nuestra pequeña mente: la membrana (oficial)

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República Bolivariana De Venezuela Universidad Pedagógica Experimental Libertador Luis Beltrán Prieto Figueroa Instituto Pedagógico de Barquisimeto Departamento De Ciencias Naturales Integrantes: Suárez Daniela Valbuena María Perozo Zulanny Figueroa José Calzadilla Víctor González Edduin Nuestra pequeña mente: la membrana Barquisimeto, Diciembre de 2014

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Page 1: Nuestra Pequeña Mente: La Membrana (Oficial)

República Bolivariana De Venezuela Universidad Pedagógica Experimental Libertador

Luis Beltrán Prieto FigueroaInstituto Pedagógico de BarquisimetoDepartamento De Ciencias Naturales

Integrantes:Suárez Daniela

Valbuena MaríaPerozo Zulanny

Figueroa JoséCalzadilla VíctorGonzález Edduin

Nuestra pequeña mente: la membrana

Barquisimeto, Diciembre de 2014

Page 2: Nuestra Pequeña Mente: La Membrana (Oficial)

ESTUDIO DE CASO

Ósmosis en los Seres Vivos

El agua es la molécula más abundante en el interior de todos los seres vivos, y mediante la ósmosis es capaz de atravesar membranas celulares que son semipermeables para penetrar en el interior celular o salir de él. Las moléculas de agua en la ósmosis difunden desde los medios hipotónicos hacia los hipertónicos, provocando un aumento de presión sobre la cara de la membrana del compartimento hipotónico, esta presión se denomina presión osmótica. Como consecuencia del proceso osmótico se puede alcanzar el equilibrio, igualándose las concentraciones; entonces, los medios serán isotónicos. Todos los seres vivos, sean acuáticos o terrestres, están obligados a la osmorregulación o regulación de la presión osmótica. Entonces ¿han conseguido sobrevivir en medios hipotónicos o hipertónicos?, ¿ mediante cuales mecanismos físicos o químicos, evitan los cambios de presión osmótica en su medio interno?

Los seres vivos unicelulares: los más primitivos, los procariotas, presentan una pared celular que los protege y evita que estallen cuando el medio exterior es hipotónico; los protozoos carecen de envolturas rígidas.los que viven en agua dulce (medio hipotónico con respecto a su medio interno) ingresan grandes cantidades de agua y el estallido celular lo evitan mediante vacuolas pulsátiles que continuamente vierten hacia el exterior el exceso de agua acumulado en el interior de la célula.

Referencia: Infobiologia(2011).La osmosis-biología.[Documento en línea]

Disponible: http://www.infobiologia.net/p/osmosis.html

[Consulta:2014, Diciembre 5]

Daniela Alejandra Suárez Rosas

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Los organismos vegetales, que habitualmente viven en medios hipotónicos con respecto al medio interno de sus células, absorben agua por las raíces. La entrada de agua en las células provoca un grado de turgencia que facilita el crecimiento de las plantas. En el caso de vivir en medios hipertónicos, los vegetales expulsan agua y se marchitan. La apertura y cierre de los estomas permite regular la eliminación de agua.

•En Animales pluricelulares: Presentan un medio interno que puede considerarse una prolongación del medio externo, con el que sus células han de mantener el equilibrio osmótico. •Peces de agua dulce: viven en medios hipotónicos y absorben gran cantidad de agua, eliminando una orina muy diluida por la que expulsan el máximo líquido con la mínima pérdida de sales.•Peces marinos: al vivir en un medio hipertónico, deben contrarrestar la constante entrada de sales minerales; eliminan orina bastante concentrada o hipertónica y, además, expulsan el exceso de sales por las branquias.•Reptiles y aves : logran evitar la desecación disminuyendo la cantidad de agua excretada, eliminando los productos de desecho en forma de ácido úrico.•Mamíferos: mantienen constantemente el equilibrio hídrico a través de diversos mecanismos fisiológicos:

•Riñones: los glomérulos renales absorben gran cantidad de agua al filtrar continuamente la sangre, pero a través de los tubos contorneados y del asa del Henle se reabsorbe prácticamente toda el agua y una cantidad variable de sales.•Intestino grueso: la absorción de agua y sales a través de la mucosa intestinal origina la formación de heces más sólidas y más salinas a medida que se incrementan las pérdidas de agua. •Piel: a través de la piel se eliminan cantidades variables de agua y sales en forma de sudor. 

