN TAMAÑO.
La transcitosis la podemos definir como un determinado conjunto de fenómenos, estos son los que permiten que la sustancia pueda atravesar el citoplasma celular, desde un extremo al otro de la célula.
Para este proceso es necesario la acción tanto de la endocitosis como la exocitosis en doble proceso de endocitosis – endocitosis.
Este proceso que es propio de las células endoteliales las cuales están constituidos por los capilares sanguinosos, es la forma que se transportan las sustancias desde un medio sanguíneo hasta los tejidos que se encuentran rodeando a los capilares.La formación de vesículas para la transcitosis puede darse por la intervención de dos tipos de moléculas: la clatrina, proteína muy importante en el tráfico vesicular intracelular,1 y la caveolina, proteína presente en las caveolas.
Transcitosis mediada por clatrina
La clatrina es una proteína que forma unas depresiones revestidas de ésta a lo largo de la membrana celular. La transcitosis mediada por clatrina permite el transporte transcelular de una manera específica, ya que la clatrina tiene afinidad por unos receptores que se unen a determinados ligandos. Este tipo de transcitosis se da para la obtención de anticuerpos a partir de la leche materna. La clatrina sirve para estabilizar la invaginación que acabará dando lugar a la vesícula. Una vez ésta esté formada, la clatrina se desprenderá y volverá a la membrana a formar depresiones revestidas.
Transcitosis mediada por caveolina
La caveolina es una proteína que reviste de forma abundante las caveolas (invaginaciones de la membrana plasmática). También se encuentra constituyendo las balsas lipídicas. La transcitosis mediada por caveolina es fundamental para el transporte transendotelial de albúmina, ácidos grasos o compuestos hormonales. No obstante, hay que tener en cuenta que las vesículas que se forman con caveolina son menos específicas que las de clatrina. En ocasiones las caveolas tienen la capacidad de formar tubos intracelulares o canales que atraviesan toda la célula y así facilitan el transporte transcelular de un extremo a otro.
COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA MEMBRANA 2012-1251
ResponderEliminarLa célula es la unidad principal que compone a los organismos multicelulares, esta es la encargada de diferentes funciones básicas e indispensables para el funcionamiento de los organismos vivos, la formación estructural de los diferentes tejidos en los cuerpos, además realiza la mayoría por no decir la totalidad de las funciones metabólicas y por último de una célula se forman las demás células idénticas, por lo tanto es la unidad reproductora.
Estas se conforman de tres principales estructuras, el núcleo que es el encargado de enviar las instrucciones para el funcionamiento, el citoplasma se denomina a una sustancia liquida- gelosa que se extiende entre la membrana nuclear y la membrana celular. Esta última es una especie de capa que delimita el contenido intracelular con el extracelular y permite el intercambio de información de los mismos.
La membrana celular es la encargada de dar forma y estabilidad estructural a la célula, encierra el material celular y lo separa de la parte externa de esta. Está compuesta por diferentes tipos de compuestos entre ellos fosfolípidos y proteínas. Además de dar forma se encarga del movimiento de la célula así como la alimentación y excreción de la misma.
La estructura de la membrana plasmática es sencilla y se basa en una lámina de moléculas lipídicas de un espesor de alrededor de 5 nanometros. Como anteriormente se dijo esta se encarga de que el contenido de la célula no se escape y se mezcle con el medio circundante, por medio de diferentes movimientos entre ellos difusión simple, difusión facilitada y ósmosis entre otros además de la exocitosis para expulsar los desechos de la célula.
Las membranas plasmáticas están compuestas principalmente de unas moléculas denominadas lípidos, La parte lipídica está formada por una película bimolecular que le da estructura. Está compuesta por una lámina que sirve de “contenedor” para el citosol y los distintos compartimientos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. existen diferentes tipos sin embargo las más abundantes llamadas Fosfolípidos acomodadas de una manera que forman una cadena doble denominada Bicapa de fosfolípidos, esta es la responsable de las propiedades estructurales de la misma.
