Biología: Membranas Celulares
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Questions and Answers

¿Qué característica de las membranas biológicas permite el transporte por difusión simple?

  • Su naturaleza anfipática. (correct)
  • Contienen únicamente lípidos.
  • Son impermeables a todas las moléculas.
  • Son completamente hidrofílicas.
  • ¿Cuál de los siguientes factores no afecta la velocidad de difusión de una sustancia a través de una membrana fosfolipídica?

  • Gradiente de concentración.
  • Tamaño de la molécula.
  • Hidrofobicidad de la sustancia.
  • Temperatura del entorno. (correct)
  • ¿Cómo actúan las proteínas de transporte en la difusión facilitada?

  • Aumentan el gasto energético de la célula.
  • Permiten que moléculas grandes atraviesen sin gasto de energía. (correct)
  • Funciona solo para moléculas con carga neta.
  • No interactúan con la matriz lipídica.
  • ¿Qué tipo de difusión no requiere la intervención de proteínas de membrana?

    <p>Difusión pasiva. (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué sucede si una sustancia tiene una carga neta al difundirse a través de una membrana?

    <p>Difunde en respuesta al gradiente electroquímico. (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuáles son los lípidos más abundantes en las membranas celulares?

    <p>Fosfoglicéridos y esfingolípidos (A)</p> Signup and view all the answers

    El colesterol tiene un impacto en la membrana plasmática. ¿Cuál es este impacto?

    <p>Disminuye la fluidez de la membrana (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué caracteriza a los esfingolípidos en comparación con otros lípidos de membrana?

    <p>Su estructura incluye ceramida (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de lípido es el cerebrocido?

    <p>Glucoesfingolípido con glucosa (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de los siguientes principios es parte de la Teoría Celular?

    <p>Todas las células proceden de células preexistentes. (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué función cumple la membrana plasmática en una célula?

    <p>Define los límites de la célula y regula el paso de sustancias. (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la función principal de los fitoesteroles en la membrana vegetal?

    <p>Contribuir a la flexibilidad de la membrana (B)</p> Signup and view all the answers

    En la estructura de los fosfoglicéridos, ¿cuáles son los componentes principales?

    <p>Glicerol, ácido fosfórico y dos ácidos grasos (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de información contiene cada célula?

    <p>Información hereditaria necesaria para el control del desarrollo. (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es una característica clave de la membrana plasmática?

    <p>Su permeabilidad selectiva permite regular el medio intracelular. (C)</p> Signup and view all the answers

    Los gangliósidos son un tipo de lípido que se caracteriza por tener:

    <p>Una o más unidades de ácido N-acetilneuramínico (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué afirmación describe mejor a la célula como unidad de un organismo unicelular?

    <p>Realiza todas las funciones vitales en un solo compartimento. (A)</p> Signup and view all the answers

    Los grasas neutras representan qué porcentaje del total de lípidos de membrana?

    <p>2% (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué se entiende por 'Omnis cellula e cellula' en el contexto de la teoría celular?

    <p>Las células proceden únicamente de otras células. (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de los siguientes enunciados sobre la célula es incorrecto?

    <p>Las funciones vitales pueden ocurrir fuera de la célula. (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué componentes forman principalmente la membrana plasmática?

    <p>Fosfolípidos, colesterol, glúcidos y proteínas. (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la función principal de las proteínas de canal en la membrana plasmática?

    <p>Facilitar el paso de iones a través de un canal hidrofílico (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de proteínas de la membrana plasmática requieren la ruptura de la bicapa lipídica para ser aisladas?

    <p>Proteínas integrales (B)</p> Signup and view all the answers

    La distribución de las cabezas y colas de los fosfolípidos en la bicapa lipídica permite:

    <p>El control del movimiento de sustancias a través de la membrana (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es cierta acerca de las proteínas estructurales en la membrana plasmática?

