02 - membranas (ii) (1).pdf
TRANSCRIPT
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
1/31
Otras protenas de transporte, denominadas
protenas transportadoras, se unen a molculas
y cambian su forma para transportar a estas atravs de la membrana
En m r t n n l r t n
Copyright 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings
transportadoras) la protena de transporte esespecfica de la substancia que transporta
permitiendo nicamente a cierta substancia (o
substancias) atravesar la membrana
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
2/31
El Transporte Pasivo es la Difusin de una substancia atravs de la membrana, sin gasto de energa
La difusin es la tendencia de las molculas adistribuirse homogeneamente en el espacio
disponible
Aunque cada molcula se mueve al azar, la
Copyright 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings
exhibir un movimiento netoen una direccin
En el equilibrio dinmico el mismo nmero de
molculas se mueve en una direccin o laopuesta
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
3/31
LE 7-11a
Molecules of dye Membrane (cross section)
WATER
Net diffusion Net diffusion Equilibrium
Diffusion of one solute
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
4/31
Las substancias difunden a favor de su gradiente
de concentracin, la diferencia de
concentracines de una substancia de una zona ala otra
Copyright 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings
de concentraciones no debe realizarse trabajo
La difusin de una substancia a travs de unamembrana biolgica es un fenmeno detransporte pasivo debido a que la clula norequiere gasto de energa para que esta ocurra
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
5/31
LE 7-11b
Net diffusion Net diffusion Equilibrium
Diffusion of two solutes
Net diffusion Net diffusion Equilibrium
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
6/31
Effectos de la Osmosis en el Balance de Agua
La Osmosis es la difusin de H2O a travs de una
membrana selectivamente permeable
La direccin de la smosis est determinada solopor la diferencia en la concentracin total de
Copyright 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings
El H2O difunde a travs de una membrana desdela regin de menos concentracin de solutos a laregin de mayor concentracin de solutos
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
7/31
LE 7-12Lowerconcentrationof solute (sugar)
Higherconcentrationof sugar
Same concentrationof sugar
H2O
Selectivelypermeable mem-brane: sugar mole-cules cannot passthrough pores, butwater molecules can
Osmosis
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
8/31
Balance de Agua en las Clulas Sin Pared
La Tonicidad es la capacidad de una solucin deprovocar la ganancia o prdida de agua por una
clula
Solucin Isotnica : la concentracin de solutos esla misma que dentro de la clula; no hay movimiento
Copyright 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings
neto de H2O a travs de la membrana plasmtica
Solucin Hipertnica : la concentracin de solutoses mayor que dentro de la clula; la clula pierde H2O
Solucin Hipotnica : la concentracin de solutos
es menor que dentro de la clula; la clula gana H2O
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
9/31
Los animales y otros organismos sin paredescelulares rgidas tienen problemas osmticos en
ambientes hipertnicos o hipotnicos Para mantener su ambiente interno estos organismos
deben poseer adaptaciones para la osmorregulacin,
Copyright 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings
e con r e a ance e 2 El protista Paramecium, el cul es hipertnico
comparado con su ambiente acuoso, posee una
vacuola contractil que funciona como una bomba
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
10/31
LE 7-14
Filling vacuole50 m
50 mContracting vacuole
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
11/31
Balance de Agua en las Clulas con Paredes
Las paredes celulares ayudan a mantener el balancede agua
Una clula vegetal en una solucin hipotnica sehincha hasta que sus pared se opone a la toma deagua; la clula esta ahora turgente (firme)
Copyright 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings
hay movimiento neto de agua hacia o desde la clula;la clula se vuelve flcida, y la planta puedemarchitarse
En un ambiente hipertnico las clulas vegetalespierden agua; eventualmente, la membranaplasmtica se separa de la pared celular, un efecto
letal denominado plasmlisis
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
12/31
LE 7-13
Animal
cell
Lysed
H2O H2O H2O
Normal
Hypotonic solution Isotonic solution Hypertonic solution
H2O
Shriveled
H2OH2OH2OH2OPlantcell
Turgid (normal) Flaccid Plasmolyzed
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
13/31
Difusin Facilitada: Transporte Pasivo Facilitado porProtenas
En la difusin facilitada protenas de transportepermiten el movimiento de substancias a travs
de la membrana plasmtica
Protenas de canal proveencorredores que
Copyright 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings
especficos atraviesen la membrana
Protenas transportadoras, a travs de cambios
sutiles en su conformacin, permiten latranslocacin del sitio de unin al soluto a travsde la membrana, transportando a este
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
14/31
LE 7-15a
EXTRACELLULARFLUID
Channel protein Solute
CYTOPLASM
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
15/31
LE 7-15b
Carrier protein Solute
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
16/31
El Transporte Activo utiliza Energa para moversolutos contra sus gradientes de concentracion
La difusin facilitada es pasiva debido a que elsoluto se mueve a favor de su gradiente de
concentracin (difunde)
Algunas protenas de transporte, especficamente
Copyright 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings
,solutos en contra de sus gradientes deconcentracion
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
17/31
La Necesidad de Energa en el Transporte Activo
El transporte activo permite el movimiento desubstancias en contra de sus gradientes de
concentracin
El transporte activo requiere energa,
Copyright 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings
El transporte activo es llevado a cabo porprotenas especficas inmersas en la membrana
La bomba sodio-potasio es un ejemplo de sistemade transporte activo
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
18/31
LE 7-16
Cytoplasmic Na+ bonds to
the sodium-potassium pump
CYTOPLASM
Na+[Na+] low
[K
+
] high
Na+
Na+
EXTRACELLULAR
FLUID[Na+] high
[K+] low
Na+
Na+
Na+
ATP
ADP
P
Na+ binding stimulates
phosphorylation by ATP.
