FISIOLOGÍA 1 TRABAJO 2

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FISIOLOGÍA 1
TRABAJO DE INVESTIGACIÓN N°2
TRANSPORTE DE SUSTANCIAS A TRAVES DE LAS MEMBRANAS CELULARES, POTENCIALES DE MEMBRANA Y POTENCIALE DE ACCION 
NÚMERO: Carlos Enrique Palacios Lindo
GRUPO: “F”
CODIGO: 85111
PREGUNTAS
1. ¿QUÉ CARACTERÍSTICAS TIENE LA MEMBRANA CELULAR? 
Está formada casi totalmente por proteínas y lípidos con una composición aproximada de 55% de proteínas, un 25% de fosfolípidos, un 13% de colesterol, un 4% de otros lípidos y un 3% de hidratos de carbono.
La membrana celular consiste en una bicapa (doble capa) lipídica que es semipermeable. Entre otras funciones, la membrana celular regula el transporte de sustancias que entran y salen de la célula.		
2. ¿A QUÉ SE DENOMINA DIFUSIÓN Y CUAL ES SU ENERGÍA CAUSANTE?
Proceso por el cual las moléculas se entremezclan, como consecuencia del movimiento aleatorio que le impulsa su energía cinética.
3. ¿CUÁLES SON LOS DOS TIPOS DE DIFUSIÓN QUE SE REALIZAN A TRAVÉS DE LA MEMBRANA CELULAR?
Simple y facilitada
4. ¿CUÁLES SON LAS DOS VÍAS POR LAS QUE SE PUEDE PRODUCIR LA DIFUSIÓN SIMPLE?
1) A través de los intersticios de la capa lipídica doble, especialmente si la sustancia en difusión es liposoluble
2) A través de los canales proteicos , especialmente si es difusión de agua y de otras moléculas 
5. ¿QUE FUNCIÓN TIENEN LAS PUERTAS DE LOS CANALES DE LAS PROTEÍNAS?
Este proporciona un medio para controlar la permeabilidad iónica de los canales.
6. ¿QUE FACTORES AFECTAN LA PERMEABILIDAD DE LA MEMBRANA CELULAR?
· Activación por el voltaje
· Activación química (por ligando)
7. ¿CUÁLES SON LOS DOS TIPOS DE DIFUSIÓN A TRAVÉS DE LA MEMBRANA CELULAR? EJEMPLOS
· Simple: Intercambio de gases en el sistema respiratorio , Difusión del té en el agua caliente
· Facilitada: Canales de sodio, Transportador de glucosa , Canales iónicos
8. ¿QUE ES OSMOSIS?
Consiste en un movimiento neto del agua causado por las diferencias en su concentración.	
9. ¿QUE ES LA PRESIÓN OSMÓTICA?
· Es la cantidad exacta de presión necesaria para detener la ósmosis, el factor que determina la presión osmótica de una solución no es la masa del soluto, sino la concentración o el número de partículas de la solución
10. ¿QUE ES LA BOMBA DE SODIO-POTASIO Y SU FUNCIÓN?
Esta bomba es el transportador de iones de sodio hacia fuera a través de la membrana celular de todas las células al mismo tiempo bombea iones de potasio desde el exterior hacia el interior.
11. EXPLICAR LA IMPORTANCIA DE LA BOMBA DE SODIO Y POTASIO EN EL CONTROL DEL VOLUMEN CELULAR
La función mas importante de la bomba a es de controlar el volumen celular , sin esta la mayoría de celular del cuerpo se hincharían hasta explotar. 
12. ¿EN QUE LUGARES DEL ORGANISMO EXISTEN SISTEMAS DE TRASPORTE DE HIDROGENIONES?
· Epitelio intestinal
· Epitelio de túbulos renales
· Epitelio de las glándulas exocrinas
· Epitelio de la vesícula biliar
· Membrana del plexo coroideo del cerebro
13. ¿COMO SE REALIZA EL COTRASPORTE DE GLUCOSA O AMINOÁCIDOS CON EL SODIO?
Se produce de la misma manera que el de la glucosa, con la salvedad de que se emplea una clase distinta de proteína de transporte, se conocen cinco proteínas transportadoras de aminoácidos, y cada una de ellas efectúa el transporte de un grupo de aminoácidos que tiene ciertas características moleculares
14. ¿COMO SE REALIZA EL COTRASPORTE DE OTROS MECANISMOS IMPORTANTES?
Cuando se produce el transporte activo de sodio hacia fuera de la célula, la energía de difusión del sodio le permite arrastrar otras sustancias junto con él. Este fenómeno se denomina cotransporte que es una forma de transporte activo secundario
15. ¿COMO SE REALIZA EL CONTRATRASPORTE DE CALCIO E HIDROGENIONES CON SODIO?
