MEMBRANA PLASMÁTICA

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

MOVIMIENTO DE LOS FOSFOLÍPIDOS

DENTRO DE LA MEMBRANA

FLIP-

FLOP

ROTACIÓN

TRASLACIÓN

MOSAICO FLUIDO

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

PERMEABILIDAD DE LA MEMBRANA

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

TRANSPORTADORAS

PROTEINAS

CANAL

(cambios conformacionales reversibles)

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

TRANSPORTE ACTIVO ACOPLEDO A GRADIENTES IÓNICOS

ACOPLAMIENTO DE TRANSPORTADORES EN CÉLULAS DEL EPITELIO

INTESTINAL

ENDOCITOSIS

FAGOCITOSIS

UNIONES NEXUS O

GAP JUNCTIONSPLASMODESMOS

UNINONES INTERCELULARES

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

UNIÓN ESTRECHA U OCLUSIVA: Unión de las membranas de dos células contiguas que impide la difusión de sustancias a través de los espacios intercelulares y de las proteínas de membrana. Esto determina la formación de dominios funcionales en extremos diferentes de la célula.(basal y api cal)