Transporte de membrana Flashcards
que es la difusión simple y de qué depende que esta pueda ocurrir
- Moléculas pasan libre a través de la MB
- ej: gases y agua
- Este mecanismo opera según el coeficiente de permeabilidad de una molécula –> la solubilidad relativa de una molécula en 2 solventes de diferente polaridad (medio extra e intracelular y la matriz fosfolipídica)
- A mayor coeficiente de permeabilidad, mayor es la permeabilidad de una molécula.
- Los iones generalmente presenta muy baja permeabilidad.
cómo funciona de manera general la difusión facilitada x transportadores
- transporte facilitado o pasivo: A favor de una gradiente de concentración y es x prots transportadoras o canales iónicos
- transporte activo: en contra de una gradiente de concentración y es x cotransportadores (transporte acoplado) o bombas moleculares
cómo operan los transportadores y los canales iónicos de manera general
- transportadores: toman una molécula, en un dominio de esta estructura; sufren un giro o cambio conformacional; y liberan la molécula hacia el espacio contrario.
- canal iónico:
- es una compuerta que se abre, y que al abrirse deja pasar gran cantidad de iones
- el movimiento lo determina una gradiente de concentración, cargas eléctricas o una combinación de ambos en una gradiente electroquímica (prima gradiente de []).
cuales son los principales grupos de transportadores
- uniportadores
- simportadores (transporte acoplado, bombas moleculares F, V, ABC y P; y bombas de microorganismos)
- antiportadores
cómo funcionan los uniportadores y mencionar un ejemplo
- Transporte pasivo
- se moviliza un tipo de soluto en favor de la gradiente de concentración.
- Ej: GLUT, que sufren un cambio conformacional para poder ingresar la G desde el espacio extra al intracelular.
- Hay muchos GLUT (1, 2, 3, 4, 5… 14), pero todos son proteínas multipasaje que atraviesan la MB 12 veces.
como funcionan los simportadores de manera general, qué tipos hay y nombrar un ejemplo de c/u
- Transporte activo
- se movilizan dos solutos en la misma dirección, aunque uno a favor y otro en contra de la gradiente de concentración.
- Existen 3 maneras de llevarlo a cabo:
- transporte acoplado (simportador sodio/glucosa)
- bombas moleculares:
- tipo P (Bomba de sodio o sodio/potasio ATPasa y bomba calcio/ATPasa)
- tipo V (bomba de protones de los lisosomas)
- tipo F (ATP sintasa)
- tipo ABC (células cancerosas)
- bombas de microorganismos (bacteria rodopsina –> luz)
cómo funcionan los antiportadores y explicar un ejemplo
- Transporte activo
- se movilizan 2 solutos en distintos sentidos, y a la vez, uno a favor y otro en contra de la gradiente de concentración.
- Ejm: Antiportador sodio-calcio y sodio/protones
- antiportador sodio/calcio:
- El calcio esta mucho mas concentrado fuera de las células que dentro, se gasta mucha energía en controlar el calcio
- El ingresar Na+ a la célula, extrae Ca+2, o sea se mueve en dirección contraria.
- antiportador sodio/protones:
- permite la salida de protones gracias al ingreso de Na+.
- En una glicolisis anaeróbica se produce ácido láctico (exceso de protones), un mecanismo para deshacerse de los protones es el antiportador sodio/protones
cómo funcionan los simportadores x transporte acoplado y explicar un ejemplo
- Se necesita mover un soluto a favor de su gradiente para poder movilizar a otro en contra de su propia gradiente.
- Indirectamente va a requerir energía para normalizar esta función.
- Ejm: Simportador sodio-glucosa
- está en la parte distal del intestino delgado
- necesita 2 iones Na+ que entran en favor de su gradiente de concentración y arrastran a 1 molécula de G que entra también, ambos en el mismo sentido.
- Indirectamente este mecanismo requiere energía, porque dsps se necesita una bomba activa para sacar el Na+ al exterior y así poder nivelar las [] para que pueda seguir ingresando G.
cómo funcionan las bombas tipo P y relacionarlo con las glucósidos cardíacos
- Durante el proceso de bombeo son fosforiladas x el ATP, el cual aparte de entregar el fosforo, les otorga la energía necesaria para poder funcionar.
- Movilizan iones
- están formadas x 2 subunidades que en el citoplasma tiene un dominio que fosforila
- ej: bomba sodio/potasio
- es una bomba electrogénica (cuando actúa sola) porque produce diferencia de cargas
- los glicósidos cardíacos (ouabaína) se usan para aumentar la fuerza de contracción de músc. cardíaco en pacientes con insuficiencia coronaria:
1. el corazón usa calcio extracelular para contraer y después hay que sacarlo.
2. Para sacarlo hay que usar el antiportador sodio/calcio (entra sodio saca calcio).
3. Ahora hay que sacar el sodio x medio de la bomba de sodio.
4. Los glicósidos cardíacos inhiben esta bomba, habiendo una gran concentración intracelular de sodio, haciendo menos eficiente el antiportador y por ende habiendo mayor calcio, generando más fuerza de contracción.
- la bomba tiene un proceso secuencial, primero sale el sodio, se fosforila la bomba, se une el potasio, se desfosforila y luego entra el potasio
cómo funcionan las bombas tipo V y F y ejemplos
- Bombas tipo V:
- Operan en vesículas y generalmente bombean protones dentro de vesículas
- No se fosforilan.
- Ejm: bomba de protones de los lisosomas, bomba de neurotransmisores en vesículas sinápticas.
- Bombas tipo F:
- Similares a bombas tipo V, no se fosforilan
- Operan en las mitocondrias
- son bombas reversibles (pueden formar ATP a partir de protones )
- Ejm: ATP sintasa.
qué son las bombas ABC y cual es su importancia
- Proteínas multipasaje que transportan moléculas más complejas y de mayor tamaño como el colesterol, nucleótidos, AA, proteínas, o drogas.
- Participan en el sistema “MDR” (multidrug resistance)
- Se descubrió que las células cancerosas producen bombas ABC que bombean hacia el exterior el fármaco quimioterapéutico
que tienen en común los simportadores y antiportadores
En los simportadores y antiportadores hay un gasto indirecto de energía porque hay que normalizar la concentración del ión que se estaba moviendo a favor de su gradiente
como son las concentraciones de sodio y potasio en el medio intra y extracelular
- El sodio esta mucho mas concentrado en el extracelular que en el intra
- el potasio esta mucho mas concentrado en el intracelular que en el extra
donde ocurren los cambios de polaridad en la célula y cual es el potencial de equilibrio del sodio y potasio
- Todos los cambios de polaridad es en la superficie de la membrana.
- en las células el potencial de equilibrio del sodio es +59mV y el del potasio es -59mV porque se tomo como referencia lo intracelular (-)
cuales son los posibles estados de los canales iónicos y porqué se producen
- el canal puede estar abierto-inactivado-cerrado
- La abertura o cierre puede ser regulado x cambios de voltaje (cambio en el potencial de MB), x fosforilación, x un ligando externo/interno a través de receptores, en forma mecánica mediante un cambio conformacional que bloquea el espacio abierto del canal o por distensión o presión del citoesqueleto
- la mayoría de los canales tienen 2 estados: abiertos o cerrados