Biomembranas
Veremos en este capítulo las BIOMEMBRANAS. Veremos la estructura, compisici´ñon química y funciones e las membranas ap
arte de los métodos de estudio.
Vemso el modelo de mosaico fluido, siendo el modelo vigente, teniendo una estructura o forma definida, y salvo algunos
detalles que fueron modificados en la última evaluación de este modelo, desde 1970 se lo ve como el modelo que explica la
vida, ya qe la vida comienza a partir del famoso caldo primtiivo, a partir de que se puedan aislar las reaccioens químicas y la
primera vez que se aisalron se dio gracias a las membranas primitivas, y si nmembranas no tendríamos vida, entonces, las
membranas lo que hacen es permitir aislar a todo l oque forma parte de la célula del entonro y van a permitir comunicar a la
célula con el entorno, y AISLAR REACCIOENS QUÍMICAS características a cada organela dentro de u ncompartimento cleular,
haciendo que cada compartimento llve reacciones bioquímicas específicas.
Las membranas tienen una topología que se conserva, y van a tener una bicapa lipídica con proteíans asociadas a esta. Esa
bicapa lipídica que da la estructura de la membrana va a tener dos hemicapas, una hemiacpa siempre en contacto con el medio
extracelular y la otra será la hemicapaca citosólica. Lo importatne es que las hemicapas citosólicas van a ser siempre estas en
todos los compartimentos, y lo que está en la luz del compartimento está topolíogicamente equivalentea lo que se encuentar
en el medio extracelular.
Ahora pensemos en un esquema con una membrana con una hemicapa expuesta hacia cada lado, y leugo del proceso de
endocitosis, lo que está hacia el medio extracelular, va a quedar dentro del lumen d ela organela! Manteniendo la equivalencia
topográfica. Pero esto tiene un motivo en camcuanto a la compiosiciñón de la membrana.
La estrctura de la membrana, y de todas las membnranas biológicas es una bicapa lipídica con proteíans asociadas, ESO ES LA
ESTRUCTURA, una bicapa lipídica FLIDA, y tiene proteínas ASOCIADAS, y estas van a darle a cada membrana una identidad
cracterística, ya que van a haber proteínas espec´fiicas según el compartimento. Lo que veremos en el capítul oes unviersal
para todas las membranas de las células eucariontes.
Los lípidos que forman la membnrana fosfolipídica son glicerofosfolípidos como FOSFOLÍPIDOS, pero son
GLÍCEROFOSFOLÍPIDOS, porque se estrtucturan a partir d ela unión de ácidos grasos a glicerol, y tenemos el PLASMALÓGENO
como uno muy particular. Tenemos a un glicerol al cual se le unen dos ácidos grasos, y por el tercer oxhidrilo se le van a unir
algunas de estas cabezas polares que justamente se caracterizan en ser POLARES, tener oxhidrilos o grpos cargados. Vamos a
tener una serina, colina, inocitol, y de acuerdo a que CABEZA POLAR tenga unida a ese fosfato del tercer oxhidrilo puedo tener
distintos ácidos grasos, entre ellos el FOSFATIDIL INOCITOL, como también la FOSFATIDILSERINA, siendo estos algunos de los
FOSFOLÍPIDOS. Son un 55% a un 75% de los lípidos que forman la membrana
El plasmalógeno e sun fosfolípido, pero tenemos una unión ester y otra unión ETER para el otro fosfolípido.
Tenemos leugo a los enfingolípidos como la esfing mielina y los glucoesfingolípidos que representan enter el 5% y 20% de los
lípidos de la bicapa, y luego otro lípido es el COLESTEROL, que es entre el 15% y 25% siendo algo relativo, ya que el colesterol se
refiere básicamente a la mmbrana plasmática, pero hay membranas en el interior de la célula con muy poco o casi nulo
colesterol. El colesterol está en la mielina y la membrana plasmática de algunas células, pero en el R.E y membranas
mitocondriales es muy chico. En el R.E hay n poco más de colesterol porque ES DONDE SE SINTETIZA, ya que se incorproa en la
membrana y va a ser sntetizado desde ahí.
