Preparación práctica 5: Permeabilidad de la membrana

Laboratorio de Biología Celular

Preparación práctica 5: Permeabilidad de la

membrana

Elaborada por: Katerin Valencia Posada y Astrid

Eliana Cuartas Cuartas

Reactivos Equipos

Cloroformo Tubos de ensayo 8 por mesa

Alcohol absoluto Pipetas pasteur

Acetona

Beakers para calentar agua o baño

maría

Tritón Cuchillo

SDS - Dodecilsulfato sódico

Detergente comercial blanco

Solución Concentración Cantidad Preparación

SDS -

Dodecilsulfato

sódico

20%

100ml

Pesar 20g de SDS en una campana de

extracción debido a que puede ser

irritante. Luego llevar a 100ml con agua

destilada

Alcohol

absoluto

puro 50ml

No se hace ninguna dilución

Acetona puro 50ml No se hace ninguna dilución

Tritón

20% 50ml Se diluyen 10ml de Tritón en 50ml de

agua destilada

Detergente

comercial

20% 30ml Se diluye 10g de detergente en 50ml de

agua destilada.

Glicerol

20% 50ml Se diluyen 10ml de glicerol en 50ml de

agua destilada.

Observaciones

1. No se utiliza benceno en esta práctica ya que es reemplazado por el cloroformo

2. Al inicio de la práctica se cortan algunos trozos de remolacha se lavan y se meten al

congelador.

Materiales que deben traer los estudiantes

1. Los estudiantes deben traer una remolacha por grupo

PRACTICA No.5 PERMEABILIDAD DE LA MEMBRANA CELULAR:

ACCIÓN DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS Y DE LA TEMPERATURA,

SOBRE SU ESTRUCTURA

INTRODUCCIÓN

La bicapa lipídica tiene un papel fisicoquímico dual, pues sirve por una parte como un

solvente de las proteínas de la membrana y por otra actúa como una barrera a la

permeabilidad. Mientras que las moléculas hidrofóbicas, que son solubles en lípidos (como

el etanol) pueden pasar fácilmente la membrana, moléculas pequeñas como el oxígeno (O2),

dióxido de carbono (CO2), Nitrógeno (N2), pueden difundir entre los fosfolípidos de

membrana, pero moléculas hidrofílicas pequeñas como agua, nutrientes como la glucosa e

iones como Na+, K+, protones H+) no pueden pasar directamente a través de los fosfolípidos

de la membrana plasmática. Estos compuestos deben pasar a través de proteínas de

transporte específico situadas en la membrana.

Figura 1. Permeabilidad selectiva de sustancias a través de la membrana celular

De esta manera, la membrana celular es la estructura por donde pasan selectivamente al

interior o exterior de la célula las sustancias ionizadas o no, este pasaje suele hacerse a veces,

porque las sustancias ser disuelven en la membrana o también como parte de su fisiología

que regula el pasaje de dichas sustancias. El equilibrio entre la impermeabilidad a iones y

moléculas como azúcares, y la permeabilidad al agua, es el responsable de la turgencia de la

célula.

En la actualidad, no se ha podido comprender exactamente el mecanismo que controla la

permeabilidad de la membrana celular. Se ha observado que la permeabilidad tiende a

aumentar con la temperatura, pero el hecho de que las diferencias observadas a distintas

temperaturas no son proporcionales a los aumentos de temperatura, parece indicar que entre

0 y 30 °C no se producen cambios estructurales en las membranas, además no todas las

sustancias siguen esa norma. Se supone por lo tanto, que el aumento de la permeabilidad se

debería solo al aumento de la velocidad del movimiento de iones y moléculas que acelerarían

el pasaje a través de la membrana.

Cambios de temperatura

A temperatura fisiológica o corporal, las células logran su mejor funcionamiento. Con un

ascenso de las temperaturas, tanto la membrana celular como las proteínas pueden verse

afectadas. Las colas de ácidos grasos de la bicapa fosfolípida pueden "derretirse" a altas

temperaturas, lo que significa que se vuelven más fluidas, posibilitando un mayor

movimiento. Esto modifica la permeabilidad de la célula, lo que puede permitir el ingreso de

moléculas que no deberían ingresar y, por ello, dañar a la célula.

La transmembrana o las proteínas periféricas pueden también verse dañadas por las altas

temperaturas, que causan una desnaturalización de las proteínas o su desmembramiento.

También, pueden producir una aceleración de las reacciones que suceden en el seno de la

célula, lo que en algún punto podría ser aceptable, hasta que la temperatura se vuelva

demasiado alta, momento en el cual se produce la destrucción de la proteína, las reacciones

y las células.

Un descenso en la temperatura también provoca un efecto en las membranas celulares y las

células. Las colas de ácidos grasos presentes en los fosfolípidos se tornan más rígidas cuando

se exponen a temperaturas frías. Esto afecta la fluidez, la permeabilidad y la capacidad de

supervivencia de las células. Cuando las células pierden fluidez, quedan imposibilitadas de

moverse y de crecer. El descenso de la permeabilidad implica que moléculas vitales no

puedan ingresar a las células. Además, las temperaturas más frías pueden provocar una

disminución o el freno de las reacciones celulares.

Otros factores que influyen en la fluidez de membrana

Colesterol.- En cierta medida, aumenta la rigidez de la membrana, ya que los anillos rígidos

interactúan con las cadenas hidrocarbonadas de los lípidos, inmovilizándolas parcialmente.

Además agrega orden a la bicapa, dejando zonas más rígidas y otras zonas más flexibles que

interactúan con las cadenas de carbono de los fosfolípidos. Así es como el colesterol tiende

a hacer menos fluidos a los lípidos. Sin embargo, cuando se encuentran en altas

concentraciones, como ocurre en la mayoría de las células eucariotas, previene el

congelamiento, ya que evita que las cadenas carbonadas se ajusten y se "empaqueten" y

vuelvan más rígidas a la membrana. Así es como, a baja temperatura esta disminución del

empaquetamiento puede determinar que las membranas no se congelen.

Los fosfolípidos.- forman una bicapa lipídica debido a su carácter anfipático, es decir por

tener

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