CARRERA DE LICENCIATURA EN KINESIOLOGIA Y FISIATRIA
LIC. LAURA ELIZABETH LEYES
CLASE 2:11-02-15 CLASE 2:11-02-15 (en el horario de Intro (en el horario de Intro
Anatomía) Anatomía) LA MEMBRANA LA MEMBRANA
PLASMATICA PLASMATICA DE CELULAS EXCITABLESDE CELULAS EXCITABLES
CLASE 2: 11/ 02/ 15CLASE 2: 11/ 02/ 15
QUE VEREMOS HOY???QUE VEREMOS HOY???1-1-Estructura de la membrana plasmática.Estructura de la membrana plasmática.
2-2-Lípidos, fosfolípidos Lípidos, fosfolípidos y glucolìpidos; y glucolìpidos;
3-3-Proteínas. Hidratos de carbono. Proteínas. Hidratos de carbono.
4-4-Funciones y propiedades: Funciones y propiedades: Fluidez, asimetría y Fluidez, asimetría y permeabilidad selectiva.permeabilidad selectiva.
5-5-Teoría del mosaico fluido. Teoría del mosaico fluido.
6-6-Relación con el ejercicio de la profesión.Relación con el ejercicio de la profesión.
..
•Las membrana es una de las Las membrana es una de las estructuras mas importantes estructuras mas importantes
de la evolución celular.de la evolución celular.
•Delimitan la célula y Delimitan la célula y establecen diferencias entre establecen diferencias entre su contenido y el entorno.su contenido y el entorno.
La bicapa lipidica es la estructura La bicapa lipidica es la estructura fundamental de la membrana.fundamental de la membrana.
Las proteínas median las otras Las proteínas median las otras funciones y confieren características funciones y confieren características
individuales.individuales.
Un 30% de las proteínas del genoma Un 30% de las proteínas del genoma son de membrana.son de membrana.
• Existen proteínas sensoras que Existen proteínas sensoras que transfieren información a la célula.transfieren información a la célula.
• Otras conectan el citoesqueleto con Otras conectan el citoesqueleto con la matriz u otra célula.la matriz u otra célula.
• Establecen gradientes iónicos Establecen gradientes iónicos utilizados para dirigir el transporte a utilizados para dirigir el transporte a
través de la membrana.través de la membrana.
Es una envoltura Es una envoltura dinámicadinámica, , que define los limites de la que define los limites de la
célula y mantiene célula y mantiene diferenciasdiferencias esenciales entre su contenido esenciales entre su contenido
y su entorno, merced a un y su entorno, merced a un continuo continuo intercambio.intercambio.
Posee tres propiedades Posee tres propiedades básicas:básicas:
FLUIDEZFLUIDEZ
ASIMETRIAASIMETRIA
PERMEABILIDAD SELECTIVAPERMEABILIDAD SELECTIVA
• CompartimentalizacionCompartimentalizacion
• Barreras de permeabilidad Barreras de permeabilidad selectivaselectiva
• Transporte de solutosTransporte de solutos
• Respuesta a señales externasRespuesta a señales externas
• Interacción celularInteracción celular
• Es sitio de actividades bioquímicasEs sitio de actividades bioquímicas
• transducción de energíatransducción de energía
Esta formada por:Esta formada por:
LIPIDOS (50%)LIPIDOS (50%)PROTEINAS (50%)PROTEINAS (50%)
HIDRATOS DE CARBONO (5 a 10%)HIDRATOS DE CARBONO (5 a 10%)
1)FOSFOLIPIDOS1)FOSFOLIPIDOS::
• 1a-FOSFOGLICERIDOS:1a-FOSFOGLICERIDOS: FosfatidilcolinaFosfatidilcolina
FosfatidiletanolaminaFosfatidiletanolamina FosfatidilserinaFosfatidilserina FosfatidilinositolFosfatidilinositol• 1b-ESFINGOLIPIDOS:1b-ESFINGOLIPIDOS: EsfingomielinaEsfingomielina
2)GLUCOLIPIDOS2)GLUCOLIPIDOS: :
GANGLIOSIDOS Y CEREBROSIDOSGANGLIOSIDOS Y CEREBROSIDOS
3) COLESTEROL3) COLESTEROL
•FOSFATIDILCOLINAFOSFATIDILCOLINA
•FOSFATIDILETANOLAMINAFOSFATIDILETANOLAMINA
•FOSFATIDILSERINAFOSFATIDILSERINA
•ESFINGOMIELINAESFINGOMIELINA
•FOSFATIDILINOSITOLFOSFATIDILINOSITOL
•LA ESTRUCTURA DE LOS LA ESTRUCTURA DE LOS FOSFOLIPIDOS ES DE FOSFOLIPIDOS ES DE
IMPORTANCIA RELATIVA IMPORTANCIA RELATIVA PARA LA ESTRUCTURA BASICA PARA LA ESTRUCTURA BASICA DE LAS BIOMEMBRANAS, ya DE LAS BIOMEMBRANAS, ya que esta varia según el tipo que esta varia según el tipo de ser vivo del que se trate.de ser vivo del que se trate.
