MEMBRANA PLASMÁTICACélulas modelo: Eritrocitos de mamíferos: No tienen núcleo ni membranas internas
Primera evidencia sobre la naturaleza de la membrana (1925)
Monocapa exoplasmática
Monocapa citoplasmática
DISTRIBUCIÓN ASIMÉTRICA DE LOS LÍPIDOS
EN LA MEMBRANA PLASMÁTICA
CUATRO LIPIDOS PRINCIPALES: 50 %
GLUCOLÍPIDOS: 2%
FOSFATIDIL INOSITOL: MINORITARIO
COLESTEROL: Similar proporción que los fosfolípidos
COLESTEROL: Cumple funciones como amortiguador de las variaciones de
fuidez de la membrana con la temperatura
A altas temperaturas: Interfiere con el movimiento de las colas de los ácidos
grasos limitando su mobilidad e impidiendo la desorganización de la membrana.
A bajas temperaturas: Interfiere con las interacciones entre las colas de los ácidos
grasos impidiendo la solidificación de la membrana
BALSAS LIPÍDICAS: Sitios de la membrana enriquecidos en ciertos lípidos y
proteínas
LIPIDOS DE MEMBRANA Y FLUDIDEZ
FOSFOLÍPIDOS: Los dobles enlaces en las colas hidrocarbonadas de los
ácidos grasos de los fosfolípidos impiden el empaquetamiento de las
moléculas y mantienen la fluidez
PROTEINAS DE MAMBRANA
-SE ENCUENTRAN EN LA
MISMA PROPORCIÓN
QUE LOS LÍPIDOS
-GLUCOLÍPIDOS Y
GLUCOPROTEÍNAS 5-10%
MOSAICO FLUIDO: FLUÍDO
BIDIMENSIONAL EN EL QUE
SE INSERTAN PROTEINAS.
PROTEÍNAS DE MEMBRANA:
PRERIFÉRICAS: Se desprenden tras el tratamiento con
pH extremo y sales. Son polares
INTEGRALES: TRANSMEMBRANA (glucoproteinas),
Se deprenden sólo luego de la desorganización de la
membrana, son insolubles
Son las encargadas de realizar las funciones específícas de las membranas
Glucacalix
PROTEINAS ASOCIADAS A LA MEMBRANA
MONOPASO MULTIPASO
-HÉLICES
TRANSMEMBRANA
PORINAS
8-22 LÁMINAS β
BARRIL β
ANCLAJES
GPI
UNIÓN COVALENTE A LÍPIDOS:
GUPOS PRENILO Y ACIDOS GRASOS
MIRÍSTICO (14) Y PALMÍTICO (16).
MOVILIDAD DE LAS PROTEINAS DE MEMBRANA
MEMBRANA APICAL
MEMBRANA BASOLATERAL
UNIÓN
ESTRECHA
-BALSAS LIPÍDICAS
Apoyo a la hipóresis del
mosaico fluido con
microscópía de fluorescencia
Frye & Edidin (1970)
Selectinas
DIFUSIÓN PASIVA: Disolución en el interior lipídico, difusión
a través del mismo, disolución en el interior acuoso. Sólo para moléculas
pequeñas, sin carga, polares o no, capaces de disolverse en la
membrana, siempre a FAVOR del gradientes de concentración. Proceso
NO SELECTIVO.
DIFUSIÓN FACILITADA: Difusión a través de la
membrana medida por proteínas. Proceso SELECTIVO.
PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS:
Se unen a la molécula a ser
transportada, sufren un CAMBIO
CONFORMACIONAL que permite el
pasaje de la molécula al otro lado de la
membrana
PROTEINAS CANAL: Forman poros
abiertos a través de la membrana y
permiten el paso de cualquier molécula
de tamaño y carga apropiados.
PROTEINAS CANAL: Porinas, Uniones gap, Acuaporinas,
Canales iónicos.
CANALES IÓNICOS: Apertura cierre regulado.
-Alta velocidad (106 moléculas por s, mil veces más rápido que los transportadores)
-Alta selectividad, diámetro reducido. Solo pasan iones de tamaño y carga apropiados
-Apertura temporaria: Por ligando o por voltaje.
Transmisión del potencial de acción a trravés de la mebrana de
una célula nerviosa: El papel de los canales regulados por voltaje
CANAL DE K+ CANAL DE Na+
ESTRUCTURA DE LOS CANALES DE Na y K
Mil veces más permeable al K que
al Na
Diez veces más permeable al Na
que al K
Transporta K deshidratado Transporta Na hidratado (Na + H20)
TRANSPORTE ACTIVO: Bombeo de moléculas contra el
gradiente de concentración acoplado a la hidrólisis de ATP (con
gasto de enegía). BOMBAS IÓNICAS: Bomba de Na-K (Na-K
ATPasa) 1 3
4 5 6
2PROPAGACIÓN DE
SEÑALES ELÉCTRICAS
TRANSPORTES DE OTRAS
MOLÉCULAS ACOPLADAS AL
GRADIENTE DE Na
REGULACIÓN DEL
EQUILIBRIO OSMÓTICO Y
EL VOLUMEN CELULAR
EQUILIBRIO OSMÓTICO DE LA CÉLULA
TRANSPORTADORES ABC(ATP BINDING CASSETTES)
MRD
OTRAS PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS
Bomba de Ca+2
Bomba de H+
Membranas bacterianas
Pared del estómago
Lisosomas
ATP sintetasa
UNIÓN ADHERENTE DESMOSOMA
Unión de las redes de actina de dos células contiguas a través de
caterinas y cadherinas
Unión de las redes de filamentos intermedios de dos células
contiguas a través de desmoplaquinas y cadherinas