Como en la distribución asimétrica de los lípidos en cada capa, también hay grandes diferencias en el patrón de distribución de los lípidos entre diferentes tipos de membranas de una célula o entre membranas equivalentes de diferentes tipos de células. Así, las bacterias llevan colesterol o fosfatidilcolina en sus membranas celulares, mientras que las membranas plasmáticas de los eritrocitos o los recubrimientos de mielina de las células de Schwann contienen casi la mitad de estos dos tipos de lípidos.
En el interior de una célula eucariota aumenta la composición de lípidos de las membranas mitocondriales, con un alto contenido en fosfatidilcolina y fosfatidiletanolamina, una baja proporción de colesterol y la ausencia clara de glicolipidos respecto a otras membranas. También en el interior de una membrana plasmática puede habar una distribución desigual : lo que se le conocen como las islas flotantes de lípidos, que son ricas en colesterol y glicolipidos y por ello poseen una baja fluidez respecto a la membrana circundante, parecen estar en zonas preferidas por las proteínas de membrana con un anclaje a un lípido. Una composición similar tiene la inversión de la membrana en forma de matraz, denominadas caveolas y junto al colesterol y los glicolipidos, son ricas en las proteínas de membrana caveolina. El significado biológico de esta diferente distribución de lípidos, igual que la variedad química de lípidos, aun no se han entendido por completo, posiblemente sirve para ordenar las proteínas en las zonas funcionales o los campos de señal y en lugares preparados con cofactores lipídicos para enzimas asociadas a las membranas.
DIFUSIÓN 2012-1251
ResponderEliminarSe denomina difusión simple al proceso por el cual se produce un flujo neto de moléculas a través de una membrana permeable sin que exista un aporte externo de energía. Este proceso, que en última instancia se encuentra determinado por una diferencia de concentración entre los dos medios separados por la membrana; no requiere de un aporte de energía debido a que su principal fuerza impulsora es el aumento de la entropía total del sistema.
En este proceso el desplazamiento de las moléculas se produce siguiendo el gradiente de concentración, las moléculas atraviesan la membrana desde el medio donde se encuentran en mayor concentración, hacia el medio donde se encuentran en menor concentración.
DIÁLISIS Y ÓSMOSIS BIOLÓGICAS 2012-1251
ResponderEliminarDiálisis:
Es el pasaje de agua más soluto de un lugar de mayor concentración a un lugar de menor concentración.
En bioquímica, la diálisis es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión a través de una membrana semipermeable. Típicamente una solución de varios tipos de moléculas es puesta en un bolso semipermeable de diálisis, como por ejemplo, en una membrana de la celulosa con poros, y el bolso es sellado. El bolso de diálisis sellado se coloca en un envase con una solución diferente, o agua pura. Las moléculas lo suficientemente pequeñas como para pasar a través de los poros (a menudo agua, sales y otras moléculas pequeñas) tienden a moverse hacia adentro o hacia afuera del bolso de diálisis en la dirección de la concentración más baja. Moléculas más grandes (a menudo proteínas, ADN, o polisacáridos) que tiene dimensiones significativamente mayores que el diámetro del poro son retenidas dentro del bolso de diálisis. Una razón común de usar esta técnica puede ser para quitar la sal de una solución de la proteína.
Ósmosis:
La ósmosis es un fenómeno físico relacionado con el comportamiento de un sólido como soluto de una solución ante una membrana semipermeable para el solvente pero no para los solutos. Tal comportamiento entraña una difusión simple a través de la membrana, sin "gasto de energía". La ósmosis del agua es un fenómeno biológico importante para la fisiología celular de los seres vivos.
PRESIÓN OSMÓTICA 2012-1251
ResponderEliminarLa presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
Cuando dos soluciones se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable (membrana que deja pasar las moléculas de disolvente pero no las de los solutos), las moléculas de disolvente se difunden, pasando habitualmente desde la solución con menor concentración de solutos a la de mayor concentración. Este fenómeno recibe el nombre de ósmosis.
2012- 1126 YADELFI ISAMIREL LORENZO TEJEDA
ResponderEliminarLA CELULA
La celula es un conjunto altamente organizado de moléculas , capaz de realizar todas las actividades que estana sociadas a la característica de la vida: Nutricion , relacin y reproducción.
