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(CLASE 1 Y 2)
ORIGEN DE LA VIDA
CARACTERÍSTICAS DE LOS SERES VIVOS
• Complejidad estructural: Por grado de organización interna exclusivo de los seres vivos.
• Metabolismo: Conjunto de todas las reacciones químicas que llevan a cabo los seres vivos. Objetivo:
Aprovechamiento de materia y energía.
• Homeostasis: Capacidad de mantener en equilibrio el medio interno (a pesar de las variaciones del
medio externo).
• Irritabilidad: Capacidad de responder ante un estímulo (interno o externo).
• Adaptación: Capacidad de modificar la conducta frente a estímulos del medio interno y externo (es una
consecuencia de la irritabilidad.
• Crecimiento y desarrollo: Crecimiento: Aumento de tamaño por aumento en número de
células. Desarrollo: Relacionado con la especialización celular.
• Reproducción: Capacidad de generar descendientes con características similares al /los progenitores.
• Autopoyesis (exclusividad de los seres vivos): Autopoiesis (auto= sí mismo, poiesis= creación o
producción). Capacidad de producir y reproducir por sí mismo los elementos que lo constituyen.
Capacidad de “autoproducirse” (producir sus propios componentes).
NIVELES DE ORGANIZACÍON DE LA MATERIA
(MATERIA INERTE)
1. SUBATÓMICO (Protón, electrón, neutrón)
2. ATÓMICO (Átomo)
3. MOLECULAR (Molécula)
4. MACROMOLECULAR (Varias moléculas) (ADN)
5. MACROMOLECULAR COMPLEJO O SUBCELULAR (Membranas, núcleo, mitocondrias)
(MATERIA VIVA)
1. CELULAR (Célula animal-vegetal)
2. TISULAR (Tejito epitelial-nervioso-conectivo-muscular)
3. ÓRGANOS (Riñón-corazón-pulmones)
4. SISTEMA DE ÓRGANOS (Humanos-animales)
ALGUNAS CLASIFICACIONES DE LA BIODIVERSIDAD
CLASIFICACION DE LA BIODIVERSIDAD EN 5 REINOS (Whittaker):
Esta clasificación se basa en tres criterios:
• Tipo celular (eucarionte o procarionte)
• Tipo de nutrición (autótrofa o heterótrofa)
• Cantidad de células (uni o pluricelular)
Caractericemos cada uno de los reinos en base a estos criterios…
REINO MONERA:
• Unicelulares
• Procariontes
• Autótrofos / heterótrofos
• Pertenecen al nivel de organización celular
• Ejemplos: bacterias (Escherichia coli), cianobacterias.
REINO PROTISTA:
• Unicelulares
• Eucariontes
• Autótrofos / heterótrofos
• Pertenecen al nivel de organización celular
• Ejemplos: ameba, paramecio.
REINO FUNGI:
• Unicelulares (levaduras), pluricelulares
• Eucariontes
• Heterótrofos
• Pertenecen al nivel celular o tisular
• Ejemplos: hongos de sombrero, hongos en estante
REINO ANIMAL:
• Pluricelulares
• Eucariontes
• Heterótrofos
• Pueden pertenecer desde el nivel tisular hasta sistema de órganos
• Ejemplos: mosquito, hombre, lombriz de tierra.
REINO VEGETAL:
• Pluricelulares
• Eucariontes
• Autótrofos
• Pertenecen al nivel sistema de órganos
• Ejemplos: pino, helecho, ombú
CLASIFICACIÓN ECOLÓGICA:
Tiene en cuenta los roles que desempeñan los distintos seres vivos en una cadena trófica.
• Productores: son autótrofos. Dan comienzo a toda cadena trófica por ser los responsables de captar la
energía lumínica y transformarla en energía química.
• Consumidores: son heterótrofos. Se alimentan de los productores o de otros consumidores.
• Descomponedores: son hongos y bacterias que degradan los restos orgánicos de los otros seres vivos y
los transforman en moléculas inorgánicas que serán reutilizadas por los productores.
