BIOMENBRANASBiomembranaOrganelo celular que define los lmites externos de las clulas y regula el trfico molecular; en las clulas eucariotas dividen el espacio interno en compartimentos para separar procesos y componentes.Composicin qumica

Funciones de la Membrana

Lpidos de MembranaFosfolpidos: a) Glicerofosfolidosb) Esfingolpidosc) Glucolpidosd) ColesterolFluidez de Membrana, depende de factores como :Aumento de la Fluidez:La temperatura; la naturaleza de los lpidos, la presencia de lpidos insaturados y de cadena corta favorecen el aumento de fluidez.Disminucin de la Fluidez:presencia de colesterol endurece las membranas y cidos grasos saturados, reducen la fluidez y permeabilidad.Movimientos de Fosfolipidosflip - flop, rotacin, flexin, difusin lateral.Asimetra de MembranaSe refiere aque ambas capas de la membrana tienen composicin de fosfolpidos, los cuales tienen una orientacin especfica esencial paa su funcin.Protenas de MembranaIntegrales, curzan toda la membrana.Perifricas: Asociadas a monocapa, adheridas a protenas, unidas a lpidos.Funciones Carbohidratos de MembranaProteger y lubricar las clulas de agresiones fsicas y qumicas.Confieren consistencia viscosa.Ayudan al desplazamiento celular a travs de pasajes estrechos.Impide adhesin de clulas sanguneas entre s y a las paredes de los vasos.Reconocimiento y adhesin entre las clulas, respuesta frente a infecciones.Funciones de las Protenas de Membrana

Transporte de Membrana

Factores afectan la difusin transmembrana* Tamao del soluto* Solubilidad en lpidos* Carga elctricaCaractersticas del Transporte Pasivo

* Sin gasto de energa* Sin transportadores* A favor de Gradiente de Concentracin* El desplazamiento espontneo a travs de la membrana

Caractersticas del Transporte Activo

* Requieren transportador* Gasto de energa* En contra de Gradiente de concentracinsmosisEs la difusin neta de agua a travs de una membrana con permeabilidad selectiva desde una zona de gran concentracin de agua a otra con menor concentracin de agua.Medio hipertnico o hiperosmtico

Es el medio donde la concentracin de solutos es mayor que el disolvente. La clula pierde agua y se encoje, fenmeno conocido como Plasmlisis.Medio Hipotncio o hiposmtico

Es el medio donde la concentracin de disolvente es mayor que el soluto. La clula capta agua del medio circundante y se hincha, fenmeno conocido como Turgencia.Medio Isotnico o Isosmtico

Se da una vez que la concentracin interna de solutos iguala a la concentracin externa de solutos, entonces ya no hay desplazamiento del agua hacia dentro o fuera de la clula.AquaporinasProtenas que forman canales especficos que permiten el movimiento pasivo de agua de un lado de la membrana al otro.

Canales inicos

Son muy selectivos y slo permiten el paso de un tipo particular de iones por el poro. Existen varios tipos: Abiertos por voltaje, por ligando, controlados mecnicamente.Tipos de Transporte Activo

Transporte Primario: La energa liberada por la hidrlisis de ATP impulsa el movimiento del soluto en contra de un gradiente electroqumico.Transporte Secundario: Se ha establecido un gradiente de un in X, generalmente Na por transporte activo primario, el movimiento de X a favor de su gradiente electroqumico da la energa para impulsar el co transporte de un segundo soluto contra su gradiente de concentracin.Transporte de GlucosaPuede hacerse mediante difusin facilitada o bien por cotransporte.

Protenas transportadoras

Tienen un sitio de unin especfico para un soluto, y el transporte se realiza por un cambio conformacional en la protena transportadora.Sistema de Transportadores

Uniporte o transporte nico: Un sustrato en una sla direccin.Cotransporte paralelo o Simporte: Los sustratos se trasladan a la vez en la misma direccin.Cotransporte antiparalelo o Antiport: Los dos sustratos se mueven en direcciones opuestas.Bombas Na/K

Co transporte de Glucosa (transporte acoplado)

Transcitosis

MATRIZ EXTRACELULAR, UNIONES Y CITOESQUELETOCubierta CelularSon estructuras de determinada naturaleza que sirven para proteger a la clula y llevar acabo a travs de ella diferentes funciones para el metabolismo celular.

Matriz Extracelular (MEC)Conjunto de materiales extracelulares que forman parte de un tejido. Medio de integracin fisiolgico, de naturaleza bioqumica compleja, en el que estn "inmersas" las clulas. Sustancia del medio intersticial (intercelular).