· El contratransporte de calcio: Tiene lugar en la mayoría de las membranas celulares, donde los iones de sodio entran y los de calcio salen de la célula, uniéndose ambos a la misma proteína transportadora.
· Contratransporte de hidrogeno: Se produce especialmente en el túbulo proximal renal, donde los iones de sodio abandonan la luz tubular y pasan al interior de las células tubulares, mientras los hidrogeniones son contratransportados hacia la luz
16. ¿QUE ES EL POTENCIAL DE REPOSO?
Es el estado en donde no se trasmiten impulsos por las neuronas.
17. ¿QUE ES EL POTENCIAL DE NERST?
El nivel de potencial de difusión a través de la membrana que se opone externamente a la difusión neta de un ion particular a través de la membrana se denomina potencial de nernst.
18. ¿CUÁLES SON LOS TRES FACTORES DE LOS CUALES DEPENDE EL POTENCIAL DE DIFUSIÓN?
PERMEABILIDAD DE MEMBRANA
· Espesor
· Liposolubilidad
· #De canales
· Temperatura
· Peso molecular
COEFICIENTE DE DIFUSION
· D=P*A( P: Permeabilidad, A: Área total de la membrana)
19. ¿CUÁLES SON LOS IONES MÁS IMPLICADOS EN LA APARICIÓN DE POTENCIALES DE MEMBRANA EN LAS FIBRAS NERVIOSAS Y MUSCULARES?
Los iones sodio, potasio y cloruro.
20. ¿CUÁL ES LA RAZÓN POR LA CUAL SE PRODUCE ELECTRONEGATIVIDAD EN EL INTERIOR DE LA MEMBRANA?
Un gradiente de concentración positivo en el interior de la membrana causa electronegatividad en el interior de la misma; esto explica que si hay por ejemplo una mayor concentración de iones potasio en el interior de la membrana, habrá por lo tanto mayor difusión del mismo, desde el interior hasta el exterior de la membrana, generando un déficit de cargas positivas en el interior de la membrana, lo cual dotará a dicho medio, de carga negativa.
21. ¿CUÁLES SON LOS IONES RESPONSABLES DE LA TRANSMISIÓN DE LA SEÑAL EN LOS NERVIOS?
Para que una neurona genere una señal y se dispare, debe alcanzar un potencial umbral. Un potencial umbral se produce por un aumento neto en la entrada de sodio en la célula durante el intercambio de iones de sodio y potasio.
22. ¿CUÁL ES EL POTENCIAL DE MEMBRANA EN EL INTERIOR DE LAS FIBRAS NERVIOSAS DE GRAN TAMAÑO?
Potencial de reposo
23. ¿CUÁL ES LA FUNCIÓN DE LA BOMBA DE SODIO-POTASIO?
Este produce un bombeo continuo de tres iones de sodio hacia el exterior por cada dos iones potasio que se bombean hacia el interior de la membrana.
24. ¿CUÁL ES LA IMPORTANCIA DEL CANAL DE ESCAPE DE SODIO-POTASIO?
Los canales de potasio son cruciales para procesos como la liberación de neurotransmisores y hormonas, el transporte de electrolitos en células epiteliales, la contracción del músculo liso y la regulación del volumen celular.
25. NOMBRAR LOS FACTORES IMPORTANTES PARA EL ORIGEN DEL POTENCIAL DE REPOSO DE LA MEMBRANA.
26. EXPLICAR LA CONTRIBUCIÓN DE LA BOMBA DE SODIO-POTASIO EN EL ORIGEN DEL POTENCIAL DE REPOSO NORMAL DE LA MEMBRANA.
La bomba sodio-potasio proporciona una contribución adicional al potencial en reposo. Se bombean tres iones de sodio hacia el exterior por cada dos de potasio hacia el interior. Este hecho da lugar a una perdida continua de cargas positivas desde el interior de la membrana, esto genera un grado adicional de electronegatividad en el interior (aproximadamente -4mV). En conclusión cuando actúan todos estos mecanismos a la vez (difusión de sodio, difusión de potasio y bomba sodio-potasio) dan un potencial de membrana de -90mV.
27. ¿QUÉ ES UN POTENCIAL DE ACCIÓN?
Son cambios rápidos de potencial de la membrana que se extiende rápidamente a lo largo de la membrana de la fibra nerviosa.
28. ¿CUÁLES SON LAS FASES SUCESIVAS DEL POTENCIAL DE ACCIÓN?
Las sucesivas fases del potencial de acción son las siguientes:
· Fase de reposo 
· Fase de despolarización
· Fase de repolarización
· Canales de sodio y potasio activados por el voltaje
29. ¿A QUE SE LLAMA FASE DE DESPOLARIZACIÓN? EXPLICAR.