• FOSFOLIPIDOS:FOSFOLIPIDOS:
• Componentes lipídicos más abundantes de la Componentes lipídicos más abundantes de la mayoría de las células.mayoría de las células.
• Son moléculas anfipáticas, lo cual condiciona el Son moléculas anfipáticas, lo cual condiciona el posicionamiento EN LAMINAS.posicionamiento EN LAMINAS.
• Poseen una cabeza hidrófila y una o dos colas Poseen una cabeza hidrófila y una o dos colas hidrocarbonadas hidrófobas, unidas por un grupo hidrocarbonadas hidrófobas, unidas por un grupo
fosfato.fosfato.
• Pueden ser saturados o no saturados.Pueden ser saturados o no saturados.
• En la célula: los fosfolípidos forman En la célula: los fosfolípidos forman espontáneamenteespontáneamente estructuras estructuras
laminares simétricas llamadas bicapas.laminares simétricas llamadas bicapas.
• Cada capa fosfolipidica de esta Cada capa fosfolipidica de esta estructura se denomina hojuela, estructura se denomina hojuela,
formando un núcleo hidrófobo de 3 nm formando un núcleo hidrófobo de 3 nm de espesorde espesor
Tienen tendencia a ordenarse en un Tienen tendencia a ordenarse en un medio acuoso, según la longitud de la medio acuoso, según la longitud de la
cadena, el grado de saturación, la cadena, el grado de saturación, la temperatura, la composición iónica del temperatura, la composición iónica del
medio acuoso y el modo de la dispersión.medio acuoso y el modo de la dispersión.
• Debido a su núcleo hidrófobo:Debido a su núcleo hidrófobo:
• LAS BICAPAS SON IMPERMEABLES LAS BICAPAS SON IMPERMEABLES A LAS SALES, AZUCARES Y CASI A LAS SALES, AZUCARES Y CASI
TODAS LAS MOLECULAS TODAS LAS MOLECULAS HIDROFILAS PEQUEÑAS.HIDROFILAS PEQUEÑAS.
• SEPARAN SOLUCIONES ACUOSASSEPARAN SOLUCIONES ACUOSAS..
•DEBIDO A SU ESTRUCTURA, DEBIDO A SU ESTRUCTURA, LOS FOSFOLIPIDOS LE LOS FOSFOLIPIDOS LE
CONFIEREN PROPIEDADES CONFIEREN PROPIEDADES ESENCIALES A LAS ESENCIALES A LAS BIOMEMBRANAS.BIOMEMBRANAS.
• verdaderoverdadero
Síntesis de lípidos de membrana en el
RETICULO ENDOPLASMICO LISO
Síntesis de lípidos de membrana en el
RETICULO ENDOPLASMICO LISO
• INTRINSECAS (INTEGRALES ): (INTEGRALES ): tienen partes que se insertan dentro tienen partes que se insertan dentro
de la bicapa.de la bicapa.
•EXTRINSECAS (PERIFERICAS): (PERIFERICAS): no no se insertan en el interior hidrofobico se insertan en el interior hidrofobico
de la membrana; se unen por de la membrana; se unen por interacciones proteicas.interacciones proteicas.
• TRANSMEMBRANATRANSMEMBRANA: MONOPASO: MONOPASO
BIPASOBIPASO
MULTIPASOMULTIPASO
• ASOCIADAS A LA MONOCAPAASOCIADAS A LA MONOCAPA: : LADO LADO INTERNOINTERNO
• ASOCIADAS A LIPIDOSASOCIADAS A LIPIDOS: : LADO INTERNO Y LADO INTERNO Y EXTERNOEXTERNO
• PROTEINAS ASOCIADAS A OTRAS PROTEINAS ASOCIADAS A OTRAS PROTEINASPROTEINAS: : LADO INTERNO O EXTERNOLADO INTERNO O EXTERNO
PROTEINAS PROTEINAS TRANSMEMBRANATRANSMEMBRANA
PROTEINAS ASOCIADAS A PROTEINAS ASOCIADAS A LA MONOCAPALA MONOCAPA
PROTEINAS ASOCIADAS PROTEINAS ASOCIADAS A LOS LIPIDOSA LOS LIPIDOS
PROTEINAS ASOCIADAS A PROTEINAS ASOCIADAS A OTRAS PROTEINASOTRAS PROTEINAS
FUNCIONES DE LAS FUNCIONES DE LAS PROTEINAS DE MEMBRANAPROTEINAS DE MEMBRANA
CAPA DE HIDRATOS DE CAPA DE HIDRATOS DE CARBONO: GLUCOCALIX:CARBONO: GLUCOCALIX:FUNCIONES; UTILIDADFUNCIONES; UTILIDAD
• ES EL MANTO O CAPA DE CARBOHIDRATOS QUE ES EL MANTO O CAPA DE CARBOHIDRATOS QUE RODEA A LA CELULA.RODEA A LA CELULA.
