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La célula se halla rodeada por la membrana plasmática Lipídos, proteínas e hidratos de carbono Compartimentam la célula Barreras permeables selectivas que controlan el pasaje de iones y moleculas pequeñas, solutos, etc Soporte físico de la célula Desplazamiento de sustancias por el citoplasma Endocitosis y Exocitosis En la membrana existen moleculas mediante las cuales las células se reconocen y se adhieren entre sí y los componentes de la matriz extracelular Receptores que interactuan con moleculas provenientes del exterior Bicamada lipídica Fosfolipídos de distintas clases y colesterol Bicapapas de autoselamiento (micela lipídica ≠ bicamada lipídica) Funciones de la membrana 1. 2. 3. 4. 5. 6. Estructuras de la membrana La asimetria de la membrana plasmática se debe a diferente composición de grupos lipídicos em ambas de las bicapas El fosfolipído predominante en las membranas celulares es la fosfatidilcolina, seguido de la fosfotidiletanolamina, fosfotidilserina, fosfotidilinositol (fosfotidilinositol 4,5 difosfato (PiP2) Cuando hidrolizado genera diacilglicerol (DAG) e inositol 1,4,5 - trifosfato (IPs) La membrana interna mitocondrial contiene un fosfolipído doble nomado difosfotidilglicerol o cardiolipia El colesterol no tiene en la membrana interna mitocondrial En la membrana del retículo endoplasm. existe un lipído especial llamado dolicol, necesário para la incorporación de los oligosacáridos a las moleculas proteicas Apesar de ser um movimienteo raro, los lipídos pueden pasar de una capa a la otra por un tipo de movimiento llamado flip- flop Cerebrosidos - galactosa + ceramida o glucosa + ceramida Gangliosidos - similar pero el gangliosideo es un oligosacarido Los oligosacáridos se hallan ligados a las proteínas a través de enlaces N-glicosídicos u O-glicosídicos Los polisacáridos ligados a proteínas son glicosaminoglicanos y forman glicoproteínas llamadas proteoglicanos Protegen a la superfície de la célula de agresiones mecánicas y químicas Ej.: El glicocáliz de las células situadas en la superfície de la mucosa intestinal los protege del contacto con los alimentos y de los efectos de las enzimas digestivas Atraen a los cátions Reconocimiento y adhesión celular *Se cree que en las celulas tumorales malignas, el glicocáliz altera la recepción de los señales que controlan las divisones celulares En algunas celulas, las proteínas del glicocáliz tienen propriedades enzimáticas *La fosfatidiletanolamina, la fosfatidilserina y fosfatidilinositol predominan en la capa citosólica (en contacto con el citosol) mientras que la fosfatidilcolina y la esfingomielina predominan en la capa no citosólica Visto que la membrana es un modelo fluido, sus componentes rotan en torno de sus ejes y se desplazan libremente por la superfície membranosa Los hidratos de carbono de las membranas celulares forman parte de glicolipídos y de glicoproteínas Los hidratos de carbono de las membranas celulares se hallan solamente en la superficie no citosolica de la bicapa lipídica unidas covalentemente a lipídos y a proteínas de la membrana 1. 2. Por su lado, las glicoproteínas contienen oligosacaridos o polisacáridos. 1. 2. Glicocáliz Los hidratos de carbono de los glicolipídos y de las glicoproteínas que se localizan en la cara externa de la MP forman una cubierta llamada glicoáliz Membrana plasmática Flujo continuo de sustancias Líquidos intra y extracelular son compostos principalmente por H2O, na cual se disolven los solutos La membrana plasmática con su centro hidrofóbico es una barrera efectiva contra el movimiento de todos estes solutos que solo son capazes de adentrar a la membrana a través de proteínas de transporte específicas Principal via de transporte de H2O Amplamente distribuídas por todo el organismo Especialmente importantes para las células excitáveis (ej.:neurónios y células musculares) Clasificados conforme su selectivade e conforme los iones pasan por el canal Pueden se extremamente selectivos permitindo la pasaje solamente de íons específicos O pueden ser no selectivos, permitindo la pasaje de todos los cátiones o ániones, o grupos iónicos Uniportadores que transportan solo una molécula a través de la membrana Ej.: El transportador que lleva a la glucosa para el interior de la célula (GLUT2) es membro importante deste grupo Simportadores o cotransportadores asocian el movimiento de dos ou más moléculas a través de la membrana pero SOBRE LA MISMA DIRECCIÓN Ej.: El transportador de 1Na+, 1K+, 2Cl-, encuentrado en los rinos (NKCC2) , com importáncia fundamental para la diluición y concentración de la urina es ejemplo de transportador deste grupo Antiportadores o contratransportadores también asocia el movimiento de dos ou más moléculas a través de la membrana pero en este caso, las moléculas/iónes son transportadas em sentido opostos