Componentes de la MEC

Funciones de la MECRellenar los intersticios. Conferir resistencia mecnica compresin, estiramiento, etc., a los tejidos. Constituir el medio homeosttico, nutricin y metablico para las clulas. Proveer fijacin para el anclaje celular. Constituir el medio tctico para el trnsito celular. Comunicacin celular: Ser el medio por el cual se transportan diferentes seales entre las clulas.Colgeno AResiste tensin y estiramientoI, II, III --- Fibrilares IV --- No fibrilarSe produce en los fibroblastosProteoglucano o Peptidoglicano BProtena + GAG (glucosaminoglucanos)Resiste compresin/aplastamientoLaminina DGlicoprotena que forma parte de la lmina basal. Funcin: Anclar las clulas epiteliales a la lmina densa pues tiene sitios de unin para molculas de integrinas de la membrana celular de la base celular.Fibronectina CLa fibronectina es una glicoprotena presente en todos los vertebrados. Gua de Migracin celular (embrin). Funcin: Fibronectina plasmtica; incrementar la coagulacin de la sangre, la cicatrizacin y la fagocitosis. AdhesionElastinaLa elastina es una protena estructural que forma parte de la matriz celular, como la piel. Son fibras delgadas, largas y ramificadas, que se agrupan formando haces. El principal componente de esta fibra es elastina, la cual es una protena rica en prolina y glicina.C (fibronectina) + D(Laminina)

A (Colgeno) + B (peptidoglicano)

Uniones MEC - CLULA

Principales Molculas de AdhesinIntegrinas, Caderinas, Selectinas, Ocludinas y Claudinas, InmunoglobulinasComplejo de Unin

CitoesqueletoLe otorga a una clula su forma y le permite organizar sus componentes internos.Funciones del Citoesqueleto* Mantiene la forma y da sostn* Permite varios tipos de movimiento celular* Algunas de sus fibras actan como rieles o puntos de apoyo para "protenas motoras", que ayudan a la clula a moverse o a mover cosas dentro de ella.Composicin

Tipos de Filamentos Intermedios

Citoplasmticos y Nucleares

Protenas Asociadas de los Microtbulos

Protenas Asociadas de los Filamentos de Actina (microfilamentos)

PlasmodesmosSon uniones especializadas de comunicacin entre clulas VEGETALES adyascentes.

PROCESOS AERBICOS RESPIRACIN CELULAR1. Una etapa previa: la gluclisis La definiremos como el conjunto de reacciones que degradan la glucosa (C6) transformndola endos molculas de cido pirvico (PYR) (C3). Estas reacciones se realizan en el citoplasma de la clula. Es un proceso anaerobio, que no necesita oxgeno, y en el que por cada molcula de glucosa(GLU) se obtienen 2ATP y 2NADH+H2. Primera etapa: la activacin del piruvato (o cido pirvico) En condiciones aerbicas el cido pirvico (PYR) obtenido en la glucolisis y en otros procesos catablicos atraviesa la membrana de la mitocondria y en la matriz mitocondrial va asufrir un proceso qumico que tiene dos procesos: Descarboxilacin. El cido pirvico (PYR) va a perder el grupo CO2 correspondiente al primer carbono, el carbono que tiene la funcin cido. Oxidacin. Al perderse el primer carbono, el segundo pasa de tener un grupo cetona a tener un grupo aldehdo. Estegrupo se oxidar a grupo cido (cido actico) por accin del NAD+. En el proceso interviene una sustancia, la coenzima-A (HS-CoA) que se unir al cido actico para dar acetil-coenzima A (ACA). En consecuencia, se van a formar 2 nuevas molculas deNADH+H+ por cada molcula de glucosa (GLU) y, al mismo tiempo, se originan las primeras 2 molculas de CO2.3. Segunda etapa: el ciclo de Krebs 3.1. Consideraciones previas Krebs (1938), denomin ciclo del cido ctrico, y hoy se conoce tambin como ciclo de Krebs, ala ruta metablica a travs de la cual el cido actico unido a la coenzima-A va a completar suoxidacin en la matriz mitocondrial. Este ciclo, no slo va a ser la ltima etapa de la degradacin de los azucares, otros compuestosorgnicos (los cidos grasos y determinados aminocidos) van a ser tambin degradados a acetil-CoA(ACA) e integrados en el ciclo de Krebs. El ciclo de Krebs es, por lo tanto, la va fundamental parala degradacin de la mayora de los compuestos orgnicos y para la obtencin coenzimas reductoras.Es la va ms importante para el catabolismo de las sustancias orgnicas.3.2. Funcionamiento del ciclo de Krebs El ciclo de Krebs, como todo proceso cclico, no tiene ms principio o fin que el quenosotros queramos ponerle. Es alimentado continuamente en substratos y continuamentegenera productos. Las sustancias intermediarias se recuperan para ser de nuevo integradas en l. Como una rueda girando sin fin, slo se detendr si faltan los substratos o si, por exceso de productos, seinhiben las enzimas que participan en l. 3.3. Balance energtico del ciclo de Krebs Balance de un ciclo: Acetil-CoA + 3 NAD+ + FAD 2 CO2 + 3NADH + FADH2 + ATP Balance para una molcula de glucosa: 1 glucosa + 38 ADP + 38 Pi 6 CO2 + 38 ATP 2 de los NADH son formados en el citoplasma durante la gliclisis. Para ser transportados a la matriz mitocondrial para ser posteriormente oxidado por la cadena transportadora de electrones, tienen que pasar por medio de transporte activo al interior de la mitocondria , Esto "cuesta" 1 ATP per NADH. Por lo tanto el balance final resulta en 36 ATP por glucosa y no 38 ATP. 4. Tercera etapa: la cadena de transporte electrnico (C.T.E.) Consiste en un transporte de electrones desde las coenzimas reducidas, NADH+H+ o FADH2, hasta el oxgeno. Este transporte se realiza en la membrana de las crestas mitocondriales.Es en este proceso donde se obtendr la mayor parte de la energa contenida en la glucosa y otroscompuestos orgnicos, que ser almacenada en forma de ATP. Al mismo tiempo se recuperarn las coenzimas transportadoras de electrones en su forma oxidada, lo que permitir la oxidacin de nuevas molculas de glucosa y de otras sustancias orgnicas. Como producto de desecho se obtendr agua.

