MEMBRANAS BIOLÓGICAS
Las membranas biológicas son bicapas lipídicas. En una célula real los fosfolípidos de membrana se disponen una bicapa lipídica y conforman espacialmente una estructura tridimensional esférica, que la rodea. Se representa, comúnmente en dos dimensiones como:
Cada representa un fosfolípido. El circulo, o cabeza, es un grupo fosfato cargado negativamente (y por ende polar e hidrofílico) y las dos colas corresponden a las cadenas hidrocarbonadas (apolares, hidrofóbicas) de los ácidos grasos que esterifican al glicerol. Las colas hidrofóbicas se orientan una hacia la otra creando un área hidrófobica dentro de la membrana. Esto deja los grupos fosfatos mirando hacia el exterior, que es hidrofílico. El espesor de esta membrana es de aproximadamente 5 nm.
La bicapa lipídica es semipermeable, es decir que algunas moléculas pasan libremente (difunden) a través de ella. Es virtualmente impermeable a las grandes moléculas, relativamente impermeable a moléculas pequeñas como los iones cargados y muy permeable a las moléculas pequeñas liposolubles.
Las moléculas que pueden difundir a través de la membrana lo hacen a diferentes velocidades dependiendo de su capacidad para solubilizarse en la porción hidrófobica de la bicapa.
En el siguiente vídeo mostraremos la estructura y las funciones de la membrana biológica:
EL TRANSPORTE DE SUSTANCIAS A
TRAVÉS DE LAS MEMBRANAS
En el caso de sustancias disueltas, según se consuma o no energía, distinguiremos los siguientes tipos de transporte:
I) Transporte pasivo
Se trata de un transporte a favor del gradiente de concentración, por lo que no requiere un aporte de energía. Puede ser:
a) Transporte pasivo simple o difusión de moléculas a favor del gradiente.
a) Difusión a través de la bicapa lipídica
Pasan así sustancias lipídica como las hormonas esteroideas, los fármacos liposolubles y los anestésicos, como el éter. También sustancias apolares como el oxígeno y el nitrógeno atmosférico y algunas moléculas polares muy pequeñas como el agua, el CO2, el etanol y la glicerina.
b) Transporte pasivo facilitado (difusión facilitada)
Las moléculas hidrófilas (glúcidos, aminoácidos...) no pueden atravesar la doble capa lipídica por difusión a favor del gradiente de concentración. Determinadas proteínas de la membrana, llamadas permeasas, actúan como "barcas" para que estas sustancias puedan salvar el obstáculo
que supone la doble capa lipídica. Este tipo de transporte tampoco requiere un consumo de energía, pues se realiza a favor del gradiente de concentración.
II) Transporte activo
Cuando el transporte se realiza en contra de un gradiente químico (de concentración) o eléctrico. Para este tipo de transporte se precisan transportadores específicos instalados en la membrana, siempre proteínas, que, mediante un gasto de energía en forma de ATP, transportan sustancias a través de ésta.
I) ENDOCITOSIS
Las sustancias entran en la célula envueltas en vesículas formadas a partir de la membrana plasmática. Cuando lo que entra en la célula son partículas sólidas o pequeñas gotitas líquidas el transporte se realiza por mecanismos especial ese incluso se hace perceptible. Estos mecanismos implican una deformación de la membrana y la formación de vacuolas. Este tipo de transporte puede ser de gran importancia en ciertas células, como por ejemplo, en los macrófagos y en las amebas. Distinguiremos dos tipos de endocitosis: la fagocitosis y la pinocitosis.
a)Fagocitosis
Es la ingestión de grandes partículas sólidas (bacterias, restos celulares)por medio de seudópodos. Los seudópodos son grandes evaginaciones de la membrana plasmática que envuelven a la partícula. Ésta pasa al citoplasma de la célula en forma de vacuola fagocítica. Este tipo de ingestión la encontramos, por ejemplo, en las amebas o en los macrófagos.
b) Pinocitosis
Es la ingestión de sustancias disueltas en forma de pequeñas gotitas líquidas que atraviesan la membrana al invaginarse ésta. Se forman así pequeñas vacuolas llamadas vacuolas pinocíticas que pueden reunirse formando vacuolas de mayor tamaño.
II) EXOCITOSIS
Consiste en la secreción o excreción de sustancias por medio de vacuolas, vesículas de exocitosis, que se fusionan con la membrana plasmática abriéndose al exterior y expulsando su contenido. Las vacuolas provienen de los sistemas de membranas o de la endocitosis. La membrana de la vacuola queda incluida en la membrana celular, lo que es normal teniendo en cuenta que ambas membranas poseen la misma estructura. En todos los mecanismos de endocitosis hay una disminución de la membrana plasmática al introducirse ésta en el citoplasma. Esta disminución es compensada por la formación de membranas por exocitosis. La membrana plasmática está en estas células en un continuo proceso de renovación.
III) ÓSMOSIS
La semipermiabilidad de las membranas celulares producen un tipo especial de difusión llamada ósmosis, que implica el movimiento de moléculas de solvente a través de una membrana semipermeable.
Los principios que se en que se basa la ósmosis pueden demostrarse mediante el uso de un aparto llamado tubo en U.
Bibliografia
-Imágenes:
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http://html.rincondelvago.com/000484221.png
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- Textos
http://www.biologia.edu.ar/celulamit/structu2.htm
http://www2.uah.es/biomodel/model2/lip/membranas.htm
http://perso.wanadoo.es/sancayetano2000/biologia/apu/tema2_4.htm
INTEGRANTES:
DANIELA CREAMER.
MIGUEL ROBLES.
DANIELA CREAMER.
MIGUEL ROBLES.
AULA:
SALUD 3
FECHA:
CUENCA, 20 DE NOVIEMBRE DE 2013