3. Transporte y excitabilidad Flashcards
que es el gradiente quimico o de concentraciones
mov de partículas desde un área de mayor concentración a uno de menor concentración
como se define velocidad de difusión
cantidad de moléculas que difunden a través de un área determinada por unidad de tiempo
coeficiente de difusión (D)
facilidad con la que se mueve un soluto en un solvente determinado. Depende de temperatura, viscosidad del solvente y tamaño del soluto.
A mayor T mayor D
A menor viscosidad mayor D
A menor tamaño del soluto mayor D
coeficiente de partición (K)
razón entre la concentración en membrana Cm y en agua de un soluto particular C y se obtiene experimentalmente. Recuerda experiemento del vaso con dos solventes inmiscibles que le echas sal. Determina el grado de solubilidad que tiene el soluto en cada uno de los solventes.
que se obtiene en un grafico de J vs C cuando el transporte es facilitado por proteinas
una hipérbola asintótica que llega a un flujo máximo
Que dice la ley de fick
postula que flujo va desde una región de alta concentración a una de menor concentración.
Si el flujo es por difusión simple la relación flujo inicial vs Ce inicial es lineal teniendo como pendiente al coeficiente de permeabilidad (P)
Si el flujo es por difusión facilitada (canales) como estos se saturan, la relacion flujo inicial vs Ce inicial no es lineal, y forma una curva micheliana (hiperbola asintotica) que describe un flujo máximo (a pesar de aumentar la Ce no aumentara el flujo porque los canales están saturados). Este flujo máximo dependerá de la cantidad de canales y de K (cte michaeliana) que en rigor es la cantidad de soluto a la cual se alcanza la mitad del flujo máximo y que da cuenta de la afinidad del canal por el soluto.
transporte pasivo
a favor del GC
no requiere energía
no facilitado (simple) y facilitado (transportadores y canales iónicos)
Diferencias entre GLUT 1 Y GLUT2
GLUT 1 esta en eritrocitos, es un trasportador de glucosa que tiene un K menor por ende tiene mayor afinidad por la glucosa
GLUT 2 esta en hepatocitos, es un trasportador de glucosa que tiene un K mayor por ende tiene menor afinidad por la glucosa
Clasificación según tipo de transporte (transportadores)
- Uniporte (1 molécula a favor del GC) es pasivo
- Cotransporte (puede ser antiporte o simporte) (2 moléculas) a veces las transporta en contra del GC por lo que es activo secundario
Canales iónicos
se abren frente a un cambio conformacional oscilando entre estado abierto y cerrado (probabilidad de apertura) y disminuyen la energía de activación para el proceso de difusión a través de la membrana para estos tipos de solutos
Propiedades de un canal ionico
- permeabilidad o conductancia
- selectividad (a Na, Cl, K, etc)
- mecanismo de activación (receptor, fosforilación, -
voltaje) - estructura
no requiere de energía (es transporte pasivo)
De que depende la permeabilidad de un canal ionico (conductancia)?
Cuando hablamos de canal iónico ahora debemos reemplazar los conceptos de flujo de moléculas por flujo de cargas (iones) lo que equivale a decir un flujo de corriente (I). Reemplazamos también la diferencia de concentración de moléculas, que era lo mismo que diferencia de potencial químico, por diferencia de potencial eléctrico (V) y la permeabilidad ahora es conductancia. Antes en un grafico J vs C la pendiente era la permeabilidad (en difusión simple) ahora cuando tenemos canales iónicos en un grafico de I vs V, la corriente va a aumentar si aumenta la diferencia de potencial eléctrico entre membranas (si aumenta la diferencia de concentración de iones entre mb) y la pendiente de esta recta será la permeabilidad del canal a los iones.
De que depende la selectividad del canal ionico
de la estructura molecular, incorpora cargas que dan estabilidad.
mecanismo de activación del canal ionico
cambio conformacional producido por unión de agonista al receptor, por cambio de potencial (para los dependientes de voltaje), fosforilación, mas mecánico por tiraje del citoesqueleto a las colas de arginina tipo resorte.
Tanto transportadores como canales ionicos tienen muchos segmentos transmembrana
como se abren los canales dependientes de voltaje
Canales dependientes de voltaje poseen un segmento transmembrana cargado y un cambio de potencial de membrana hace que este segmento se mueva aumentando la probabilidad de apertura del canal. Además poseen una compuerta de inactivación que no esta en la mb por lo que no depende de cambios de potencial y que inactivara el poro.
Transporte activo primario
Bombas ATPasa como la bomba sodio potasio, su función es mantener las concentraciones iniciales constantes, en este caso mucho Na fuera y mucho K dentro impidiendo que se movilicen por acciones del gradiente. Aprovechan el ATP para que el proceso sea espontaneo.
Bomba sodio potasio, como funciona y etapas
Hidrolisis de ATP, saca 3 sodios y pone 2 potasios ambos en contra de su gradiente de C. Su función es mantener las concentraciones de K y Na ctes, es decir, mucho sodio afuera y mucho potasio adentro.
Etapas:
- Se unen 3 sodios desde dentro con el ATP ya unido a la bomba. La unión provoca hidrolisis de ATP y el P se une a un aa de la proteina
- Fosforilación del aa provoca apertura y liberación de 3 sodios.
- Se unen 2 potasios al sitio de unión exterior lo que da una señal para que entre agua y ataque al aa quitándole el P.
- Entra el Potasio y la bomba vuelve a su conformación inicial, abierta hacia fuera.
Transporte activo secundario
Se acopla energéticamente al transporte de otra molécula en contra de su gradiente.
Cotransportes (simporte) uno a favor de GC y otro en contra de GC, ejemplo sodio-glucosa
Intercambiadores: ambas moléculas en sentido opuesto, uno a favor del GC y otra en contra del GC.
orden de los transportes de mayor a menor velocidad
- canales de iones
- trasportador simple
- el mas lento es la bomba
Para que un proceso sea espontaneo y no requiera energía
Dif de energía libre debe ser negativa, es decir, energía libre final es menor
Energía libre de un transporte cualquiera es
la suma de todas las energías involucradas en el transporte
que es el potencial de membrana
diferencia de potencial eléctrico o voltaje entre MI y ME
En neuronas en reposo, la diferencia de potencial de membrana (potencial de reposo) es de entre 30 a 90 mV, por ende su potencial de reposo esta entre -30 mV y -90mV ya que el interior es mas negativo que el exterior. AFIRMACION
Para el potencial de membrana el punto de referencia es el exterior. Si el potencial de membrana es negativo significa que el interior es mas negativo que el exterior. AFIRMACION
Cuando hay una diferencia de potencial en la membrana celular se dice que la membrana esta
polarizada
Si el potencial de membrana se vuelve mas positivo que el potencial de reposo, la mb se
despolariza
Si el potencial de membrana se vuelve mas negativo que el potencial de reposo, la mb se
hiperpolariza
Gradiente quimico = 0, es decir,
se igualaron las concentraciones
La difusión facilitada se da por
canales:
ionicos
bombas
trasnportadores
El flujo máximo de soluto en una mb depende de
K y numero de transportadores