Básicamente estos son los tipos de lípidos que forman las membranas celulares, que son ESENCIALES y SIN ELLOS NO HAY
MEMBRANA, y estos son los FOSFOLÍPIDOS, ya que son el componente mayoritario, pero a parte de eso son los responsable de
determinar la matriz estructural de toda membnrana biológica, y tienen propiedades que permiten que se formen en forma
espontánea la bicapa lipídica. Los esfingolípidos están en las membranas plasmáticas de ñals células noramles y en alta
proporción en la mielina, mientars que las mitocondriales y el R.E. no hay. Lo que VOY A TENER EN TODAS LAS MENBRANNAS
ES Fosfatidil colina, fosfatidil lisina y fosfatidil serina, ya que son fosfolípidos.
Al ser fosfolípidos estos determinan que se FORME la bicapa lipídica. Entonces teniendo el esquema del fosfolípido, y vemos
que estas moléculas se van a caracterizar por ser anfipáticas, con una cabeza polar que puee estar en contacto con el agua y
una cola hidrofóbica netamente, y esta estructura del fosfolípido le va a permitir que cuando lo ponga en una suspensión
acuosa, y estos rápidamente van a tender a formar bicapa, haciendo que las colas no polares estén en contacto entre si, y las
cabezas polares estén en contacto con superficies acuosas, así otra cosa importante es LA FORMA DEL FOSFOLÍPIDO. El tener
dos ÁCIDOS GRASOS unidos en la cabeza polar, en el caso de la fostadidil serina, tenemos uan forma cilíndrica, as´ique se
pueden apliar unas con otras y formar esa bicapa.
Ahora si tengo un ácido graso o si al fosfolípido le saco na cola, y pasa a llamarse un LISOFOSFOLÍPIDO, me queda una cola y la
cabeza polar, adquiriendo la forma cónica, y en agua, agrupa las colitas dejando als cabezas polares hacia la superficie, y no una
forma de bicapa, va a ser una MISCELA, SIN EL FOSFOLÍPIDO COMPLETO SE FORMAN MISCELAS. Las partes de la bicapa plana,
exponiendo todo el núcleo hidrofóbico a la superficie acuosa no es algo favorable, entonces esta bicapaca PLANA, va a ir
sellándose de forma espontánea para no exponer el núcleo hidrofóbico al solvente acuoso, para termnar formando lo que se
conoce como LIPOSOMA, así se forma una ‘burbuja’ que guarda en el interior lo que le haya bridnado como medio. RECORDAR
LA DIFERENCIA ENTRE MISCELA Y LIPOSOMA, los liposomas son medios de administración de drogas importantes en la
tecnología farmacéutica.
Los fosfolípidos en la biacpa están unidos por itneraccioens de wan der walls e interaccioens hidrof´bicas, a parte de
itneracciones puentes de hidrógenopara mantener la cohesiónm, Y NO HAY UNIONES COVALENTES.
Las propiedades de la membrana plasmática o directamente una BICAPA LIPÍDICA. Entonces podemos ver que una bicapa tiene
lípidos con movimiento, posee fluidez, va a ser ASIMÉTRICA, y va a tener cierta curvatura dpeendiendo del lípido que la
componga.
Vemos que los lípdos peuden tener movimientos de rotación girando sobre su eje, desplazamiento lateral, desplazándose de
un lado a otro, va a tener flexión y pueden tener movimientos de FLIP-FLOP, pero esto ocurre rara vez, el resto es algo que
ocurre normalmente, y es raro que ocurra porque es termodinámicamente no favorable ya que tiene que pasar la cabeza
hidrofílica por el núcleo hidrofóbico para hacer el Flip-Flop. Vemos el ejemplo de una fosfatidil colina, que puede tardar diez
horas en moverse y realizar el flip flop, y no es algo espontáneo, estos movimientos ocurren, pero no por si sólo, va a ocurrir
mediado por proteíans transportadoras.
