permeabilidad de la membrana celular
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El documento analiza la membrana plasmática y su papel en el transporte celular, destacando mecanismos como el transporte pasivo y activo. Se realizaron experimentos para observar la hemólisis de eritrocitos en diversas soluciones, clasificando las respuestas en función de la osmolaridad y tonicidad de las soluciones. Las conclusiones indican que la interacción entre el medio interno y externo de las células determina la hemólisis o la crenación de los eritrocitos, dependiendo de la concentración y naturaleza de los solutos.
permeabilidad de la membrana celular
- 1. Integrantes : Mª José. Valeska F Javiera O. Mª Francisca U.
- 2. Indice Introducción Metodo Resultados Conclusiones Anexo: Hematocrito Referencias
- 3. Introducción Membrana Plasmatica • Es una barrera de permeabilidad entre el citoplasma y el liquido extra celular. • Esta barrera permite el mantenimiento de grandes diferencias de concentración entre estos medios para muchas sustancias.
- 4. Membrana Plasmatica Composición Caracteristicas semipermeable-selectiva, es mas permeables a las sustancias liposolubles que a las hidrosolubles carácter anfipático ( bicapa lipidica ) son dinámicas y fluidas permite el intercambio de gases, moléculas, desechos metabólicos impermeable a iones 1. Bicapa lipidica • Compuesta por fosfolipidos • Parte proteica • Parte glucida
- 5. Membrana Plasmatica Transporte de membrana Transporte Pasivo Transporte Activo A favor del gradiente electro-químico-físico De + a – Sin utilizacion de energia Participación de proteínas intrínsecas de la membrana…”proteínas transportadoras o carrier” En contra del gradiente de concentración-químico y eléctrico Utilizan fuente de energía, por lo que se denomina activo desplazamiento de una sustancia que va de zonas de mayor concentración a zonas de menor concentración por medio de la membrana sin un mediador.
- 6. Membrana plasmatica v/s membrana epitelial Celulas epiteliales “Las células epiteliales están polarizadas con respecto a sus propiedades de transporte; es decir, las propiedades de transporte de la membrana plasmática de un lado de la capa de células epiteliales son diferentes a las del otro lado.”
- 7. Membrana plasmatica v/s membrana epitelial Trans-epitelial Para-epitelial
- 8. Célula de estudio: Eritrocitos Caracteristicas generales: Células sanguineas mas abundantes en en plasma sanguineo Celulas anucleadas Transporta hemoglobina en la sangre circundante Bicóncavos producidos en la medula osea
- 9. Eritrocitos : Membrana Plasmatica
- 10. Conceptos claves Osmolaridad •Hemolisis El Eritrocito está distendido por la acción de una solución hipotónica (hemólisis osmótica). N°de partículas disueltas por litro de solución. Es directamente proporcional a la concentración del soluto. En base al valor de la osmolaridad las soluciones se clasifican en HIPO, ISO u HIPER Tonicidad Se refiere al efecto que tiene un fluido sobre un volumen celular, así hipertónica es una solución con aumento en su concentración de solutos impermeables, hipotónica es una solución con disminución en la concentración de solutos impermeables.
- 11. Osmolaridad v/s tonicidad • la cantidad de partículas, iones presentes en disolución, en función de su concentración • Isoosmotico:la misma cantidad de partículas, iones en disolución que la de otra disolución presente en el interior de un compartimiento o membrana, ante lo cual el flujo de particulas, iones también será cero Osmolaridad • concentración en cantidad de materia • Isotonico : aquella que su concentración (o cantidad de materia por unidad de solvente) será igual a la concentración de la misma sustancia al interior de una membrana o compartimiento Tonicidad
- 12. Serie Tubo Cantidad Solución A 1 --- Detergente (triton-x) B 2 5ml Agua destilada C 3 5ml Glucosa 0,05M Método 4 5ml Glucosa 0,15M 5 5ml Glucosa 0,30M Se necesitan 15 tubos de ensayos rotulados del 1 al 15 A los cuales se les pipetea soluciones segun esta tabla D 6 5ml NaCl 0,05M A cada tubo se 7 le agrego con 5ml un gotario NaCl 3 gotas 0,15M de sangre. 8 5ml NaCl 0,30M Al agregar E las gotas 9 se procedia 5ml a agitar Urea0,05M un poco el tubo y se cronometraba 10 el tiempo 5ml que tardaba Urea en 0,15M hacer HEMOLISIS 11 5ml Urea 0,30M F 12 5ml Etanol 0,30M Se tomaba nota y se fotografiaba los tubos a distintos tiempos 13 5ml Glicerol 0,30M 14 5ml Manitol 0,30M G 15 2,5ml 2,5ml NaCl 0,15M Urea 0,15M
- 13. Resultados TUBO 1 Solucion de detergente (Triton-x), hemolisis completa casi inmediata Inicio Termino de lab DETERGENTE: EXISTE HEMOLISIS. Alteran las propiedades bioquímicas de la membrana, ya que, es solubilizada (rompe los lípidos que conforman la bicapalipidica, produciéndose un rompimiento en la membrana).
