Fisiología celular Flashcards

1
Q

Qué han desarrollado los organismos multicelulares, para realizar el intercambio de energía con el medio externo?

A

Compartimentalización

Ej: LIC - LEC (medio interno) - Medio externo

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2
Q

De que sirve el LEC? en términos amplios

A

Sirve de interfase para el constante intercambio de materia y energía entre el interior de la cell (LIC) y el microambiente en que habita el organismo en cuestión

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3
Q

Gracias a que estructura es posible mantener constante y diferentes, tanto al LIC como al LEC?

A

Gracias a la membrana plasmática

Esta tiene una composición lipídica lo cual permite
la libre difusión de partículas hidrofóbicas. Y por lo tanto, una permeabilidad restrictiva y selectiva de las moléculas hidrosolubles o con carga. Esto permite que la composición de los elementos del medio extracelular (proteínas, electrolitos, aminoácidos) sea diferente de la del medio intracelular.

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4
Q

Cual es la composición osmolar del LEC?

A

Principalmente Na+, Cl-, Bicarbonato (HCO3-)

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5
Q

Cual es la composición osmolar del LIC?

A

Principalmente de K+, Fosfato (PO4) y algunos aniones orgánicos

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6
Q

Describe a la proporción de los fluidos en el humano:

A

Los fluidos corresponden al 55-60% del total de la masa de nuestro organismo.

  • LIC 2/3 de este
  • LEC 1/3 de este:
    a) 80% fluido intersticial

b) 20% plasma sanguíneo

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7
Q

Qué mantiene la composición iónica del LIC?

A

Transporte activo de iones (gasto de energía)

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8
Q

Cómo es -en comparación- la osmolaridad del LIC y del LEC?

A

Es igual, porque el awa puede atravesar la membrana de acuerdo a la p° osmótica, equilibrando cualquier diferencia que se genere

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9
Q

(no sale en la clase)

Cómo se define la osmolaridad?

A

Número de partículas por litro de solución y se mide en osmoles por litro (osm/l u OsM) o miliosmoles por litro (mosm/l o mOsM). Describe el número de partículas en solución, pero no la composición de las mismas.

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10
Q

Qué es -etimológicamente- la homeostasis?

A
  • “homeo” = igual

- “estasis” = estado

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11
Q

pRinCiPalMeNte, por qué elementos se determina la osmolaridad de una especie?

A
  • Ingesta de awa

- Natremia o [ ] de Na en el organismo

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12
Q

Cómo opera la regulación de la osmolaridad a nivel de nuestro sistema nervioso?

A

Existen neuronas que responden al estado osmolar del plasma, por lo tanto, en distintas condiciones (hipo, iso, hipertónicas) se hinchan o crenan generando diferencias en los iones, cambiando sus cargas eléctricas. Esto determina si se generan o no potenciales de acción.

+ 30 mOsm| | || | | || |||| |||||| |||| ||| |||| | | | | | | | | | - 30 mOsm

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13
Q

Dónde se encuentran las neuronas osmoreceptivas?

A

Órganos circunventriculares en el cerebro:
- Área postrema

  • Órgano subfornical
  • Órgano vascular de la lámina terminal
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14
Q

milton ql

A

si

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15
Q

En el caso de la difusión, a que corresponde el flujo?

A

J= ▲n (moléculas) / ▲t / Área

La magnitud del flujo es proporcional al gradiente de concentración o ▲c/▲x

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16
Q

Ley de Fick (en difusión)

A

J = -D ▲c/▲x

D: Coeficiente de difusión. Depende de la sustancia a la que se le mida, del solvente y de la temperatura.

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17
Q

Qué podemos saber cuando el transporte de cierto elemento, a través de membranas biológicas, tiene un flujo lineal?

A

Que se realiza mediante difusión

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18
Q

A que corresponde la permeabilidad de una membrana biológica (en difusión)?

