Farmacia

FISIOLOGÍA DE LA MEMBRANA CELULAR
Composición y funciones de la membrana. Transferencia de sustancias a través de la
membrana: difusión y transporte mediado. Fagocitosis, Endocitosis y exocitosis

La velocidad de difusión depende:
• 1) De la magnitud del gradiente de concentración (fuerza clave)
• 2) Masa de la sustancia que difunde. Moléculas pequeñas mas rápido que grandes.
• 3)Temperatura
– Mayor temperatura, mayor tasa de difusión
• 4) Área de superficie de la membrana
– Microvilli aumentan el área de superficie
• 5) Permeabilidad de la membrana a la sustancia (número de canales, transportadores)
– Membrana de neuronas 20x mas permeable al K+ que al Na+

Velocidad # Superficie x Gradiente concentración x Permeabilidad/Espesor
(Ley de la difusión de Fick)Difusión através de la Membrana Celular
• Permeable a:
– Moléculas no-polares (O2)
– Moléculas solubles en Lípidos (esteroides)
– Moléculas pequeñas polares con enlaces covalentes (CO2)
– H2O (tamaño pequeño, sin carga)
• Impermeable a:
– Moléculas grandes polares(glucosa, aminoácidos)
– Iones (Na+)
Permeabilidad membrana:
depende del tamaño de la molécula que difunde, la solubilidad de la molécula enlípidos, y la composición de la bicapa lipídica a través de la que difunde.
-A mayor tamaño menor permeabilidad, si más soluble en lípidos más permeable.
Ósmosis
Equilibrio (solutos no pueden pasar)
•Ósmosis: Difusión neta de H2O a través de una membrana con permeabilidad selectiva.
•Puede ser a través de intersticios de la membrana, a través de canales de agua: acuaporinas*.
•No necesitaenergía.
•Requerimientos:
–Diferencia en la concentración de soluto en los dos lados de la membrana.
–La membrana deber ser impermeable al soluto. Nota: Los eritrocitos cada segundo difunden 100 veces el volumen de la propia célula en las dos direcciones.
La presión osmótica depende del número de partículas por unidad de volumen. Se mide en osmoles por litro (moles/litro x nº partículas). Laosmolaridad de los líquidos corporales: 300 mOsM (150 mM NaCl).
Tonicidad: Una medida de la capacidad de una solución para modificar el contenido de agua y por tanto, la forma y el volumen celular.
Transporte de solutos por Membrana
• 1) Transporte pasivo (sin energía)
- difusión simple: gradiente
- difusión facilitada: gradiente + transportadores
• 2) Trasporte Activo (con energía)
• 3)Transporte en masaTransporte Pasivo : Difusión Simple
• Requiere:
– Gradiente de concentración
– Permeabilidad a la sustancia
Canales
- Forman conductos llenos de agua que vinculan compartimentos intra y extracelular. Mediante su apertura y cierre regulan el movimiento de sustancias. Pueden ser más rápidos, aunque menos selectivos.
- Tipos de canales por regulación: de fuga o pasivos (se abrenal azar, más para K+ que Na+), por estado eléctrico (voltaje), por ligando, por otras energías: luminosa, térmica, mecánica.
Transporte mediado por transportadores
- Depende de la características de las proteínas trasportadoras.
– Especificidad:
• Hay una interacción con la molécula especifica. GLUT (hexosas, 6C), GLUT1 (todos los tejidos), GLUT 2 hígado, GLUT3 (neuronas), GLUT4 (tejidoadiposo, músculo esquelético) GLUT5 (solo fructosa, intestino)
– Competencia:
• Las moléculas con estructuras químicas semejantes pueden utilizar los mismos sitios de unión. Inhibición:Moléculas susceptibles de unirse bloquean transporte
(Ej: en el sistema de la glucosa, la maltosa no es trasportada).
– Saturación:
• Depende del número de lugares de unión disponibles. Nota: la regulación deltransporte depende del número proteínas transportadoras, el cual está determinado a su vez por: la expresión de los genes (a proteínas) y la inserción en membrana plasmática (localización!).

Transporte Pasivo:
Difusión facilitada
•Las proteínas trasportadoras nunca forman una conexión continua entre los compartimentos intra y extracelular.
•Se unen a los sustratos y cambian la conformación.
•La...