ORGANELOS CELULARESRETCULO ENDOPLSMICO LISO (REL): Ensambla fosfolpidos y almacena calcio Realiza la sntesis de lpidos, colesterol y algunas hormonas esteroideas Unido estrechamente al RER y no contiene ribosomas Son abundantes en aquellas clulas implicadas en el metabolismo de grasas, detoxificacin y almacn de calcio Se lleva a cabo la desfosforilacin de la glucosa 6 fosfato para producir glucosaRETCULO ENDOPLSMICO RUGOSO (RER): Contiene los ribosomas Participa en la glicosilacin de protenas (tambin el aparato de Golgi) Realiza el plegamiento adecuado y direccionamiento de protenas En este organelo, se adiciona un polisacrido a un residuo de asparagina de la protenaCITOPLASMA Formado por citoesqueleto, organelos y citosol En l se encuentran los filamentos intermedios Se realiza la gluclisis para la produccin de 2 ATPRIBOSOMAS Consta de dos subunidades y tres sitios denominados P,A y E Llevan a cabo la traduccin de protenas Forman polisomas durante la traduccin del RNAm Es el lugar de acoplamiento del codn del RNAm y el anticodn del RNAt.MITOCONDRIA Contiene enzimas que participan en el ciclo de Krebs Se localiza la ATP sintetasa Realiza el proceso de la Respiracin Celular En ella se realizan la fosforilacin oxidativa y el ciclo de Krebs Presenta doble membrana, contiene ribosomas, ADN, y se encarga de la sntesis de protenas y ATP Se divide por fisin binaria, en l se encuentra la cadena transportadora de electrones y segn la teora endosimbitica surge como consecuencia de una simbiosis, unin de una procariota anaerobia hetertrofa con una aerobia auttrofa.NCLEO Contiene Eucromatina y Heterocromatina Su membrana interna posee filamentos intermedios que componen la lminanuclear Realiza la sntesis de ribosomas En su interior se lleva a cabo la sntesis de RNAm ( en el nucleoplasma)PEROXISOMAS Contiene enzimas como catalasa y oxidasa Realiza la detoxificacin de cidos grasos y radicales libres Contiene la enzima que transforma el H2O2 en H2O y oxgeno Son pequeas vesculas entrantes provistas de membrana plasmtica semipermeable, que contienen varias enzimas que producen o utilizan perxido de hidrgeno (H2O2)APARATO DE GOLGI (COMPLEJO) En l se sintetizan protenas cuyo destino es la regin extracelular Sistema de endomembranas que intervienen en maduracin y trnsito de protenas Contiene dos caras: Cis y Trans Se encarga de distribuir las protenas en vesculas hacia el exterior o al interior del citoplasma Est dividido en tres regiones y se encarga de distribuir las protenas en vesculas hacia el exterior de la clulaLISOSOMAS Contiene enzimas hidrolticas para degradar lpidos, protenas y cidos nucleicos Detoxificacin, depuracin y autofagia En su interior tiene un pH cido y posee enzimas digestivas (hidrolticas y proteolticas) Presenta autofagia