ORGANIZACIÓN CELULAR
TEORÍA CELULAR:
• Todos los seres vivos están formados por células y productos celulares.
• El funcionamiento de un organismo es resultado de la interacción entre las células que lo componen.
• Toda célula proviene de otra preexistente.
• Las células contienen material hereditario
CÉLULA: unidad estructural y funcional de los seres vivos. Unidad mínima de vida.
CARACTERÍSTICAS COMUNES DE TODAS LAS CÉLULAS:
• Tienen una membrana que las limita que permite intercambio con el medio externo.
• Metabolizan (aprovechamiento de la materia y la energía)
• Poseen una molécula con información transmisible a las células hijas (ADN)
• Tienen ribosomas para la síntesis proteica.
TIPOS CELULARES:
CÉLULAS PROCARIOTAS:
• Pared de peptidoglucano
• Membrana con pliegues (mesosoma, para parte del metabolismo)
• Citoplasma con ribosomas y un ADN único, circular
CÉLULA EUCARIOTA:
• Citoplasma formado por citosol + organelas + ribosomas + sistema de endomembranas + citoesqueleto
• Núcleo que contiene el material genético
PROCARIOTA
EUCARIOTA ANIMAL
EUCARIOTA VEGETAL
NÚCLEO
Ausente
Presente
Presente
MATERIAL
GENÉTICO
Una molécula
ADN circular, no
asociada a
histonas, dispersa en
citoplasma.
Varias moléculas de
ADN lineales,
asociadas a histonas,
dentro del núcleo.
Varias moléculas de
ADN lineales, asociadas
a histonas, dentro del
núcleo.
PARED CELULAR
Formada por
peptidoglucano
Ausente (excepto en
hongos, de quitina)
Formada por
celulosa
COMPARTIMENTOS
MEMBRANOSOS
Ausentes
Golgi, retículos,
lisosomas,
peroxisomas,
mitocondrias,
vacuolas pequeñas.
Golgi, retículos,
lisosomas,
peroxisomas,
mitocondrias,
vacuolas grandes,
cloroplastos,
glioxisomas.
RIBOSOMAS
70 S
80 S
80 S
CENTRÍOLOS
Ausente
Presente
Ausente
CITOESQUELETO
Ausente
Presente
Presente
DIVISIÓN CELULAR
Fisión binaria
Mitosis/Meiosis
Mitosis/Meiosis
TIPO DE NUTRICIÓN
Autótrofa/Heterótrofa
Heterótrofa
Autótrofa
VIRUS, VIROIDES Y PRIONES
PARÁCITOS INTERCELULARES OBLIGADOS
Parásitos: no pueden metabolizar ni reproducirse por sí solos. Utilizan la maquinaria, materias primas, energía y
etc. de “otro”.
Intracelulares: parasitan a células ingresando a su interior.
Obligados: la única alternativa para poder multiplicarse es en dependencia de una célula a la que infectarán.
Se diferencian en su estructura química:
• VIRUS: Ácido nucleico + proteínas (en algunos casos lípidos también)
• VIROIDES: ARN
• PRIONES: Proteína
CICLOS DE MULTIPLICACIÓN VIRAL
(CLASE 3 Y 4)
TÉCNICAS DE ESTUDIO DE LAS CIENCIAS
MICROSCOPÍA
Límite de resolución resolución: mínima distancia distancia entre dos puntos que puede distinguir distinguir o
resolver resolver un sistema sistema óptico. Por ejemplo, ejemplo, el ojo humano no consigue consigue
distinguir distinguir dos líneas que estén separadas separadas por una distancia distancia menor a 100
micrones micrones (es decir, las ve como una sola línea). Un microscopio microscopio con un gran limite de
resolución resolución permitirá permitirá observar observar detalles detalles que otro de menor limite no llega a
resolver resolver.
• MICROSCOPIO ÓPTICO: Permite observar la forma de una célula, si tiene o no núcleo, presencia o
ausencia de cloroplastos.
