LA MEMBRANA

1.- DEFINICION

La membrana plasmatica es una bicapa lipidica que delimita todas las celulas. Es una estructura  laminada formada por fosfolipidos, glicolipidos y proteinas que tiene como funcion comunicar.

Rodea, delimita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. La membrana plasmática regula la entrada y salida de ciertas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los organulos de celulas eucariotas.

2.-FUNCIONES

La célula es una entidad altamente compleja y organizada con numerosas unidades y orgánulos funcionales. Muchas de estas unidades están separadas unas de otras por membranas que están especializadas para permitir que el orgánulo cumpla su función. Además, las membranas cumplen las siguientes funciones:

1. Protegen la célula o el orgánulo
2. Regulan el transporte hacia adentro o hacia afuera de la célula u orgánulo
3. Permiten una fijación selectiva a determinadas entidades químicas a través de receptores lo que se traduce finalmente en la transducción de una señal
4. Permiten el reconocimiento celular
5. Suministran unos puntos de anclaje para filamentos citoesqueléticos o componentes de la matriz extracelular lo que permite mantener una forma
6. Permiten la compartimentación de dominios subcelulares donde pueden tener lugar reacciones enzimáticas de una forma estable
7. Regulan la fusión con otras membranas
8. Permiten el paso de ciertas moléculas a través de canales o ciertas junciones
9. Permite la motilidad de algunas células u orgánulos

3.-ESTRUCTURA DE LA MEMBRANA

En las década entre 1930 y 1940 Danielli and Davson observaron que al añadir triglicéridos sobre agua, estos se disponían con las cabezas polares hacia afuera. Sin embargo, estos triglicéridos formaban gotitas (aceite en agua) y la tensión superficial era mucho más alta que las de las células. Sin embargo, al añadir proteínas al medio, la tensión superficial bajaba notablemente.

Sin embargo, hacia 1950 al mejorar la microscopía electrónica el modelo de Danielli-Davison fué descartado ya que no se observaron los poros. Además, en 1966 Lenard y Singer demostraron que más del 30% de las proteínas de membrana tenían estructura de hélice a, lo que indicaba la presencia de proteínas esféricas. Con la llegada de la la técnica ultramicroscópica de congelación y fractura se demostró sin lugar a duda que los fosfolípidos forman una bicapa en la que se encuentran incrustadas las proteínas.

 4.-COMPOSICION DE LA MEMBRANA

La membrana plamatica de una típica célula animal está compuesta por un 50% de lípidos y un 50% de proteínas. Sin embargo, como las proteínas son mucho más voluminosas que los lípidos hay 50 moléculas de estos últimos por cada molécula de proteína.

LIPIDOS DE LA MEMBRANA

Aproximadamente el 75% de los lípidos son fosfolipidos, lípidos que contienen fósforo. En menores proporciones también está el colesterol y los glicolípidos, que son lípidos que contienen un o varios monosacáridos únidos. Estos fosfolípidos forman una bicapa lipídica debido a su carácter amfipático, es decir por tener una cabeza hidrófila y una cola hidrófoba. La cabeza está formada por un fosfato de un compuesto nitrogenado (colina o etanolamina) y se mezcla bien con el agua. La cola está formada por ácidos grasos que repelen en agua. Las moléculas de la bicapa están orientadas de tal forma que las cabezas hidrófilas están cara al citosol y al líquido extracelular y las colas se enfrentan hacia en interior de la membrana

1. Hay cuatro tipos de fosfolípidos en la membrana celular:
1. fosfatidilcolina
2. esfingomielina (en este fosfolípido la glicerina ha sido sustituída por un aminoalcohol llamado D-4-esfingenina)
3. fosfatidilserina
4. fosfatidiletanolamina 

La composición de la capa interna y externa de lípidos no es la misma, dependiendo de la presencia de proteínas que requieren unirse a determinados fosfolípidos.
 
Los glicolípidos (5% de los lípidos de membrana) son también anfipáticos y se encuentran sólo en la parte extracelular de la membrana. Son importantes para mantener la adhesión entre las células y tejidos y pueden contribuir a la comunicación y reconocimiento entre células. Son el blanco de ciertas tóxinas bacterianas. Uno de los más importantes glicolípidos de membrana es el galactocerebrósido, uno de los principales componentes de la mielina, el aislamiento lipídico de las fibras nerviosas
Los restantes 20% de los lípidos de la membrana están constituídos por moléculas de colesterol que se incluyen entre los fosfolípidos a ambos lados de la membrana. Las moléculas de colesterol confieren una mayor fortaleza a las membranas aunque disminuyen su flexibilidad. Las membranas de las plantas carecen de colesterol.
 