Para poder realizar estas actividades , la celula necesita energía. Las autótrofas , la obtienen la luz o de las sustancias inorgánicas , las heterótrofas , de las sustancias organicas.
El estudio de la celula lo realiza la citología , rama de la biología , que auxiliada en la actualidad con los métodos de la fisiología , la fisicoquímica , la gentica y al bioquímica , ha dado origen a la moderna biología celular. Hoy ya se ha podido demostrar que es la unidad existente en toda la materia viva, desde las bacterias al hombre; la maquinaria química es sustancialmente la misma , tanto en sus estructura como en su función.
2012- 1126 YADELFI ISAMIREL LORENZO TEJEDA
ResponderEliminarTAMAÑO CELULAR
Las células tienen tamaño limitado , no pueden crecer de forma indefinida , viniendo condicoinado por la relación entre su volumen y su superficie. A mas volumen menos superficie cleular proporcionalmente de contacto con el exterior y , por lo tanto , mnenos cpacidad para asegurar el suministro adecuado de materiales para su metaboplismo .
Otro factor que condiciona al tamaño ,, es la relación entre el volumen del nuecleo y volumen del citoplasma , Dado que el nucleo es quien controla la actividad citoplasmica , un tama{o excesivo de la celuladejaria zonas demasiado alejadas de el, lo que repercutaria sobre el funcionamiento celular.
el tamaño y la forma de las células depende de sus elementos más periféricos (por ejemplo, la pared, si la hubiere) y de su andamiaje interno (es decir, el citoesqueleto).
En cuanto al tamaño, la mayoría de las células son microscópicas, es decir, no son observables a simple vista. A pesar de ser muy pequeñas (un milímetro cúbico de sangre puede contener unos cinco millones de células),el tamaño de las células es extremadamente variable.
La célula más pequeña observada, en condiciones normales, corresponde a Mycoplasma genitalium, de 0,2 μm, encontrándose cerca del límite teórico de 0,17 μm.
Existen bacterias con 1 y 2 μm de longitud. Las células humanas son muy variables: hematíes de 7 micras, hepatocitos con 20 micras,espermatozoides de 53 μm, óvulos de 150 μm e, incluso, algunas neuronas de en torno a un metro. En las células vegetales los granos de polenpueden llegar a medir de 200 a 300 μm y algunos huevos de aves pueden alcanzar entre 1 (codorniz) y 7 cm (avestruz) de diámetro. Para la viabilidad de la célula y su correcto funcionamiento siempre se debe tener en cuenta la relación superficie-volumen.Puede aumentar considerablemente el volumen de la célula y no así su superficie de intercambio de membrana lo que dificultaría el nivel y regulación de los intercambios de sustancias vitales para la célula.
2012- 1126 YADELFI ISAMIREL LORENZO TEJEDA
ResponderEliminarCLASIFICACION CELULAR
La división mas importante de los seres vivos no es la existencia entre lso animales y vegetales , como podría pensarse , sino la de seres EUCARIONTES , organismos con células con nucleo y seres nocariontes , organismos con células que carecen de nucleo. Al primer grupo pertencen los protistas , los hongos , las plantas y los animales , al segundo : lso moneras.
Los procariontes son seres vivos cuyas células carecen de autentico nucleo celular , que se llaman células procarioticas. Este tipo de células , además de orgánulos presentan habitualmente una pared celular rigida que rodea la membrana celular. Los procariontes suelen ser unicelulares y muy pequeños . Comprenden las bacterias , las rickettsias y los microplasmas. Los procariontes multicelulares soin las algas azules o cianobacterias , que se presentan en colonias filamentosas de colores azul verdosos debido a que poseen un pigmento , la ficocianina.