• MICROSCOPIO ELECTRÓNICO:
o MET: Permite ver imágenes muy detalladas (ultraestructura)
o MEB: Permite ver imágenes 3D (superficies de los objetos)
FRACCIONAMIENTO CELULAR
Técnica bioquímica para separar los distintos orgánulos y componentes celulares para su estudio. Se inicia con
la homogeneización. El tejido se tritura de manera que las células se comprimen y se libera su contenido. Luego
se somete a ese extracto a centrifugaciones a diferentes velocidades y tiempos
CULTIVO CELULAR.
Permiten estudiar el comportamiento de las células (como metabolizan, como se reproducen, etc.)
COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS SERES VIVOS
LA MOLÉCULA DE AGUA
• Molécula no lineal
• Distribución asimétrica de cargas
• Polar
GRUPOS FUNCIONALES
• Oxhidrilo (Polar)
• Metilo (No polar)
• Aldehído (Polar)
• Cetona (Polar)
• Carboxilo (Polar)
• Amino (Polar)
SOLUBILIDAD EN AGUA
Moléculas polares forman puentes de hidrógeno con el agua.
Según comportamiento en agua hay moléculas:
• Hidrofílicas (Grupos polares)
• Hidrofóbicas (Grupos no polares)
• Anfipáticas (Grupos polares y no polares)
MONÓMEROS Y POLÍMEROS
O: Monómero
O-O-O-O-O-O-O: Polímero
Polímeros:
• Hidratos de carbono
• Proteínas
• Ácidos nucleicos
GLÚCIDOS
Son polihidroxialdehidos o polihidroxicetonas (¿son solubles en agua?)
Se los suele clasificar según la cantidad de monómeros que los constituyen:
1. MONOSACÁRIDOS
2. DISACÁRIDOS
3. OLIGOSACÁRIDOS
4. POLISACÁRIDOS
MONOSACÁRIDOS
o Un aldehído (aldosas) o cetona (cetosas)
o 2 o más grupos oxhidrilo (en C diferentes)
o Si tienen:
• 3 C son triosas
• 4 C son terrosas
• 5 C son pentosas
• 6 C son hexosas
Función: fuente de energía a corto plazo
Los demás monosacáridos derivan de las triosas. Aquellos isómeros que no son enantiómeros se llaman
diasteroisómeros.
DISACÁRIDOS
Dos monosacáridos
OLIGOSACÁRIDOS
• Asociados a las membranas biológicas (en la cara NO citoplasmática)
• Función: comunicación y reconocimiento entre células
POLISACÁRIDOS
• Largas cadenas de monosacáridos unidos por uniones glicosídicas
• Pueden ser lineales (un solo tipo de unión glicosídica) o ramificados (dos tipos de uniones glicosídicas)
• Función: pueden ser estructurales (constituyen estructuras en las células u organismos) o bien de
reserva (de monosacáridos, a corto plazo)
• Se clasifican de acuerdo a los monosacáridos constituyentes:
1. HOMOPOLISACÁRIDOS (un solo tipo de monosacárido)
2. HETEROPOLISACÁRIDOS (más de un tipo de monosacárido distinto)
1. HOMOPOLISACÁRIDOS
▪ ALMIDÓN: amilopectina con uniones a(1-4) y a (1-6). Amilosa con y a (1-4).
Función: reserva en eucarionte vegetal
▪ GLUCÓGENO: estructura similar a la amilopectina pero mucho más ramificado uniones
a (1-4) y a(1-6).
Función: reserva en eucarionte animal
▪ CELULOSA: uniones b (1-4).
Función: estructural en eucarionte vegetal (forma la pared).
▪ QUITINA: uniones b (1-4). Con glucosas modificadas (acetilglucosamina).