Vemos la fluidez de la membrana, en el modelo de mosaico fluido, decimso que la membrana es fluida y tiene la conscistencia
de laa célula, y para que la vida sea sustentable, la fluidez es NECESARIA, y esta va a dpeender de DOS COSAS, si tengo una
membrana aislada o un organismo que no regula la temperatura, en estos casos podemos decir que LA FLUIDEZ DEPENDERA
DE LA TEMPERATURA Y LA COMPOSICIÓN, ver que la fluidez de la membrana depende de la temperatura quizás es muy fácil de
ver , y está MUY ORDENADA, sus colas van a estar muy paralelas unas con otras, y altamente empaquetadas, pero al aumentar
la temperatura, aumento la entropía, y la energía cinética de las moléculas, y van a empezar a moverse los lípidos, teniendo los
movimientos ya mencionados todo esto lelva a un desorden d ela membrana, y caundo mayor sea el desorden, más fluida es,
pero al estar MUY ORDENADA está en u nestado de gel, y fluida está en un estado más LÍQUIDO o CRISTALINO.
En las membranas de células animales n oafecta la temperatura a su fluidez.
Ahora veremos los ácidos grasos que son las colas de los fosfolípdios, y vamos a tener dos tipos, los ácidos grasos
INSATURADOS, que tienen dobles enlaces, y saturado, que NO TIENE DOBLES ENLACES. Al ser saturado va a acomodar sus
coltias de forma perfectamente pro la falta de dobles enlaces y favorece al orden de la menbra, así que el ácido graso saturado
va a favorecer la disminución de la fluidez, pero al introducir un DOBLE ENLACE, en CIS, con los dos restos de ácido graso hacia
un lado y los hidrógenos hacia el otro, SE DOBLAN LAS COLITAS, como quebradas, y si introduzco un ácido graso en CIS en el
fosfolípido, se va a favorecer la fluidez al no poder ordenarse lamenbra, y al tener más ácidos grasos insaturados, la membrana
ES MÁS FLUIDA, siempre que estén INSARTURADOS EN CIS, pero si está instarudo en TRANS es recta como si estuviera
SATURADO, y al estar en TRANS voy a mejorar el empaquetamiento y pierde la fluidez.
Luego vemos que el largo de la cadena es importante, ya que mientras más larga es, más itneraccioens hidrofóbicas hay, y
MENOS FLUIDA VA A SER, pero mientras más corta sea, va a favorecer la fluidez de la membrana. Ahora el colesterol afecta a la
fluidez, y su efecto depende, si yo tengo una membrana y no tengo nada más que la bicapa fosfolípidica y todos lso ácidos
grasos presentan un orden, y si le meto el colesterol entre las coltiasde los ácidos grasos, y favorezco a que sean más fluidas las
membranas.
Ahora, si tengo una baja concentración de colesterol en una membrana muy enrriquecida en fosfolípidos, es ova a favorecer a
que als colas de estos se separen y gane fluidez la membrana, pero a mayor cantidad de colesterol, el colesterol va a
itneraccionar con la primera parte de las dos colas del fosfolípidos, y la zona de la priemra parte de la membrana será mucho
más rígida, lo que sella a la membrana será más rígido, la priemra parte de la cola, por las itneracciones del núcleo del
colesterol con esta zona, y esto va a favorecer que la membrana sea más rígida e impermeable sea, ya que hace un anillo
alrededor de la cabeza de los fosfolípidos, aumentando la impermeablidad, en ambas bicapas.
La fluidez le dará muchas propiedades a las membranas y le va a permitir tener deformabildiad y que estemos vivos. Lo que
vemos es que la membrana se peude estirar sin romperse, y este ejemplo es en una neurona, que se toma y se va a desplazarse
si nromperse y eso es en parte debido a que es fluida y el tipo de uniones que le otorga fexibilidad, como también se puede
pinchar sin romperse.