• Esta formado por oligosacaridos de glucolipidos Esta formado por oligosacaridos de glucolipidos y de las glicoproteínas de membrana.y de las glicoproteínas de membrana.
• PARTICIPA DE LOS FENOMENOS DE PARTICIPA DE LOS FENOMENOS DE RECONOCIMENTO Y ADHESION CELULAR.RECONOCIMENTO Y ADHESION CELULAR.
• PROTEGE A LA SUPERFICIE CELULAR.PROTEGE A LA SUPERFICIE CELULAR.
• LUBRICA SUS DESPLAZAMIENTOS.LUBRICA SUS DESPLAZAMIENTOS.
El año que viene…veras este lapacho….
•La membrana plasmática La membrana plasmática posee tres propiedades posee tres propiedades
básicas:básicas:
•FLUIDEZFLUIDEZ
•ASIMETRIAASIMETRIA
•PERMEABILIDAD PERMEABILIDAD SELECTIVASELECTIVA
• FACILIDAD CON LA QUE LAS MOLECULAS FACILIDAD CON LA QUE LAS MOLECULAS LIPIDICAS DE LA MEMBRANA CELULAR, SE LIPIDICAS DE LA MEMBRANA CELULAR, SE DESPLAZAN EN EL PLANO DE LA BICAPA.DESPLAZAN EN EL PLANO DE LA BICAPA.
• DEPENDE DE NATURALEZA DE LAS COLAS DEPENDE DE NATURALEZA DE LAS COLAS HIDROCARBONADAS.HIDROCARBONADAS.
• A MENOR COMPACTACION DE LAS COLAS A MENOR COMPACTACION DE LAS COLAS DE LOS ACIDOS GRASOS, MAYOR FLUIDEZ DE LOS ACIDOS GRASOS, MAYOR FLUIDEZ
DE LA BICAPA.DE LA BICAPA.
• A MAYOR COMPACTACION DE LAS COLAS A MAYOR COMPACTACION DE LAS COLAS DE LOS ACIDOS GRASOS, MENOR FLUIDEZ DE LOS ACIDOS GRASOS, MENOR FLUIDEZ
DE LA BICAPADE LA BICAPA..
De que depende la De que depende la MAYOR O MENOR MAYOR O MENOR
compactación:compactación:
• 1)1) Del grado de Del grado de Insaturación (NO Insaturación (NO SATURACION):SATURACION):presencia del presencia del doble enlace.doble enlace.
• 2)2) De la longitud De la longitud de las cadenas.de las cadenas.
Un doble enlace introduce una angulación en la cadena Un doble enlace introduce una angulación en la cadena recta, recta, QUE DIFICULTA EL AGRUPAMIENTO DE QUE DIFICULTA EL AGRUPAMIENTO DE
LAS COLAS HIDROCARBONADASLAS COLAS HIDROCARBONADAS..
• La cadena que La cadena que POSEE UN DOBLE POSEE UN DOBLE ENLACEENLACE, no contiene la máxima , no contiene la máxima
cantidad de átomos de carbono y cantidad de átomos de carbono y por ende se considera por ende se considera NO NO
SATURADASATURADA, con respecto a los , con respecto a los átomos de hidrógeno.átomos de hidrógeno.
• A A menor longitud menor longitud de las cadenas de ácidos de las cadenas de ácidos grasos, menor interacción, grasos, menor interacción, MAYOR MAYOR
FLUIDEZFLUIDEZ de la bicapa. de la bicapa.
• A A mayor longitud mayor longitud de las cadenas de ácidos de las cadenas de ácidos grasos, mayor interacción, grasos, mayor interacción, MENOR MENOR
FLUIDEZ FLUIDEZ de la bicapa.de la bicapa.
• Cual es el hilo que tiene más posibilidades Cual es el hilo que tiene más posibilidades de enredarse: el mas largo o el mas corto?de enredarse: el mas largo o el mas corto?
