GUIA FISIOLOGIA DE LAS MEMBRANAS

GUIA FISIOLOGIA DE LAS MEMBRANAS

OBJETIVOS

Describir la estructura y funciones de las membranas celulares.
Establecer la clasificación de las proteínas de membrana.
Definir los distintos procesos de transporte transmembrana.
Explicar los factores que influyen en el transporte de sustancias a través de las membranas.

CONOCIMIENTOS PREVIOS

Antes de comenzar este módulo es necesario que revise los siguientes conceptos expuestos previamente en otras asignaturas:
- Medidas de concentración.
- Las diferencias que existen entre los compartimentos en que se dividen los tejidos, órganos y los sistemas.
- La estructura de los carbohidratos, lípidos y proteínas.

DESARROLLO DEL TEMA

La membrana celular o plasmática es una estructura delgada, cuyo espesor varía entre 7.5 y 10 nm, que separa la célula del medio externo. En su composición se ha establecido la presencia de una bicapa de lípidos y proteínas, cuyos fosfolípidos tienen sus grupos no polares (hidrófobos) dirigidos hacia el centro de la membrana. Los grupos polares hidrófilos de estos fosfolípidos quedan hacia el exterior.

- DEFINA: CANAL, ACARREADOR, RECEPTOR Y ENZIMA.

Gran cantidad de datos demuestran que el daño de la membrana celular es el factor importante en la patogenia de la lesión celular irreversible, cuando esto acontece el volumen y la permeabilidad de la célula se pierden. Un ejemplo de esto es la isquemia del miocardio, en la que inicialmente puede existir aumento del diámetro de de las células por desplazamiento del agua hacia el interior de la célula. A medida que el daño progresa se produce ingreso de masivo de calcio, procedente del espacio extracelular donde se encuentra en altas concentraciones, esto produce inhibición de las enzimas celulares, destrucción del citoesqueleto celular y destrucción del material genético que conduce a la muerte celular.

De lo anterior podemos deducir que la función de la membrana es la de proteger el interior de la célula frente al líquido extracelular que tiene una composición diferente y de permitir la entrada de nutrientes, iones o otros materiales específicos. Dentro de las funciones también se encuentra el servir de receptores que reconocen hormonas, neurotransmisores y antígenos entre otros, lo que permite la comunicación con otras células. Esto se puede realizar gracias a la presencia de proteínas las cuales actúan como transportadores de sustancias a su través o como receptores.


De todo esto podemos que la membrana plasmática regula la entrada y salida de materiales, permitiendo la entrada de unos y restringiendo el paso de otros. Esta propiedad se llama permeabilidad selectiva. La membrana es permeable cuando permite el paso, más o menos fácil, de una sustancia. La permeabilidad de la membrana depende de varios factores relacionados con las propiedades fisicoquímicas de la sustancia:

Solubilidad en los lípidos: Las sustancias que se disuelven en los lípidos (moléculas hidrófobas, no polares) penetran con facilidad en la membrana dado que esta está compuesta en su mayor parte por fosfolípidos.
Tamaño: la mayor parte de las moléculas de gran tamaño no pasan a través de la membrana. Sólo un pequeño número de moléculas no polares de pequeño tamaño pueden atravesar la capa de fosfolípidos
Carga: Las moléculas cargadas y los iones no pueden pasar, en condiciones normales, a través de la membrana. Sin embargo, algunas sustancias cargadas pueden pasar por los canales proteicos o con la ayuda de una proteína transportadora.

Pero para que las diferentes sustancias atraviesen o difundan a traves de la membrana debe existir una fuerza impulsora. A esto conocemos con el nombre de gradiente de membrana electroquímico.

- REALICE UN DIAGRAMA DONDE SE EJEMPLIFIQUE LA DIFUSION DE UN ION A TRAVES DE UNA MEMBRANA EN LOS DOS TIPOS DE GRADIENTES.
- DEFINA DIFUSION SIMPLE Y DIFUSION FACILITADA YQUE FACTORES INFLUYEN EN LA VELOCIDAD DEL PASO DEL ION.

Pero en algunas oportunidades la membrana no es permeable al soluto lo que conduce a que migre agua a través de la membrana. Este fenómeno es denominado osmosis.

- POR MEDIO DE UN DIAGRAMA EJEMPLIFIQUE EL MODELO DE MOVIMIENTO NETO DE AGUA A TRAVES DE UNA MEMBRANA.
- QUE ES LA MOLALIDAD, LA OSMOLALIDAD Y LA TONICIDAD.
- QUE PRODUCE EN TERMINOS MORFOLOGICOS, COLOCAR GLOBULOS ROJOS EN SOLUCIONES HIPO, ISO E HIPERTONICAS.

Algunos aspectos del transporte celular no se pueden explicar por medio de la difusión simple o facilitada. Un ejemplo es el paso de glucosa en el intestino delgado y en los túbulos renales o la expulsión de sodio o calcio de la célula. Este fenómeno recibe el nombre de transporte activo.



- CUAL ES LA DIFERENCIA ENTRE TRANSPORTE PASIVO Y ACTIVO.
- CUAL ES LA DIFERENCIA ENTRE TRANSPORTE ACTIVO Y DIFUSION FACILITADA.
- REALICE UN DIAGRAMA DONDE EXPLIQUE EL FUNCIONAMIENTO DE LA BOMBA SODIO POTASIO ATPASA.

BIBLIOGRAFÍA

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· GANONG, WF. Fisiología Médica, 17ª ed. Manual moderno, 2000.
· GUYTON, Arthur C. Fisiología y Fisiopatología. 5ª ede. Interamericana.
· GUYTON, Arthur C. Tratado de Fisiología Médica. Ed. Interamericana, 1998.
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· TRESGUERRES, JA. Fisiología Humana. Interamericana McGraw Hill. 1992.
· VICK, RL. Fisiología Médica Contemporánea. McGraw Hill. 1987.