Podríamos ver que la fluidez va a variar, ya qe en una célula ecuariotne hay zonas menos fluidas ue otras, y esas zonas se las
denominan MICRODOMINIOS DE MEMBRANA o LIPID RAFTS, que son bálsas lipídicas, ya que si se puede agarrar
fosfatidilcolina, siempre necesitando el fosfolípido para quje sea membrana como bicapa, luego el colesterol y la
esfingomielina, que sól oco nestos dos NO HAY BICAPA, y los pongo en una solución acuosa en na proporción de 1:1:1, se ven
pelotitas qe son agrupaciones más enrriquecidas en coelsterol y esfingolípidos, y vemos estas regioens en la membrana como
parches, que son como uan mancha de lípdios en el lipsoma, y ESTO EXISE EN LAS CÉLULAS, en células eucariontes, con esta
estructura enrriquecida en esfingomielina y colesterol, formando estos microdominios de membrana, y al interaccionar el
colesterol con la esfingomielina, al tener las dos colas de la esfingomielina saturadas y ya ser bastante rígidda, al unirse al
colesterol se forma por su gran afinidad, regiones más anchas al tener colas ás largas, y van a ser más rígidas.
Esto no es perjudicial y existe naturalmente porque hay proteíans que para poder ser activa necesitan poder cambiar la
conformación y esto lo hacen en un dominio de la membrana más rígido con respecto al que se hallan. Una proteína puede no
ser activa fuera del lipd raft, y luego es estimulada y translcoa al dominio con le lipid raft, y su forma cambia en este, y va a
cambiar su actividad, aumentando o disminuyendo, siendo uan foram d etermianr también la actividad de un receptor, como
otra foram de regular la actividad proteica.
Así vemos como una proteína puede ver su actividad afectada por la fluidez de la membnrana en la que está insertada.
Ahora vemos la asimetría de bicapa , siendo algo fudnamental de la MP y de las cisternas del golgi, y con esto nos referimos a
que la bicapca lipídica va a ser distitna en la hemicapa citosólica con respecto a la NO CITOSÓLICA. En la hemicapa extracelular
vemos que de forma mayorita hay fosfatidil colina, que también hay dl lado de adentro ya qe es el formador de bicapa por
excelencia. En el lado extracelular hay también esfingomielina y GLUCOLÍPIDOS, y eso es hacia el lado extra celular o el LUMEN
DE LA ORGANELA, pero hacia el lado intracelular están los FOSFOLÍPIDOS ANIÓNICOS, como el fosfatidil inocitol y serina, pero
esto tiene un fundamento FUNCIONAL, y primero todo lo que es glucídico va a contribuir al reconocimiento celular, estando los
glúcidos siempre hacia el exterior de la célula y NO HAY GLUCOLÍPIDOS HACIA EL LADO CITOSÓLICO, NUNCA! SIEMPRE HACIA
EL LUMEN O EL EXTRACELULAR, y esos glúcidos van a favorecer el RECONOCIMIENTO CELULAR, y como participan del
reconocimiento no tiene sentido que esté hacia dentro. Y la fosfatidil serina, si aumenta en la cara extracelular, esta va a SER
UN INDICADOR DE QUE LA CÉLULA DEBE MORIR, por eso DEBE MANTENERSE POR DENTRO EN LA CARA INTERNA, y aque hacia
el lado externo va a dar lugar a la muerte celular.
Todos estos lípdiso participan en la señalización celular, de todas la vías de señalización celular, y van a estar involucrados el
fosfatidil inocitol, y la fosfatidil colina, estos lípidos van a ser suceptibles de ser degradados por fosfolipasas, que van a
degradar fosfolípidos, liberando parte de estos que van a tener una afinidad química en el resto del organismo actuando como
una señalización, y como esto ocurre dentro de la célula, estos lípidos deben estar en la supeorficie itnerna de la membrana, y
estos lípidos de la capa itnerna, van a funcionar de superficie de anclaje de PROTEÍNAS. La asimetría está en la mayoría, pero
NO EN TODAS LAS MEMBRANAS DE LA CÉLULA, y que el RE es perfectamente simétrico, pero en el RE ocurre la síntesis de
lípidos y se sintetiza y a medida que se van transportado, a través de las fplicasas o fosfolípidos transferasas, se va a
FAVORECIENDO A QUE LA COMPSICIÓN DE LÍPIDOS DE UN LADO DIFIERA DEL OTRO, entonces cuand ose generan los lípidos, se
ve una falta de asimetría, pero a lo largo del transporte en las cisternas de GOLGI, hay enzimas que van a generar la necesaria
asimetría, antes de llegar a la MP.
