La Célula para Alumnos 2 PDF

Las células como unidades funcionales Componentes celulares, sus moléculas y sus funciones La Célula Del latín cellula, diminutivo cella (celda) Entidad de menor tamaño que puede considerarse un ser vivo Unidad morfológica y funcional de todo ser vivo Protoplasma: Agua: 70-85%. Iones: K,...

Las células como unidades funcionales Componentes celulares, sus moléculas y sus funciones La Célula Del latín cellula, diminutivo cella (celda) Entidad de menor tamaño que puede considerarse un ser vivo Unidad morfológica y funcional de todo ser vivo Protoplasma: Agua: 70-85%. Iones: K, Mg, P, SO4, HCO3. Proteínas: 10-20%. Lípidos: 2%. Carbohidratos: 1%. Propiedades fisiológicas: Irritabilidad Metabolismo Reproducción Membrana celular Comunicación celular e integración celular Homeostasis Aparato circulatorio: Transporte en el líquido extracelular a través de la sangre y los capilares. Permitiendo el flujo de líquido: Sangre  L. intersticial  Células Y viceversa Transporte de membrana Transporte de membrana Transporte de membrana Difusión simple Características de los canales: Permeabilidad selectiva: Consecuencia de su diámetro, forma y las cargas eléctricas. Su abren o cierran dependiendo de: Activación por el voltaje Activación química Difusión facilitada Ocurre en 2 pasos: 1. La molécula se une a un receptor específico en un canal ciego 2. Un cambio estructural abre el canal del lado opuesto. Difusión facilitada Ocurre en 2 pasos: 1. La molécula se une a un receptor específico en un canal ciego 2. Un cambio estructural abre el canal del lado opuesto. Factores que influyen en la velocidad de difusión Diferencia de concentración. Potencial eléctrico. Diferencia de presión. *Presión: suma de todas las fuerzas de las diferentes moléculas que chocan con una superficie Factores que influyen en la velocidad de difusión Diferencia de concentración. Potencial eléctrico. Diferencia de presión. *Presión: suma de todas las fuerzas de las diferentes moléculas que chocan con una superficie Ósmosis Ósmosis Introducción a los Cálculos Esotéricos El número de Avogadro: 602,200,000,000,000,000,0 00,000 602,200 billones Amadeo Avogadro (1776- 602.2 trillones. 1856) Físico y químico italiano.  Peso molecular Glucosa: C₆H₁₂O₆ Carbono (C): 6 átomos Hidrógeno (H): 12 átomos Oxígeno (O): 6 átomos C: 6 x 12.01 = 72.06 12.01 1.00 16.00 H: 12 x1 = 12 O: 6 x 16 = 96 C₆H₁₂O₆ = 180.06 g/mol Necesitamos 180.06 gramos de azúcar para tener 602.2 trillones de partículas de azúcar. Conociendo el peso molecular podemos calcular los moles en diferentes cantidades de la sustancia: Glucosa: C₆H₁₂O₆ = 180.06 g/mol ¿Cuántos moles de glucosa hay en 100g? Osmolalidad y Osmolaridad Concentración de partículas osmóticamente activas en… Osmolalidad: Osmolaridad: un kilogramo de solvente. un litro de solución. Se expresa: osmol/kg Se expresa: osmol/L Útil cuando se requiere medir Utilizada en la práctica clínica la concentración en función del para describir la peso del solvente, como concentración de solutos en fluidos corporales. líquidos biológicos.  Índice de disociación: 1L de agua pesa 1kg número de partículas en que se Densidad del Agua = 1 disocia un soluto en solución. Glucosa: C₆H₁₂O₆ = 180.06 g/mol ¿Cuál es la osmolalidad de 100g de glucosa en un kilo de agua? Glucosa: C₆H₁₂O₆ = 180.06 g/mol ¿Cuál es la osmolaridad de 100g de glucosa en 1 litro de solución glucosada al 10%? Ejercicio 1: Cloruro de sodio (NaCl): Se disocia en 1 ion de sodio (Na⁺) y 1 ion de cloruro (Cl⁻). Sodio: 22.99 Cloro: 35.45 Peso molecular: Índice de disociación: Moles: Osmolaridad: Osmolalidad: Ejercicio 2: Ácido sulfúrico (H₂SO₄): Puede disociarse en 2 iones de hidrógeno (H⁺) y 1 ion de sulfato (SO₄²⁻). Oxígeno: 16.00 Fósforo: 30.97 Sodio: 22.99 Peso molecular: Índice de disociación: Moles: Osmolaridad: Osmolalidad: Ejercicio 3: Fosfato de sodio (Na₃PO₄): Se disocia en 3 iones de sodio (Na⁺) y 1 ion de fosfato (PO₄³⁻). Oxígeno: 16.00 g/mol: Fósforo: 30.97 g/mol: Sodio: 22.99 g/mol: Peso molecular: Índice de disociación: Moles: Osmolaridad: Osmolalidad: Osmolalidad y presión osmótica 1/1000 osmol = 1 mili osmol (mosm) Osmolalidad