Los eucariontes son seres vivos cuyas celular , llamadas eucarioticas , spresentan autentico nucleo . Puieden presentar formas unicelulares , de tamaño mayor que en las bacaterias .
las células eucariotas son el exponente de la complejidad celular actual. Presentan una estructura básica relativamente estable caracterizada por la presencia de distintos tipos de orgánulo sin tracitoplasmáticos especializados, entre los cuales destaca el núcleo, que alberga el material genético. Especialmente en los organismos pluricelulares, las células pueden alcanzar un alto grado de especialización. Dicha especialización o diferenciación es tal que, en algunos casos, compromete la propia viabilidad del tipo celular en aislamiento. Así, por ejemplo, las neuronas d ependen para su supervivencia de las células gliales. Por otro lado, la estructura de la célula varía dependiendo de la situación taxonómica del ser vivo: de este modo, las células vegetales difieren de las animales, así como de las de los hongos.
2012- 1126 YADELFI ISAMIREL LORENZO TEJEDA
ResponderEliminarORIGEN DE LA CELULA EUCARIOTICA
La transición biológica entre procariotas y eucariotas (hace unos 2.200 millones de años) es tan repentina que no puede ser explicada de ningún modo por los cambios graduales como la mutación o la transformación genética bacteriana.
Este proceso fue llamado endosimbiosis y ha sido desarrollado en Teoría Endosimbiótica. Esta teoría deriva de otras muchas propuestas (Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 2003 Jan 29;358(1429):59-83) y que han sido ampliadas y recopiladas por Lynn Margulis. En ella se establece que las tres clases de orgánulos de la célula eucariota (undulipodios, mitocondrias y cloroplastos, en este orden) se originaron a partir de bacterias simbiontes. Por lo tanto, todas las células animales tienen al menos 3 clases de ancestros y todas las células de plantas 4.
Existen dos características generales que definen a la simbiosis:
1. Cualquier asociación empieza como una simbiosis entre dos microorganismos de vida libre.
2. Si la simbiosis es intracelular deben darse numerosos cambios morfológicos y esto es difícil.
Otras características útiles para diferenciar los orgánulos simbiontes de los orgánulos endógenos y modificaciones de tejido son:
1. Que la simbiosis esté seleccionada por la Naturaleza porque proporciona cierta ventaja a ambos organismos.
2. Debe poder replicar su propio DNA con su propia síntesis de proteínas. Puede perder todas sus capacidades sintetizadoras excepto la de replicar su DNA y transcribir su mRNA.
• Con el tiempo la selección natural hará que se releguen muchas funciones metabólicas al huésped. La integración de los genomas de los simbiontes iniciales es probablemente una consecuencia del desplazamiento de replicones pequeños como los plásmidos, virus, trasposones y DNA en solución.
• Una forma de asegurarse de que la descendencia recibe copias del simbionte es dividirse sincronizadamente con el huésped.
3. Si un orgánulo intracelular se adquiere por endosimbiosis significa que no habrá organismos fósiles que contengan una forma intermedia del desarrollo del orgánulo.
• En este caso tendrá uno o más antecesores polifiléticos.
4. Puede formarse y disolverse más tarde. La estabilidad se adquiere por la presión selectiva del ambiente.
2012- 1126 YADELFI ISAMIREL LORENZO TEJEDA
ResponderEliminarCELULA EUCARIOTICA
EMBRANA PLASMATICA
Es el límite externo de la célula, que le da protección y actúa como una barrera selectiva entre el líquido del espacio extracelular y el citoplasma. La composición de la membrana plasmática incluye alrededor de un 40 % de lípidos y 50 % proteínas, junto a pequeñas cantidades de hidratos de carbono, cerca del 10 %, unidas a las dos anteriores.
CITOPLASMA
Es la parte de la célula que se ubica entre la membrana plasmática y la membrana nuclear. Está constituido por 85 % de agua y un 15 % de proteínas, aminoácidos, sales y minerales. En el citoplasma se realizan la mayoría de las reacciones metabólicas de la célula.
La porción del citoplasma sin estructura y que forma la parte fluida se denomina hialoplasma o citosol, lugar donde están las moléculas necesarias para el mantenimiento de la célula. Vale decir que el hialoplasma es el medio interno líquido de todas las estructuras celulares.
- Microtúbulos: son los componentes más importantes del citoesqueleto, compuestos por una proteína denominada “tubulina”. De consistencia rígida, son los responsables de la formación de estructuras como los centríolos y órganos de locomoción, como los cilios y los flagelos. Los microtúbulos irradian desde el centrosoma.
