Membranas Flashcards
Espesor de la membrana
8nm
¿Qué función principal cumple la membrana celular?
Separa la célula viva del medio inerte y controla el tráfico de sustancias hacia dentro y fuera de la célula.
¿Qué tipo de permeabilidad tiene la membrana celular?
Permeabilidad selectiva; permite que ciertas sustancias la atraviesen con mayor facilidad que otras.
¿Cuáles son los componentes esenciales de las membranas celulares?
Lípidos, proteínas e hidratos de carbono (estos últimos en menor proporción).
¿Qué lípidos son los más abundantes en la membrana celular?
Los fosfolípidos
¿Cómo se organiza la bicapa de fosfolípidos para formar una frontera estable entre dos compartimentos acuosos?
Las colas hidrófobas están protegidas del agua en el interior, mientras que las cabezas hidrofílicas están expuestas al agua.
¿Qué significa que las proteínas de membrana sean anfipáticas?
Tienen regiones hidrófobas y regiones hidrófilicas.
¿Qué describe el modelo de mosaico fluido de la membrana celular?
La membrana es una estructura fluida formada por una bicapa de fosfolípidos con un “mosaico” de proteínas embebidas o adheridas.
¿Qué tipo de interacciones mantiene unida la membrana?
Se mantiene unida por las interacciones hidrófobas, que son mucho más débiles que los enlaces covalentes.
¿Qué tipo de movimiento dentro de la membrana es rápido y frecuente para los fosfolípidos?
El movimiento lateral en el plano de la membrana.
¿Qué dificultad enfrentan las moléculas para realizar un movimiento transversal (“flip-flop”) en la membrana?
La parte hidrófila de la molécula debe cruzar el núcleo hidrófobo de la membrana.
¿Cómo se compara la movilidad de las proteínas de membrana con la de los fosfolípidos?
Las proteínas se mueven con mayor lentitud debido a su mayor tamaño, aunque algunas realizan desplazamientos efectivos.
¿Qué ocurre con los fosfolípidos de la membrana cuando desciende la temperatura?
Se agrupan en una disposición compacta, y la membrana se solidifica.
¿Por qué las membranas con fosfolípidos de colas insaturadas permanecen fluidas a temperaturas más bajas?
Los dobles enlaces crean curvaturas en las colas, evitando el agrupamiento compacto de los fosfolípidos.
¿Cómo afecta el colesterol a la fluidez de la membrana a temperaturas cálidas?
Disminuye la fluide al restringir el movimiento de los fosfolípidos.
¿Cómo contribuye el colesterol a la fluidez de la membrana a temperaturas bajas?
Evita el agrupamiento compacto de los fosfolípidos, disminuyendo la temperatura a la que la membrana se solidifica.
¿Qué consecuencias tiene la solidificación de la membrana para su función?
Cambia la permeabilidad y puede inactivar proteínas enzimáticas de la membrana.
¿Qué componente de la membrana determina la mayoría de sus funciones específicas?
Las proteínas de membrana.
¿Cuál es la diferencia principal entre las proteínas integrales y periféricas?
- Proteínas integrales: Penetran la región hidrófoba de la bicapa lipídica, muchas atraviesan toda la membrana (transmembrana).
- Proteínas periféricas: No están embebidas en la bicapa; se unen débilmente a la superficie de la membrana, a menudo a las partes expuestas de las proteínas integrales.
¿Qué característica estructural permite a las proteínas integrales atravesar la membrana?
Tienen bandas de aminoácidos no polares en sus regiones hidrófobas, lo que permite su interacción con el núcleo hidrófobo de la bicapa.
¿Cómo se mantienen en su lugar las proteínas de membrana en la cara citoplasmática?
Se adhieren al citoesqueleto.
¿Qué función tiene la adhesión de proteínas de membrana a la matriz extracelular?
Proporciona una armazón de mayor fortaleza a la célula.
¿Cuántas funciones principales pueden realizar las proteínas de la membrana plasmática?
Seis funciones principales.
¿Cuáles son las funciónes principales que pueden realizar las proteínas de la membrana plasmática?