Daniela Alejandra Suárez Rosas

Page 4: Nuestra Pequeña Mente: La Membrana (Oficial)

ESTUDIO DE CASO

En el laboratorio de biofisicoquimica se encuentran los estudiantes realizando la práctica de membrana biológica, al transcurrir unos minutos de haber comenzado la práctica, dos estudiantes derraman sobre ellos aceite vegetal en sus manos, seguidamente proceden a lavarse en el fregadero, uno de los estudiantes utiliza agua para tratar de sacarse el aceite, mientras que el otro procede a retirar el liquido con agua y jabón para eliminar dicha sustancia. En este mismo orden de idea ocurrieron dos fenómenos distintos del cual José noto que al usar solo agua no desprendió del todo el aceite de sus manos, mientras que Jesús pudo desprender fácilmente la misma .

De esta manera Jesús y José se dirigen hacia la Profesora Martha Sánchez, con la intención de saber porque ocurre este fenómeno, es por ello que la profesora les explica teóricamente el incidente ocurrido en la práctica, donde les aclara que este proceso ocurre gracias a una membrana que constituye a una de las fases de los coloides y plantea que es un mecanismo por la cual el jabón solubiliza las moléculas insoluble al agua. Más adelante al momento de culminar con la explicación, los estudiantes le plantearon una serie de interrogantes a la profesora que a su vez fueron explicadas de manera detallada con el objetivo de promover en sus alumnos un aprendizaje significativo . Las interrogantes fueron:

María de los Ángeles

Valbuena González

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¿Qué tipo de membrana es la que hace que este proceso ocurra?R: La micela, ya que se encarga de solubilizar las moléculas insolubles en agua, como las grasas.¿ Cómo esta formada dicha membrana ?R: La micela esta formada por moléculas anfifílicas en la que grupos polares están en la superficie y las partes apolares quedan inmersas en el interior de la micela en una disposición que elimina los contactos desfavorables entre el agua y las zonas hidrófobas y permite la solvatación de los grupos de las cadenas polares .¿Por qué el agua no solubiliza el aceite vegetal?R: El agua disuelve más sustancias que cualquier otro líquido, por lo que se le suele llamar solvente universal, pero existe una familia de sustancias que el agua aborrece y rehúye invariablemente: los aceites. Ni tan siquiera se arrima lo suficiente a una gota de aceite como para mojarla.La razón de ello se encuentra en lo más íntimo de su ser, en su propia naturaleza. Cada molécula de agua está compuesta por tres átomos: dos de hidrógeno y uno de oxígeno (H2O). La atracción que experimentan entre sí, la fuerza de cohesión que las mantiene unidas, es muy especial (deriva de la polaridad que caracteriza a las moléculas), como si de un montón de minúsculos imanes se tratase, con sus polos negativos y sus polos positivos. Por su parte el aceite está formado por grandes moléculas integradas por muchos átomos de carbono e hidrógeno, careciendo de átomos de oxígeno. No son en absoluto sustancias polares, no poseen ningún atractivo para tentar a una molécula de agua. Igual sería acercar un imán a un trozo de madera. No ocurriría nada.Referencia: 1) Micela.[Pagina web].Disponible: http://es.wikipedia.org/wiki/Micela [Consulta:2014, Diciembre 5]2) ¿Por qué no se mezclan el agua y el aceite?. [Pagina web]. Disponible: http://www.sabercurioso.es/2007/05/21/no-mezclan-agua-aceite/ [Consulta:2014, Diciembre 5]

María de los Ángeles

Valbuena González

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ESTUDIO DE CASO

José Leonardo Figueroa Arrieche

Maira y Estefany son dos estudiantes novatas universitarias de bioanálisis, la cual se preparan para realizar una práctica acerca del transporte celular en los seres vivos, con la ayuda de la profesora Rosa Oviedo. Semanas antes de la práctica, la Profesora Oviedo le imparten a la sección en donde se encuentran las muchachas los parámetros para estudiar y los materiales que se necesitan para dicho trabajo de laboratorio. Entre los materiales era indispensable para la actividad sangre de res o sangre humana, sin embargo Maira y Estefany se ofrecen para llevarla a la actividad. Las chicas acatan los parámetros que le asigno la profesora Oviedo y empiezan a investigar para estudiar para la práctica. Un día antes de hacer la actividad, las muchachas consiguen en un matadero sangre de res y la colocan en un refrigerador para que no se coagulen.