La capa de fosfolípido es dinámica porque las moléculas de lipidos resbalan de un lado para otro e intercambian su sitio dentro de la misma capa. Igualmente, la bicapa es autosellante: si se perfora con una aguja, al retirar esta el orificio se cierra.

http://es.wikipedia.org/wiki/Membrana_plasm%C3%A1tica
http://www.monografias.com/trabajos5/memplas/memplas.shtml

TRANSPORTE PASIVO

1.-DEFINICION

Transporte simple de moléculas a través de la membrana plasmática, durante el cual la célula no requiere usar energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o del gradiente de carga eléctrica. Hay tres tipos de transporte pasivo:

1. Ósmosis: (transporte de moléculas de agua solvente) a través de la membrana plasmática a favor de su gradiente de concentración.
2. Difusión simple: paso de sustancias a través de la membrana plasmática como los gases respiratorios y el alcohol.(movimiento de solutos)
3. Difusión facilitada: transporte celular donde es necesaria la presencia de un carrier o transportador (proteína periférica) para que las sustancias atraviesen la membrana.

Se pueden encontrar dos tipos principales de difusión simple:

• Mediante la bicapa lipidica
• Mediante los canales ionicos.

2.-DEFICION DE LOS DIFERENTES TIPOS DE TRANSPORTE PASIVO

2.1.OSMOSIS

La ósmosis es un tipo especial de transporte pasivo en el cual sólo las moléculas de agua son transportadas a través de la membrana. El movimiento de agua se realiza desde el punto en que hay menor concentración de solutos al de mayor concentración para igualar concentraciones en ambos extremos de la membrana bicapa fosfolipidica. De acuerdo al medio en que se encuentre una celula , la osmosis varía. La función de la ósmosis es mantener hidratada a la membrana celular. Dicho proceso no requiere gasto de energía. En otras palabras, la ósmosis es un fenómeno consistente en el paso del solvente de una disolución desde una zona de baja concentración de soluto a una de alta concentración del soluto, separadas por una membrana semipermeable.

1.2.1.Ósmosis en una célula animal

 

 

 

1. En un medio isotonico hay un equilibrio dinámico, es decir, el paso constante de agua.
2. En un medio hipotonico, la célula absorbe agua hinchándose y hasta el punto en que puede estallar dando origen a la citolisis.
3. En un medio hipertonico, la célula pierde agua, se arruga llegando a deshidratarse y se muere, esto se llama crenacion

1.2.2. osmosis de la celula vegetal

1. En un medio isotonico, existe un equilibrio dinámico.
2. En un medio hipoton la célula toma agua y sus vacuolas se llenan aumentando la presión de turgencia, dando lugar a la turgencia
3. En un medio hipertonico, la célula elimina agua y el volumen de la vacuola disminuye, produciendo que la membrana plasmática se despegue de la pared celular, ocurriendo la plamolisis

2.2.DIFUSION SIMPLE

Es el proceso por el cual se produce un flujo neto de moléculas a través de una membrana permeable sin que exista un aporte externo de energía. Este proceso, que en última instancia se encuentra determinado por una diferencia de concentración entre los dos medios separados por la membrana; no requiere de un aporte de energía debido a que su principal fuerza impulsora es el aumento de la entropia total del sistema.
En este proceso el desplazamiento de las moléculas se produce siguiendo el gradiente de concentracion las moléculas atraviesan la membrana desde el medio donde se encuentran en mayor concentración, hacia el medio donde se encuentran en menor concentración.
El proceso de difusión simple se encuentra descrito por las leyes de fick, las cuales relacionan la densidad del flujo de las moléculas con la diferencia de concentración entre los dos medios separados por la membrana, el coeficiente de difusión de las mismas y la permeabilidad de la membrana.
El proceso de difusión simple es de vital importancia para el transporte de moléculas pequeñas a través de las membranas celulares . Es el único mecanismo por el cual el oxígeno ingresa a las células que lo utilizan como aceptor final de electrones en la cadena respiratoriay uno de los principales mecanismos de regulación osmotica  en las células.

 2.3 DIFUCION FACILITADA

Algunas moléculas son demasiado grandes como para difundir a través de los canales de la membrana y demasiado hidrofílicos para poder difundir a través de la capa de fosfolípidos y colesterol. Tal es el caso de la glucosa y algunos otros monosacáridos.
Estas sustancias, pueden sin embargo cruzar la membrana plasmática mediante el proceso de difusión facilitada, con la ayuda de una proteína transportadora. En el primer paso, la glucosa se une a la proteína transportadora, y esta cambia de forma, permitiendo el paso del azúcar. Tan pronto como la glucosa llega al citoplasma, una  quinaza (enzima que añade un grupo fosfato a un azúcar) transforma la glucosa en glucosa-6-fosfato. De esta forma, las concentraciones de glucosa en el interior de la célula son siempre muy bajas, y el gradiente de concentración exterior - interior favorece la difusión de la glucosa.
La difusión facilitada es mucho más rápida que la difusión simple y depende:

1. Del gradiente de concentración de la sustancia a ambos lados de la membrana
2. Del número de proteínas transportadoras existentes en la membrana
3. De la rapidez con que estas proteínas hacen su trabajo

 http://www.slideshare.net/fede2323/transporte-pasivo
http://www.bionova.org.es/animbio/anim/pasivo1.swf

RESUMEN

COLEGIO NACIONAL "IBARRA"

TEMA: BIOLOGIA

 

NOMBRE:Estefany De La Torre

CURSO: 6to. Q.B"B"

CUADRO