Es cuando la membrana se hace muy permeable a los iones sodio y hace que estos difundan en gran cantidad hacia el interior del axón, esto hace que el potencial aumente rápidamente en dirección positiva. En pocas palabras cuando pasa de negativo (-) a positivo (+). Ejemplo que si su estado normal es -90mV va bajando de a poco a -65mV la cual se va convirtiendo más en positivo y así cambiando su polaridad a +35mV.
30. ¿A QUE SE LLAMA FASE DE REPOLARIZACIÓN? EXPLICAR.
Se llamaproceso de repolarización a la fase que se da después de diez milésimas de segundo después de que la membrana se haya hecho muy permeable a los iones sodio, los canales de sodio comienzan a cerrarse y los cales de potasio se abren más de lo normal, la rápida difusión de los iones potasio hacia el exterior restablece el potencial de membrana en reposo negativo normal. Ejemplo cuando la membrana de la fibra nerviosa se encuentra en +35 mV (Despolarización) se abren canales de potasio que son de activación lenta, y esto hace que el voltaje de la célula baje porque el potasio está saliendo, la cual la carga baja hasta debajo de -90mV. Este proceso es de positivo (+) a negativo (-)
31. ¿QUÉ CANALES SON IMPORTANTES EN LA DESPOLARIZACIÓN Y REPOLARIZACIÓN DEL NERVIO EN EL POTENCIAL DE ACCIÓN?
Los canales importantes en la despolarización y repolarización del nervio los canales importantes son los de sodio y potasio.
32. DIFUSION
El desplazamiento de las moléculas de una sustancia de una zona de mayor concentración a otra de menor concentración recibe el nombre de difusión; esto permite que la sustancia se distribuya de manera uniforme en el espacio que la contiene.
33. DIFUSION A TRAVES DE LA MEMBRANA CELULAR
· El movimiento cinético de las moléculas o de los iones se produce a través de una abertura de la membrana o a través de espacios intermoleculares sin ninguna interacción con las proteínas transportadoras de la membrana
· Puede hacerse por dos vías:
· Por los intersticios de la doble capa de lípidos 
· Atravesando los canales hídricos de las proteínas de transporte
34. DIFUSION A TRAVES DE POROS Y CANALES PROTEICOS
Los canales de proteínas tienen:
· Una permeabilidad selectiva para el transporte de una o varias moléculas específicas 
· Muchos canales se pueden abrir o cerrar por compuertas
35. DIFUSION FACILITADA
O difusión mediada por un transportador, pues la sustancia que así difunde lo hace utilizando una proteína transportadora específica, es decir, el transportador facilita la difusión de la sustancia hasta el otro lado
36. OSMOSIS PRESION OSMOTICA
· Es la cantidad exacta de presión necesaria para detener la ósmosis
· El factor que determina la presión osmótica de una solución no es la masa del soluto, sino la concentración o el número de partículas de la solución
37. TRANSPORTE ACTIVO PRIMARIO
Según el origen de la energía que se utiliza para producir el transporte:
· Transporte activo primario: ATP
38. COTRANSPORTE
· Para que el sodio arrastre otra sustancia con él es necesario un mecanismo de acoplamiento, mediante una proteína transportadora
· El transportador actúa como punto de unión tanto para el sodio como para la sustancia que se va a cotransportar 
· Una vez que los dos están unidos el gradiente de energía del ión sodio hace que este ión y la otra sustancia sean transportados juntos hacia el interior de la célula
39. CONTRATRANSPORTE
· El ión sodio se une a la proteína transportadora en la cara externa de la membrana celular, mientras que la sustancia que va a ser contratransportada se coloca en la cara interna de la membrana 
· Conseguido esto, vuelve a producirse un cambio de configuración (mientras la energía del ión sodio se desplaza hacia el interior), lo que da lugar a que la otra sustancia salga fuera de la célula 
40. TRANSPORTE ACTIVO A TRAVES DE CAPAS CELULARES
El mecanismo básico para el transporte de una sustancia a través de una lámina celular es:
1) Transporte activo a través de la membrana celular de un polo de las células y 
2) Difusión simple o difusión facilitada a través de la membrana del polo opuesto de la célula 
41. POTENCIAL DE ACCION
Es la trasmisión de impulso a través de la neurona cambiando las concentraciones intracelulares y extracelulares de ciertos iones.
42. POTENCIAL DE DIFUSION
Un potencial de difusión por lo regular puede generarse con un solo ion permeable, pero el verdadero concepto de permeabilidad selectiva no quiere decir que sólo un ion sea permeable
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