Llega el día de la práctica y las chicas llevan la sangre al laboratorio de bioanálisis pero todavía lo mantienen estable en una cava con hielo. La profesora Oviedo comienza la práctica de laboratorio asignando una actividad para cada pareja, obviamente le ordena a Maira y a Estefany que realicen la actividad referente a la sangre de res porque se responsabilizaron en traerla. Igualmente la Profesora Oviedo le explica cómo deben realizar esta actividad, la cual se trata de rotular tres portas y cubre objetos y agregarle una gota de sangre a cada uno de ellos. Así mismo la profesora Oviedo les indica a las chicas que además tiene que agregar en el rotulado 1 una gota de solución salina, en el rotulado 2 añadir dos gotas de solución salina y por ultimo en el rotulado 3 adicionarle tres gotas de solución salina, que luego serán expuestos en el microscopio para anotar sus observaciones. Las chicas cumplen con las orientaciones para proceder con la actividad de laboratorio e inician el trabajo, pero a lo largo del procedimiento se les presentan varias dudas ya que colocan cada una de las muestras en el microscopio y ven diferentes reacciones en la sangre de res. Es por ello que van inmediatamente con la Profesora Oviedo para que les aclaren las confusiones con una serie de interrogantes que ellas mismas proponen y que al mismo tiempo será respondido por la misma Profesora Oviedo:

Page 7: Nuestra Pequeña Mente: La Membrana (Oficial)

José Leonardo Figueroa Arrieche

¿Qué tipo de transporte se presenta en la actividad realizada? R: La ósmosis que es el movimiento del agua a través de una membrana selectivamente permeable mediante difusión simple o facilitada por las acuaporinas. ¿Por qué los glóbulos rojos de la muestra 1, 2 y 3 son diferentes? R: Porque si se sumergen glóbulos rojos en soluciones salinas de diferentes concentraciones, es posible observar los efectos del movimiento del agua a través de las membranas celulares. Si los glóbulos rojos se sumergen en una solución isotónica de sal, no habrá movimiento neto de agua a través de la membrana plasmática. Los glóbulos rojos conservarán su forma característica de discos con depresión en el centro, mientras que una solución hipertónica, con mayor cantidad de sal que la que hay en las células, hace que salga agua de estas últimas, provocando que se encojan y arruguen. Y por último una solución hipotónica, con menos sal que la que hay en las células, hace que entre agua a éstas, las cuales, por consiguiente, se hinchan y corren el riesgo de reventar. ¿Existen varios efectos de ósmosis en otras células? R: Efectivamente existen varios efectos de ósmosis en otras células como la célula vegetal y animal, qua través de la membrana plasmática desempeña un papel importante en la vida de las células.

Maira y Estefany impresionadas por la explicación que le ofreció la Profesora Oviedo, intentaron entender la actividad de laboratorio acerca de las muestras de la sangre de res con la intervención de solución salina. En consiguiente, las chicas realizaron sus observaciones que eran indispensables para la entrega de un informe que sería entregado al finalizar en el transcurso de la semana y que por ende tenía que abarcar el post-laboratorio de esa práctica. Las chicas tan emprendedoras en sus estudios realizaron el informe y se lo entregaron a la Profesora Oviedo. Así mismo la Profesora a leer las observaciones pudo notar que las chicas aprendieron acerca de la actividad realizada y encantada por la enseñanza que tuvieron las chicas le da la puntuación alta de la práctica de laboratorio. Referencia: Audesirk, T. (2009). Estructura y Función de la Membrana. [Documento en línea]. Disponible: http://lavidaenlatierra.weebly.com/uploads/1/7/5/2/17520789/transporte_celular.pdf [Consulta:2014, Diciembre 5]

Page 8: Nuestra Pequeña Mente: La Membrana (Oficial)