- 14. Resultados Tubo 2 Solución agua destilada, Hemolisis completa, a comparacion del primero se demora un poco mas AGUA DESTILADA: EXISTE HEMOLISIS. El agua destilada esta des ionizada, es decir presenta poco o casi nada de iones, por ende, la mayor concentración de soluto esta en el eritrocito.
- 15. Resultados Tubo 3 Solución Glucosa a 0.05M, Realiza Hemolisis completa se demora mas que la anterior GLUCOSA 0,05M: EXISTE HEMOLISIS Esta molécula es liposoluble, y la concentración de de soluto es mayor al interior del eritrocito, por eso el agua ingresa.
- 16. Resultados Tubo 4 Solución Glucosa 0,15M, Hemolisis no completa, turbio mayormente hacia abajo. GLUCOSA 0,15 M: PARCIALMENTE HEMOLISIS
- 17. Resultados Tubo5 Solución glucosa 0,30M, hemolisis incompleta, es mas turbia que la anterior. GLUCOSA 0,30 M: PARCIALMENTE HEMOLISIS. La membrana plasmática se caracteriza por una semi- permeabilidad, por lo tanto, depende del tamaño de la molécula; la glucosa que es de gran tamaño necesitan un transportador especifico por lo tanto no difunden con facilidad.
- 18. Resultados Tubo 6 Solución NaCl 0,05M, hemolisis completa , en un principio es un poco turbio, pero una vez esta producida queda muy traslucida. NaCl 0,05M: EXISTE HEMOLISIS Cuando los eritrocitos se encuentran en una solución de NaCl menor a 300 mosmL (medio hipotónico) se produce una hemolisis
- 19. Resultados Tubo 7 Solución NaCl 0,15M, hemolisis incompleta es opaca aunque un poco mas traslusida que otras NaCl 0,15M: PARCIALMENTE HEMOLISIS Cuando la solución es igual a 300 osm/L la célula se encontrara en equilibrio y no presentara ningún cambio en su
- 20. Resultados Tubo 8 Solución NaCl 0,30 M, no se produce Hemolisis, es turbia aopca y muy concentrada. NaCl 0,30 M: PARCIALMENTE HEMOLISIS Al estar en una solución con gran cantidad de soluto, tiende a liberar agua, por lo que se contrae y pierde agua liberándola hacia la solución. La destrucción de la célula es por deshidratación (crenación)
- 21. Resultados Tubo 9 Solución urea 0,05M, no hay hemolisis, es semejante a la anterior pero mas brillante.
- 22. Resultados Tubo 10 Solución urea 0,15M , no produce hemolisis, es semejante ha la anterior pero mas clara y brillante.
- 23. Resultados Tubo 11 Solución urea 0,30M, no tiene hemolisis, es bastante semejante a el tubo anterior.
- 24. Resultados Tubo 12 Solución Etanol 0,30M, presenta hemolisis, semejante ha la hemolisis de el tubo 3.
- 25. Resultados Tubo 13 Solución Glicerol 0,30M, produce hemolisis como la anterior, pero mas opaca.
- 26. Resultados Tubo 14 Solución Manitol 0,30M, no produce hemolisis, es muy turbia y opaca.
- 27. Resultados Tubo 15 Solución urea y NaCl 0,30M, no produce hemolisis, es muy concentrado ybrilla mas.
- 28. Resultados Tubo Cantidad Solución Tiempo hemolisis Clasificación osmalaridad Clasificación tonicidad 1 --- Detergente (triton-x) 3s Hipoosmotica hipotonica Serie A En la serie A se concluyó que ha ocurrido hemolisis rápidamente en el detergente, debido a que el detergente en el agua tiende a formar micelas, y cuando se pone en contacto con la membrana se asocian con ella insertando sus porciones no polares; esta unión rompe las interacciones hidrofóbicas existentes entre las proteínas y lípidos, destruyendo la bícapa lipídica.
- 29. Resultados Serie B Tubo Cantidad Solución Tiempo de hemolisis Clasificación de osmolaridad Clasificación de tonicidad 2 5ml Agua destilada 90 s hipoosmotica hipotonica En la serie B se concluyó que la hemólisis ocurrió en el agua destilada, aun que en un tiempo más prolongado que el anterior, debido a que la concentración de solutos es mayor en el interior de la célula, esto hace que la membrana sea permeable al agua, la que tendrá la característica de ser hipotónica frente a los eritrocitos. Por lo que el paso de la misma, provocó que los eritrocitos se expandieran, diluyendo la concentración de soluto que tenían en su interior.
- 30. Resultados Serie C Tubo Cantidad Solución Tiempo hemolisis Clasificación osmolaridad Clasificación tonicidad 3 5ml Glucosa 0,05M 30s Hipoosmitica Hipotonica 4 5ml Glucosa0,15M - Hiposmotica hipotonica 5 5ml Glucosa 0,30M - Isotonica En la serie C se concluyó que debido a que la glucosa al no ionizarse y ser una molécula muy grande, es una solución más lenta en producir hemólisis. Por lo tanto, mientras menos moles de glucosa sean, puede ocurrir hemolisis y está ser menos lenta, como es el caso de las soluciones de 0,05 M y 0.15 M de glucosa, que al ser hipo osmóticas, logran reventar la membrana del eritrocito, provocando hemólisis, en cambio la solución de 0.30 M de glucosa al ser iso osmótica, no logra provocar hemólisis completa.