Dpeendiendo del fosfolípido mayoritario en la bicapa, hay un determinado de espesor, y si sólo tengo fosfatidil colina, y a parte
interacciona con colesterol, el ancho de la bicapa aumetna, y en la zona de la esfingomielina es la más ancha por sus colas.
Ahora vemos que hay tipos de lípidos que permiten formar bicapa, y otros lípidos que le otorgan curvatura, la fosfatidil…amina
tiene una cabeza polar más chica que la fosfatidilcolina, y por eso al distribuirse en el espacio forma un tipo de conito, que
permite que la membran se peuda curvar, porque si sólo hubiera fosfatidilcolina, sólo se podría curvar por su peso en largas
sujperficies, pro eso hay otros fosfolípidos que favorecen la curvatura.
Entonces veremos que la sítnesis de los lípidos es en EL R.E, y todo lípido se sitnetiza en el RE, y de ahí serán transportados de
diferentes maneras, a distintos compartimentos celulares. A parte de eso, se sitnetizan los TRIGLICERIDOS QUE NO FORMAN
PARTE DE LA MEMBRANA, que son una reserva de nergía, y se da origen frente a la gran catidad de TRIGLICÉRIDO, se va a
almacenar adentro de una ORGANELA llamada ‘gota lipídica’ QUE NO ES UN COMPARTIMENTO, es una ORGANELA, que
proviene del RE, y se genera por gemación del RE, y vemos que hay una MONOCAPA DE FOSFOLÍPIDO y proteínas con una
función, siendo que estos cuerpos lipídicos, son organelas muy dinámicas en la funcionalidad celular.
Las proteínas de membrana son de diferentes tipos, las que interaccionan con el NÚCLEO HIDROFÓBICO de la membrana y las
que NO ITNERACCIONAN CON EL NÚCLEO HIDROFÓBICO. Las que itneraccionan con el NÚCLEO HIDROFÓBICO DE LA
MEMBRANA son las que pasan una vez, o varias veces, las que están insertadas en la membrana de forma completa, las que
itneraccionan con UNA HEMICAPA, o pueden estar ancladas mediante la interacción con un lípido, todas estas proteínas voy a
tener que utilizar detergente para extraerlas de la membrana!, y en este caso veo que con una fuerza IÓNICA ELEVADA no me
alcanza para seprarlas, siendo las PROTEÍNAS INTEGRALES DE MEMBRANA, luego tenemos a las que NO ESTÁN UNIDAS AL
NÚCLEO HIDROFÓBICO DE LA MEMBRANA, que son las que interaccionan con LAS CABEZA POLARES DE LOS LÍPIDOS o con los
dominios CITOSÓLICOS o EXTRACELULARES/LUMINALES de las proteínas de membrana, y se las denomina PROTEÍNAS
PERIFÉRICAS, y se peuden separar de la membrana, sólo con la FUERZA IÓNICA AUMENTADA y sn un DETERGENTE.
Vemos el ejemplo e la INTEGRINA, con un dominio intra y extra celular, y su dominio extracelular interacciona con la
FIBRONECTINA, siendo esta última una PROTEÍNA PERIFÉRICA, interaccionando por uniones del tipo DÉBIL. Luego cuando una
proteína interacciona con la membrana por medio de lípidos, tenemos los fosfatos que interaccioann con los de la membrana e
interaccionan sin interaccionar con el núcleo hidrofóbico de la membrana, si agrego fuerza iónica, se va a desprender, siendo
una proteína perifeérica, as´ique cuando una proteína itneraccioan con una cabeza polar del lípido, se la va a considerar
PERIFÉRICA. Muchas veces estas proteíans que itneraccionan con lso lípidos van a aydar a que la membrana se curve, na
prote´na rígida que itnracciona con los lípidos de la hemicapa, va a llevar a que la membrana se curve y se formen las ve´siculas.
