clase15 transporte en membranas b

8/9/2019 Clase15 Transporte en Membranas B

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Transporte activo primario

impulsado por transporte

de electrones. Generacinde gradientes de protones


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Generacin de gradienteprotnico en una bacteria

fotosinttica (derecha) o

en cloroplastos (debajo)


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La energa acumulada en el gradiente protnico es usada para sintetizar

ATP (mitocondrias, bacterias y cloroplastos), transporte activo

(bacterias y cloroplastos) o generar trabajo mecnico (bacterias)


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Tipos de ATPasas transportadoras

Bombas clase P (fosforila-

das reversiblemente)

- Bombas de H+. Membrana

plasmtica de hongos, plan-tas, bacterias

- Bomba de Na+/K+. Mem-

brana plasmtica de euka-

riotes superiores

- Bombas de Ca++. Membra-

na plasmtica y de retculo

endoplsmico (sarcoplsmi-

co en msculo)

- Bomba de H+/K+. Mem-

brana apical de clulas esto-

macales de mamferos

Bombas de H+ clase V

(vacuolares)- Membranas vacuolares

en plantas, levaduras,

hongos

- Membranas de endoso-

mas y lisosomas de clu-las animales

- Membrana plasmtica

de osteoclastos y algu-

nas clulas tubulares de

rion

Bombas de H+ clase F

(factores energticos)- Membrana plasmtica

de bacterias

- Membrana

mitocondrial interna

- Membrana tilacoideade cloroplastos

Superfamilia ABC

(ATP binding cassette)


de bacterias (transportede azcares, aminoci-

dos y pptidos)


de clulas de mamferos

(transporte de fosfolpi-

dos, drogas lipoflicas,colesterol, cidos bilia-

res, otros)


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Bombas tipo F. ATP sintetasas

- In vivo funcionan sintetizando ATP

utilizando un gradiente electroqumico

de protones- In vitro pueden hidrolizar ATP para

traslocar protones


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ATPasas tipo P. La bomba de Ca++ del retculo sarcoplsmico

- Slo se muestra una de las dos subunidades catalticas- La conformacin E1 tiene mil veces ms afinidad por Ca++ que E2.

- La fosforilacin produce el cambio conformacional que resulta en la eversin del sitio de

unin

- Esta actividad concentra al Ca++ ms de 104 veces en el lumen del retculo sarcoplsmico

(10-2 M) en relacin al citosol (10-7 M en reposo o 10-6 M durante la contraccin)- Una bomba similar acta en la membrana plasmtica y/o del RE de muchas clulas


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Estructura de la subunidad cataltica (alfa) de la Ca++ ATPasa

y modelos de las conformaciones E1 y E2

Note la diferencia entre E1 y E2 en la conformacin del dominio de unin del ATP, del

dominio accionador y de las hlices transmembrana que constituyen el sitio de unin de

Ca++. Este es accesible desde el citosol en E1 y desde el lumen del SR en E2.


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LA BOMBA DE SODIO (Na+ K+-ATPasa)

El accionar de esta bomba permite bajar la [Na+] intracelular a niveles 10 veces ms

bajos que la extracelular (14 mM vs 143 mM) mientras que concentra el K+alrededor de 40 veces (157 mM vs 4 mM)


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Estructura de la bomba de Na+

Es inhibida por los esteroides

cardiotnicos o digital (digitoxi-

genina y ouabana) que bloquean

la defosforilacin de E2


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Mecanismo de acidificacin del contenido estomacal


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Acidificacin de organelas intra-

celulares (endosomas y lisoso-mas) por las bombas tipo V

(vacuolares) y canales de cloruro

Los canales de cloruro impiden la

formacin del potencial elctricoque frenara a la bomba

Una bomba de protones similar

a las vacuolares es usada por

los osteoclastos para la disolu-

cin y remodelacin osea.


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Modelo de la lpido-flipasa de

E. Coli, anloga del MDR1 demamferos. Cada subunidad

tiene 6 hlices transmembrana y

1 dominio de unin de ATP.

Estas determinan una cmara en

la que ocurre la traslocacin del

sustrato

Superfamilia de transportadores ABC

Actividad del transportador

MDR1 (multi-drug resistance) y

otros transportadores ABC.


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Algunas de la gran variedad de drogas que son reconocidas

y expulsadas de clulas por la actividad de la MDR ATPasa


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Dos mecanismos usados por las clulas

para importar y exportar lpidos


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Participacin de transportadores ABC y de simportadores con Na+

en la circulacin enteroheptica de lpidos biliaresIBAT: ileum bile acid transporter. NTCP: Na+/taurocholate cotransporter


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Captacin selectiva de steres de colesterol desde las

HDL mediada por el SR-BI (scavenger receptor)


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CFTR (regulador de conductancia transmembrana de fibrosis qustica).

Un transportador de Cl- de la superfamilia ABC

En el 70% de los casos de fibrosis qustica, una delecin de Phe508

impide el correcto plegado y destinacin de la protena a la membrana

plasmtica. Otras mutaciones impiden su activacin por fosforilacin

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