Función: estructural en eucarionte animal (exoesqueleto de artrópodos y pared en hongos)
2. HETEROPOLISACÁRIDOS
▪ GLICOSAMINOGLICANOS O GAGs: se asocian a proteínas y forman proteoglucanos
(constituyentes de la matriz extracelular) y peptidoglucanos (forman pared en
procariontes)
LÍPIDOS
• Grupo muy heterogéneo. Todos tienen en común su comportamiento en medios acuosos: hidrofóbicos o
antipáticos
• NO forman polímeros
• Una forma de clasificarlos es por su estructura química:
1. SAPONIFICABLES (con ácidos grasos):
▪ Ácidos grasos
▪ Acilglicéridos
▪ Fosfoacilglicéridos
▪ Esfingolípidos
▪ Ceras
1. INSAPONIFICABLES (sin ácidos grasos):
• Terpenos
• Esteroides
ÁCIDOS GRASOS
• Tienen en el C1 un grupo carboxilo (polar) y unido a éste una cola hidrocarbonada (no polar)
• Función: fuente de energía a largo plazo
• Se diferencian por las características de la cola hidrocarbonada:
• por la longitud o cantidad de C
• por la presencia o ausencia de enlaces covalentes dobles
• Son moléculas anfipáticas. En agua se disponen espontáneamente de manera que las cabezas quedan
en contacto con el agua y las colas no. formando MICELAS.
ACILGLICÉRIDOS
• Asociación entre glicerol (alcohol) y ácidos grasos por uniones éster
• Función: reserva energética a largo plazo
• Se diferencian por la cantidad y tipo de ácidos grasos esterificados.
MONOGLICÉRIDOS (anfipáticos)
DIGLICÉRIDOS (anfipáticos)
TRIGLICÉRIDOS (hidrofóbicos)
FOSFOACILGLICÉRIDOS
• Asociación entre glicerol (alcohol), 2 ácidos grasos y grupo fosfato.
• Función: componentes de las membranas biológicas
• Se diferencian por el tipo de ácidos grasos y por otros grupos químicos que pueden asociarse al grupo
fosfato.
• Son anfipáticos. En agua se disponen espontáneamente de manera que las cabezas quedan en
contacto con el agua y las colas no. formando BICAPAS.
ESFINGOLÍPIDOS
• Componentes de las membranas (esfingomielina)
• Al combinarse con glúcidos forman glucolípidos como los cerebrósidos (esfingolípido + galactosa) o
gangliósidos (esfingolípido + oligosacárido).
CERAS
• Formadas por alcoholes y ácidos grasos de alto número de carbonos.
• Función: Sirven de cubierta protectora en la piel, pelos y plumas. En las plantas, recubren las hojas y los
frutos. Las abejas utilizan ceras para fabricar los panales.
TERPENOS
• Formados por la unión de moléculas de isopreno.
• Pueden formar moléculas cíclicas o lineales.
• Ejemplos: beta caroteno, vitamina A, aceites esenciales vegetales
ESTEROIDES
• Constituidos por un esqueleto carbonado de cuatro ciclos: Ciclopentanoperhidrofenantreno (derivado del
isopreno).
• Algunos ejemplos:
o Colesterol: en las membranas biológicas las células eucariontes animales. Precursor de otros
esteroides.
o Hormonas sexuales: progesterona, estrógenos, testosterona
o Ácidos biliares
o Vitamina D
ÁCIDOS NUCLEICOS
LOS NUCLEÓTIDOS
Nucleótido:
• Grupo fosfato
• Pentosa (ribosa o desoxiribosa)
• Base nitrogenada (purinas o pirimídicas)
Nucleósido:
• Pentosa
• Base nitrogenada
BASES NITROGENADAS
• A,G,C,T en ADN
• A,G,C,U en ARN
NUCLEÓTIDOS DE IMPORTANCIA BIOLÓGICA
• ATP: intermediario energético en el metabolismo celular
• NADH, NADPH, FADH: transportan electrones y protones
• AMPc: encargado de transmitir señales químicas externas al interior de la célula.
