Asignatura: Biología
Presenta: Sandra Johanna Lozano cabrera Cód. 569865
Docente: Giscard Dolmark Diaz Herrera
Pitalito, Huila Colombia
21 de Febrero de 2017
Asignatura: Biología
Taller membrana celular
Presenta: Sandra Johanna Lozano Cód. 569865 Jesús Yolima silva Cód. 279437 Merly Yaneth Cuellar muñoz Cód. 570028
Docente: Giscard Dolmark Diaz Herrera
Pitalito, Huila Colombia
14 de Febrero de 2017
1. Analiza la siguiente pregunta: Concentración Concentración en el exterior en el interior celular celular
Requerimiento de energía
Tipo de transporte
conoATP Agua
Mayor
Menor
Bicapadelipidos
Mayor
Menor
Proleína de membrana Proleína de
Cualquiera Cualquiera Aminoácido diferente de 0 Menor s
Na*
Urea Glucosa
Mayor
Menor
Cualquiera diferente de 0
Cualquiera
No No Si
Difusión simple Difusión facilitada Transporte activo
membrana Bicapgdelipito Proteína de membrana Proteína de membrana
No
Difusión simple
No
Difusión facilitada
Si
Transporte activo
r
La membrana celular tiene la capacidad de seleccionar qué sustancias entran y salen de la célula a través de diferentes mecanismos. En la siguiente tabla se resumen las condiciones necesarias para que algunas sustancias entren a la célula. A. Identifica las sustancias que pretenden ingresar a la célula y escribe en frente de cada una de ellas si requiere gasto de Energía. B. Por qué crees que la concentración de agua debe ser menor al interior celular para poder ingresar sustancias? C. Por qué algunos iones como el Na(+) debe usar proteínas transportadoras para poder ingresar a la célula? D. Por qué el ión yodo (I -) debe utilizar el transporte activo para ingresar a la célula?
RTA. La glucosa no requiere gasto de energía ATP (Na+) SODIO se requiere gasto de energía ATP I+ (yodo) si requiere gasto de energía ATP
B. Por qué crees que la concentración de agua debe ser menor al interior celular para poder ingresar sustancias? Rta. Porque si la concentración de H2O al interior de la la célula fuese mayor no podría mantener un equilibrio en su medio interno puesto que su función es selectiva C. Por qué algunos iones como el Na(+) debe usar proteínas transportadoras para poder ingresar a la célula? Rta. Los iones de Na (sodio) necesitan de proteínas de trasporte , las cuales forman canal iónico en otros caso las proteínas de la membrana necesitan invertir la energía ATP para forzar el paso de ion de un lado al otro de la membrana en ese caso forma una bomba de iones.
D. Por qué el ion yodo (I -) debe utilizar el transporte activo para ingresar a la célula? El trasporte activo requiere un gasto de energía para trasportar la molécula de un lado a otro de la membrana, pero el trasporte es el único moléculas contra un gradiente de concentración al igual que la difusión facilitada el trasporte activo esta limitado por el número de proteínas trasportadoras presentes.
2. A partir del análisis de la pregunta anterior: El 2-4 dinitrofenol inhibe el funcionamiento de las mitocondrias. Si se aplica en las células, después de un tiempo algunas sustancias dejaran de entrar, escoge cuál de ellas. Justifica tu respuesta _______agua y urea _______Glucosa, aminoácidos, agua y úrea _______Glucosa, aminoácidos, Na+ y I _______Na+ y I – Justifica tu Respuesta usando un esquema RTA: _______Glucosa, aminoácidos, Na+ y I – El 2,4 Dinitrofenol inhibe el funciomaniento de las Mitocondrias (se anula la Respiración celular aerobia y las 2 vias metabólicas que se realizan dentro de las mitocondrias, el Ciclo de Krebs y la Cadena Oxidativa) desacoplando la Fosforilación Oxidativa (formació de ATP). Por ende, si se aplica este inhibidor a la célula se observará en un tiempo determinado que: D- Na+ I-(Iones inorgánicos), ya que los mismos se incorporan por la membrana plasmática mediante Transporte Activo en donde hay participación de las proteínas Transportadoras pero con gasto de ATP celular. Al no producirse el ATP necesario en las Mitocondrias la función de Transporte Activo se ve inhibida, no asi de la Glucosa, Aminoácidos que ingresan por Difusión Facilitada(Transporte Pasivo sin requerimiento de ATP Mitocondrial), lo mismo que el H2O que ingresa por Ósmosis(Transporte Pasivo).