Todo esto se suele sacar por medio de Cloruro de potasio, NO SODIO para no afectar la osmolaridad, y ante una lata
concentración de KCl, y cuando aumento su coencntración, se va a desplazar la interacción proteína lípido y proteína pípido por
una solvantación, ya que se van a cubrir por esos IONES y se van a separar. Así que si queiro estudiar esas proteínas, ante una
alta concentración de cloruro de potasio, se van a separar, y por centrifugación, voy a separarlas luego.
Luego tenemos toro tipo de proteínas, par aas que necesito detergente, ya que a pesar de no itneraccionar con el núcleo
hidrofóbico de la membrana, van a interaccionar con este a través de un lípido, van a ser PROTEÍANS ANCLADAS A LA
MEMBRANA POR LÍPIDOS, como por ejemplo las PROTEÍANS G, que son itnerruptoras, que van a estar ancladas a la membrana
por lípidos de esta forma, y el lípido son ácidos grasos o isoprenoles que se unen a un AMNO ÁCIDO, quedando la proteína del
lado citosólico. En este caso hablamos del glucsil fosfatidil inocitol, unido a tres restos de azúcares, a los que se van a unir la
proteína, pero esto está sólo hacia el lado extracelular, porquehablamos de glucolípidos y para sacar este tipo de proteínas de
la membrana vamos a necesitar un DETERGENTE, y si queiro sacar las que itneraccionan con el NÚCLEO HIDROFÓBICO,
necesitamos sacarlas con un detergente.
Ahora en las proteínas transmembrana, que son itnegrales podemos identificar tres dominios, uno transmembrana que
atraviesa la membrana formado por aminoácidos hidrofóbicos, ya que la proteína se ancla en la membrana, aminoácidos SIN
CARGA, para que puedan itneraccionar por fuerzas de van der walls con las colas hidrofóbicas y con fuerzas hidrofóbicas. A
parte hay un dominio citoplasmático y uno extracelular. Hay ejemplos como las proteínas UNIPASO, proquehay una hélice que
atraviesa la membrana una vez, luego hay proteínas MULTIPASO, que son RECEPTORES ACOPLADOS A PROTEÍNA G, con SIETE
HÉLICES ALFA que atraviesan la membrana, o los canales que es´tan anclados a la membrana por als hélices o loops
hidrofóbicos, y las porinas. Estas proteínas se SACAN CON DETERGENTE.
Hay DOS TIPOS DE Detergentes, los IÓNICOS como el SDS, ya que tienen un grupo cargado, y luego los NO IÓNICOS, que son los
débiles, ya que llo más polar que hay es un oxhidrilo. La diferencia se realiza porque si utilizamos el NO IÓNICO, se va a meter
entre los fofolípidos de la membnra, y con esto voy a DISGREGAR, NO voy a HIDROLIZAR, la membrana.
Las proteínas en esta se van a poner a interaccioanr con las moléculas de detergente, y las saco de la membrana, y vemos que
las proteínas siguen igual, y siguen siendo FUNCIONALES al sacarlas con la forma, y puedo estudiar la FUNCIÓN, en cambio con
el DETERGENTE IÓNICO SE DESNATURALIZA LA PROTEÍNA ya que las cargas fuertes van a romper las UNIONES DÉBILES que
interaccionan para dar la estructura SECUNDARIA y TERCIARIA de la proteína, y al perder la forma pierde la funcionalidad. Por
lo tanto n ose puede estudiar la función de la proteína con un DETERGENTE IÓNICO.