- Microfilamentos: se disponen cerca de la membrana plasmática y están asociados al movimiento de la célula. Están formados por dos tipos de proteínas, la “actina” y la “miosina”. Los microfilamentos están muy desarrollados en células musculares estriadas (músculos voluntarios). La superposición de microfilamentos de actina y miosina permiten la contracción muscular.
- Filamentos intermedios: están formados por varios tipos de proteínas. Se extienden por todo el citoplasma y abundan en aquellas células que soportan mucha tensión, por lo que son resistentes y evitan la destrucción celular.
Dentro del citoplasma, existen organelas con distintas funciones, que están presentes tanto en eucariotas animales como vegetales y que se detallan a continuación.
MITOCONDRIAS
Las mitocondrias son organelas que presentan doble membrana, una externa en contacto con el citoplasma y otra interna, hacia la matriz mitocondrial. Dicha matriz está compuesta por agua y proteínas. Las mitocondrias, de forma oval y alargada, son consideradas como las “usinas eléctricas” de las células.
RETICULO ENDOPLASMÁTICO
Esta estructura es un sistema de membranas que se dispone formando una red de sacos aplanados, donde contiene túbulos que se conectan entre sí formando una lámina continua que da lugar a un lumen.
COMPLEJO DE GOLGI
Es un organoide con 5 a 10 sacos aplanados membranosos de forma discoide denominados dictiosomas. Estos dictiosomas se conectan entre sí y contienen fluidos en su interior. Poseen una cara cóncava y otra convexa. La parte cóncava (cara cis o de formación), próxima al retículo endoplásmico, recibe de este último las proteínas sintetizadas en el área rugosa (granular).
RIBOSOMAS
Son organelas muy pequeñas de alrededor de 20 nanómetros de diámetro, visibles al microscopio electrónico.
NUCLEO
Esta la organela, que ocupa la parte central de la célula, actúa como centro de control de casi toda la actividad hereditaria. Está delimitado por dos membranas concéntricas, la carioteca o envoltura nuclear, donde se distinguen una membrana externa que contacta con el citoplasma y otra interna. Sobre esta última, hay una delgada capa de filamentos proteicos, la lámina nuclear, que actúa fijando a los cromosomas cuando la célula se divide.
2012- 1126 YADELFI ISAMIREL LORENZO TEJEDA
ResponderEliminarCELULA EUCARIOTICA ANIMAL
Las células eucariotas animales tienen estructuras exclusivas, como el centrosoma, los lisosomas y los cilios y flagelos. Además, se diferencian de las eucariotas vegetales por ser heterótrofas, por carecer de pared celular y de plástidos, estos últimos fundamentales para que los vegetales verdes puedan fotosintetizar.
LISOSOMAS
Los lisosomas se originan en los dictiosomas (sacos aplanados) del aparato de Golgi, y en ocasiones a partir de vesículas en algunas regiones del retículo endoplasmático granular. Son organelas pequeñas, esféricas y semejantes a vacuolas.
Limitadas por una sola membrana, contienen en su interior poderosas enzimas encargadas de digerir sustancias que ingresan a las células (lisosomas digestivos), con lo cual se comportan como un sistema digestivo celular. Por otra parte, los lisosomas pueden degradar desechos celulares, lípidos y proteínas (lisosomas autofágicos) que son liberados a través de la membrana plasmática.
Mecanismo de acción de los lisosomas
CENTROSOMA
Ocupa un área del citoplasma situada casi siempre muy cerca del núcleo. Regula los movimientos celulares de cilios y flagelos y tiene un rol fundamental en la división celular. El centrosoma está formado por el diplosoma, la centrosfera y el áster. En su interior está el diplosoma, que son dos cilindros huecos cuyas paredes están formadas por unidades de proteína (figura de la izquierda).
Esos cilindros son los centríolos, que carecen de membranas y se ubican de manera perpendicular entre sí. Cada célula posee dos centríolos, cuya función es intervenir en la división celular y posibilitar la transferencia de material genético entre las células hijas. Por cada centríolo hay nueve grupos de tres microtúbulos cada uno, dispuestos en forma cilíndrica.