POLINUCLEÓTIDOS
Los nucleótidos se unen entre sí por enlaces covalentes: las uniones fosfodiéster. El fosfato unido al C5 de un
nucleótido se une con el oxhidrilo del carbono 3 de otro nucleótido. Un extremo de la cadena tiene el fosfato del
C5 libre y el otro tiene libre el oxhidrilo del C3. Por eso las cadenas de nucleótidos tienen una direccionalidad o
sentido ( 5´- 3´ o 3´- 5´)
ADN
• Formado por 2 cadenas complementarias (A-T, C-G) antiparalelas (5-3 y 3-5)
• Las dos cadenas se enrollan en forma de hélice
• Portador de la información genética
ARN
• Formado por una sola cadena (generalmente lineal) con orientación 5´- 3´.
• Hay 3 tipos principales de ARN:
o ARNm
o ARNt
o ARNr
• Participan en la síntesis de proteínas
(CLASE 5 Y 6)
PROTEÍNAS
LOS AMINOÁCIDOS
AMINOÁCIDOS ESENCIALES Aquellos que no pueden ser sintetizados y deben incorporarse con la dieta.
ESTRUCTURAS PROTEICAS
• Cada proteína adopta una conformación tridimensional característica, de la que depende la
funcionalidad de dicha proteína.
• Para alcanzar la conformación final, los polipéptidos pasan por una serie de etapas consecutivas: las
estructuras. Cada una está estabilizada por cierto tipo de uniones.
• Estructura primaria
• Estructura secundaria
• Estructura terciaria
• Estructura cuaternaria
• ESTRUCTURA PRIMARIA
Secuencia ordenada de los aminoácidos en la cadena polipeptídica (determinada genéticamente). De ella
depende la forma tridimensional que tendrá la proteína. La unión que estabiliza esta estructura es la unión
peptídica
• ESTRUCTURA SECUNDARIA
Las uniones que estabilizan estas estructuras son uniones puentes de hidrógeno.
• ESTRUCTURA TERCIARIA
Estabilizada por uniones puentes de hidrógeno y otras uniones débiles (uniones hidrofóbicas, iónicas, etc.).
En ocasiones se forman uniones covalentes llamadas puentes disulfuro.
• ESTRUCTURA CUATERNARIA
Resulta de la unión (por uniones débiles) de más de una cadena polipeptídica.
HEMOGLOBINA Y MIOGLOBINA
MIOGLOBINA:
Globina + Grupo hemo
Almacena O2 en el músculo y transporte hacia las mitocondrias
HEMOGLOBINA:
4 Globinas + 4 Grupos hemo
Transporta O2 de pulmones a células. Transporte de CO2 de células al pulmón
FUNCIÓN DE SATURACIÓN DEL O2
• La curva de la mioglobina es hiperbólica y la de la hemoglobina sigmoidea.
• A ppO2 bajas la mioglobina está saturada mientras que la hemoglobina sólo se satura a ppO2 altas.
• P50 de la hemoglobina es mayor que el de la mioglobina.
CARACTERÍSTICAS DE LA HEMOGLOBINA
La hemoglobina es una proteína ALOSTÉRICA. Además de los grupos hemo dispone de otros sitios en su
estructura, los sitios alostéricos a los que pueden unirse moduladores que inducen un cambio de conformación
en la hemoglobina (esto influye principalmente en su afinidad por el O2)
MECANISMO DE ACCIÓN DE LA HEMOGLOBINA
• Efecto cooperativo
• H+ y BPG disminuyen la afinidad por el O2
EFECTO DEL Ph
A menor pH mayor P50 > Menor afinidad por el O2 > Se libera O2
COMPARACIÓN HEMOGLOBINA – MIOGLOBINA
MIOGLOBINA
HEMOGLOBINA
Almacena O2 en el músculo y transporte hacia
las mitocondrias
Transporte O2 de pulmones a células
Transporte de CO2 de células a pulmón
Una cadena polipeptídica Estructura terciaria
Cuatro cadenas polipeptídicas Estructura
cuaternaria
Función de saturación de O2 : curva hiperbólica
Función de saturación de O2 : curva sigmoidea
Menor P50
Mayor P50
Mayor afinidad por el O2
Menor afinidad por el O2
No alostérica
Alostérica (forma T : sin O2 , forma R: con O2 )
No presenta efecto cooperativo
Presenta efecto cooperativo
No afectada por H+ y BPG
Afectada por H+ y BPG (estabilizan forma T)
NOCIONES BÁSICAS DE ENERGÍA
PRIMERA LEY DE TERMODINÁMICA (Ley de conservación de la energía)
• La energía se transforma de una forma en otra, pero no se la puede crear ni destruir. La energía total de
un sistema y su ambiente, por lo tanto, se mantiene constante.