Las proteínas van a tener modificaciones importantes en el dominio luminal o extracelular, y estas son la gliosilación y los
puentes disulfuro. No hay proteínas que tengan puentes disulfuro hacia el dominio citosólico porque el citosol es ampliamente
reductor, y si forme este punete en este ambiente se va a desarmar y la proteína va a inactivarse al perder su forma. Vemos el
ejeplo del glucocaliz, que son los hidratos de carbono nidos a las proteínas transmembranas, eso es lo PAS+. Este hecho de que
hacia el lado extracelular estén los glúcidos hace que la proteína tenga una DIRECCIÓN, siendo que las proteínas SIEMPRE VAN
A TENER LA MISMA DIRECCIÓN, siend ola VECTORIALIDAD DE LAS PROTEÍNAS, así vemos que las proteínas que se encuentran
en la membrana van a tener uan característica en el dominio citosólico y otra en el dominio extracelular, siempre teniendo la
misma dirección en la membrana, la TOLOGRAFÍA ES DIFERENTE, esto signica que si puedo tener una mebnrana y la veo, la veo
desde el lado extra celular veo una cosa, y desde el INTRA CELULAR veo otra, la FORMA de la superficie de cada LADO es
diferente. ES UNA DIFERENCIA TOPOGRÁFICA.
Luego hay que ver el movimiento de las proteínas en la membrana, se van a mover, pero no tan libremente, ya que van a
depender de algunos factores. Por ejemplo, al ver un complejo de unión entre células epiteliales, hay un dominio de membrana
diferente al otro, siendo el dominio apical, y el dominio basolateral, y vemos las UNIONES ESTRECHAS, donde las membranas
están para´cticamente SELLADAS, y las proteínas NO VAN A PODER ATRAVESAR LIBREMENTE POR TODA LA MEMBRANA
CELULAR, viendo una restricción del movimiento y vamos a tener PROTEÍNAS CARÁCTER´SITICAS DE UNA REGICIÓN DE LA
MEMBRANA PLASMÁTICA, que son ESPECÍFICAS DE UN DOMINIO DE MEMBRANA. Hay diferentes tipos de movimientos que
pueden tener las proteínas en la membrana, y si no tuviera nada, las proteíans se pueden mover lbiremente, con difusión latral,
pero el movimiento peude restringirse dentro de CLUSTERS o agrupaciones, pro ejemlo hay estudios de que ciertas proteínas
se encuentran asociadas entre ellas pro distintas funcionas, PARA LOGRAR FORMAR AGRUPACIOENS PROTEICAS, y las proteíans
dentro n ose van a poder mover lbiremente, las que están en el medio del cluster no se avn a poder movilizar al estaren
contacto con otras proteínas, pero también el movimiento puede estar restringido por el citoesqueleto o la matriz extracelular.
Un ejempl oes proteínas que interaccioann con el citoesqueleto, y van a estar básciamente ancladas en uan zona de la
membrana, y no se van a poder movilizar libremente. Luego hay proteínas que no van a tener su mpovvimiento restringido,
sino que puede ser DIRIGIDO POR EL CITOESQUELTO, vemos que una proteína se va amovilizar en ciertadirecciín porque su
dominio citosólico está movilizándose sobre un filamento del citoesqueleto. Luego siempre que haya una proteína libre se
puede mover como quiera, siendo el movimiento libre y al azar.
Ahora, como se puede estudiar el movimiento, y cuando quiero saber como una proteína o un lípido se mueve, lo que se realiza
es una marcación de la proteína o el lípido con un reactivo fluorescente, y luego tengo mi preparado y la irradio una luz láser, al
irradiar el fluorocromo, se pierde la energía de emisión, y se pone negro, por ejemplo l oque veía verde se pone negro, siendo
esto el blanqueado o bleaching, ahora si estas proteínas que perdieron la florescencia, se mueven, se van a movilizar y van a
recuperar la fluorescencia con el tiempo, viendo que cuando recuper la fluorescencia va a estar en otra zona. La fluorescencia
se apaga y se obtiene el ára blanqueada, y si la proteían se peude mover libremente se va a mezclar con las que siguen
teniendo fluoresecnia, y en base a cuanto tiempo tardo en recuperar la fluoresencia, se cual es la velocidad de movimiento d
elas proteínas o si las proteíans se están moviendo.