Los centríolos se hacen visibles toda vez que la célula se divide para
reproducirse. La centrosfera es una sustancia traslúcida donde se ubica el diplosoma. El áster es el conjunto de filamentos radiales que parten de la centrosfera, fundamentales en el proceso de la mitosis.
CILIOS Y FLAGELOS
Son proyecciones del citoesqueleto limitadas por una membrana que es continuación de la membrana plasmática. Son estructuras similares y permanentes. Los flagelos se caracterizan por ser largos y escasos. Los cilios por ser cortos y numerosos. Dentro del citoplasma, ambos están formados por un anillo representado por nueve pares de microtúbulos que rodean a un par ubicado en el centro, todo cubierto por la membrana plasmática. Muchas eucariotas, igual que las procariotas bacterianas, utilizan estas estructuras para la locomoción. Son ejemplos el flagelo (cola) de los espermatozoides y los cilios del paramecio.
Los cilios (del latín “pestaña”) son prolongaciones muy finas de la membrana plasmática a modo de “dedo de guante”, con un contenido que es continuación del citoplasma. De diámetro uniforme en toda su longitud, rodean total o parcialmente el contorno de las células. Los cilios producen vibraciones sincronizadas que permiten el movimiento de la célula. El Paramecio es un ejemplo de microorganismo ciliado, con cerca de 200 cilios en cada individuo. Los cilios de las células del tracto respiratorio tienen la misión de capturar las partículas del aire.
Los flagelos son apéndices en forma de látigo presente en muchos organismos unicelulares, como el Trypanosoma sp. (foto de la izquierda) y en algunos pluricelulares, como los espermatozoides. El flagelo es utilizado para la movilidad celular en medios líquidos, igual que los cilios. También poseen un diámetro uniforme en toda su longitud, aunque algo mayor. Son más largos y menos numerosos que los cilios, ya que algunas células tienen tan solo uno o dos flagelos. El flagelo de las eucariotas se desplaza como si fuera un látigo, mientras que en las procariotas el movimiento es rotatorio a manera de sacacorcho.
2012- 1126 YADELFI ISAMIREL LORENZO TEJEDA
ResponderEliminarCELULA EUCARIOTICA VEGETAL
A pesar que las eucariotas vegetales tienen casi los mismos elementos que las eucariotas animales, hay estructuras que son propias como la pared celular y los plástidos.
PARED CELULAR
Es una típica estructura de eucariotas vegetales y fúngicas. Se ubica en la parte externa de la membrana plasmática, en contacto con células adyacentes. Es de consistencia gruesa y rígida, formada principalmente por celulosa. Cumple una función similar al esqueleto de los animales superiores, ya que le da firmeza a la planta posibilitando que se mantenga erguida. Además, interviene en diversos procesos como la absorción, secreción, transpiración y defensa contra agentes patógenos.
La pared está perforada por pequeños poros denominados plasmodesmas. Estos plasmodesmas atraviesan la membrana plasmática y establecen una comunicación directa entre el citoplasma de las células adyacentes.
En la pared celular se diferencian tres estructuras, desde el exterior hacia la parte interna de la célula. Ellas son: una lámina media, una pared primaria y una pared secundaria, esta última en contacto con la membrana plasmática y subdividida en tres capas. La celulosa de las paredes celulares protege a las células adyacentes de la desecación. Gran parte de la corteza y de la madera de los árboles está formada de pared celular.
PLASTIDOS
Tal como las mitocondrias, los plástidos son organelas con doble membrana, responsables de los diferentes colores que tienen las plantas. Dentro de los plástidos, también llamados “plastos”, se distinguen los cloroplastos, los cromoplastos y los leucoplastos. Los cloroplastos contienen clorofila, que se encarga de captar la energía lumínica y transformarla en energía química.
De esa forma, el vegetal realiza la fotosíntesis, reacción que tiene lugar en los tilacoides, sacos o vesículas aplanadas que están inmersos en una solución llamada estroma en el interior de los cloroplastos. En la membrana de los tilacoides se ubica la clorofila, carotenos y xantinas. Pilas de tilacoides forman el grana de los cloroplastos.