A

A la pendiente del Flujo vs Concentración externa (M)

P = (DmK) / ▲x

Dm = coef. de difusión en la memb
K = [ ] soluto / [ ] awa
K= partición o polaridad del soluto
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19
Q

Cuales son las 3 etapas de la difusión en una bicapa?

A
  • En la acuosa: LEC
  • En la bicapa: la más lenta
  • En la acuosa: LIC
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20
Q

Describe la energética de la difusión:

A

Se llama potencial químico de un soluto a la contribución que el hace a la energía total de una solución en un punto de la misma (incluye energías cinéticas y potenciales de las interacciones entre moléculas)

μi = μoi + RT ln(Ci) J/mol

R = 8,31 J/Kmol
T = T° en °K
21
Q

Cual debe ser el cambio en el potencial químico, para que un soluto pase desde un lado a otro de la membrana, desde A a B?

Que pasa si es negativo? Si son iguales?

A

▲μi = RT ln(Cf / Ci)

  • Si es negativo (μa > μb), la transferencia es espontánea
  • Hay equilibrio y no se mueve ná (teóricamente)
22
Q

De dónde viene la energía en el transporte por difusión?

A

Del gradiente de concentración

23
Q

Resume el transporte por difusión (4) :

A

1) El flujo depende linealmente de la [ ]
2) La permeabilidad depende del tamaño de las moléculas (Dm) y de su solubilidad en la bicapa (Beta)
3) Los iones y solutos polares mayores (como azucares) son impermeables
4) La energía para la difusión de un soluto sin carga eléctrica viene de las diferencias en el potencial químico del soluto

24
Q

Cómo es la relación entre J y C para el caso de solutos no permeables?

A

Hiperbólica (como una función de raiz cuadrada) o curva de saturación.

25
Q

Porque se generan las curvas de saturación?

A

Porque se basa en el transporte de solutos impermeables a la bicapa, que utiliza proteínas de membrana limitadas para el paso de los solutos (se satura)

26
Q

En las curvas de saturación ¿A qué corresponde el Km o K0,5?

A

Jmax/2

  • refleja la afinidad del sitio de unión por el soluto (a mayor afinidad, menor Km)
27
Q

De qué depende el Jmax en las curvas de saturación?

A

Del número de moléculas de transportador en la membrana

28
Q

V o F:

El transporte mediado por prots es mucho más rápido que el transporte por difusión.

A

F

  • Porque hay una cantidad limitada de transportadores
  • Porque se determina también por la afinidad en el sitio de unión
  • Porque los cambios conformacionales de las proteínas integrales son lentos
29
Q

V o F:

Habitualmente los potenciales eléctricos de los medios intra y extra celular se relacionan como

Vi < Ve

A

V

30
Q

Cual es la energía de las cargas, en el transporte mediado, a ambos lados de la membrana (medio intra y extracell)?

A

Ui = q Vi

Ue = q Ve

31
Q

Como expresamos la energía potencial eléctrica en moles? si la q se mide en Coulomb

A

q = zFV C/mol

F = 96500

32
Q

Transporte mediado:

Cual es la energía total de un soluto en un punto determinado?

A

μt = μ + Uelectrica (J/mol)

μt = μoi + RT ln(Ci) + zFV

33
Q

Desde dd a dd viaja un soluto en el transporte mediado?

A
  • De mayor a menor potencial electroqco ▲μt < 0
  • De menor a mayor [ ]
  • El equilibrio final se alcanza cuando los potenciales electroqcos son iguales en todas partes ▲μt = 0 (concentraciones finales pueden ser distintas)
34
Q

Como funciona el cotransporte de glucosa en el transporte activo?

A

La fuente de energía de la glucosa en el gradiente electroquímico del sodio. El cotransportador cambia de conformación cuando está totalmente desocupado o totalmente lleno (de Na+ y glucosa), lo que asegura el acoplamiento de las dos gradientes.

