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Membrana celular

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Membrana celular

  1. 1. Casi todas las células son tan pequeñas que son invisibles a simple vista, nadie sabía que existían hasta que se inventaron los primeros microscopios a fines del s. XVI Los primeros microscopios no eran muy complejos. Hans y Zacharias Janssen fabricaron el primer microscopio compuesto en 1590, al montar dos lentes de vidrio dentro de un tubo. Antoni van Leeuwenhoek: bestiecillas que se movían estaban vivas. Robert Hooke: agregó otro lente y observó un pedazo de corcho detectando diminutos compartimentos a los cuales les dio el nombre de células.
  2. 2. Matthias Schleiden y Theodor Schwann llegaron a la conclusión de que los tejidos de los animales y de los vegetales están formados de células. La teoría celular fue propuesta por primera vez en 1839 por Shwann y Schleiden.
  3. 3.  LA CÉLULA ES LA UNIDAD MÁS PEQUEÑA DE LA VIDA.  Cada célula está rodeada por una delgada MEMBRANA PLASMATICA (que podemos considerar una especie de portero que sólo permite la entrada o la salida de sustancias específicas y que transmite mensajes químicos del ambiente externo al interior de la célula).
  4. 4.  La membrana celular tiene una bicapa de lípidos que constituye un límite entre el entorno externo y el interno de la célula.  Diversas proteínas concentradas en la bicapa y ubicadas en una de sus superficies, llevan a cabo la mayoría de sus funciones de la membrana.
  5. 5. La membrana celular debe desempeñar 3 funciones generales: 1. Aislar selectivamente el contenido de la célula del ambiente externo 2. Regular el intercambio de sustancias indispensables entre el interior de la célula y el ambiente externo 3. Comunicarse con otras células
  6. 6.  El modelo del mosaico fluido para las membranas celulares fue desarrollado en 1972 por S.J.Singer y G.L.Nicolson.  Según este modelo, una membrana, vista desde arriba, semeja un mosaico grumoso de azulejos en constante movimiento.
  7. 7.  Una doble capa de fosfolípidos forma una matriz de “cemento” fluida y viscosa para el mosaico, mientras que una variedad de proteínas son los “azulejos” que pueden desplazarse dentro de las capas fosfolipídicas.  Aunque los componentes de la membrana plasmática se mantienen relativamente constantes, la distribución general de las proteínas y diversos tipos de fosfolípidos puede cambiar con el tiempo.
  8. 8.  Transporte pasivo:  Difusión simple  Difusión facilitada  Osmosis  Transporte activo:  Endocitosis  Exocitosis
  9. 9.  Entran o salen sustancias de la célula bajando por gradientes de concentración.  Este movimiento por sí solo no requiere gasto de energía, pues los gradientes proporcionan la energía que impulsa y controla la dirección del movimiento, hacia adentro o hacia afuera de la célula.  Los lípidos y poros proteicos de la membrana plasmática regulan qué moléculas pueden cruzar, pero no afectan a la dirección del movimiento.
  10. 10.  La célula utiliza energía para desplazar sustancias contra un gradiente de concentración.  Las proteínas de transporte sí controlan la dirección del movimiento.  Una analogía de los dos tipos de transporte es un paseo en bicicleta.
  11. 11. 1. La difusión es el movimiento neto de moléculas en un gradiente, de concentración ALTA a baja. 2. Cuanto mayor es el gradiente de concentración, más rápida es la velocidad de difusión. 3. Si no intervienen otros procesos, la difusión continuará hasta eliminar el gradiente de concentración. 4. La difusión no puede desplazar moléculas rápidamente a grandes distancias.
  12. 12.  Fluido: es un líquido o un gas, es decir, cualquier sustancia que puede moverse o cambiar de forma, en respuesta a fuerzas externas, sin desintegrarse.  Concentración de moléculas en un fluido es el número de moléculas en una unidad de volumen dada.  Gradiente: la diferencia de concentración entre dos regiones adyacentes se llama gradiente de concentración. Las moléculas o iones tienden a desplazarse hacia el gradiente de concentración de la región de mayor concentración a la de menor concentración.