Los cloroplastos producen grande cantidades de ATP (adenosintrifosfato). Contienen ADN, un ARN propio y ribosomas.
Los cromoplastos fabrican y almacenan otros pigmentos que le dan color a los frutos, flores y hojas secas. Son ejemplos de esos pigmentos el caroteno (anaranjado) y la xantofila (amarillo). Los leucoplastos son plástidos de color blanquecino encargados de almacenar almidones (amiloplastos), lípidos y proteínas.
VACUOLAS
Son elementos en forma de saco que se originan a partir de provacuolas, pequeñas estructuras presentes en células jóvenes. A medida que la célula crece, estas diminutas estructuras absorben agua por ósmosis y se unen entre sí hasta formar una vacuola de gran tamaño que ocupa un considerable espacio del citoplasma.
A pesar que las eucariotas vegetales tienen casi los mismos elementos que las eucariotas animales, hay estructuras que son propias como la pared celular y los plástidos.
Iveliz Ramos 2012-1671
ResponderEliminarMembrana Citoplamatica:
La membrana citoplasmática es una lámina delgada y deformable que envuelve a la célula.
Todas las membranas celulares poseen una estructura, denominada membrana unitaria, constituida por una doble capa de lípidos que incluyen moléculas de prótidos.
La función de la membrana citoplasmática es separar del exterior el medio interno celular y regular el paso de sustancias a través de ella.
La membrana de secreción está formada por capas producidas por la propia célula que la protegen del exterior.
Las células vegetales están rodeadas también por una gruesa y rígida capa de celulosa denominada pared celular.
Iveliz Ramos 2012-1671
ResponderEliminarTipos de Transporte y Difusion:
Transporte PASIVO, en donde la célula NO GASTA ENERGÍA (ATP) y lo realiza por Difusión Simple, Difusión Facilitada y Ósmosis.
TRANSPORTE PASIVO: Es el movimiento de sustancias por una membrana que va hacia un gradiente de concentración y no requiere gasto de energía.
Los Mecanismos del Transporte pasivo son:
a) DIFUSIÓN SIMPLE: Es la difusión de agua, gases disueltos o moléculas liposolubles a través de la bicapa de Fosfolípidos de la membrana plasmática.
b) DIFUSIÓN FACILITADA: Es la difusión de moléculas, solubles en agua, a través de una membrana con participación de las proteínas de membrana.
c) ÓSMOSIS: Es la difusión de agua a través de una membrana con permeabilidad diferencial, es decir una membrana que es más permeable al agua que a los solutos disueltos, o sea es el proceso que consiste en el pasaje de H2O y de algunas sustancias disueltas en ella a través de una MEMBRANA SEMIPERMEABLE; se produce desde el medio de mayor concentración hacia el de menor concentración de agua.
En la CÉLULA, la Membrana Semipermeable es la CITOTECA o MEMBRANA PLASMÁTICA, que presenta POROS de pequeño diámetro y por esa causa la hacen SELECTIVA al permitir sólo el pasaje de aquellas moléculas de diámetro menor que el de los poros. Cuando el Pasaje de H2O se produce desde el MEDIO EXTERNO hacia el INTERNO, debido a su mayor concentración de H2O se llama ENDÓSMOSIS, es decir, el pasaje se realiza desde AFUERA hacia adentro, y se denomina EXÓSMOSIS cuando el proceso se realiza desde ADENTRO hacia afuera.
EFECTO: Producir la entrada o salida de sustancias a través de una membrana semipermeable, debido a la presencia de poros diminutos. Esto lo realiza la Célula a través de la ÓSMOSIS, en donde no gasta energía, ya que es un Transporte Pasivo. Las SUSTANCIAS que entran o salen son NECESARIAS para el buen funcionamiento y metabolismo celular.