    <p>Se unen al citoesqueleto y ayudan en la comunicación celular (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo se clasifican las proteínas que están unidas débilmente a la membrana plasmática?

    <p>Proteínas periféricas (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la característica de las proteínas transportadoras en la membrana?

    <p>Sufren cambios conformacionales en su actividad (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de sustancias pueden difundir pasivamente a través de la bicapa lipídica?

    <p>Moléculas hidrofóbicas (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de los siguientes componentes es parte del sistema de endomembranas de la célula?

    <p>Retículo endoplasmático (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué función principal cumple la pared celular en las células de plantas?

    <p>Proteger los contenidos y otorgar soporte a la estructura (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de los siguientes compuestos se utiliza como moneda energética en las células?

    <p>ATP (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de transporte implica la hidrólisis directa de ATP para mover un compuesto?

    <p>Transporte activo primario (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿De qué material está compuesta la pared celular de las plantas principalmente?

    <p>Celulosa (D)</p> Signup and view all the answers

    Los cotransportadores utilizan gradientes de solutos para lo siguiente:

    <p>Transportar un compuesto en contra de su gradiente (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de proteínas son responsables de establecer los gradientes utilizados por los cotransportadores?

    <p>Bombas (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué caracteriza a la pared celular en los hongos?

    <p>Contiene quitina (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de transportadores participan en el uso directo de la energía del ATP?

    <p>ATPasas (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la función básica de la membrana plasmática?

    <p>Aislar el medio intracelular del entorno (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo contribuyen los esteroides a la membrana plasmática?

    <p>Regulan la resistencia y fluidez de la membrana (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué son las glucoproteínas?

    <p>Proteínas asociadas con carbohidratos (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué se entiende por gradiente electroquímico?

    <p>La fuerza neta derivada del gradiente de concentración y eléctrico (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué caracteriza a la selectividad de la membrana celular?

    <p>La posibilidad de permitir la permeabilidad de ciertas sustancias (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué papel juegan las proteínas transportadoras en la membrana?

    <p>Medían el paso de solutos a través de la membrana (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es incorrecta sobre el transporte de membrana?

    <p>Permite el paso libre de todas las moléculas (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo influye el acervo de proteínas transportadoras en las células?

    <p>Permite una captura específica de elementos externos (A)</p> Signup and view all the answers

    Flashcards

    Principio 1: Composición Celular

    Todos los seres vivos están compuestos por células o por las sustancias que estas secretan.

    Principio 2: Unidad Estructural

    La célula es la unidad fundamental de la vida, capaz de formar un organismo completo por sí misma.

    Principio 3: Origen Celular

    Toda célula proviene de otra célula preexistente, a través de la división celular.

    Principio 4: Función Celular

    Las funciones vitales de un organismo ocurren dentro de las células o en su entorno inmediato, controladas por sus secreciones.

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    Principio 5: Intercambio Celular

    Las células intercambian materia y energía con su entorno, manteniendo un equilibrio dinámico.

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    Principio 6: Autonomía Celular

    Una célula puede ser un organismo independiente y funcional.

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    Principio 7: Información Hereditaria

    Cada célula lleva la información genética necesaria para su propio ciclo, desarrollo y funcionamiento, transmitiéndose a las siguientes generaciones.

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    Membrana Plasmática: Barrera Celular

    La membrana plasmática define los límites de la célula, regulando el intercambio de sustancias entre el interior y el exterior.

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    Membrana plasmática

    Es una barrera semipermeable que rodea a las células y regula el paso de sustancias hacia dentro y hacia fuera de la célula.

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    Bicapa lipídica

    Se compone de dos capas de fosfolípidos, con las cabezas hidrofílicas hacia afuera y las colas hidrofóbicas hacia adentro.

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    Proteínas integrales

    Las moléculas de la membrana plasmática que se encuentran insertadas en la bicapa lipídica, atravesándola una o más veces.