Na+
Na+
Na+
Phosphorylation causesthe protein to change itsconformation, expelling Na+
to the outside.
P
Extracellular K+ bindsto the protein, triggeringrelease of the phosphategroup.
PP
Loss of the phosphaterestores the proteinsoriginal conformation.
K+ is released and Na+
sites are receptive again;the cycle repeats.
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
19/31
LE 7-17
Passive transport Active transport
Diffusion Facilitated diffusionATP
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
20/31
Mantenimiento delPotencial de Membrana porBombas Inicas
El Potencial de Membrana es la diferenciade voltaje(diferencia de potencial elctrico) a travs de la membrana(entre -50 y -200 mV)
El citoplasma de una clula est cargado negativamenteen comparacin con el lquido extracelular, debido a una
Copyright 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings
Dos fuerzas combinadas, colectivamente denominadasgradiente electroqumico, dirigen la difusinde ionesatravs de la membrana:
Una fuerza qumica (el gradiente de concentracin delin)
Una fuerza elctrica (el efecto del potencil de
membrana sobre el movimiento del in)
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
21/31
Una bomba electrgena es una protenatransportadora que genera un voltaje (diferencia
de potencial elctrico) a travs de la membrana
La principal bomba electrgena de las clulas
Copyright 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings
an ma es es a om a so o-po as o La principal bomba electrgena de las clulas
vegetales, fngicas y bacterianas en la bomba de
protones
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
22/31
LE 7-18
H+
ATP
EXTRACELLULARFLUID
Proton pumpH+
H+
+
+
CYTOPLASM
H+
H+
H+
+
+
+
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
23/31
Cotransporte: Transporte Acoplado por una Protenade Membrana
El Cotransporte ocurre cuando el transporteactivo de un soluto indirectamente dirige el
transporte de otro soluto
Las plantas normalmente utilizan el gradiente de
Copyright 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings
protones para dirigir el transporte de nutrientesdentro de la clula
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
24/31
LE 7-19
H+
ATP
Proton pump
H+
H+
H+
H++
+
+
Sucrose-H+
cotransporter
Diffusionof H+
Sucrose
H+
H+
+
+
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
25/31
El Transporte Masivo a travs de la membranaplasmtica ocurre porExocitosis yEndocitosis
Las pequeas molculas pueden entrar o salir dela clula a travs de la bicapa lipdica o portransporte mediado por protenas
Molculas grandes, como polisacridos y
Copyright 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings
pro e nas, a rav esan a mem rana por me o evesculas
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
26/31
Exocitosis
En la exocitosis, vesculas de transporte migrana la membrana, se fusionan con esta, y liberan su
contenido Muchas clulas secretoras utilizan la exocitosis
para exportar sus productos
Copyright 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
27/31
Endocitosis
En la endocitosis, la clula incorporamacromolculas por medio de la formacin de
vesculas a partir de la membrana plasmtica
Copyright 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
28/31
Existen 3 tipos de endocitosis:
Fagocitosis : La clula incorpora partculas en
una vacuola Pinocitosis : La clula forma una vescula
alrededor de un fluido
Copyright 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings
Endocitosis mediada por receptor: La uninligando-receptor induce la formacin de unavescula
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
29/31
Copyright 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
30/31
Copyright 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings
LE 7 20c
-
7/23/2019 02 - Membranas (II) (1).pdf
31/31
LE 7-20c
Receptor
RECEPTOR-MEDIATED ENDOCYTOSIS
Ligand
Coated
pit
Coated
vesicle
Coat protein
Coat
protein
Plasmamembrane
0.25 m
A coated pitand a coatedvesicle formedduringreceptor-mediated
endocytosis(TEMs).