El ciclo de Krebs (ciclo del ácido cítrico o ciclo de los ácidos tricarboxílicos)1 2
es una ruta metabólica, es decir, una sucesión de reacciones químicas, que forma parte de la respiración celular en todas las célulasaeróbicas, donde es liberada energía almacenada a través de la oxidación del acetil-CoA derivado de carbohidratos, grasas y proteínas en dióxido de carbono y energía química en forma de trifosfato de adenosina (ATP). En células eucariotas se realiza en la
matriz mitocondrial. En las procariotas, el ciclo de Krebs se realiza en el citoplasma. Además, el ciclo proporciona precursores de ciertos aminoácidos, así como el agente reductor NADH que se utiliza en numerosas reacciones bioquímicas. Su importancia central para muchas vías bioquímicas sugiere que fue uno de los primeros componentes establecidos del metabolismo celular y señala un origen abiogénico.3 4 En organismos aeróbicos, el ciclo de Krebs es parte de la vía catabólica que realiza la oxidación de glúcidos, ácidos grasos y aminoácidos hasta producir CO2, liberando energía en forma utilizable: poder reductor y GTP (en algunos microorganismos se producen ATP).
3. ___V___ingreso de las dos sustancias con gasto de ATP ____V__ingreso de Na+ con gasto de ATP y salida de I- a través de difusión facilitada ____F__ingreso de las dos sustancias sin gasto de ATP JUATIFICACION DE LA RTA: ____V__ingreso de Na+ con gasto de ATP y salida de I- a través de difusión facilitada : como hay mas Na en el exterior que en el interior, existe un gradiente de concentración. así que el Na entrara por transporte pasivo por lo que no se requerirá ATP. como el I esta en mayor concentración adentro que afuera, el gradiente va en sentido contrario, asi que el I intenta salir de la células. para que puede entrar mas I se debe utilizar el transporte activo y habrá gasto de ATP
4. A) Cómo funciona el paso de sustancias a través de la bicapa de lípidos y a través de las proteínas de membrana? RTA: La bicapa lipídica de la membrana actúa como una barrera que separa dos medios acuosos, el medio donde vive la célula y el medio interno celular. Las células requieren nutrientes del exterior y deben eliminar sustancias de desecho procedentes del metabolismo y mantener su medio interno estable. La membrana presenta una permeabilidad selectiva, ya que permite el paso de pequeñas moléculas, siempre que sean lipófilas, pero regula el paso de moléculas no lipófilas. Entonces, la mayor parte de los iones y moléculas solubles en agua son incapaces de cruzar de forma espontánea esta barrera, y precisan de la concurrencia de proteínas portadoras especiales o de canales proteicos. De este modo la célula mantiene concentraciones de iones y moléculas pequeñas distintas de las imperantes en el medio externo.
B) Según las gráficas de Conc./seg Vs Conc. Exterior, (parte central de la gráfica), cual mecanismo es más rápido y por qué? RTA: EL DE LA PARTE SUPERIOR. La difusión es siempre a favor de un gradiente de concentración. Esto limita la máxima concentración posible en el interior de la célula (o en el exterior si se trata de un producto de desecho).La efectividad de la difusión está limitada por la velocidad de difusión de la molécula. Por lo tanto si bien la difusión es un mecanismo de transporte suficientemente efectivo para algunas moléculas (por ejemplo el agua),
C) Se puede evidenciar en alguno de los dos procesos algún gasto energético? RTA: Transporte activo :cuando la célula utiliza ATP como fuente de energía para hacer atravesar la membrana a una sustancia en particular. D) Como se llaman las sustancias que se diluyen en los lípidos y que ejemplos podrías citar? RTA:
Una definición práctica de lípidos: formaciones moleculares que sirven como reserva de energía y son la base de las estructuras bióticas Los lípidos se distinguen de otros tipos de compuestos orgánicos porque no son solubles en agua (hidrosolubles) sino en disolventes orgánicos (alcohol, éter).
Incialmente dijimos que son un grupo de sustancias muy heterogéneas pero debemos agregar que sólo tienen en común estas dos características: 1. Son insolubles en agua 2. Son solubles en disolventes orgánicos, como éter, cloroformo, benceno, etc.
5. La gráfica del transporte mediado por proteínas muestra el límite en la cantidad de moléculas no solubles en lípidos que entran a la célula por segundo, una consecuencia de este comportamiento se le puede atribuir a: RTA: la disponibilidad de las proteínas de transporte Puesto que son pocas las moléculas que son capaces de difundir a través de una membrana lipídica, la mayoría de los procesos de transporte involucran a proteínas de transporte. Se trata de proteínas transmembrana Las proteínas intervienen de diversas formas en el transporte: actúan tanto como bombas impulsadas por ATP, esto es, por energía metabólica, o como canales de difusión facilitada.
6. La penicilina es uno de los antibióticos más ampliamente utilizados. Su acción específica consiste en evitar la formación de la red de peptidoglucano, un compuesto químico esencial en la estructura de las paredes celulares de muchos organismos. La razón más probable por la cual la penicilina no afecta las células de los mamíferos es porque éstas.
RTA: B. no poseen pared celular. JUSTIFICACION Los mamíferos los cuales poseen células eucariotas que solo tienen membrana celular a diferencia de las plantas y bacterias que aparte de tener membrana celular poseen una fuerte pared celular que utilizan como medio de protección contra el exterior. a penicilina actúa contra la pared celular bacteriana, causando la muerte del microorganismo.