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Tipos de fosfolipidos de la estructura de la membrana - Coggle Diagram
Tipos de fosfolipidos de la estructura de la membrana
Introducción a la membrana plasmática
Historia
Overton descubrió que los solutos no polares se pueden disolver con mayor facilidad en las soluciones no polares.
También, Overton argumentó que las sustancias que entran en la célula deben ser derretidas en la primera capa.
Además, para comprobar la eficiencia de la permeabilidad Overton puso pelos de maíz en las plantas que contenían los solutos.
Comprobó que mientras sea más soluble a las grasas y aceites, el soluto entrara con mayor facilidad
Funciones de la membrana
Transporte de solutos:
para generar el movimiento de las sustancias, el soluto debe mandar concentraciones bajas hacia otro soluto con mayor concentración.
Por medio de este transporte las células reúnen las sustancias precisas, y así nutrir su metabolismo.
Respuesta a estímulos extremos:
ocurre un proceso en el cual las moléculas de señalización encienden un receptor en la parte superior de la célula y estos receptores reconocer y responder los estímulos.
La relación entre los receptores y la membrana genera un estímulo en la parte interna de la célula.
Proporcionar una barrera permeable selectiva
: le membrana evade los movimientos de las moléculas a los lados y facilita la comunicación a través de los compartimientos.
Además, la membrana que cubre a la célula funciona como una barrera.
Interacción intercelular:
se ubican en la parte exterior de la célula, donde la membrana plasmática distingue y señaliza a la célula permitiendo intercambio de la información.
Plataforma para actividades bioquímicas:
los diferentes reactivos que sobrenadan en la solución necesitan de una colisión aleatoria
. Por otro lado, los elementos que están enganchados en la membrana no están flotando y se pueden organizan.
Transformación de energía:
es el intercambio de energía de un lado al otro. En la cual, la membrana plasmática se encarga del cambio de energía química.
Ejemplo: en la membrana plasmática de una célula eucariota la energía se encuentra en los cloroplastos y la mitocondria.
Compartimentación
: los compartimientos de la membrana plasmática permiten la regulación de las actividades celulares.
Así, la membrana plasmática se encarga de encerrar el contenido de la célula, mientras que la membrana nuclear y la parte citoplasmática cierra los espacios intracelulares.
Ya que, funciona como una barrera en el interior de la célula y en el entorno, permitiendo la entrada y salida de las moléculas.
La membrana plasmática es una bicapa lipídica que está compuesta por glúcidos y proteínas.
La función principal de la membrana plasmática es de protección
Composición lipídica de las membranas
Membranas: ensambles de lípidos y proteínas en donde sus componentes están unidos por una lámina delgada mediante enlaces covalentes.
La relación de lípido a proteína en una membrana varía en : tipo de membrana celular, el tipo de organismo y el tipo de célula.
Lípidos de membrana: Contienen una gran diversidad de lípidos, todos
ellos anfipáticos (regiones hidrofóbicas e hidrofílicas).
Fosfoglicéridos
La mayoría de los lípidos tienen un grupo fosfato, que les convierte en fosfolípidos y estos, se basan en un esqueleto de glicerol, se denominan
fosfoglicéridos
Glicéridos y no anfipáticos con membrana que son diglicéridos.
Tienen un grupo adicional relacionado con el fosfato, por lo común de colina
Esfingolípidos
Clase menos abundante de lípidos de membranas.
Se derivan de la esfingosina que es un aminoalcohol que contiene una larga cadena de los hidrocarburos.
Consisten en esfingosina unida a un ácido graso por su grupo amino.
Colesterol
En algunas células animales pueden ser hasta el 50% de las moléculas de lípidos en la membrana plasmática.
Están orientadas con su pequeño grupo hidroxilo
hidrofílico hacia la superficie de la membrana
Anillos hidrofóbicos: Son planos y rígidos, e interfieren con los movimientos de las colas de ácidos grasos de los fosfolípidos.
Naturaleza e importancia
de la bicapa lipídica
Cada tipo de membrana se diferencia unas de las otras en los tipos de lípidos, la naturaleza de los grupos cabeza y las especies particulares de las cadenas de ácido graso.
La composición lipídica puede determinar el estado físico de la membrana e influir en la actividad de las proteínas de membrana particulares.
Debido a la flexibilidad de la bicapa lipídica, las membranas son deformables y su forma general puede cambiar, como pasa durante la locomoción.
Asimetría de los lípidos de la membrana
La bicapa lipídica consiste en dos hojas distintas, que tienen una composición lipídica claramente diferente
Las enzimas que digieren lípidos no pueden penetrar en la membrana plasmática y en consecuencia solo pueden digerir lípidos que residen en la capa más externa de la bicapa.
Todos los glucolípidos de la membrana plasmática se encuentran en la capa externa, donde a menudo sirven como receptores para ligandos extracelulares.
Lípidos de membrana y fluidez de la membrana
Es estado físico de la membrana depende de la fluidez.
La fluidez depende de una buena temperatura caliente.