ESTUDIO DE CASO

Isis Alejandra es una empresaria de gran renombre a nivel internacional por ser una socia y promotora de la compañía Emirates Group. en América. Es venezolana de nacimiento y crianza pero se encuentra residenciada en San Francisco pero su puesto de trabajo es en el Aeropuerto Internacional John F. Kennedy en donde se encarga de todas las operaciones de la aerolínea Emirates en ese país. Para el mes de diciembre, en temporada de invierno, la compañía decide darle sus merecidas vacaciones para que, al incorporarse pueda estar presente en la fiesta por la adquisición de un nuevo avión que se realizara en Dubái, siendo esta una oportunidad que ella aprovecha para pasar la navidad en Venezuela con su familia. Empaca todas sus pertenencias y se dirige al aeropuerto donde, luego de pasar una fría noche en el aeropuerto en espera de el avión que la traería a Venezuela, este por fin llega y luego de aproximadamente 7 horas de vuelo, el avión arrivar al Aeropuerto Internacional Simón Bolívar en Maiquetía a las 10:30am. Al momento de bajar del avión, Isis se percata de las altas temperaturas que enfrenta la región a esa hora, y al no estar acostumbrada al cambio brusco de temperatura, casi inmediatamente le da un resfriado. Al llegar a su casa en Barquisimeto, ya Isis presenta malestar.

Al día siguiente, amanece con congestión nasal, dolor de garganta, tos, dolor de cabeza y rara vez fiebre así que decide visitar al medico el cual le recomienda unos medicamentos que aseguran, quitarle el malestar.Tristemente Isis Alejandra pasa las fiestas del 24 y 25 de diciembre en tratamiento evitando la ingestión de bebidas frías y de durar hasta altas horas de la noche “bochincheando”. Luego de casi una semana, ya la mayoría de los síntomas han desaparecido, justo a tiempo para la celebración de Año Nuevo. Una vez transcurridos los días de fiesta, vienen los días de descanso previos al trabajo.Pasados esos días, ya Isis no tiene resfriado y para la fecha del 12 de Enero, se encuentra nuevamente en un avión con destino a Madrid donde luego de una pequeña escala estará rumbo a Dubái para la celebración por la puesta en servicio del nuevo avión Airbus A380 de la compañía, en donde disfruta al máximo de una noche mágica en el desierto árabe. Interrogantes:

Víctor Tomas Calzadilla Aguirre

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 1-¿Que enfermedad enfrento Isis Alejandra al llegar a Venezuela?Enfrento el llamado Resfriado o Gripe, producido por un virus y que afecta generalmente las vías respiratorias 2-¿Por se produce el refriado? Suele producirse por la invasión del virus en las vías respiratorias, en donde infecta las células de los tejidos epiteliales reproduciéndose en el acto. 3-¿Que mecanismos de defensa posee el cuerpo humano ante estos patógenos?El cuerpo humano cuenta en primera instancia con vellosidades y micro vellosidades que revisten las vías respiratorias así como también una mucosidad espesa producida por ciertas glándulas. Y en segunda instancia cuenta con glóbulos blancos y plaquetas las cuales se encuentran en la sangre. 4-¿Por que uno de los síntomas son congestión nasal y dolor de garganta?En las membranas de las células inmunológicas, se encuentran unos receptores que le permiten a la célula reconocer a sus compañeras o a detectar cualquier agente invasor. Al entrar los agentes patógenos al cuerpo, estos son detectados y comienza una batalla entre los patógenos y las células inmunológicas, las cuales, por medio de fagocitosis eliminan a los intrusos. Este acto requiriere de mayor irrigación sanguínea en la zona provocando el enrojecimiento e hinchazón en la zona, puede ser interpretado como congestión nasal(si se producen en la nariz) y dolor o ardor al tragar (si se produce en la garganta) 5-¿Por que se presenta fiebre?Durante la invasión de un agente patógeno en el cuerpo humano, hay ocasiones en la que estos superan en numero a las células inmunológicas provocando ciertos daños al organismo. Cabe destacar que todos los virus funcionan mejor a cierta temperatura (generalmente entre 37 y 38°C), entonces, como medio de defensa, el termostato interno comienza a elevar la temperatura del cuerpo para de esta manera poder alterar el metabolismo de los invasores, volviéndolos mas lentos y convirtiéndolos en presa fáciles para las células inmunológicas.6-¿que tipo de transporte se observa?Se observa la fagocitosis, un tipo de transporte activo que involucra la deformación de la membrana celular para la formación de una invaginación que al cerrarse, encierra al intruso dentro de una vesícula para su posterior digestión o desintegración. Este tipo de transporte requiere gasto de energía.Referencia: Kingsland, J. (2000). La membrana celular. [Documento en línea]. Disponible: http://www.creces.cl/new/index.asp?tc=1&nc=5&tit=&art=648&pr= [Consulta:2014, Diciembre 5]

