Membrana celular. Chapter 4 2 Modelo estructura membrana a)Según Davson-Danielli Emparedado de...
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Membrana Membrana celular celular
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Chapter 4 2
Modelo estructura membranaModelo estructura membrana
a)a) Según Davson-Danielli Emparedado de Según Davson-Danielli Emparedado de fosfolípidos entre dos fosfolípidos entre dos capas de proteínacapas de proteína
b) Singer y Nicolson (1972) Mosaico fluidob) Singer y Nicolson (1972) Mosaico fluido
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Chapter 4 3
CARACTERÍSTICAS
Rodea a toda la célula y mantiene su integridad.
Está compuesta por dos sustancias orgánicas: proteínas y lípidos, específicamente fosfolípidos.
Los fosfolípidos están dispuestos formando una doble capa, donde se encuentran sumergidas las proteínas.
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Chapter 4 4
CARACTERÍSTICAS
Es una estructura dinámica. Es una membrana semipermeable o selectiva, esto indica que sólo pasan algunas sustancias (moléculas) a través de ella. Tiene la capacidad de modificarse y en este proceso forma poros y canales.
Es una estructura dinámica. Es una membrana semipermeable o selectiva, esto indica que sólo pasan algunas sustancias (moléculas) a través de ella. Tiene la capacidad de modificarse y en este proceso forma poros y canales.
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Chapter 4 5FuncionesFUNCIONES
Regula el paso de sustancias hacia el interior de la célula y viceversa. Esto quiere decir que incorpora nutrientes al interior de la célula y permite el paso de desechos hacia el exterior. Como estructura dinámica, permite el paso de ciertas sustancias e impide el paso de otras. Aísla y protege a la célula del ambiente externo
Regula el paso de sustancias hacia el interior de la célula y viceversa. Esto quiere decir que incorpora nutrientes al interior de la célula y permite el paso de desechos hacia el exterior. Como estructura dinámica, permite el paso de ciertas sustancias e impide el paso de otras. Aísla y protege a la célula del ambiente externo
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Fosfolípidos
Ac.
gras
o
Ac.
gras
o
Glicerol
Grupo Polar Grupo Polar Glicerol
Aci
do g
raso
Aci
do g
raso
Aci
do g
raso
Cambia de Cambia de Triglicérido a Triglicérido a
FosfolípidoFosfolípido
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OligosacáridosOligosacáridos
CitoplasmaCitoplasmaCitoplasmaCitoplasma
Proteínas Proteínas
ColesterolColesterol
Superficie exterior
Modelo de MembranaMosaico Fluido
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Procesos de Transporte
Como pasa la materia a través de la Como pasa la materia a través de la membrana celular.membrana celular.
Transporte Pasivo• Sigue la gradiente de concentraciónSigue la gradiente de concentración
• No requiere energíaNo requiere energía
Transporte facilitado• Sigue la gradiente de concentración Sigue la gradiente de concentración
• Requiere transportadoresRequiere transportadores
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Chapter 4 9Transporte Transporte pasivopasivo
Transporte Transporte pasivopasivo
Difusión Difusión simplesimple
Difusión Difusión simplesimple
Difusión Difusión facilitadafacilitadaDifusión Difusión facilitadafacilitada
OsmosisOsmosisOsmosisOsmosis
• agua, agua,
• gases gases disueltosdisueltos
• moléculas moléculas solubles en solubles en lípidoslípidos
• agua, agua,
• gases gases disueltosdisueltos
• moléculas moléculas solubles en solubles en lípidoslípidos
•Moléculas Moléculas solubles en agua solubles en agua (iones), aá, y (iones), aá, y monosacáridosmonosacáridos
•A través de A través de proteínas de proteínas de canalcanal (poros), y (poros), y proteínas proteínas portadorasportadoras..
•Moléculas Moléculas solubles en agua solubles en agua (iones), aá, y (iones), aá, y monosacáridosmonosacáridos
•A través de A través de proteínas de proteínas de canalcanal (poros), y (poros), y proteínas proteínas portadorasportadoras..
* * Transporte Transporte de Agua, a de Agua, a través de una través de una membrana de membrana de permeabilidad permeabilidad diferencial.diferencial.
* * Transporte Transporte de Agua, a de Agua, a través de una través de una membrana de membrana de permeabilidad permeabilidad diferencial.diferencial.
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Difusión
Las moléculas vibran constantemente
Tanto en los gases como en los líquidos se mueven en direcciones aleatorias
Las mezclas tienden a ser uniformes
Se mueven de alta a baja concentración
En gradiente de concentración
No requiere energía.