- 31. Resultados Serie D Tubo Cantidad Solución Tiempo de hemolisis Clasificación osmalaridad Clasificación tonicidad 6 5ml NaCl 0,05M 150s Hipoosmatica Hipotonica 7 5ml Na Cl 0,15M - Hiperosmotica Hipertonico 8 5ml NaCl 0,03M - Hiperosmotica Hipertonico En la serie D se concluyó que en los eritrocitos, frente a concentraciones relativamente altas de sal, NaCl, no ocurre hemólisis, si no que ocurre lo que se conoce como crenación, pero de todas formas puede ocurrir hemólisis en presencia de soluciones hipo osmóticas de NaCl, pero en este caso, al igual que en la glucosa, el tiempo de hemólisis es muy largo y por lo tanto, no siempre ocurre. En el caso de la solución de NaCl con 0.05 M al ser hipo osmótica, ocurre hemólisis. En cambio en la solución de 0.15 M al ser iso osmótica, ocurre hemólisis incompleta o parcialmente y en la última solución de 0.30 M al ser híper osmótica ocurre la crenación, en donde al estar en esta solución con gran cantidad de soluto, tiende a liberar su agua, por lo que la célula se deshidrata y se seca.
- 32. Resultados Serie E Tubo Cantidad Solución Tiempo de Hemolisis Clasificación osmolaridad Clasificación tonicidad 9 5ml Urea 0,05M - Hipoosmotica Hipotonica 10 5ml Urea 0,15M - Hipoosmotica Hipotonica 11 5ml Urea 0,30M - Isoosmotica Isotonica En la serie E se concluyó que la urea es un soluto penetrante, ya que debido a que es una sustancia isotónica no podría ingresar al interior de la célula del eritrocito, pero lo hace. La urea difunde al interior del eritrocito, y ya que el ingreso de esta no puede compensarse con una salida equivalente de solutos intracelulares, se produce entonces un aumento en la osmolaridad intracelular que provoca el influjo de agua. Por lo tanto, dado que la concentración de urea dentro del eritrocito normalmente es muy baja, las células no podrán compensar el gradiente osmótico resultante, lo que finalmente producirá hemólisis
- 33. Resultados Serie F Tubo Cantidad Solución Tiempo de hemolisis Clasificación osmolaridad Clasificación tonicidad 12 5ml Etanol 20s Isoosmotico Hipotonico 13 5ml Glicerol - Isoosmotico Hipotonico 14 5ml Manitol - Isoosmotico Hipotonico En la serie F se concluyó que solo en el etanol se produce hemólisis, debido a que la parte no polar de las membranas se disuelven en etanol, en cambio el glicerol al ser iso osmótica, no pasa nada y el manitol al ser híper osmotica, no ocurre hemólisis, se produce la crenación del eritrocito.
- 34. Resultados Tubo Cantidad Solución Tiempo de Hemolisis Clasificación osmolaridad Clasificación tonicidad 15 2,5ml 2,5ml Urea 0,15M NaCl 0,15M - Hiperosmotico Hipotonico Serie G En la serie G se concluyó que la mezcla de NaCl y Urea no producen hemólisis al ser híper osmótica, por lo que ocurre la crenación, y la célula se deshidrata y se seca.
- 35. Conclusión Todo ser pluricelular cumple un rol dinámico, ya que, su medio interno se encuentra interaccionando con el medio exterior, pero en lo mas intimo encontramos a la célula, la cual esta cubierta por una membrana, como por ejemplo el eritrocito con una membrana semipermeable y además bicapalipidica; ósea con sectores hidrofobicos e hidrofilicos, esto hace que ciertos solutos con propiedades particulares como: Carga, temperatura, liposolubilidad, polaridad y el tamaño. A base de esto se utilizan diferentes mecanismos de transportes y según su afinidad con la membrana su difusión será rápida, lenta o nula. Como parámetro final se demuestra que a diferencia de las soluciones individuales, la serie G no produjo hemólisis, debido que la concentración de ambos medios esta equilibrada, en cambio en las otras soluciones la particularidad del soluto produjo la hemolisis o crenación.
- 36. Anexo : HEMATOCRITO Porcentaje de volumen que ocupan los glóbulos rojos en la sangre. Esta medición depende del número de glóbulos rojos y de su tamaño. La osmolaridad sanguínea humana varía entre los (280 y 300 Osm/L)=( 0,28 -0,30)
- 37. REFERENCIAS Verificado en los siguientes libros: -“Fisiología”. Berne and Levy. -“Biología”. Neil A. Campbell,Jane B. Reece. -“Cultivo de Células Animales Y Humanas. Aplicaciones en Medicina Regenerativa”. Pablo E. Gil- Loyzaga,Prof. P. Gil-Loyzaga