Apuntes membrana

FISIOLOGIA CELULAR

I. Membrana Celular
- Están compuestas primariamente de fosfolípidos y proteínas

A. Bicapa Lipídica.
1. Los fosfolípidos tienen una molécula de glicerol, que es la cabeza hidrofílica (hidrosoluble), y dos tallos de ácidos grasos, que son hidrofóbicos (insoluble en agua). Los tallos hidrofóbicos se colocan cara a cara y forman una bicapa.
2. Sustanciassolubles en lípidos (ej. O2, CO2, hormonas esteroidales) cruzan la membrana celular debido a que pueden disolverse en la bicapa lipídica hidrofóbica.
3. Sustancia solubles en Agua. (ej. Na+, Cl-, glucosa, H2O) no pueden disolverse en los lípidos de la membrana, pero pueden cruzarla a través de canales acuosos o poros, o pueden ser transportados por transportadores.

B. Proteínas.
1. ProteinasIntegrales
- se extienden (atraviesan) sobre toda la membrana
- Están unidas a través de las interacciones hidrofóbicas con la bicapa de fosfolípidos
- Incluyen canales iónicos y proteinas transportadoras
2. Proteínas Periféricas
- Están localizadas ya sea en el lado intracelular o el extracelular de la membrana celular
- Incluyen receptores a hormonas

C. Conecciones Intercelulares1. Tight junctions (zonula occludens)
- Son uniones entre las células (a menudo cél. Epiteliales)
- Puede ser una vía intercelular para solutos, dependiendo del tamaño, carga y características de la tight junction
- Puede ser “tight” (impermeable), como en el túbulo renal distal, o “leaky” (permeable), como en el túbulo renal proximal o vesícula biliar.
2. Gap Junctions.
- Son las unionesentre células que permiten comunicación intercelular
- Por ejemplo, las gap junction permite el flujo de corriente y el acoplamiento eléctrico entre las células miocárdicas.

II. Transporte a través de la Membrana Celular

A. Difusión Simple
1. Características de la Difusión Simple.
- Es la única forma de transporte a través de la membrana que no es mediada por carrier.
- Ocurre afavor de una gradiente electroquímica (“cuesta abajo”)
- No requiere energía metabólica y por esto es pasivo
2. Difusión puede medirse empleando la siguiente ecuación.

J = - PA (C1-C2)
Donde: El signo menos indica la dirección del
J = flujo (mmol/seg) flujo de mayor a menor concentración
A = área (cm2)P = permeabilidad (cm/seg)
C1 = concentración 1 (mmol/L)
C2 = concentración 2 (mmol/L)

3. Permeabilidad (P)
- Describe la facilidad con la que un soluto difunde a través de la membrana
- Depende de las características del soluto y de la membrana
- Factores que aumentan la permeabilidad :
a- coeficiente de partición aceite/agua del soluto, aumenta la solubilidad en los lípidos dela membrana
b- radio (tamaño) del soluto, aumenta la velocidad de difusión
c- Grosor de la membrana disminuye la distancia de difusión
- Solutos hidrofóbicos pequeños tienen la mayor permeabilidad en la membrana lipídica
- Solutos hidrofílicos pueden cruzar las membranas celulares a través de canales acuosos o poros. Si el soluto es un ión (está cargado), entonces su flujodependerá tanto de la diferencia de concentración como de la diferencia de potencial a través de la membrana.

B. Carácterísticas del Transporte mediado por Carriers
- Se aplica a la difusión facilitada y al transporte activo primario y secundario.
1. Estereoespecificidad. Por ejemplo, D-glucosa (el isómero natural) es transportado por difusión facilitada, pero el L-isómero no lo es. La DifusiónSimple, sin embargo, no distingue entre los dos isómeros porque no hay involucrado un carrier.
2. Saturación. La velocidad de transporte aumenta cuando la concentración de soluto aumenta, hasta que los carriers están saturados. El transporte máximo (Tm) es análogo a lo velocidad máxima (Vmax) en cinética enzimática.
3. Competencia. Solutos estructuralmente relacionados compiten por los sitios de...