 Víctor Tomas

Calzadilla Aguirre

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ESTUDIO DE CASO

En un laboratorio de neurocirugía se encuentra el neurocirujano José Figueroa, que se propone a realizar un estudio minucioso con la más alta tecnología de instrumentos científicos, al cerebro de un paciente (Víctor Calzadilla) el cual sufre de dolores de cabeza. Tras realizar el electroencefalograma y los diverso exámenes altamente confiables se detiene a ver que presenta déficit en cuanto a los impulsos nervioso y determina que gran parte de las millones de neuronas presentan una tras locación en su membrana externa (donde se encuentra las proteínas de transporte) que posibilita la conducción de impulsos nerviosos y tienen la capacidad de transmitir información de una neurona a otra, la cual recibe el nombre de transmisión sináptica.

El transporte activo en las neuronas va de una zona de baja concentración (zona presináptica) a una zona alta concentración (zona postsinaptica), el flujo de la información se da debido a la bomba sodio-potasio, presente en la membrana. La membrana de las dendritas va a constituir el componente postsinaptico, esta cuenta con un elevado número de receptores, siendo su función captar los neurotransmisores que llegan desde otras neuronas.En conclusión Víctor Calzadilla posee una patología que hace que las dendritas se encuentren más separadas de lo común y se destruyan en su mayoría antes de que se realice el impulso, ocasionando un retraso en el flujo de la información.

Zulanny Milagros Perozo Meléndez

Page 11: Nuestra Pequeña Mente: La Membrana (Oficial)

Interrogantes: ¿Qué pasaría si deja de funcionar la bomba sodio-potasio en las membranas de las células neuronales?Atribuyendo al caso ante expuesto, gracias a la bomba sodio-potasio es que se realiza los impulsos nerviosos. Si dejara de funcionar, el sistema nervioso que es el encargado de captar y procesar rápidamente las señales ejerciendo control y coordinación sobre los demás órganos, los demás sistemas dependiente de este dejarían de trabajar, ocasionando un descontrol total. En otras palabras parálisis, entrar a un estado vegetal incluso la muerte.¿Qué importancia Biológica presenta el transporte activo en las células?Debido al transporte activo las células realizan transporte en contra de su gradiente de concentración, sumamente importante para su integridad metabólica.Referencia: Audesirk, T. (2009). Estructura y Función de la Membrana. [Documento en línea]. Disponible: http://lavidaenlatierra.weebly.com/uploads/1/7/5/2/17520789/transporte_celular.pdf [Consulta:2014, Diciembre 3]

Zulanny Milagros Perozo Meléndez

Page 12: Nuestra Pequeña Mente: La Membrana (Oficial)

ESTUDIO DE CASO

Felipe, un estudiante de 17 años de edad se le asigna un informe por parte del Profesor de biología Carlos Villanueva, en la cual dicho informe es acerca de la ósmosis en las células vegetales y animales. Felipe acata los parámetros que le asigno el profesor Villanueva y empieza a investigar acerca de este fenómeno en el organismo. Felipe consigue toda la investigación y realiza el informe. A lo largo que realiza el informe, Felipe se topa con muchas inquietudes y se propone varias interrogantes que al mismo tiempo las responden con el material investigado: ¿Qué es la ósmosis ?R: La ósmosis es la difusión del agua a través de una membrana, que permite el paso de agua, pero que impide el movimiento de la mayoría de los solutos; se dice que esta membrana es selectivamente permeable. La ósmosis da como resultado la transferencia neta de agua de una solución que tiene un potencial hídrico mayor a una solución que tiene un potencial hídrico menor.

El agua y los solutos se encuentran entre las principales sustancias que entran y salen de las células. La dirección en la cual se mueve el agua está determinada por el potencial hídrico; el agua se mueve desde donde el potencial es mayor hacia donde es menor. El movimiento de agua ocurre por flujo global y por difusión.¿Cómo es el proceso de transporte de la ósmosis en las células vegetales?R: Los organismos vegetales, que habitualmente viven en medios hipotónicos con respecto al medio interno de sus células, absorben agua por las raíces. La entrada de agua en las células provoca un grado de turgencia que facilita el crecimiento de las plantas. En el caso de vivir en medios hipertónicos, los vegetales expulsan agua y se marchitan. La apertura y cierre de los estomas permite regular la eliminación de agua.Las plantas halófitas, que viven en medios hipertónicos con alto contenido en sales, logran sobrevivir absorbiendo gran cantidad de estas sales hasta alcanzar una concentración en su medio interno, ligeramente superior a la del exterior. Es en esas condiciones cuando es posible la absorción de agua, imprescindible para su proceso vital.

