Biología de Eucariotes. Práctica 2. Transporte a través de la membrana

Transcripción

1 Biología de Eucariotes Práctica 2 Transporte a través de la membrana

2 Membrana Celular Componentes: lípidos, proteínas y carbohidratos Limita la célula Filtro selectivo Su permeabilidad puede ser cambiada Mantiene diferencia de concentraciones de iones Transporte de sustancias entre las células. Sensor de señales externas (permite a la célula cambiar en respuesta a estímulos ambientales). Participa en los mecanismos de transducción de señales. Adhesión celular y Reconocimiento celular La Membrana es fluida y dinámica. Asimétrica

3 Bicapa de Lípidos Las membranas celulares se componen de una bicapa de lípidos, con múltiples proteínas. La membrana es un límite continuo, que controla selectivamente el flujo de sustancias a través de la misma

4 Bicapa de Lípidos Sección Hidrofílica Sección Hidrofóbica Líquido Capa de lípidos Líquido b Capa de lípidos a Corte Transversal Bicapa de fosfolípidos Fig. 5.3, pg. 76

5 Modelo del Mosaico Fluido La membrana celular esta compuesta por una mezcla de fosfolípidos, glicolípidos, esteroides y proteinas.

6 Modelo del Mosaico Fluido Proteína de adhesión Transporte Activo (Bomba Calcio) Transporte pasivo Transporte Activo (Bomba ATPasa) Proteína de reconocimiento Receptor Fosfolípidos Bicapa de Lípidos Citoplasma Colesterol Proteínas del citoesqueleto bajo la membrana celular Membrana Celular Fig. 5.4, pg. 77

7 Estudio de Membranas Fig. 5.5a, pg. 77

8 Sinopsis de las proteínas de membrana Proteínas de Adhesión Proteínas de Comunicación Fig. 5.6, p.78

9 Sinopsis de las proteínas de membrana Proteínas Receptoras Proteínas Reconocimiento Transportadores pasivos Transportadores Activos Fig. 5.6, p.79

10 Proteínas Transportadoras Atraviesan la bicapa de lípidos Parte interna abre a ambos lados de membrana Cambian de forma cuando interactúan con el soluto Actúan en transporte pasivo y activos

11 Gradientes de Concentración Implica que el número de moléculas o iones en una región es diferente al número de moléculas o iones en otra En la ausencia de otras fuerzas, una sustancia se mueve de una región con mayor concentración, a otro con menor concentración: A favor del gradiente

12 Difusión El movimiento neto de moléculas similares a favor de gradiente A pesar de que las moléculas colisionan entre sí de forma aleatoria, el movimiento neto se aleja de la zona con mayor concentración

13 Difusión Fig. 5.7a, p.80

14 Difusión Stepped Art Fig. 5.7b, p.80

15 Factores que afectan la tasa de difusión La magnitud del gradiente de concentración A mayor gradiente, difusión más rápida Tamaño de la molécula Moléculas pequeñas, difusión más rápida Temperatura A mayor temperatura, difusión más rápida Gradientes eléctricos o de presión

16 Mecanismos para cruzar la membrana Difusión a través de la bicapa de lípidos Transporte Pasivo Transporte Activo Endocitosis Exocitosis

17 Membranas Celulares semipermeables Oxígeno, dióxido de carbono, y otras moléculas pequeñas no polares; algunas moléculas de agua Glucosa y otras moléculas polares, moléculas hidrosolubles; iones (e.g. H+, Na+, K+, Ca++, Cl ); moléculas de agua Fig. 5-8, p.80

18 Transporte a través de Membrana Alta Gradiente de concentración ATP Baja Difusión de compuestos liposolubles Transporte pasivo de moléculas hidrofílicas a través de proteínas de canal. No requiere energía Transporte activo mediante ATPasa Requiere energía del ATP Fig. 5-9, p.81

19 Transporte a través de Membrana Endocitosis (Vesículas entran) Exocitosis (vesículas salen) Fig. 5-9, p.81

20 Transporte Pasivo Solutos fluyen a través de proteínas de transporte pasivo a favor de gradiente El transporte pasivo permite el tráfico bidireccional de solutos No requiere energía

21 Transporte Pasivo Canal de Glucosa Glucosa (soluto) Alto Bajo Stepped Art Fig. 5.10, p.80

22 Transporte Activo El flujo neto del soluto es contra gradiente Las proteínas de transporte deben ser activadas El ATP dona grupos fosfato para activar proteína La unión del ATP cambia la conformación de la proteína y su afinidad por el soluto

23 Transporte Activo ATP dona grupo fosfato para activa la proteína La unión del ATP cambia la conformación de la proteína y su afinidad por el soluto

24 Transporte Activo mayor concentración de calcio ATP P i ADP Stepped Art Fig. 5-11, p.83

25 Ósmosis Difusión neta de moléculas de agua a través de una membrana semipermeable La dirección del flujo está determinada por el gradiente de concentración del agua El lado con mayor concentración de solutos, tiene la menor cantidad de agua moléculas agua membrana semipermeable entre dos compartimentos proteínas

26 Tonicidad Se refiere a la concentración relativa de solutos para dos fluidos Hipotónico tiene menos solutos Hipertónico tiene más solutos Isotónico tienen la misma cantidad de solutos

27 Ósmosis Solución sacarosa 2% 1 L de agua destilada 1 L de solución sacarosa al 10% 1 L solución sacarosa al 2%

28 Solución sacarosa 2% Ósmosis 1 litro agua destilada 1 litro solución sacarosa al 10% 1 litro solución sacarosa 2% Medio hipotónico Medio hipertónico Medio Isotónico

29 Ósmosis Presión Osmótica La presión necesaria que previene que una solución aumente de volumen

30 Aumento en el volumen primer compartimento medio hipotónico segundo compartimento medio hipertónico membrana permeable al agua pero no al soluto el volumen aumenta en el segundo compartimento Fig. 5.14, p.85

31 Vacuola contráctil vacuola contráctil llena vacuola contráctil vacía Fig. 5.21, pg. 89

32 Modelo del Mosaico Fluido Proteína de adhesión Transporte Activo (Bomba Calcio) Transporte pasivo Transporte Activo (Bomba ATPasa) Proteína de reconocimiento Receptor Fosfolípidos Bicapa de Lípidos Citoplasma Colesterol Proteínas del citoesqueleto bajo la membrana celular Membrana Celular Fig. 5.4, pg. 77

33 Trasporte a través de la membrana en células animales