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    Proteínas periféricas

    Las moléculas de la membrana plasmática que se encuentran unidas a la bicapa lipídica por enlaces no covalentes, sin atravesarla.

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    Proteínas estructurales

    Las proteínas estructurales funcionan como 'eslabones clave' para unir el citoesqueleto con la matriz extracelular.

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    Receptores de membrana

    Las proteínas receptoras detectan y responden a las señales químicas del entorno.

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    Proteínas transportadoras

    Las proteínas transportadoras ayudan a mover sustancias a través de la membrana.

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    Proteínas de canal

    Las proteínas de canal actúan como túneles que permiten el paso de iones específicos.

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    Fosfolípidos

    Son lípidos que se encuentran en todas las células y son responsables de formar la bicapa lipídica de las membranas. Se caracterizan por tener un grupo de cabeza polar (hidrófilo) y dos colas de ácidos grasos no polares (hidrófobas).

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    Esfingolípidos

    Son lípidos de membrana que se encuentran en todas las células y están compuestos de una ceramida (esfingosina + ácido graso). Algunos, como la esfingomielina, tienen un grupo fosfato en su cabeza. Otros, como los glucoesfingolípidos, tienen glúcidos unidos a la ceramida.

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    Fosfoglicéridos

    Están presentes en todas las células y tienen un grupo de cabeza polar (hidrófilo) y dos colas de ácidos grasos no polares (hidrófobas). Los más comunes son la fosfatidiletanolamina (cefalina) y la fosfatidilcolina (lecitina).

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    Colesterol

    Son lípidos de membrana que se encuentran en animales y son esenciales para la fluidez y estabilidad de las membranas. Se ubican entre los fosfolípidos, con su grupo hidroxilo apuntando hacia el exterior.

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    Lípidos de Membrana

    Se encuentran en todas las células y son lípidos de membrana que se caracterizan por tener un grupo de cabeza polar (hidrófilo) y dos colas de ácidos grasos no polares (hidrófobas). Son responsables de formar la bicapa lipídica de las membranas.

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    Cerebrósidos

    Son una familia de esfingolípidos que contienen glucosa, galactosa y sus derivados. Se encuentran en las membranas de las células del sistema nervioso.

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    Gangliósidos

    Son una familia de esfingolípidos que contienen uno o más unidades de ácido N-acetilneuramínico (ácido siálico). Se encuentran en las membranas de las neuronas.

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    Esfingomielina

    Son esfingolípidos que contienen un grupo fosfato. Forman parte de la membrana plasmática de las células.

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    Glucolípidos y Glucoproteínas

    Los glúcidos, como azúcares y almidones, pueden estar unidos a lípidos formando glucolípidos o a proteínas formando glucoproteínas. Estos compuestos suelen formar parte de la matriz extracelular o el glucocálix.

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    Función de Membrana Plasmática

    La membrana plasmática es como una barrera que controla qué entra y sale de la célula.

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    Transporte de Membrana

    Las proteínas de la membrana permiten el paso de sustancias hacia dentro y fuera de la célula. Este transporte puede ser activo (requiere energía) o pasivo (no requiere energía).

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    Papel del Colesterol

    El colesterol regula la rigidez y flexibilidad de la membrana celular como un moderador.

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    Gradiente Electroquímico

    El gradiente electroquímico es la fuerza que impulsa el movimiento de sustancias a través de la membrana. Este gradiente combina la diferencia de concentración y la diferencia de carga eléctrica.

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    Diversidad Celular y Transporte

    Cada tipo de célula tiene un conjunto específico de proteínas transportadoras que le permiten adaptarse a su función.

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    Difusión Simple

    La difusión simple, también conocida como difusión pasiva, es el movimiento de sustancias a través de la membrana celular desde una zona de mayor concentración a una de menor concentración. No requiere energía y no utiliza proteínas de transporte.

