3 fisiología celular
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3a presentación periodo ITRANSCRIPT
Fisiología celular
Movimiento de substancias por las membranas celulares
Tipos de procesos
• La energía para mover la substancia se genera en alguna otra fuente
• Mueven substancias a través de membranas celulares muertas o artificiales
Físicos (pasivos):
• La energía para mover la substancia se genera en reacciones químicas de la célula
• Mueven substancias a través de membranas celulares vivientes
Fisiológicos (activos):
Transporte molecular
Pasivo simple:
• Sin gasto de energía
• A favor de gradiente osmótico
• Pequeñas moléculas (agua) y moléculas apolares
Pasivo facilitado
• Sin gasto de energía
• A favor del gradiente osmótico
• Moléculas polares (glucosa)
Activo
• Gasto de energía (ATP)
• En contra del gradiente osmótico
• Precisa de transportadores (proteínas)
Transporte a través de membranas
Clases de transporte
Permeable
Semipermeable
Impermeable
Diálisis
Diálisis
• Ocurre cuando una solución con coloides y cristaloides se separa del agua por una membrana SEMIPERMEABLE
• Los coloides (0.001 a 0.1 micras) no pasan la membrana
• Los cristaloides (<0.001 micras) pasan la membrana
Ejemplo: Hemodiálisis
Diálisis
Una solución con COLOIDES y
CRISTALOIDES está separada
del agua por una membrana
PERMEABLE a los
CRISTALOIDES
IMPERMEABLE a los
COLOIDES
• pasan la membrana siguiendo el gradiente de concentración hacia abajo
Los cristaloides
• NO pasan la membrana
Los coloides
¿Coloides? ¿Cristaloides?
Iones
Glucosa
Oxígeno
Cristaloides:
Enzimas
Proteínas en general.
Coloides:
Diálisis
Ósmosis
Difusión de agua a través de una
membrana selectivamente
permeable
Difusión de agua a través de la membrana que conserva un gradiente de concentración a través de si misma
Si a ambos lados de una membrana SEMIPERMEABLE (selectiva) se ponen 2 disoluciones de concentración diferente, el agua pasa desde la mas diluía a la mas concentrada.
La presión necesaria para contrarrestar el paso del agua, es la presión osmótica
La membrana sempermeable impide el paso del medio mas concentrado al menos concentrado
El agua puede pasar en sentido inverso
En un compartimento cerrado, el aumento de la cantidad de disolvente a un lado de esta membrana, genera la presión osmótica
Ósmosis
Solución Isotónica
• Ambos medios tienen la misma concentración de solutos
Solución hipotónica
• Menos concentración de solutos en el medio
Solución hipertónica
• Mayor concentración de solutos en el medio
hipertónica hipotónica
membrana semipermeable
Comportamiento de dos disoluciones separadas por una membrana semipermeable.
Presión osmótica
Para explicar la ósmosis platearemos el siguiente modelo teórico...
Filtración
• Agua y solutos pasan a través de una membrana permeable
• Debe haber un gradiente de presión hidrostática
Filtración
Bombas fisiológicas
Transporte activo.
El funcionamiento de la bomba electrogénica de Na+/ K+, se debe a un cambio de conformación en la proteína que se produce cuando es fosforilada por el ATP.
El resultado de la catálisis es el movimiento transmembrana de cationes, y se consume energía en forma de ATP
La demanda energética es cubierta por la molécula de ATP.
Al ser hidrolizada, separa un grupo fosfato, generando ADP y liberando la energía necesaria para la actividad enzimática.
La energía liberada induce un cambio en la conformación de la proteína una vez unidos los tres cationes de sodio a sus lugares de unión intracelular, lo que conlleva su expulsión al exterior de la célula.
Esto hace posible la unión de dos iones de potasio en la cara extracelular que provoca la desfosforilación de la ATP, y la posterior translocación para recuperar su estado inicial liberando los dos iones de potasio en el medio intracelular.
Función de la bomba Na/Ka) Unión de tres Na+ a
sus sitios activos.
b) Fosforilación de la cara citoplasmática de la bomba que induce a un
cambio de conformación en la proteína.
c) El cambio de conformación hace que el Na+ sea liberado al
exterior.
d) Una vez liberado el Na+, se unen dos
moléculas de K+ a sus respectivos sitios de
unión de la cara extracelular de la
proteína.
e) La proteína se desfosforila
produciéndose un cambio conformacional de esta, lo que produce una transferencia de los
iones de K+ al citosol.
Bombas fisiológicas
¿Dudas?
Mañana nos vemos