Membranas Biológicas

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LAS MEMBRANAS BIOLÓGICAS M. en C. Felipe Alcántara Sánchez

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LAS MEMBRANAS BIOLÓGICAS

M. en C. Felipe Alcántara Sánchez

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El modelo del mosaico fluido

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solvente

solvente

Interior hidrofóbico

“CABEZAS” POLARES

“CABEZAS” POLARES

“COLAS” HIDROCARBONADAS (NO POLARES)

Modelo de la bicapa

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Primer evidencia experimental Gorter y Grendel (1925)

• Utilizaron eritrocitos de varios mamíferos… ¿por qué estas células y no otras?

• Extrajeron los lípidos con acetona, los redisolvieron y los extendieron sobre distintos líquidos.

• Compararon la superficie medida (m) que cubrían los lípidos con la superficie calculada (c)

• El resultado fue que c < m

CONCLUSIONES: • Película bimolecular • Orientación

antiparalela

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Los Lípidos forman espontáneamente una amplia variedad de estructuras.

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Estructura trilaminar de la membrana

Láminas electrodensas

Lámina interna

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Evidencias por criofractura

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La composición lipídica de las membranas es muy variada

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Lípidos membranogénicos• Son lípidos polares (NOTA: los lípidos neutros son

de reserva energética). Entre ellos se encuentran: a)Glicerofosfolípidos; b) Esfingolípidos y c) Colesterol

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Glicerofosfolípidos

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Esfingolípidos

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Los fosfolípidos y los esfingolípidos son parecidos

NOTA: Los ácidos grasos pueden ser de cadena saturada o insaturada

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Colesterol

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Efecto del colesterol sobre la estructura y fluidez

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La asimetría en composición lipídica

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O mejor dicho, anisotropía

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Demostración experimental de la fluidez membranal

• Fusión de células (inducida por virus o con PEG)• Marcaje de componentes individuales sobre la

superficie membranal.

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Fluidez dependiente de temperatura y del colesterol

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Las proteínas de la

membrana

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Clasificación de las proteínas membranales

• Proteínas periféricas– Completamente sobre la superficie membranal – Forman interacciones iónicas y por puente de H con

las partes hidrofílicas de lípidos y de proteínas – Pueden ser removidas con sales concentradas o con

álcali • Proteínas Integrales

– Poseen dominios hidrofóbicos anclados a lípidos hidrofóbicos.

– Sólo pueden ser removidas usando detergentes– Presentan hélices – Estructura supersecundaria hidrofóbica

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Las proteínas de membrana se distinguen por su alto contenido de

aminoácidos hidrofóbicos

Algunas proteínas pueden estar unidas covalentemente gracias a las partes glucídicas o lipídicas, producto de modificaciones post-traduccionales.

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Uniones covalentes de

distintas proteínas a las

membranas

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Detergentes y sus efectos

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EL ESQUELETO DE MEMBRANA

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Principales proteínas de la membrana del eritrocito de humano

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El esqueleto de membrana

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CRÉDITOS•Lehninger et al., Principios de Bioquímica, 2ª ed.•Matthews et al. Bioquímica, 3a ed•Darnell, Molecular Cell Biology, edición multimedia•Brown B S, Biological membranes, The Biochemical Society (disponible online http://www.biochemistry.org/portals/0/education/docs/basc08_full.pdf)