• En toda transformación energética siempre hay una fracción que se transforma en calor.
• El calor es una forma de energía no aprovechable para los seres vivos. Entonces tenemos:
o Energía útil o DG: la que permite realizar un trabajo
o Energía no útil o DS (entropía): no permite realizar un trabajo
SEGUNDA LEY DE TERMODINÁMICA (Ley de la entropía en aumento)
Toda transformación energética termina con menos energía que con la que comenzó. El universo tiende al
desorden. La entropía del universo siempre está en aumento, porque la energía útil (que permite el orden) se
transforma en parte en no útil (calor).
Proceso espontáneo: el contenido energético al inicio es mayor que en el estado final (DG < 0). En dicho
proceso se ha liberado energía al medio (proceso exergónico). Ocurren sin causas o estímulos externos.
Proceso no espontáneo: es un proceso en el cual el contenido energético inicial es menor que en el estado final
(DG > 0).Por lo tanto en dicho proceso se ha entregado energía al sistema (proceso endergónico). Para
producirse requieren un agente externo.
INTRODUCCIÓN AL METABOLISMO CELULAR
METABOLISMO
Reacciones anabólicas: de síntesis o construcción. Son endergónicas.
Reacciones catabólicas: de degradación. Son exergónicas
ATP COMO ACOPLADOR ENERGÉTICO
Las reacciones anabólicas se acoplan con la hidrólisis de ATP y las catabólicas con la síntesis de ATP
EL CICLO DEL ATP
ENZIMAS
ENZIMAS ENERGÍA DE ACTIVACIÓN
Las enzimas son catalizadores biológicos, aceleran las reacciones químicas por medio de una disminución en la
energía de activación.
Al disminuir la energía de activación, se acelera el proceso, se aumenta la velocidad partiendo del mismo punto
inicial para llegar a idéntico punto final.
CARACTERÍSTICAS DE LAS ENZIMAS
• En su mayoría son proteicas (excepción: ribozimas)
• Son específicas (relación sustrato-sitio activo)
• Son saturables
• Son eficientes en pequeñas cantidades
• No se alteran en el curso de la reacción
• No alteran el equilibrio de la reacción
CLASIFICACIÓN ESTRUCTURAL DE LAS ENZIMAS
Enzimas simples > Proteicas
Enzimas conjugadas > Apoenzimas (porción proteica)+Cofactor (porción no proteica)>Holoenzima (Toda la
enzima)
Los cofactores pueden ser:
• Molécula orgánica:
• Coenzima (unión no covalente)
• Grupo prostético (unión covalente)
• Ión inorgánico
FACTORES QUE INFLUYEN EN LA CINÉTICA ENZIMÁTICA
1. Concentración de sustrato
2. Concentración de enzimas
3. Temperatura
4. pH
5. Presencia de inhibidores
1. CONCENTRACIÓN DE SUSTRATO
Vmax: saturación enzimática
Km: concentración de S a la cual la velocidad = ½ Vmax (o saturación del 50%)
1. CONCENTRACIÓN DE ENZIMAS
La velocidad aumenta proporcionalmente con un incremento en la concentración de enzimas
1. PRESENCIA DE INHIBIDORES
Los inhibidores pueden ser irreversibles o reversibles. Dentro de los reversibles están los competitivos, no
competitivos y acompetitivos.