Edduin González Pastrán

Page 13: Nuestra Pequeña Mente: La Membrana (Oficial)

¿Cómo es el proceso de transporte de la ósmosis en las células animales?R: Los animales no tienen pared celular, cuando sus células se ponen en soluciones muy diluidas, estas tienden a hincharse hasta reventar. En soluciones muy concentradas, por el contrario, el agua es succionada hacia el exterior por ósmosis, por lo que la célula se reduce.Las células de estos organismos deben estar rodeadas de soluciones con la misma fuerza osmótica que la de sus citoplasmas. El riñón es el órgano que se encarga de garantizar la regulación de las cantidades de agua y minerales en el cuerpo. En dependencia de los medios de cada animal, más o menos acuáticos, más o menos salinos, así serán sus procesos osmóticos.

Luego de que Felipe pudo entender sus inquietudes por medio de su investigación, el continúa realizando su informe de tal manera que lo finaliza. Llega el día y Felipe como un estudiante responsable le entrega el informe al Profesor Villanueva. El Profesor empieza a leer el informe y se sorprende por la forma en que Felipe trato de aprender el tema por medio de interrogantes que el mismo invento sin que el profesor se lo fuera asignado. Así mismo respondió las dudas con relación a la investigación propuesta. El Profesor emocionado por lo que hizo Felipe en su informe, le da la puntuación alta de la evaluación.

Referencia: 1) Infobiologia(2011).La osmosis-biología.[Documento en línea] Disponible: http://www.infobiologia.net/p/osmosis.html [Consulta:2014, Diciembre 3]2) ¿Qué es la ósmosis?. [Pagina web]. Disponible: http://curiosidades.batanga.com/2011/07/29/que-es-la-osmosis [Consulta:2014, Diciembre 5]

Edduin González Pastrán

Page 14: Nuestra Pequeña Mente: La Membrana (Oficial)

LAS MEMBRANAS SON ESTRUCTURAS CON NUMEROSAS FUNCIONES:

• Limitan, identifican y protegen a cada una de las células.•Actúan como barrera para las moléculas tóxicas.•Ayudan en la acumulación de nutrientes.•Desempeñan funciones de transducción de energía.• Facilitan el movimiento celular.• Ayudan en el mecanismo de reproducción.• Modulan la transducción de señales.• Regulan el transporte intra y extra -celular de iones.•Son mediadores específicos de las relaciones intercelulares.

Page 15: Nuestra Pequeña Mente: La Membrana (Oficial)

COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA MEMBRANA PLASMÁTICA

LÍPIDOS

Fosfolípidos, glucolípidos y esteroles.

Rotación

Flip-flop

Difusión lateral

Oligosacáridos unidos a proteínas GLÚCIDO

SOligosacáridos unidos a lípidos

GlucocálixCara externa

Cara interna

PROTEÍNAS

TRANSMEMBRANALES O INTRÍNSECASProteínas

intrínsecas

PERIFÉRICAS O EXTRÍNSECASUnidas a las proteínas

Unidas a los lípidos

Page 16: Nuestra Pequeña Mente: La Membrana (Oficial)

LAS PROTEINAS

▪ Proteínas integrales o intrínsecas: Están asociadas a los lípidos (70% de las proteínas de membrana y son hidrófobas).▪ Proteínas periféricas o extrínsecas: Débilmente asociadas a los lípidos, se separan con facilidad; son hidrosolubles son el 30% restante.

Por su colocación en la membrana, se distinguen:▪ Proteínas transmembranarias: atraviesan la membrana.▪ Proteínas de hemimembrana: abarca la mitad de la bicapa.▪ Proteínas adosadas: fuera de la bicapa.

Page 17: Nuestra Pequeña Mente: La Membrana (Oficial)

ESTRUCTURA DE LA MEMBRANA. MODELO DEL MOSAICO FLUIDO

• Los lípidos y las proteínas se hallan dispuestos en mosaico.

• La membrana es como un mosaico fluido. Tanto las proteínas como los lípidos pueden desplazarse lateralmente.

• Las membranas son estructuras asimétricas en cuanto a la distribución de sus componentes químicos.

