Biologia.

Célula : unidad fundamental de la vida. El tamaño celular está limitado por relación entre área de superficie-volumen. Superficie: cantidad de sustancias en la que una célula toma del ambiente. Volumen: determina la actividad metabólica de una célula en tiempo dado.

Existen dos tipos de células: eucariotas y procariotas.

Procariotas: (bacterias) no poseen núcleo ni ningún otro compartimiento definido o rodeado por membranas. Carecen de organelos. Causan enfermedades (neumonía, gonorrea) son aerobias y anaerobias.Gran positiva: peptidoglican está afuera Gran negativa: peptidoglican está en el centro.En el citoplasma tienen: Nucleoide: cromosoma bacterial (glucosa-fructosa)Plásmidos:

Ribosomas: coger información que viene del núcleo a partir del ADN.

Eucariotas: son más grandes que las procariotas (10-1oo um ). Tiene membrana nuclear definida. Son aerobias. Poseen cito esqueleto. Es especializada (organelos) Membrana celular: es una bicapa lipídica dinámica que:- Es el límite entre las células y el espacio exterior. – Regula el movimiento de moléculas al exterior e interior celular. • Estas labores se dan gracias a diversas moléculas: lípidos, proteínas y carbohidratos.

ESTRUCTURA Y COMPOSICIÓN

• La porción lipídica: Componente esencial, barrera para las moléculas solubles en agua

• Las proteínas de membrana están embebidas dentro de la bicapa lipídica y “flotan” en ella.

• ¿Qué proteínas? Depende de la membrana

• El diseño se conoce como el modelo del mosaico Fluido.

• Los carbohidratos se unen a proteínas y a lípidos Sobre la membrana, generalmente en la superficie externa

lípidos: La mayoría de la moléculas lipídicas en las membranas biológicas son fosfolípidos

(hidrofílico/hidrofóbico)

Estructura y composición: Membranas en general son similares, varía su composición específica

– Ácidos grasos: Longitud de la cadena y grado de insaturacion . – Esteroles (Colesterol): importantes para la integridad de la membrana en eucariotas. – Proteínas . • Esto afecta la fluidez. Aumenta con: – Ácidos grasos cortos, insaturados y menos colesterol. – Mayor temperatura (las membranas de los organismos que viven a bajas temperatura).

Proteínas • Las Proteínas Integrales de Membrana tienen regiones hidrofóbicas de aminoácidos que penetran o atraviesan la bicapa lipídica. – Las proteínas Transmembranales tienen una orientación específica, mostrando diferentes “caras” a ambos lados de la membrana. • Las proteínas periféricas de membrana carecen de regiones hidrofóbicas y no están contenidas en la bicapa lipídica. • Las proteínas se mueven libremente en la membrana fluida (mosaico-fluido). • No todas, hay excepciones: – Las ancladas a cito esqueleto. – Las que están en los “rafts” (lipid rafts) : Regiones semisólidas de la membrana. – Tienen composición diferente de lípidos (ej. Ácidos grasos muy largos) • Entonces ciertas áreas de la membrana se pueden especializar

Carbohidratos : • En las caras exteriores de la membrana! .• Un carbohidrato unido covalentemente a un lípido se conoce como glicolípido. – Permite reconocimiento inter-celular. Ej. Células cancerosas. • Carbohidrato covalentemente a proteína= glicoproteÍnas. – Estas glicoproteÍnas le permiten a la célula ser reconocida por otras células. • También sirven para adhesión intercelular

FUNCIONES DE LA MEMBRANA• Reconocimiento y adhesión celular ,• Transporte a través de membrana,• Otras funciones: endocitosis, exocitosis

Reconocimiento y Adhesión Celular: • Las células de organismos multicelulares pueden agruparse debido a dos procesos: – Reconocimiento celular: en el que una célula se une a otra célula de cierta manera específica. – Adhesión celular: las dos células están firmemente adheridas .• Ocurren debido al reconocimiento de proteínas y carbohidratos en la membrana plasmática. • Existen dos formas en las que la interacción celular ocurre:

– Unión Homotípica : mismo tipo de receptor en la superficie celular. Interacción hace que se unan.

– Unión Heterotípica entre proteínas diferentes pero complementarias como un enchufe y una tomacorriente.

• Ejemplo en fertilización en mamíferos • En los tejidos animales se forman uniones especializadas.

• Existen tres tipos de uniones: – Uniones estrechas– Desmosomas– Uniones huecas (gap). Uniones estrechas: • Unen células epiteliales adyacentes • Restringen la migración de proteínas y fosfolípidos de la membrana de una región a otra • Evitan el movimiento de sustancias a través del espacio intercelular

Desmosomas:• Desmosomas actúan como puntos de soldadura en células adyacentes, uniéndolas. • Permiten el paso de sustancias entre células (diferentes de uniones estrechas!!) • Tienen placas densas que están unidas a fibras citoplasmáticas y a proteínas celulares de adhesión. Uniones huecas (gap):• Conexiones que facilitan la comunicación entre células • Están formadas por canales proteicos especializados (conexiones), atraviesan las membranas plasmáticas de dos células adyacentes.

Transporte a través de la Membrana

• Las membranas biológicas son selectivamente permeables

• Dos tipos de transporte: Transporte pasivo: espontáneo, no requiere energía . difusión simple y facilitada

Transporte activo: No espontáneo, sí requiere energía química. Primario y secundario .

Transporte Pasivo a través de la Membrana: • Formas espontáneas de pasar moléculas de un lado al otro (no requieren energía) – Difusión simple– Difusión facilitada

*Difusión: Proceso de movimiento de moléculas al azar hacia un estado de equilibrio.A pesar de ser al azar, el movimiento neto es direccional: las moléculas pasan de un lugar en donde están en alta concentración a un lugar en donde están en baja concentración. • Las tasas de difusión están determinadas por:

1. temperatura

2. tamaño de la molécula

3. carga eléctrica de la molécula

4. gradiente de concentración

• Moléculas pequeñas atraviesan la membrana por difusión simple

• Moléculas cargadas y moléculas polares como a.a., azúcares e iones no pasan fácilmente a través de membranas

• ¿El agua se mueve por difusión? • OSMOSIS es la difusión de agua a través de membranas.

• El agua difunde desde una región de mayor concentración de agua (baja concentración de solutos) hacia una región de baja concentración de agua (alta concentración de solutos)

• Sustancias polares y con carga no pueden atravesar la membrana por

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