Fisiología de la Membrana Celular
Enviado por Maria Gracia Pizarro • 2 de Junio de 2019 • Apuntes • 1.622 Palabras (7 Páginas) • 120 Visitas
FISIOLOGÍA DE LA MEMBRANA CELULAR
La Célula
Schleiden y Schwann a finales del s. XIX elaboraron la teoría celular, que enuncia que la célula es la unidad morfológica, fisiológica y genética de todos los seres vivos.
Membrana Celular
Hace 3700 millones de años, la aparición de la membrana de las células permitió la aparición de los primeros seres vivos.
Sin esta barrera protectora, no podrían las células regular su medio interno o externo y, en consecuencia, no serían viables.
La membrana no aisla a la célula sino que constituye una BARRERA ALTAMENTE SELECTIVA, que tiene la propiedad de regular el intercambio de materiales entre la célula y el medio que la rodea.
Funciones de la Membrana Celular
- Delimita y protege a las células
- Permeabilidad selectiva; lo que le permite impedir el libre intercambio de materiales de un lado a otro
- Poseen receptores químicos que permiten a la membrana recibir señales y responder de manera específica. Ejemplo: elaborar glucógeno, liberar calcio, etc.
La membrana es una estructura muy delgada: 6 a 10 nm.
Recién las primeras microfotografías al microscopio electrónico demostraron la ultraestructura de las membranas celulares.
Singer y Nicholson propusieron en 1972 un modelo estructural para las membranas al cual denominaron “modelo del mosaico fluido”.
Composición Química de la Membrana Celular
- Proteínas 52%
- Lípidos 40%
- Carbohidratos 8%
Gorte y Grenel: los lípidos de la membrana están dispuestos en una bicapa, compuesta de 2 capas monomoleculares.
La bicapa lipídica es relativamente impermeable a la mayoría de las moléculas solubles en agua y constituye el soporte de la membrana.
Las 2 capas de lípidos están orientadas de manera que ambas se oponen la una a la otra, con los terminales de hidrocarburo (HIDROFÓBICA) orientados hacia el interior, y la porción POLAR (HIDROFÍLICA) hacia el exterior de la membrana.
Cuando una molécula presenta un extremo POLAR (cabeza: que contiene la porción fosfato) y un extremo APOLAR (cola: donde se ubican las cadenas de ácidos grasos hidrocarbonados), se denominan ANFIPÁTICAS
Lípidos de la Membrana Celular
- Fosfolípidos (75%)
- Fosfatidilcolina
- Fosfatidiletanolamina
- Fosfatidilserina
- Esfingomielina
- Esteroles (20%)
- Colesterol
Estabiliza la membrana lipídica
- Glucolípidos (5%)
- Cerebrósidos
- Gangliósidos
La membrana celular es una bicapa lipídica y proteica.
Los complejos de proteínas están insertadas o incluidas en la bicapa lipídica, creando una estructura en forma de mosaico.
Funciones de las Proteínas en la Membrana
Existen diversos tipos de proteínas que pueden actuar como:
- Elementos estructurales de la membrana
- Receptores para hormonas y otros mensajeros químicos
- Transportadores de nutrientes e iones a través de la membrana
- Enzimas catalizadores de reacciones en la superficie de la membrana
- Marcadores celulares que pueden ser conocidos por el sistema inmunitario.
Proteínas Transmembrana Especializadas
- Proteínas de Canal (Poro)
Son proteínas que forman un conducto o poro en la membrana a través del cual pueden pasar en forma pasiva moléculas de agua o determinados solutos por difusión.
- Proteínas Transportadoras (Carrier)
Son proteínas que se asocian en forma específica con la molécula que será transportada y la desplazan a través de la membrana mientras la forma de la proteína se modifica. Pueden acoplarse a fuentes de energía para producir transporte activo.
Asimetría en la Membrana
La membrana plasmática es una estructura ASIMÉTRICA.
Las 2 monocapas lipídicas no tienen la misma composición, la distribución de fosfolípidos y de colesterol es distinta. La organización de las proteínas embebidas es diferente.
Los oligosacáridos unidos a lípidos (glicolípidos) y a las proteínas integrales de membranas (glicoproteínas) miran siempre hacia el exterior celular.
La membrana celular evita el libre pasaje de iones.
Permeabilidad Selectiva
La función más importante de la membrana es permitir la alimentación o nutrición celular, para lo cual controla el paso o salida de manera SELECTIVA de las sustancias, ya que la célula necesita captar los nutrientes o expulsar de su interior los desechos productos del metabolismo celular.
La permeabilidad selectiva de la membrana celular determina qué tipo de sustancias pueden entrar y salir de la célula.
El ingreso de nutrientes y la salida de los productos de desecho se verán regulados por medio de la membrana plasmática.
Transporte Celular
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Transporte Pasivo: Difusión
Es un transporte que se realiza sin gasto de energía.
Se realiza a favor de la gradiente de concentraciones del soluto; desde un lugar con mayor concentración a un lugar de menor concentración.
- Difusión Simple
- A través de la bicapa
Así entran moléculas lipídicas como las hormonas esteroideas, anestésicos como el éter y fármacos liposolubles; y sustancias apolares como el oxígeno y el nitrógeno atmosférico.
Algunas moléculas polares de muy pequeño tamaño, como el agua, el CO2, el etanol y la glicerina también atraviesan la membrana por difusión simple.
La difusión del agua recibe el nombre de ósmosis.
- Difusión Facilitada
- A través de canales
Se realiza mediante las denominadas “proteínas de canal”
Así entran iones como el Na+, K+, Ca2+, Cl-.
Las proteínas de canal son proteínas con un orificio o canal interno, cuya apertura está regulada, por ejemplo por ligando, como ocurre con neurotransmisores u hormonas, que se unen a una determinada región, el receptor de la proteína de canal, que sufre una transformación estructural que induce la apertura del canal.
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