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    Membranas Anfipáticas

    Las membranas celulares son anfipáticas, con una región hidrofílica externa y una hidrofóbica interna. Esto permite que algunas sustancias atraviesen la membrana de forma pasiva, siguiendo el gradiente de concentración.

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    Factores que influyen en la difusión simple

    La velocidad de difusión de una sustancia a través de la membrana celular depende de su tamaño, hidrofobicidad y carga. Las moléculas pequeñas e hidrofóbicas pasan más fácilmente.

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    Proteínas de transporte

    A veces las moléculas necesitan ayuda para cruzar la membrana. Las proteínas de transporte, ubicadas en la membrana celular, facilitan el movimiento de sustancias a través de ella.

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    Funciones de las proteínas de transporte

    Las proteínas transportadoras pueden actuar como bombas, utilizando energía para mover sustancias contra su gradiente de concentración, o como canales, facilitando el paso de sustancias según el gradiente.

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    Transporte activo primario

    El transporte activo primario es un tipo de transporte a través de la membrana celular que utiliza la energía liberada directamente de la hidrólisis de ATP para mover moléculas en contra de su gradiente de concentración.

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    ATPasas

    Las ATPasas son proteínas que hidrolizan ATP (trifosfato de adenosina) para transportar moléculas a través de la membrana celular. Son un tipo de transportador en el transporte activo primario.

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    Cotransportadores

    Los cotransportadores son proteínas de membrana que utilizan el gradiente de concentración de una molécula para mover otra en contra de su gradiente. No usan directamente ATP, pero se basan en un gradiente establecido por una ATPasa.

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    Pared celular

    La pared celular es una estructura rígida que se encuentra en la parte exterior de la membrana plasmática en células vegetales, bacterias, hongos y algas. Brinda soporte, protección y regula el intercambio con el entorno.

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    Celulosa

    La celulosa es un polisacárido que forma parte de la pared celular de las plantas. Es un componente estructural importante y también puede servir como almacén de carbohidratos.

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    Peptidoglicano

    El peptidoglicano es un polímero que compone la pared celular de las bacterias. Brinda rigidez y protección a la bacteria.

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    Quitina

    La quitina es un polisacárido que compone la pared celular de los hongos. Es muy resistente y proporciona soporte estructural.

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    Pared celular de algas

    Las algas tienen paredes celulares compuestas principalmente de glicoproteínas y polisacáridos. La composición específica varía según la especie de alga.

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    Study Notes

    Teoría Celular

    • Los seres vivos están formados por células o por sus productos de secreción
    • La célula es la unidad estructural de la materia viva
    • Una célula puede constituir un organismo completo
    • Todas las células proceden de células preexistentes (Omnis cellula e cellula)
    • Las células son la unidad de origen de todos los seres vivos
    • Las funciones vitales de los organismos ocurren dentro de las células

    Componentes Celulares (Imagen)

    • Membrana Nuclear
    • Lisosomas
    • Vacuolas
    • Centríolos
    • Mitocondrias
    • Membrana
    • Fibras intermedias
    • RER (Retículo Endoplasmático Rugoso)
    • REL (Retículo Endoplasmático Liso)
    • Ribosomas
    • Núcleo
    • Cromatina
    • Poro nuclear
    • Aparato de Golgi
    • Microfilamentos
    • Microtúbulos

    Membrana Plasmática

    • Estructura laminar que delimita la célula
    • Controla el equilibrio entre el medio intracelular y extracelular
    • Se asemeja a las membranas de los organelos eucariotas
    • Formada por una lámina que contiene citosol y otros compartimentos
    • Ofrece protección mecánica
    • Compuesta principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas)
    • Presenta permeabilidad selectiva, controlando el paso de agua, iones y metabolitos
    • Permite el transporte de moléculas a través de endocitosis y exocitosis
    • Tiene un grosor aproximado de 7.5 nanómetros
    • En células procariotas y algunas eucariotas (como plantas y hongos), se encuentra por debajo de una pared celular