- Transporte
- Actividad enzimática
- Transducción de señales
- Reconocimiento intercelular
- Uniones intercelulares
- Adherencia al citoesqueleto y a la matriz extracelular (MEC)
¿A qué moléculas de superficie se unen las células para reconocer a otras células?
A moléculas de hidratos de carbono en la membrana plasmática.
¿Cuál es la estructura típica de los hidratos de carbono de la membrana?
Cadenas ramificadas cortas de menos de 15 unidades de monosacáridos.
¿Qué diferencia a las capas interna y externa de la membrana plasmática?
Su composición lipídica específica y la orientación direccional de las proteínas.
¿Qué sucede con la capa externa de una vesícula cuando se fusiona con la membrana plasmática?
Se convierte en la capa citoplasmática de la membrana plasmática.
¿Cuál es el primer paso en la formación de glucoproteínas y glucolípicos de membrana?
En el RE, los hidratos de carbono se unen a las proteínas para formar glucoproteínas, y los lípidos comienzan a modificarse.
¿Qué ocurre en el aparato de Golgi durante la formación de glucoproteínas y glucolípidos?
- Los hidratos de carbono de las glucoproteínas son modificados.
- Los lípidos adquieren hidratos de carbono, formando glucolípidos.
¿Qué sucede con las proteínas transmembrana y glucolípidos al llegar a la membrana plasmática?
Son transportandos en vesículas que se fusionan con la membrana plasmática, colocando los hidratos de carbono en la cara externa.
¿Qué tipo de moléculas pueden atravesar fácilmente la bicapa lipídica de la membrana sin ayuda de proteínas?
Moléculas hidrófobas (no polares) como hidrocarburos, dióxido de carbono y oxígeno.
¿Por qué el núcleo hidrófobo de la membrana dificulta el paso de moléculas polares?
Porque las moléculas polares son hidrófilas y no interactúan fácilmente con la región hidrófoba de la membrana.
¿Cómo atraviesan las moléculas polares como la glucosa y otros hidratos de carbono la bicapa lipídica?
Pasan lentamente a través de la bicapa lipídica debido a su naturaleza hidrófila.
¿Qué molécula polar pequeña atraviesa la membrana, pero no muy rápidamente?
El agua.
¿Cuál es el papel de las proteínas embebidas en la membrana en el transporte celular?
Regulan el transporte de moléculas que no pueden atravesar la bicapa lipídica directamente.
¿Cómo evitan las sustancias hidrófilas el contacto con la bicapa lipídica al atravesar la membrana?
Pasando a través de proteínas de transporte que atraviesan la membrana.
¿Qué son las proteínas de canal y cómo funcionan?
Son proteínas de transporte que forman un canal hidrófilo que permite a determinadas moléculas o iones atravesar la membrana como si fuera un túnel.
¿Cómo se llama el canal proteico que facilita el paso de moléculas de agua a través de la membrana?
Acuaporinas.
¿Qué característica clave tienen en común las proteínas de transporte?
Son específicas para la sustancia que transportan y permiten únicamente a ciertas sustancias atravesar la membrana.
¿Qué es el transporte pasivo?
Es la difusión de una sustancia a través de la membrana sin gasto de energía.
¿Cómo ocurre la difusión de una sustancia?
Una sustancia se difundirá espontáneamente desde donde está más concentrada hacia donde está menos concentrada, es decir, a favor de su gradiente de concentración.
¿Por qué la difusión se considera un proceso espontáneo?
Porque no requiere trabajo ni gasto de energía para que ocurra.
¿Qué impulsa la difusión de una sustancia en el transporte pasivo?
El gradiente de concentración.
¿Cómo se denomina la difusión de una sustancia a través de una membrana biológica?
Transporte pasivo.
¿Qué es la ósmosis?
Es la difusión del agua a través de una membrana selectivamente permeable.
¿Hacia dónde se mueve el agua durante la ósmosis?
El agua se mueve desde la región de menor concentración de soluto hacia la de mayor concentración de soluto.
¿Cuándo se detiene el movimiento del agua en la ósmosis?