de los líquidos extra e intracelular: 300 mosm/kg A 37 C: 1 osm/kg  19,300 mmHg. 1 mosm/kg 19.33 mmHg. 19.33 x 300 = 5,790 (x 0.93 = 5,500) Transporte activo Transporte activo: Desplaza una sustancia contra un gradiente electroquímico. Se divide en dos tipos, según la fuente de energía utilizada: Transporte activo primario: La energía se obtiene del ATP Transporte activo secundario: La energía procede de las diferencias de concentración iónica. Transporte activo primario La bomba Na+/K+: Mecanismo de transporte activo más estudiado. Estructura: 3 receptores internos para Na 2 receptores externos para K ATPasa en el interior. Transporte activo primario La bomba Na+/K+: Mete Na y Saca K Presente en todas las células Mantiene las diferencias de concentración de Na y K Establece el potencial eléctrico negativo intracelular. Controla el volumen intracelular. Transporte activo primario La bomba Na+/K+: Mete Na y Saca K Presente en todas las células Mantiene las diferencias de concentración de Na y K Establece el potencial eléctrico negativo intracelular. Controla el volumen intracelular. Transporte activo secundario Cotransporte: Una proteína transportadora arrastrar sustancias al interior de la membrana usando la energía de la difusión de Na. Transporte activo secundario Contratransporte: El Na y la sustancia contra transportada se mueven hacia lados opuestos: Na siempre hacia el interior Transporte activo a través de capas celulares Mecanismo básico de transporte a través de una lámina celular: 1)Transporte activo a través de la membrana del polo luminal. 2)Difusión simple o facilitada a través del polo opuesto de la célula. Transporte activo a través de capas celulares Mecanismo básico de transporte a través de una lámina celular: 1)Transporte activo a través de la membrana del polo luminal. 2)Difusión simple o facilitada a través del polo opuesto de la célula. Equilibrio iónico y potencial de membrana Ecuación de Nernst Determina el potencial eléctrico necesario (potencial de Nernst) para contrarrestar la difusión hacia el exterior por el gradiente de concentración de un ion. Z es la carga eléctrica del ion (ej., +1 para K+). El signo del potencial: Positivo (+): si el ion negativo. Negativo (–): si el ion es positivo Recuerda Z es la carga eléctrica del ion Recuerda Z es la carga eléctrica del ion Ecuación de Goldman-Hodgkin- Katz El potencial depende de: 1) la polaridad de cada ion 2)P: la permeabilidad de la membrana a cada ion 3)C: las concentraciones de los iones en el interior (i) y exterior (o) Ecuación de Goldman-Hodgkin- Katz Implicaciones de la ecuación de Goldman: Na, K, Cl: iones más importantes en la generación de potenciales Su importancia = la permeabilidad de la membrana para ese ion Ecuación de Goldman-Hodgkin- Katz Concentración: Permeabilidad de los canales ion (+): Int > ext  durante la transmisión de un electronegatividad int. impulso nervioso: Na y K experimenta cambios ion (-): Ext > int  electronegatividad int. rápidos Cl no se modifica mucho Potencial de membrana en reposo de las neuronas Depende de: Potencial de difusión de potasio. Potencial de difusión de sodio Permeabilidad de la membrana Naturaleza electrógena de la bomba sodio-potasio (Na+- K+). Potencial de acción: Responsables de la transmisión de señales neuronales Cambios rápidos del potencial de membrana que se extienden rápidamente a lo largo de la fibra nerviosa. Inicia con un cambio súbito del potencial de reposo a un potencial (+) Termina con un regreso casi igual de rápido a el potencial (-) Fases del potencial de acción Fase de reposo: negativo Fase de despolarización: ingreso súbito de Na  potencial (+). Fase de repolarización: el egreso rápido de K restablece el potencial (-). La bomba Na+ -K+ reestablece la permeabilidad en reposo de la membrana y los gradientes de ambos iones. No puede producirse un nuevo potencial de acción cuando la membrana aún está despolarizada por el potencial previo. La inactivación no es lo mismo que cerrarse. La inactivación de los canales dura hasta que se reestablezca el potencial de membrana en reposo. Período refractario absoluto. Período refratário relativo.