    Composición Química de la Membrana Plasmática

    • La composición varía entre células y tejidos
    • Principalmente compuesta de fosfolípidos, unidos no covalentemente a proteínas y glúcidos
    • Las moléculas más numerosas son los lípidos (aproximadamente 50 lípidos por cada proteína)
    • Incluye también glicolípidos

    Lípidos de Membrana

    • El 98% de los lípidos son anfipáticos, con un extremo hidrófilo (afinidad con el agua) y uno hidrofóbico (repelente del agua)
    • Los más abundantes son los fosfoglicéridos (fosfolípidos) y los esfingolípidos
    • También hay glucolípidos y esteroides (colesterol)
    • Estos últimos son menos abundantes en las células procariotas

    Colesterol

    • Representa el 23% de los lípidos de la membrana
    • Es una molécula pequeña y anfipática, con un grupo hidroxilo hacia el exterior de la célula
    • Importante para la fluidez y permeabilidad de la membrana
    • Menos permeable y fluida la membrana con una mayor cantidad de colesterol
    • Forma balsas lipídicas con proteínas

    Proteínas de Membrana

    • Representan entre el 20% y el 70% de la membrana, dependiendo del tipo de célula
    • Responsables de las funciones dinámicas y actividades enzimáticas
    • Se pueden clasificar en integrales (intrínsecas) y periféricas (extrínsecas)
    • Proteínas integrales: Atraviesan la membrana y pueden estar unidas a lípidos o a glúcidos de la membrana; contienen regiones hidrófobas que se insertan en la membrana
    • Proteínas periféricas: No atraviesan la membrana, se encuentran en la superficie interna o externa de la misma y unidas a la membrana por enlaces iónicos

    Glúcidos de Membrana

    • Representan el 8% del peso seco de la membrana
    • Se unen a proteínas (glucoproteínas) o a lípidos (glucolípidos)
    • Forman el glicocálix, una estructura en la superficie externa de la membrana
    • Importantes para el reconocimiento celular y el soporte de la membrana

    Funciones de la Membrana Plasmática

    • Mantener un medio intracelular diferenciado del entorno
    • Actúa como una barrera selectiva gracias a las funciones de transporte activo y pasivo
    • Los esteroides (como el colesterol) regulan las propiedades físico-químicas de la membrana
    • Regula la resistencia y fluidez de la membrana
    • Mantiene el gradiente electroquímico mediante el transporte de iones

    Transporte a través de Membrana

    • Regula el paso de solutos (iones y moléculas pequeñas) a través de la membrana (bicapas lipídicas con proteínas embebidas)
    • La propiedad de selectividad permite el paso de ciertas sustancias pero no de otras
    • Incluye transporte pasivo (difusión simple y facilitada) y activo (transporte primario y secundario)

    Estructura general de la Membrana

    • Se conoce como modelo de mosaico fluido
    • Compuesto por una bicapa lipídica (capa doble de lípidos) con proteínas integrales y periféricas
    • La bicapa lipídica protege el interior de la célula
    • El orden de las moléculas es importante: las cabezas hidrofílicas de los fosfolípidos se enfrentan al líquido extracelular, las colas hidrofóbicas se enfrentan al interior de la célula, formando una barrera entre esos dos medios

    Pared Celular

    • Capa rígida que se encuentra por fuera de la membrana plasmática en bacterias, hongos, algas y plantas
    • Protege la célula y le proporciona rigidez, estructura y soporte, mediando interacciones con el entorno
    • Compuesta de celulosa en plantas
    • Compuesta de peptidoglicano en bacterias

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    Este cuestionario explora las características y funciones de las membranas biológicas, incluyendo el transporte de sustancias a través de ellas. Se abordarán temas como la difusión simple y facilitada, los tipos de lípidos presentes y la Teoría Celular. Prepárate para evaluar tus conocimientos sobre este importante aspecto de la biología celular.

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