Diapositiva 1 - Facultad de Odontologia - UBA · excepto grupo OH Grupo OH en C -3 Cátedra de...

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12/04/2012 1 Presentan permeabilidad selectiva (aseguran la homeostasis celular) Poseen receptores de membrana Intervienen en procesos de conversión de energía Poseen actividad enzimática Algunos componentes superficiales actúan como señales de reconocimiento entre células. Cátedra de Bioquímica - FOUBA

Transcript of Diapositiva 1 - Facultad de Odontologia - UBA · excepto grupo OH Grupo OH en C -3 Cátedra de...

12/04/2012

1

Presentan permeabilidad selectiva (aseguran la homeostasis celular)

Poseen receptores de membrana

Intervienen en procesos de conversión de energía

Poseen actividad enzimática

Algunos componentes superficiales actúan como señales de reconocimiento entre células.

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estructura laminar que

separan compartimientos

de diferente composición

Lípidos y proteínas

proporciones variables

HC unidos a lípidos y proteínas

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Cerebrósidos

Gangliósido

Fosfoglicéridos

Esfingolípidos

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AG de 14 a 24 C,

sat o no sat

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En la mayoría de

las membranas Cátedra de Bioquímica - FOUBA

Esfingosina: aminoalcohol de cad larga

Unidad de

fosforilcolina

Unidad de

ácido graso

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esfingosina

Una sola unidad

de Glu o Gal

(derivados de esfingosina y contienen azúcares)

(son los glicolípidos más sencillos)

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- R

(son glicolípidos complejos)

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• en eucariotes

• proporción variable Cátedra de Bioquímica - FOUBA

TODOS los lípidos de membrana

ANFIPÁTICOS

Doble capa

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Lípidos de

membrana

Unidad

hidrofóbica

Unidad

hidrofílica

Fosfoglicéridos Cadenas de

ácidos grasos

Alcohol fosforilado

Esfingomielina Cadena de ácido

graso y cadena

hidrocarbonada de

esfingosina

Fosforilcolina

Glicolípidos Cadena de ácido

graso y cadena

hidrocarbonada de

esfingosina

Uno o más

residuos de

azúcar

Colesterol Molécula completa

excepto grupo OH

Grupo OH en C-3

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• Interacciones

hidrofóbicas entre las

colas de los AG

• F de Van der Waals

entre cadenas

hidrocarbonadas

• Interacciones

electrostáticas y

puentes de H entre

grupos polares y el

agua del medio

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OTRAS CARACTERÍSTICAS DE LAS MEMBRANAS BIOLÓGICAS

ASIMETRÍA

Caras externa e interna diferente composición

FLUIDEZ

a > proporción de AG no saturados > Fluidez

Colesterol como regulador de la fluidez

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Como las membranas no son rígidas

Rápido,

lípidos y

proteínas

Muy lento,

restringido a

lípidos

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FUNCIÓN DE LOS LÍPIDOS DE MEMBRANA

Limitar el movimiento de moléculas a través de la membrana

SEMIPERMEABILIDAD

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PROTEÍNAS – LÍPIDOS: INTERACCIONES NO COVALENTES Cátedra de Bioquímica - FOUBA

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FUNCIÓN DE LAS PROTEÍNAS DE MEMBRANA

Función mecánica: proteínas estructurales

Transporte de moléculas polares a través de la membrana

Función enzimática

Receptores de membrana Cátedra de Bioquímica - FOUBA

MODELOS DE ESTRUCTURA DE MEMBRANA:

Modelo de Danielli Davison

Modelo del mosaico fluído

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Cerebrósidos

Gangliósido

(Contenido de HC: 2-10%)

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FUNCIÓN DE

CARBOHIDRATOS

DE MEMBRANA

Mantener la asimetría estructural

Reconocimiento intercelular

Fijación de ligandos

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Difusión Simple

Difusión Facilitada Mediada por canal

Mediada por transportador

Mediada por traslocadores

Mediada por

transportador

(a favor de Δc)

(en contra de Δc) Cátedra de Bioquímica - FOUBA

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Difusión Simple

Difusión Facilitada

(a favor de Δc)

Difusión simple

Transporte mediado

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DIFUSIÓN Las moléculas de un líquido o gas en solución

movimiento al azar

se distribuyen uniformemente en el volumen disponible

Según el gradiente de concentración

hasta que la solución alcance una concentración uniforme

La cantidad de material que atraviesa una superficie en la

unidad de tiempo se conoce como FLUJO Cátedra de Bioquímica - FOUBA

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Las moléculas de un líquido o gas en solución

movimiento al azar

se distribuyen uniformemente en el volumen disponible

El FLUJO NETO de la sustancia entre los compartimientos será la diferencia

entre los flujos de 1 a 2 y de 2 a 1

La magnitud de flujo dependerá de la

concentración de la sustancia en el

compartimiento 1

Las concentraciones se igualan a ambos lados de la memb.