COLESTEROL:
ES EL GRAN “REGULADOR” DE LA
FLUIDEZ DE LAS MEMBRANAS
DISMINUYE LA FLUIDEZ
Interfiere con el movimiento de las cadenas de ácidos grasos
• Las membranas son fluidas.Las membranas son fluidas.
• La fluidez depende de la composición La fluidez depende de la composición lipidica y de la temperatura.lipidica y de la temperatura.
• Según la temperatura: los lípidos Según la temperatura: los lípidos pueden estar en fases diferentes (gel-pueden estar en fases diferentes (gel-
cristal liquido).cristal liquido).
Es necesario Es necesario mantener un nivel de mantener un nivel de fluidez de membranafluidez de membrana que responda a que responda a las necesidades de funcionamiento de la las necesidades de funcionamiento de la
membranamembrana• Si la T aumenta=predominaran los saturados.Si la T aumenta=predominaran los saturados.
• Si la T baja= predominaran los insaturados.Si la T baja= predominaran los insaturados.
Pensemos en términos de modificación de Pensemos en términos de modificación de la composición de ácidos grasos de las la composición de ácidos grasos de las
membranas.membranas.
Es necesario Es necesario mantener un nivel de mantener un nivel de fluidez de membranafluidez de membrana que responda a que responda a las necesidades de funcionamiento de la las necesidades de funcionamiento de la
membranamembrana• Si se incorporan esteroles a una bicapa en Si se incorporan esteroles a una bicapa en
estado de cristal liquido: efecto condensante.estado de cristal liquido: efecto condensante.
• Si se incorporan esteroles a una bicapa e Si se incorporan esteroles a una bicapa e estado de gel: efecto fluidificanteestado de gel: efecto fluidificante
Pensemos en términos de regulación de la Pensemos en términos de regulación de la fluidez de membranafluidez de membrana
PROPIEDADES DE LA PROPIEDADES DE LA MEMBRANA:MEMBRANA:
Larry Frye y Michael Edidin-1970
• PORQUE PERMITE QUE LAS PROTEINAS PORQUE PERMITE QUE LAS PROTEINAS DIFUNDAN CON RAPIDEZ EN EL PLANO DE DIFUNDAN CON RAPIDEZ EN EL PLANO DE LA BICAPA E INTERACTUEN.LA BICAPA E INTERACTUEN.
• PERMITE MIGRACION DE LIPIDOS Y PERMITE MIGRACION DE LIPIDOS Y PROTEINAS DESDE SU LUGAR DE SINTESIS A PROTEINAS DESDE SU LUGAR DE SINTESIS A OTRAS REGIONES.OTRAS REGIONES.
• POSIBILITA LA FUSION DE MEMBRANAS.POSIBILITA LA FUSION DE MEMBRANAS.
• GARANTIZA LA DISTRIBUCION EQUITATIVA GARANTIZA LA DISTRIBUCION EQUITATIVA DE MEMBRANA EN LA DIVISION CELULAR.DE MEMBRANA EN LA DIVISION CELULAR.
PROPIEDADES DE LA PROPIEDADES DE LA MEMBRANA: MEMBRANA:
Colinas… Esfingomielina…
Serina-etanolamina e inositol
PROPIEDADES DE LA PROPIEDADES DE LA MEMBRANA: MEMBRANA:
• MONOCAPA EXTERNA: MONOCAPA EXTERNA: FOSFATIDILCOLINAFOSFATIDILCOLINA ESFINGOMIELINAESFINGOMIELINA
• MONOCAPA INTERNA: MONOCAPA INTERNA: FOSFATIDILSERINAFOSFATIDILSERINA FOSFATIDILETANOLAMINAFOSFATIDILETANOLAMINA FOSFATIDILINOSITOLFOSFATIDILINOSITOL
PROPIEDADES DE LA PROPIEDADES DE LA MEMBRANA: MEMBRANA:
• Jonathan Singer y Garth Nicolson Jonathan Singer y Garth Nicolson (1972)(1972)
• A ELECCION...A ELECCION...
• SUGERIMOS...ALBERT BRUCE SUGERIMOS...ALBERT BRUCE
LAS IMÁGENES FUERON TOMADAS DEL CAPITULO I0: LAS IMÁGENES FUERON TOMADAS DEL CAPITULO I0: ESTRUCTURA DE LA MEMBRANA DE ALBERT BRUCE. Pág.. 583ESTRUCTURA DE LA MEMBRANA DE ALBERT BRUCE. Pág.. 583
LAS CLASES TERORICAS SON ORIENTATIVAS Y NECESARIAMENTE REQUIEREN PROFUNDIZACON
BIBLIOGRAFICA PREVIA O POSTERIOR A LA CLASE.
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