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Difusión de un Colorante en Agua
AltaGradiente
de Concentración
MenorGradiente de
Concentración
No hayGradiente de
Concentración
Tiempo 0Tiempo 0 Tiempo 1Tiempo 1 Tiempo 2Tiempo 2
DispersiónDispersiónUniformeUniformeDispersiónDispersión
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Difusión simple
(fluido extracelular )
(citoplasma)
Algunas moléculasAlgunas moléculasdifunden librementedifunden librementeAlgunas moléculasAlgunas moléculasdifunden librementedifunden libremente
H2O, O2, H2O, O2, CO2, y CO2, y
moléculas moléculas pequeñaspequeñas
H2O, O2, H2O, O2, CO2, y CO2, y
moléculas moléculas pequeñaspequeñas
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Difusión Facilitada: Transportadores
Proteína portadoracon sitio de uniónpara la molécula
La molécula entra en el sitio de unión
La proteína portadora cambia de forma, transportando lamolécula al otro lado de la
membrana
La proteína portadora recupera su forma original
(Interior celular)(Interior celular)(Interior celular)(Interior celular)
(Exterior(Exteriorcelular)celular)
(Exterior(Exteriorcelular)celular)
Canal deCanal dedifusióndifusiónCanal deCanal dedifusióndifusión
Gra
dien
te d
e di
fusi
ón
Molécula enMolécula enTránsitoTránsito
Molécula enMolécula enTránsitoTránsito
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Osmosis
Difusión de agua a través de una membrana
Caso especial de difusión Ej.: Agua pura en un lado; solución de azúcar en el otro Las moléculas de azúcar no pueden atravesarla El agua pasa rápidamente hacia el azúcarMovimiento del agua hacia el azúcar
El agua sigue la gradiente de concentración
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Factores Osmóticos
Comparando la célula con su medio: Si el medio es :
Hipotónico: “Hipo-” significa medio de “MENOR concentración” que la
célula La célula gana agua
Hipertónico: “Hiper-” significa medio de “MAYOR concentración” que la
célula La célula pierde agua
Isotónico: “Iso-” significa medio de “IGUAL concentración” que la célula No hay cambio en el volumen celular
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Osmosis
Moléculas de agua “unidas”
agolpadas en torno al azúcar: no caben por el
poro
Molécula de agua“libre”, cabe por el
poro
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OsmosisOsmosis
Moléculas de agua “unidas” agolpadas en torno al azúcar:
no caben por el poro
Moléculas de agua “unidas” agolpadas en torno al azúcar:
no caben por el poro
Molécula de agua“libre”, cabe por el
poro
Molécula de agua“libre”, cabe por el
poro
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Solución Isotónica Solución Isotónica
Efectos de la Osmosis
Tanta agua entra como sale de las células
Movimiento neto deagua hacia fuera Movimiento neto de
agua hacia adentro
Células crenadas
Células hinchadas
Solución HipertónicaSolución Hipertónica Solución HipotónicaSolución Hipotónica
Células normales
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Transporte Activo
Requiere energíaRequiere energía
Ej: Bomba Sodio/PotasioEj: Bomba Sodio/Potasio
La energía proviene del ATPLa energía proviene del ATP
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Transporte Activo
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Pasos del Transporte Activo
Interior CélulaInterior Célula
Exterior CélulaExterior Célula
EnergíaProporcionada
EnergíaProporcionada
Resto EnergíaProporcionadaResto EnergíaProporcionada
MoléculaTransportada
MoléculaTransportada
1 2 3 4
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Endo y Exocitosis
Manera como la célula captura y expulsa sustancias.Manera como la célula captura y expulsa sustancias.
Proceso activo para moléculas o partículas demasiado Proceso activo para moléculas o partículas demasiado grandes.grandes.
EndocitosisEndocitosis – Captura – Captura
ExocitosisExocitosis – Expulsión – Expulsión
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Endocitosis
(fluido extracelular )
Pinocitosis
Vesícula que contiene fluido extracelular(citoplasma)
12 33
célula
(fluído extracelular)
(citoplasma)
1
233 44
fosa recubierta
EndocitosisMediada por receptores
Fagocitosis
vesícularecubierta
nutrientesreceptores
partícula alimenticia
pseudópodopartícula encerrada enuna vacuola alimenticia
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Endocitosis Mediada por Receptores I
Comienza con una hendiduraComienza con una hendidurasuperficial en la membranasuperficial en la membrana
La vesícula es recubiertaLa vesícula es recubiertacon proteínascon proteínas
(citoplasma)
Fluído extracelular )
fosarecubierta
recubrimiento proteico
Partículas extracelulares unidas a receptores
Membrana plasmática
La fosa se La fosa se ahondaahonda
aa bb
0.1 Micras
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Endocitosis mediadapor Receptores II
La fosa se hunde y La fosa se hunde y
estrangulaestrangula
Eventualmente llega aEventualmente llega aser una vesícula ser una vesícula recubierta recubierta
ddcc
0.1 micras
vesícularecubierta
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Exocitosis
(citoplasma)
1
VesículaVesícula
(Fluído extracelular)
Membrana plasmática
2
Material SecretadoMaterial Secretado
33
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FinFin