GlucoproteínasCara externa

Colesterol Cara interna

Proteínas integrales

Glucolípidos

Page 18: Nuestra Pequeña Mente: La Membrana (Oficial)

FISIOLOGÍA DE LA MEMBRANA: MECANISMOS DE TRANSPORTE

TRANSPORTE DE MOLÉCULAS DE BAJA

MASA MOLECULAR

TRANSPORTE DE MOLÉCULAS DE ELEVADA

MASA MOLECULAR

TRANSPORTE PASIVO

DIFUSIÓN SIMPLE

DIFUSIÓN FACILITADA

TRANSPORTE ACTIVO

BOMBA DE SODIO-POTASIO

ENDOCITOSIS

EXOCITOSIS

TRANSCITOSIS

PINOCITOSIS

FAGOCITOSIS

ENDOCITOSIS MEDIADA POR

RECEPTOR

Page 19: Nuestra Pequeña Mente: La Membrana (Oficial)

TRANSPORTE PASIVO A favor de gradiente, sin consumo de energía.

DIFUSIÓN SIMPLE

Las sustancias solubles atraviesan la membrana disueltas en la bicapa lipídica, por ósmosis o a través de canales acuosos formados por proteínas transmembranarias.

Difusión a través de la bicapa Difusión a través de proteínas canal

Mediante este mecanismo atraviesan sustancias

solubles (O2, CO2, urea,...)

DIFUSIÓN FACILITADA

Requieren la presencia de proteínas transportadoras (permeasas), a las que se unen y son liberadas en el otro lado de la membrana.

Se transportan moléculas polares

(Azúcares, aminoácidos).

Cambio conformacionalProteína transportadora o “carrier”

Page 20: Nuestra Pequeña Mente: La Membrana (Oficial)

TRANSPORTE ACTIVO: BOMBA DE SODIO-POTASIO

En contra de un gradiente (de la zona más diluida a la más concentrada), se requieren proteínas transportadoras específicas y un aporte de energía (para realizar el “bombeo”), que se traduce en un consumo de ATP.

Bomba Na+ / K+Cara extracelular Membrana plasmática

Cambio conformacional

Cambio conformacional

Page 21: Nuestra Pequeña Mente: La Membrana (Oficial)

LAS DIFERENCIAS ENTRE LOS MECANISMOS DE TRANSPORTE

Difusión simple Difusión facilitada Transporte activo

La difusión simple y la facilitada se realizan a favor de un gradiente (de concentración o químico, eléctrico, o electroquímico) con lo que no requiere aporte de energía para realizarse.

El transporte activo se hace en contra de gradiente y requiere aporte energético, es decir, se produce con consumo de ATP

En la difusión simple no intervienen proteínas mediando el paso de sustancias.

La difusión facilitada y el transporte activo se realizan con la mediación de moléculas de proteínas de la membrana.

Intervienen las proteinas transportadoras “permeasas” que se unen de forma específica a la molécula que ha de ser transportada y por un cambio de conformación facilitan su paso

En el transporte activo intervienen los complejos conocidos como “bombas” (por ejemplo, la de Na/K) que tienen una doble función: Transportadora y enzimática (catalizan la hidrólisis del ATP).

Page 22: Nuestra Pequeña Mente: La Membrana (Oficial)

ENDOCITOSIS Incorpora partículas mediante una invaginación de la membrana. La invaginación se estrangula y forma una vesícula en el interior. Se distinguen dos tipos:

PINOCITOSIS

Vesícula pinocítica revestida

Clatrina

FAGOCITOSIS

Clatrina

Fagosoma revestido de clatrinaMEDIADA POR RECEPTOR

Membrana plasmática

Vesícula endocítica revestida

Ligando

Receptor

Clatrina

Page 23: Nuestra Pequeña Mente: La Membrana (Oficial)

EXOCITOSIS Y TRANSCITOSIS

EXOCITOSIS

Mecanismo por el cual las células son capaces de eliminar sustancias sintetizadas por ella o bien de desecho.

Fusión con la membrana y liberación del contenido

Vesícula de exocitosis

TRANSCITOSISMedio sanguíneo

Célula endotelial

Exocitosis

Medio tisular

Vesícula de transcitosis

Permite a una sustancia atravesar todo el citoplasma de una célula.

Endocitosis

Page 24: Nuestra Pequeña Mente: La Membrana (Oficial)

¡Muchas gracias!