Un ejempl oes cuando se ve el blanqueado, se ve la zona blanqueada, y las moléculas se meuven, así de a poco la fluorescencia
vuelve a paarecer. Cuando la fluorescencia no se recupera se puede decir que por algún motivo la proteína tiene su MOVILIDAD
RESTRINGIDA.
Las membranas poseen lípidos y proteínas, los lípidos me daríanpor si sólos una membrana compeltmamente impermeable a
sustancias POLARES, no entraría glucosa, ni aminoácidos, sólo entrarían cosas NO POALRES que pueden atravesar las
membranas. Entonces lso lípidos logran gracias a su núcleo hidrofóbico y su fluidez, permtien que las proteínas se muevna, y le
otorgan la DEFORMABILIDAD necesaria para vivir. Las proteínas otorgan la PERMEABILIDAD SELECTIVA, y la mayor parte de las
proteínas van a ser TRANSPORTADORES.
Los transportadores son proteínas UNIDAS o que itneraccionan con el núcleo hidrofóbico de la membrana, además, la
membrana, hace de barrera, que es una barrera entre el contenido celular y el entorno, ap arte de aislar reacciones
bioquímicas, leugo vemos que va a participar de la señalización, las membranas participan d ela señalización, ya que poseen los
receptores, y también los TRANSDUCTORES DE SEÑAL, a parte posee la ASIMETRÍA, que es importante en la señalización,
asimetría importante en las PROTEÍANS y los lípidos, y además sus lípidos son SUSTRATOS Y COFACTORES DE LA SEÑALIZACIÓN.
Van a permitir que las células estén ANCLADAS A SU SUSTRATO, que es la matriz extracelular.
Si una célula pierde la capacidad de anclaje a la matriz, viaja por todo el organismo, y si es tumoral, hace METÁSTASIS, entonces
es importante que las céluals conserven las proteíans de anclaje para estar nidas a la matriz extracelular. Los lípidos regulan la
actividad de las proteíans asociadas a la membrana, com os mencionó con el raft.
El estudio de una proteína de membrana ya se vio, ahora l estudio de membrana, debo saber que aspecto quiero estudiar y que
membrana quiero estudiar, y luego las técnicas, y en este acso puedo estudiar la ESTRUCTURA y LA FLUIDEZ con la composición
química. El estudio de fluidez se estudia en otro momento, poero es por medio de sondas fluorescentes en emedio de las
bicapas, con la medición de movildiad gracias a un fluorometro.
Para el estudio de la composición lipídica utilizo un método espectrofotométrico, como las proteíans con el reactivo de
Bradford, ahora con los lípidos hago lo mismo por una reacción colorimétrica, también puedo estudiar que l´pidos o proteínas
tengo en la membrana. Para el estudio de proteínas hago un sds page para ver el perfil de las proteínas, para las fracciones
nucleares y microsomales, para obtener dos perfiles de proteíans diferentes, y luego utilizo Western blot para identificar las
proteínas que deseo.
Para concoer los lípidos puedo hacer una TLC, me permite saber el tipo de fosfolípidos que tiene la membrana, sabiendo que
SIEMPRE HAY LOS MISMOS LÍPIDOS, pero en DIFERENTE CANTIDAD. Ahora par saber que Ácidos Grasos tiene mi membrana, se
utiliza la CROMATOGRAFÍA GASEOSA o una ESCTROMETRÍA DE MASA, que se realiza por la ruptura de la molécula, y a través de
los fragmentos, se sabe que A.G. tiene unidos, y esto es muy importante porque los triglicéridos en sangre son más
aterogéncios que el coelsterol y eso depende en parte del tipo de A.G. lleva unido esa lipoproteína.
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