El Transporte ACTIVO, en donde la célula SI GASTA ENERGÍA (ATP) y lo realiza por Endocitosis (Pinocitosis y Fagocitosis) y Exocitosis.TRANSPORTE ACTIVO: Es el movimiento de sustancias de una membrana, en contra de un gradiente de concentración, usando energía celular, es decir con gasto de energía. Los Mecanismos del Transporte Activo son:
a) ENDOCITOSIS: Es el movimiento de partículas grandes (moléculas o microorganismos completos) por el proceso de FAGOCITOSIS, hacia el interior de una célula mediante un proceso el cual la membrana plasmática engloba material extracelular formando sacos rodeados por membrana que entran al citoplasma. Otra forma de Endocitosis es la PINOCITOSIS, que es cuando la membrana se invagina formando una depresión. Esta depresión se hace más profunda hasta separarse como una vesícula llena de líquido. Es decir incorpora materiales en estado Líquido.
b) EXOCITOSIS: Es el movimiento de materiales hacia afuera de una célula mediante el empaquetamiento del material en un saco membranoso que se mueve hacia la superficie celular, la cual se fusiona con la membrana y se abre hacia el exterior, permitiendo que su contenido se difunda hacia afuera.
Iveliz Ramos 2012-1671
ResponderEliminarUniport, Simport y Transport:
Uniport: Ocurre cuando se mueve una molecula en una sola direccion.
Simport (Cotransporte): Ocurre cuando son transportados dos solutos en la misma direccion al mismo tiempo.
Antiport (Contratransporte): Ourre cuando dos solutos son transportados en direcciones contrarias al mismo tiempo.
MEMBRANA CITOPLASMATICA
ResponderEliminar- MEMBRANA PLASMATICA
La membrana plasmática no es mas que una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
- COMPOSICION QUIMICA DE LA MEMBRANA CELULAR
La célula es la unidad principal que compone a los organismos multicelulares, esta es la encargada de diferentes funciones básicas e indispensables para el funcionamiento de los organismos vivos, la formación estructural de los diferentes tejidos en los cuerpos, además realiza la mayoría por no decir la totalidad de las funciones metabólicas y por último de una célula se forman las demás células idénticas, por lo tanto es la unidad reproductora. Estas se conforman de tres principales estructuras, el núcleo que es el encargado de enviar las instrucciones para el funcionamiento, el citoplasma se denomina a una sustancia liquida- gelosa que se extiende entre la membrana nuclear y la membrana celular.
-MECANISMO DE TRANSPORTE A TRAVEZ DE LA MEMBRANA
Es de capital importancia para la célula poder transportar moléculas hacia afuera y adentro de ella misma.magine una proteína que tiene múltiples dominios transmembrana (la atraviesan) y dispone los mismos en circulo formando un cilindro o mejor un barril, que visto desde afuera, muestra cada uno de los dominios, equivalentes a un listón del barril.El "centro" de este barril conforma un "agujero" en la membrana plasmática, aislado de la misma por un arreglo de dominios de transmembrana alrededor de él.
- DIFUSIÓN
Difusión simple , significa que la molécula puede pasar directamente a través de la membrana. La difusión es siempre a favor de un gradiente de concentración. Esto limita la máxima concentración posible en el interior de la célula (o en el exterior si se trata de un producto de desecho). La efectividad de la difusión está limitada por la velocidad de difusión de la molécula. Por lo tanto si bien la difusión es un mecanismo de transporte suficientemente efectivo para alguna moléculas (por ejemplo el agua), la célula debe utilizar otros mecanismo de transporte para sus necesidades.
- DIALISIS Y OSMOSIS BIOLOGICA
ResponderEliminarLa diálisis es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión a través de una membrana semipermeable. La diálisis es una técnica común de laboratorio, y funciona con el mismo principio que diálisis médica. Y La osmosis es un fenómeno físico-químico que hace referencia al paso de disolvente, entre dos disoluciones de distinta concentración separadas por una membrana semipermeable. La ósmosis es un fenómeno biológico de importancia para la fisiología celular de los seres vivos.Una membrana semipermeable es aquella que contiene poros de tamaño molecular. El tamaño de los poros es minúsculo, por lo que dejan pasar las moléculas pequeñas pero no las grandes. Si una de estas membranas separa un líquido en dos particiones, por ejemplo una de agua pura y otra de agua con azúcar, suceden distintos fenómenos que son explicados con los conceptos de potencial electroquímico y difusión simple.
- PRESION OSMOTICA
La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.