35
Q

Clasifica los tipos de energética en el transporte mediado:

A

1) Transporte dependiente de potenciales electroquímicos:

  • Transportadores (uniporte)
  • Cotransportadores (simporte)
  • Contratransportadores (antiporte)

Co/contra: Transporte activo secundario

2) Transporte dependiente de reacciones químicas (hidrólisis de ATP, etc.)

36
Q

Cuales son ejemplos de transporte dependiente de reacciones qca?

A
  • P-ATPasa
  • Bomba Na+ K+
  • Ca+2 ATPasa
  • H+ ATPasa
37
Q

En qué podemos dividir al transporte específico?

A
  • Transportadores específicos

- Canales selectivos (iónicos, por ejemplo)

38
Q

Cuales son las características de un canal de transporte?

A
  • Son poros macromoleculares que atraviesan la membrana
  • A diferencia de los transportadores específicos, se mantienen abierto hacia LIC-LEC simultáneamente; aunque también se puede cerrar.
39
Q

Que entendemos por transportadores específicos?

A

Son proteínas que no exhiben simultáneamente sitios de unión hacia ambos lados de la membrana.

40
Q

Por qué la velocidad del transporte de iones en canales de membrana es tan alta?

A
  • Porque soy muy específicos

FUNDAMENTALMENTE PQ:
- El paso de los iones a través de los canales es isoenergético, no hay una barrera de energía para el paso del ion por el filtro.
Ej.
Paso de K+ a través de un canal. Se mantiene rodeado de Oxigeno, por que el canal cambia los H2O (que lo rodeaban anteriormente) por Oxígenos y queda de panita igual.

41
Q

Qué situaciones pueden determinar el cierre o apertura de los canales de transporte iónico?

A
  • Cambios en el potencial de la membrana
  • Ligandos
  • (des)Fosforilación
  • Estiramiento mediado por el citoesqueleto
42
Q

Que genera el potencial en los canales iónicos?

A

Aumenta la probabilidad de que el canal se abra o se cierre

43
Q

Cómo se controla -sensa- el potencial eléctrico?

A

Los canales tienen dominios con aá con carga positiva, que sensan el potencial.

  • Cuando el potencial es menor en el citoplasma que en el medio extracell, las hélices positivas del canal se mantienen más hacia el MIC y cierran el canal

(lo contrario para el caso opuesto)

44
Q

Cuales son los roles de los distintos canales de transporte? (no se le da demasiada importancia en esta clase, milton dice que lo veremos más adelante)

A
  • Sodio: participación en el potencial de acción en cells excitables
  • Potasio: regulación del potencial de membrana y participación en el potencial de membranas
  • Calcio: permiten el ingreso de iones de calcio para comenzar muchos procesos cell (contracción muscular, secreción de horm, neurotransmisores, etc..)
  • Cloruro: con trol del potencial de membrana, regulación del volumen cell, etc…
45
Q

Cómo es la energética del transporte en canales?

A

Una vez el canal se abre, el ion viaja donde su potencial electroqco sea menor, es un movimiento pasivo.

  • Esta puede ser la dirección de menor concentración o de menor potencial. (o ambas xd)

▲μt < 0

46
Q

Como es la rapidez del transporte de canales ionicos?

A

Muy alta, comparable con aquella del transporte por difusión

47
Q

Resume los canales iónicos:

A

1) Son altamente específicos: solo dejan pasar un tipo de ion
2) Pueden estar abiertos o cerrados y la transición entre ambos estados es aleatorio, pero controlada por la cell
3) El flujo de los iones no requiere energía externa, por lo tanto es un medio de transporte pasivo

48
Q

Clasifica en pasivo o activo a los medios de transporte según:
- difusión

  • transportadores específicos
  • canales
A
  • difusión: pasivo
  • transportadores específicos: activo
  • canales: pasivo
49
Q

Qué se necesita para que actúen los mecanismos de control de la homeostasis?

A

Que ocurra una discrepancia entre sensor y la norma