  13. 13. DIFUSION SIMPLE: Los siguientes factores aumentan la velocidad de difusión simple:  Los gradientes de concentración altos  Los tamaños moleculares pequeños  La solubilidad elevada en lípidos
  14. 14. DIFUSION FACILITADA: Cuando moléculas solubles en agua reciben la ayuda de proteínas de transporte: proteínas de canal y proteínas portadoras. Estas proteínas sólo mueven moléculas si el gradiente de concentración es favorable.
  15. 15. OSMOSIS: Es la difusión de agua, a través de una membrana, en respuesta a un gradiente de concentración. El agua también se difunde de regiones de concentración elevada de agua a regiones de concentración baja. Cuanto más alta sea la concentración de sustancias disueltas, menor será la concentración de agua, porque estas moléculas desplazan a las moléculas de agua.
  16. 16.  Todas las células necesitan transportar algunos materiales “cuesta arriba” a través de sus membranas plasmáticas, contra GC. Ya que todas las células requieren algunos nutrimentos que están menos concentrados en el ambiente que en el citoplasma de la célula.
  17. 17. ENDOCITOSIS: Durante la endocitosis la membrana plasmática absorbe una gotita de fluido o partícula y estrangula una bolsa membranosa llamada vesícula. La vesícula queda encerrada en el citoplasma y contiene el fluido o partícula en su interior. Hay tres tipos de endocitosis (dependiendo de el tamaño de la partícula capturada y el método de captura): pinocitosis, endocitosis mediada por receptores y fagocitosis.
  18. 18. …..ENDOCITOSIS: 1. La pinocitosis introduce líquidos en la célula 2. La endocitosis mediada por receptores introduce moléculas específicas en la célula 3. La fagocitosis introduce partículas grandes, incluso microorganismos enteros en la célula.
  19. 19. EXOCITOSIS:  Las células utilizan este proceso para deshacerse de materiales indeseables.  Algunos son los productos de desecho de la digestión u otros materiales.  Una vesícula con membrana, lleva el material a expulsar, se desplaza hasta la superficie de la célula, donde la membrana de la vesícula se fusiona con la membrana plasmática de la célula.  La vesícula se abre hacia el fluido extracelular .
  20. 20.  Ver tabla de transporte a través de membranas.  Tabla de transporte activo.
  21. 21.  Una célula rodeada por pared u otras secreciones no se encuentra aislada, pues puede interactuar con otras células y sus alrededores.  En especies multicelulares este tipo de interacción ocurre a través de uniones celulares, que son estructuras que conectan a las células con otras vecinas y con el entorno.
  22. 22.  En las plantas hay canales llamados PLASMODESMOS que se extienden a través de la pared primaria de dos células adyacentes, conectando el citoplasma de las células.  Las sustancias como el agua, los iones y los nutrientes pueden fluir con rapidez de una célula a otra a través de plasmodesmos.  En los tejidos animales las uniones entre células se llaman DESMOSOMAS y mantienen unidas a células adyacentes.
  23. 23. Hay tres tipos de uniones intercelulares: 1. Uniones estrechas 2. Uniones adherentes 3. Uniones gap
  24. 24.  Conectan a las células que recubren las superficies y cavidades internas de los animales.  Estas uniones sellan a las células fuertemente una con otra, de modo que el líquido no pueda atravesarla.  Permiten que regiones completas de células respondan a un solo estímulo.  Las que se encuentran en vías digestivas impiden que el líquido gástrico escape del estómago y dañe los tejidos internos.
  25. 25.  Anclan las células entre sí y con la matriz extracelular  Refuerzan los tejidos contráctiles como el músculo cardiaco
  26. 26.  Son canales abiertos que conectan el citoplasma de células adyacentes  Se asemejan a los plasmodesmos de las plantas.

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