A 37° se dice que la bicapa es un cristal líquido bidimensional
Su movimiento tiene una disposición paralela y los fosfolípidos pueden rótate o moverse lateralmente.
Si la temperatura baja la bicapa pasa a sefase cristalina líquida en un gel cristalino congelada.
Su movimiento es restringido.
Conocida como temperatura de transición
Depende de la cantidad de moléculas lipídicas para que se puedan juntar entre sí.
Ácidos grasos saturados
Forma de barra recta y flexible .
Se juntan más fuerte.
Ácidos grasos insaturados
Tienen dobleces en la cadena.
Su unión no es tan fuerte.
A mayor cantidad de ácidos grasos insaturados menor será la temperatura.
Allá longitud de la cadena también afecta a la fluidez de la membrana.
Mientras más corta la cadena de ácidos grasos de un fosfolípido menos la temperatura de fusión.
El colesterol también afecta a la membrana.
Las moléculas interrumpen que se cierren las cadenas.
Interfieren con la movilidad.
Aumenta la durabilidad de la permeabilidad de la membrana.
Proteínas de membrana
Cada proteína de membrana tiene una cierta dirección con respecto al citoplasma, por lo que las características de una superficie de membrana son muy diferentes de otra superficie.
Esta asimetría se llama "lateralidad" de la membrana.
Aquellas partes de proteínas de membrana que interactúan con las moléculas citoplasmáticas están expuestas al citosol.
Aquellas partes de las proteínas de membrana que interactúan con otras células o sustancias extracelulares están expuestas al espacio extracelular.
Proteínas periféricas
Están fuera de la bicapa lipídica en el lado citoplásmico o extracelular. Están asociadas a la superficie de la membrana por enlaces no covalentes.
Funciones
Proporcionan soporte mecánico para la membrana y actúan como anclajes para proteínas de membrana intactas
Algunas proteínas periféricas en la superficie interna de la membrana funcionan como enzimas, capas especializadas o factores que transmiten señales transmembrana.
Las proteínas periféricas suelen tener una relación dinámica con la membrana, siendo absorbidas por la membrana o liberadas según las condiciones.
Proteínas ancladas a lípidos
Están fuera de la bicapa lipídica en el lado citoplásmico o extracelular y unidas a una molécula de lípido que se encuentra dentro de la bicapa.
Muchas proteínas presentes en la superficie externa de la membrana plasmática se unen a ella mediante de pequeños oligosacáridos complejos que se unen a moléculas de fosfatidilinositol incrustadas en la capa externa de la bicapa lipídica.
Las proteínas de la membrana periférica que contienen este tipo de enlace glucosilfosfatidilinositol GPI se denominan proteínas ancladas a GPI.
Proteínas integrales
Penetran la capa lipídica, son proteínas transmembrana, es decir, penetran completamente en la bicapa lipídica y, por tanto, tienen dominios que sobresalen del lado extracelular y citoplasmático de la membrana.
Algunas proteínas integrales tienen un solo segmento transmembrana, mientras que otras son de múltiples tramos.
Son anfipáticas y tienen porciones hidrofílicas e hidrofóbicas
Las porciones de una proteína de membrana integral que están dentro de la bicapa tienden a ser hidrofóbicas.
Funciones
Receptoras para unirse a sustancias específicas en la superficie de la membrana, como canales o transportadores involucrados en el movimiento de iones y solutos a través de la membrana.
Son agentes que permiten transferir electrones durante la fotosíntesis y la respiración.
Carbohidratos de membrana
Los carbohidratos en la membrana plasmática están entre 2 y 10%
Más de 90% de los carbohidratos de membrana se unen a proteínas y forman glucoproteínas
Los carbohidratos de las glucoproteínas existen en forman de oligosacáridos hidrófilos de cadena corta que contiene menos de 15 azúcares
Los oligosacáridos se unen a varios aminoácidos diferentes a través de dos tipos de enlaces principales
Enlace N-acetilglucosamina entre la serina o treonina y N-acetilgalactosamina.
Enlace N-glucosídico entre la asparagina
Los carbohidratos restantes se unen a lípidos para formar glucolípidos
Los carbohidratos de los glucolípidos en la membrana plasmática de los eritrocitos determinan el grupo sanguíneo de una persona:
A, B, AB u O
Tipo B
las personas con el tipo de sangre B tienen una enzima que puede agregar galactosa al final de la cadena.
Tipo O
Las personas con el tipo de sangre O carecen de enzimas que pueden unirse a cualquiera de los dos terminales de azúcar.
Tipo A
Las personas con el tipo de sangre A tienen una enzima que puede agregar N-acetilgalactosamina al final de la cadena.
Tipo AB
Las personas con el tipo de sangre AB tienen dos enzimas al mismo tiempo
La mayor parte de los carbohidratos que tienen gran peso molecular son polímeros de monosacáridos.
Los oligosacáridos combinados con proteínas de membrana y lípidos pueden mostrar gran variabilidad de composición y estructura