Ej.: o antiportador Na+--H+ Transportadores dependentes del ATP Mecanismo de transporte por la membrana 1.Canales de água (Acuaporinas) 2.Canales iónicos 3.Carreadores de soluto Se dividen en tres grupos funcionales principais Los transportes más sencillos a través de la membrana son los transporte pasivos, que no requieren gasto de energía pois atuan a favor de seu gradiente de concentración Algunas moléculas poden simplesmente deslocarse a favor de sus gradientes de concentración atravesando directamente la porción lipídica da membrana, este proceso se llama difusión simples Mientras otras moléculas precisan pasar a través de proteínas de membrana en un proceso llamado difusión facilitada Ese proceso no requer energía ya que el próprio gradiente actua como una forma de energia potencial O gradiente destas moléculas existen pero tienen el potencial de difundir para dentro (o para fora) de la célula Cuando las moléculas son polares o poseen carga, no pueden atravesar los fosfolipídos y las proteínas transportadoras son necesárias para servir de envoltura a fin de proteger esas moléculas da parte hidrofóbica de la membrana, disponibiulizando una rota Transporte activo primário usa una fonte de energía química directamente (ATP, por ej.) para mover las células a través de la membrana contra su gradiente Transporte activo secundário (cotransporte), por otro lado, usa un gradiente electroquímico generado pelo transporte ativo como fonte de energía para mover las moléculas contra su gradiente y así no requer una fonte de energia como el ATP Transporte de solutos y H2O 1. 2. Difusión Una sustancia tende a moverse de una área de alta concentración para una área de baja concentración hasta que las duas áreas encontren un equilíbrio. Difusión facilitada Algunas moleculas no pueden se difundir a través de la membrana sino ayuda externa para atravesar la región hidrofóbica de la bicapa. Na difusión facilitada las moléculas difundense por la membrana con el auxílio de proteínas de la membrana, tales como los canales y las proteínas carreadoras que ya fueran mencionadas. Ya los transportes ativos, al conrtário del transporte pasivo, a célula gasta energía, porej dob a forma de ATP para mover una sustancia contra el gradiente de concentración 1. 2. Una de las bombas más importantes de las células animales es la bomba de sódio-potásio, que mueve Na+ para fora das células, y K+ para dentro usando el ATP como fonte de energia, es considerado un transporte activo primário Osmose es el movimiento del ÁGUA a través de una membrana semipermeable, de un medio más baja de concentración de SOLUTO para un medio de más alta concentración de SOLUTO La tonicidad es la capacidad extracelular del água moverse para dentro o para fuera de una célula por medio de la osmose La tonicidad de una solución está relacionada con la OSMOLARIDAD Una solución de baja osmolaridad tiene menos partículas de soluto por litro de solución Mientras, una solución de alta osmolaridad tiene más partículas de soluto por litro de solución Cuando se separan duas soluciones de diferentes osmolaridades, el água se movimienta al lado de menor osmolaridad para el ladode mayor osmolaridad Osmose y tonicidad 1. La osmolaridad es la concentración total de todos los solutos en la solución Los termos - hipotónico, isotópnico y hipertónico- son usados para comparar la osmolaridad de una célula con la osmolaridad del fluído extracelular Hipotónico: Osmolaridad del fluido extracelular < Osmolaridad del fluido intracelular Hipertónico: Osmolaridad del fluido extracelular > Osmolaridad del fluido intracelular Isotónica: Osmolaridad del fluido extracelular = Osmolaridad del fluido intracelular Se una célula es colocada en una solución hipertónica, el água saldrá desta célula y se encogerá. Mientras en una solución isotónica, las concentraciones relativas del soluto y el água son iguales de los dos lados de la membrana, luego no hay movimiento del água y no hay cambio en el tamaño de la célula. Ya en una célula hipertónica, el água adentrará en la célula y esta inchará Correlación En el caso de una hemácia, las condiciones ISOtónicas son ideales y el organismo tiene sistemas homeostaticos para asegurar que esas condiciones permanezcan. Caso colocada em una solución HIPOtónica, la hemácia incha y puede explotar, en cuanto en una solución HIPERtónica, ella encogerá y puede morir Mientras en el caso de una célula vegetal, una solución HIPOtónica (el água adentra la célula) extracelular es el ideal, la celula tiene una pared celular rígida, así la célula no puede sofrer lise Sob condiciones ISOtónicas o HIPERtónicas, la celula pierde água y sob condiciones HiPERtónicas, na cual la célula solo pierde água, la membrana celular puede se despegar de la pared y comprimir el citoplasma, esto se llama plasmólise
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