INHIBIDORES COMPETITIVOS:
• Vmax permanece constante
• Km aumenta (disminuye la afinidad de la enzima por el sustrato.
INHIBIDORES NO COMPETITIVOS:
• Vmax disminuye
• Km permanece constante
INHIBIDORES ACOMPETITIVOS:
• Vmax disminuye
• Km disminuye (aumenta la afinidad de la enzima por el sustrato)
REGULACIÓN ENZIMÁTICA
• Regulación de la síntesis de enzimas (a nivel genético)
• Regulación de la degradación enzimática
• Regulación de la actividad catalítica
1. Inhibición por producto final
2. Regulación alostérica
3. Regulación por modificación covalente
4. Compartimentalización
5. Isoenzimas
1. INHIBICIÓN POR PRODUCTO FINAL
Inhibición por producto final (o retroalimentación negativa)
A > (enzima 1) > B > (enzima 2) > C > (enzima 3) > D >>>>(RETROALIMENTACIÓN NEGATIVA)>>>>A
2. REGULACIÓN ALOSTÉRICA
Características enzimas alostéricas:
• Curva sigmoidea
• Sitio alostérico (además del sitio activo)
• Estructura cuaternaria
• Efecto cooperativo
5. ISOENZIMAS
Son distintas formas estructurales de una misma enzima
(CLASE 7 Y 8)
MEMBRANAS BIOLÓGICAS
CARACTERÍSTICAS GENERALES
• Láminas que separan compartimientos de composición química distinta
• Compuestas por lípidos, proteínas e hidratos de carbono
• Permeabilidad selectiva (transporte)
• Asimétricas
• Fluídas
FUNCIONES DE MEMBRANA
• Transportadora
• Enzima
• Receptor
• Marca de identidad
• Adhesión
• Unión a citoesqueleto
ESTRUCTURA DE LAS MEMBRANAS
La membrana está compuesta por:
• Lípidos:
• Fosfolípidos
• Colesterol
• Proteínas:
• Integrales
• Periféricas
• Glúcidos:
• Oligosacáridos
LÍPIDOS: FOSFOLÍPIDOS
• Se disponen en bicapas
• Unidos entre sí por uniones débiles (no covalentes)
• Responsables de la fluidez (ácidos grasos saturados o insaturados)
• Disposición asimétrica
LÍPIDOS: COLESTEROL
• Presente en células animales (no vegetales, ni procariontes)
• Regula el grado de fluidez de la membrana
• Aumenta la estabilidad mecánica de la bicapa
MOVIMIENTO DE LOS LÍPIDOS EN LA BICAPA
Difusión o movimiento lateral: Dentro de una misma monocapa
Flip-flop: Entre monocapas (poco frecuente)
PROTEÍNAS
• Responsables de las funciones de las membranas
• Disposición asimétrica
PROTEÍNAS INTEGRALES
• Realizan monopaso o multipaso
• Atraviesan la membrana
PROTEÍNAS PERIFÉRICAS
• No atraviesan la membrana
HIDRATOS DE CARBONO (GLÚCIDOS)
• Oligosacáridos unidos a proteínas y lípidos
• Participan en reconocimiento y comunicación entre células
• Disposición asimétrica (cara no citosólica de la membrana)
TRANSPORTE DE MEMBRANA
PERMEABILIDAD SELECTIVA
Atraviesan libremente la membrana:
• Moléculas no polares y pequeñas (O2, CO2, N2, CO)
• Compuestos liposolubles (ác. grasos, esteroides)
• Glicerol, la urea y el agua (a pesar de ser polares)
El resto atraviesa la membrana por proteínas integrales que actúan como transportadores
Esta selección se basa fundamentalmente en características de las moléculas que atraviesan la membrana: la
polaridad o la presencia de una carga neta, el tamaño y el gradiente de concentración.