Cuando las concentraciones del soluto se igualan en ambos lados de la membrana.
¿Qué es la tonicidad?
Es la capacidad de una solución de determinar si una célula incorpora o pierde agua.
¿Qué ocurre con una célula animal en una solución isotónica?
No hay movimiento neto de agua. El agua fluye a través de la membrana en ambas direcciones a la misma velocidad.
¿Qué pasa con una célula animal en una solución hipertónica?
Pierde agua hacia el medio, disminuye de tamaño y puede morir.
¿Qué sucede con una célula animal en una solución hipotónica?
El agua entra rápidamente, la célula se hincha y puede estallar; lisar.
¿Qué significa que una célula vegetal sea turgente?
Es el estado saludable en el cual la célula vegetal está hinchada pero equilibrada debido a la presión ejercida por su pared celular.
¿Qué ocurre con una célula vegetal en un ambiente hipotónico?
La célula se vuelve flácida porque no hay tendencia del agua a entrar.
¿Qué es la plasmólisis?
Es el proceso por el cual la membrana plasmática se separa de la pared celular debido a la pérdida de agua en un ambiente hipertónico.
¿Qué le sucede a una célula vegetal en un ambiente hipertónico?
Pierde agua, disminuye de tamaño y puede sufrir plasmólisis, lo que puede causar que la planta se marchite y sea letal.
¿Qué es la difusión facilitada?
Es el transporte pasivo de iones y moléculas polares a través de la membrana con la ayuda de proteínas de transporte.
¿Por qué es necesaria la difusión facilitada para algunas moléculas?
Porque la bicapa lipídica impide el paso directo de moléculas polares e iones debido a su núcleo hidrófobo.
¿Cuáles son los dos tipos de proteínas de transporte involucradas en la difusión facilitada?
- Canales proteicos: Forman vías hidrófilas para el paso rápido de agua o pequeños iones.
- Proteínas transportadoras: Cambian de forma para mover sustancias específicas a través de la membrana.
¿Qué son los canales iónicos?
Son canales específicos que permiten el paso de iones y pueden estar regulados por estímulos que determinan su apertura o cierre.
¿La difusión facilitada requiere energía?
No, es un transporte pasivo que ocurre a favor del gradiente de concentración.
¿La difusión facilitada puede alterar la dirección del transporte?
No, la dirección siempre sigue el gradiente de concentración.
¿Qué es el transporte activo?
Es el movimiento de solutos a través de la membrana en contra de sus gradientes de concentración, desde donde están menos concentrados hacia donde están más concentrados.
¿El transporte activo requiere energía?
Sí, requiere energía, generalmente en forma de ATP, para mover solutos en contra de sus gradientes de concentración.
¿Cuál es el papel del ATP en el transporte activo?
El ATP proporciona energía al transferir su grupo fosfato terminal a la proteína transportadora, lo que induce un cambio en su configuración para translocar el soluto.
¿Qué es la bomba de sodio-potasio?
Es una proteína transportadora que utiliza ATP para mover iones de sodio (Na⁺) hacia afuera de la célula e iones de potasio (K⁺) hacia adentro, en contra de sus gradientes de concentración.
¿Cuántos iones de sodio y potasio mueve la bomba de sodio-potasio en cada ciclo?
La bomba expulsa 3 iones de sodio (Na⁺) y transporta 2 iones de potasio (K⁺) al interior de la célula por cada molécula de ATP consumida.
¿Qué proceso utiliza la bomba de sodio-potasio para cambiar su configuración?
La fosforilación: el ATP transfiere un grupo fosfato a la proteína transportadora, induciendo un cambio en su forma.
¿Qué es el cotransporte en el transporte activo?
Es un mecanismo donde el movimiento de un soluto en contra de su gradiente se acopla al movimiento de otro soluto a favor de su gradiente.
¿Cuál es un ejemplo de cotransporte?
El simporte sodio-glucosa: el sodio (Na⁺) entra a favor de su gradiente de concentración y arrastra la glucosa hacia el interior de la célula en contra de su gradiente.