EL FLUJO NETO = 0 aunque hay mov. de moléculas

CA B

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DIFUSIÓN a través de la membrana se

realiza en tres etapas:

S1

S2

Sm

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POLARIDAD DEL SOLUTO

BICAPA LIPÍDICA

RESPONSABLE DE LA SELECTIVIDAD DE LA MEMBRANA

moléculas polares

difusión lenta

baja solubilidad en lípidos de membrana

moléculas no polares

Fácil y rápida difusión

Muy solubles en lípidos de membrana

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POLARIDAD DEL SOLUTO

DIFUSIÓN SIMPLE FACILITADA

• moléculas no polares

• solubles en lípidos

• O2, CO2, esteroides

• moléculas polares

• insolubles en lípidos

• iones, glucosa, AA

Ambos a favor de ∆c

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No pasan por

difusión simple Pasan por

difusión simple

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TRANSPORTE FACILITADO O MEDIADO

Azúcares

aminoácidos

intermediarios metabólicos

iones inorgánicos

protones

Necesitan mecanismos de transporte específicos

transportadores

translocadores

Canales de membrana

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Son proteínas integrales

fuerza impulsora = Δc

Las moléculas o iones transportados no se unen a las proteínas canales

No experimentan fenómenos de saturación ni cambios en su estructura química

especificidad según el tamaño y la carga de la sustancia (diferencia con los poros)

permiten el pasaje en ambas direcciones Cátedra de Bioquímica - FOUBA

La molécula o ión se une al transportador

Tienen especificidad por el sustrato

se saturan y pueden ser inhibidos

no sufren cambios durante su actividad

Pueden movilizar sustancias tanto a favor del ∆c (transporte pasivo) como en contra (transporte activo)

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TRASLOCADORES

transporta la sustancia a través de la membrana y

la modifica químicamente

diferencia importante entre movimiento a través de canales y por transportadores o

traslocadores

es su velocidad de transporte

el movimiento a través de canales es el de mayor velocidad

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SISTEMAS DE TRANSPORTE MEDIADO:

CARACTERÍSTICAS COMUNES

El movimiento mediado por transportadores es más rápido que si ocurriese por difusión simple

El transporte neto de soluto ocurre hasta alcanzar la situación de equilibrio.

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OTRAS CARACTERÍSTICAS:

b) efecto de saturación

a) Especificidad: presentan gran especificidad de sustrato (estructural y espacial)

c) Inhibidores: ciertas sustancias pueden actuar

como inhibidores competit o no competit.

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TRANSPORTE MEDIADO

PASIVO

Fuerza impulsora = ∆c

el sistema no requiere energía para transportar.

TRANSPORTE MEDIADO Y ENERGÍA

TRANSPORTE MEDIADO

ACTIVO

En contra de su ∆c

el sistema requiere energía para transportar

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PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS

DE LOS TRANSPORTADORES

PASIVO MEDIADO ACTIVO MEDIADO

1.- Es saturable 1.- Es saturable

2.- Específico para el soluto

transportado

2.- Específico para el soluto

transportado

3.- Puede ser inhibido 3.- Puede ser inhibido

4.- El soluto se mueve a favor

del gradiente de concentración

4.- El soluto se mueve en contra

del gradiente de concentración

5.- No es dependiente de

energía (Transporte pasivo)

5.- Requiere aporte de energía

(Transporte activo)

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Uniporte: transporte de un único soluto en una determinada dirección

Simporte: dos solutos diferentes se transportan simultáneamente en la misma dirección

Antiporte: dos solutos diferentes se transportan simultánemente en direcciones opuestas

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TRANSPORTES PRIMARIOS:

Fuerza impulsora: energía liberada por hidrólisis de ATP

Ej: bomba Na+ - K+ - ATPasa y Ca++ - ATPasa

Y ORIGEN DE LA ENERGÍA

TRANSPORTES SECUNDARIOS:

Fuerza impulsora: diferencia de potencial electroquímico creada por el funcionamiento de un sistema de transporte activo primario

Ej: la absorción intestinal de glucosa y aminoácidos: transporte activo secundario Na+ dependiente

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Na+ Na+ Na+

K+

K+

ATP ADP+Pi

K+

Na+

K+ 150 mM

K+ 4 mM

Na+ 140 mM

Na+ 15 mM Cátedra de Bioquímica - FOUBA

Antiporte Na+- K+

que usa la

E de la hidrólisis de ATP

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2- Cataliza el transporte

de los iones contra Δc

1- Cataliza

hidrólisis del ATP

en presencia de

los iones sodio y

potasio

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Cambios

conformacionales

durante el

transporte

ACTIVO de

Na+ y K+

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