Fisiología Celular

1 Fisiología Celular I. Membranas celulares
- Se componen principalmente de fosfolípidos y proteínas.
A. Bicapa lipídica
1. Los fosfolípidos tienen un esqueleto de glicerol, la cabeza que es hidrófilo (soluble en agua), y dos colas de ácidos grasos, que son hidrofobicas (insoluble en agua). Las colas hidrofóbicas se enfrentanentre sí .
2. Lípidos-sustancias solubles (por ejemplo., 02, CO2, hormonas esteroides) membranas celulares transversales, ya que se pueden disolver en la bicapa de lípido hidrofóbico.
3. Agua - sustancia soluble (por ejemplo, Na+, Cl-, glucosa, H2O) no se puede disolver en el lípido de la membrana, pero pueden cruzar a través de canales llenos de agua o poros, o puedenser transportados por los portadores.

B. Proteinas
1. Proteínas integrales
* Abarcan toda la membrana
* Están anclados a través de interacciones hidrofóbicas con la doble capa de fosfolípidos.
* Incluye los canales de iones y proteínas de transporte.
2. Proteínas periféricas
* Se encuentran a ambos lados, el lado intracelular o el lado extracelular dela membrana celular.
* Incluye los receptores de hormonas.

C. Conexiones intercelulares
1. Uniones estrechas
* Son las uniones entre las células (a menudo las células epiteliales)
* Puede ser una vía intercelular para solutos, dependiendo del tamaño, carga, y las características de la unión estrecha.
* Puede ser "apretado" (impermeables), como en el túbulorenal distal, o "fugas" (permeable), como en el túbulo contorneado proximal o la vesícula biliar.



2. Gap junctions
* Son las uniones entre las células que permiten la comunicación intercelular.
* Por ejemplo, uniones que permiten el flujo de corriente y el acoplamiento eléctrico entre las células miocárdicas.
II. Transporte a través de las membranas celulares(Tabla 1-1)
A. Difusión simple
1. Características de difusión simple
* Es la única forma de transporte a través de las membranas celulares que no es mediada por un portador.
* Se produce por un gradiente electroquímico ("cuesta abajo").
* No requiere energía metabólica y por lo tanto es pasiva.

2. La difusión puede medirse utilizando las siguientes ecuaciones:J = -PA (C1 – C2)
Donde:
J = flujo [mmol/seg]
A = area (cm2)
P = permeabilidad (cm/seg)
C1 = concentracion1 (mmol/L)
C2 = concentracion2 (mmol/L)
3. Cálculo Simple para la difusión
* La concentración de urea de la sangre es de 10 mg/100 ml. La concentración de urea de líquido tubular proximal es 20 mg/100 ml. Si la permeabilidad de la ureaes de 1 x 10-5 cm/seg y el área superficial es de 100 cm2, lo son la magnitud y dirección del flujo de urea?

Flujo = 1 x 10-5 cm (100 cm2) 20 mg 10 mg seg 100 ml 100 ml
= 1 x 10-5 cm (100 cm2) 10 mg
seg100 ml
= 1 x 10-5 cm (100 cm2) 0.1 mg
Seg cm2
= 1 x 10-4 mg/seg desde el lumen a la sangre (alta a baja concentración).
* Nota: El signo menos que precede a la ecuación de difusión indica que la dirección del flujo, es de alta a baja concentración. Se puede ser ignorada si la concentración más alta se llama C1 yla concentración más baja se denomina C2.
* También tenga en cuenta: 1 ml = 1 cm3


Tabla 1-1. Características de diferentes tipos de transporte
Tipo | Gradiente electroquímico | Portadora mediada | Energía metabólica | Gradiente Na+ | Inhibición de la bomba Na-K |
Difusión simple | Cuesta abajo | No | No | No |...