MECANISMOS DE TRANSPORTE
Según la necesidad o no de consumo de ATP para el transporte tenemos transporte pasivos (no consumen
energía de ATP) y transportes pasivos (consumen energía de ATP)
TRANSPORTE PASIVO
• Difusión simple
• Difusión facilitada
• Canales
• Carriers
• Cotransporte
• Ósmosis
TRANSPORTE ACTIVO
• Bombas
• Transporte en masa
• Endocitosis
• Exocitosis
TRANSPORTE PASIVO
• DIFUSIÓN SIMPLE: Pasaje libre de moléculas por la bicapa. Las moléculas que se transportan por
difusión simple son las no polares y pequeñas, las liposolubles
• DIFUSIÓN FACILITADA: Transporte mediado por proteínas de membrana (específicas). Por este
mecanismo pueden transportarse moléculas polares sin carga o que tengan carga neta.
• Canales iónicos: La mayoría de los canales no están siempre abiertos. Se abren en respuesta a
estímulos:
• Dependientes de ligando
• Dependientes de voltaje
o Carriers o permeasas: Suelen transportar una gran variedad moléculas polares sin carga como
la glucosa.
Los carriers se unen a la molécula a transportar y luego sufren un cambio conformacional reversible que les
permite transportar el soluto de un lado al otro de la membrana (translocación).
• Cotransporte: Transporte simultáneo de dos partículas, una a favor de su gradiente y la otra en contra
del suyo.
o Simporte: 2 partículas en la misma dirección
o Antiporte: 2 partículas en direcciones opuestas.
▪ ÓSMOSIS: Pasaje de agua (no de solutos). El transporte de agua se produce siempre
desde las soluciones hipotónicas a las soluciones hipertónicas.
▪ Solución Hipertónica: Concentrada “menos agua”. Mayor presión osmótica
▪ Solución Hipotónica: Diluída “más agua”. Menor presión osmótica
▪ Solución Isotónica: Igualmente concentradas
¿Qué sucedería si sumergimos un glóbulo rojo en una solución isotónica, hipertónica e hipotónica?
Isotónica: Quedará igual
Hipertónica: Cederá agua de su estructura y encogerá
Hipotónica: Aceptará agua del entorno y engordará, pudiendo llegar a reventar.
TRANSPORTE ACTIVO
• BOMBAS: Es un transporte en contra del gradiente y se requiere gasto de energía en forma de ATP.
Las bombas son proteínas integrales específicas que tienen a su vez función ATPasa.
o Ejemplo: Bomba Na/K: Por ATP que se hidroliza se transportan 3 Na+ hacia el espacio
extracelular y 2 K+ al citoplasma. Se genera un potencial eléctrico negativo del lado interno de la
membrana con respecto al externo.
• TRANSPORTE EN MASA:
o Ingreso o salida de partículas de mayor tamaño.
o Con gasto de ATP, ya que implica un movimiento general de la célula (especialmente la
membrana plasmática el citoesqueleto).
o Involucra la presencia de vesículas membranosas
o Independiente del gradiente.
▪ ENDOCITOSIS:
• Pinocitosis
• Fafocitosis
• Mediada por receptor
• EXOCITOSIS
(CLASE 9 Y 10)
SISTEMAS DE ENDOMEMBRANAS
COMPONENTES DEL SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS (SVC)
Conjunto de sacos y túbulos membranosos que separan la luz del sistema del citoplasma. Componentes
relacionados y comunicados entre sí fisica y/o funcionalmente mediante vesículas membranosas.
• Envoltura nuclear
• Retículo endoplasmático liso
• Retículo endoplasmático rugoso
• Aparato de golgi
• Lisosomas
• RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO:
• Síntesis de lípidos (triglicéridos, fosfoglicéridos, ceramidas y esteroides)
• Reservorio de calcio (en las células musculares)
• Detoxificación de toxinas liposolubles (en células hepáticas)
• Glucogenólisis (en células hepáticas)
• RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO:
o Síntesis de proteínas:

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