PRINCIPADO DE ASTURIAS / SEPTIEMBRE 02. LOGSE / BIOLOGIA / CELULA Y SUS COMPONENTES. METABOLISMO CELULAR / BLOQUE 4 / EJERCICIO 4 Bloque 4 a) La figura representa esquemáticamente un fragmento de membrana plasmática. Indique las características moleculares de los elementos señalados 1 a 3. b) Indique dos diferencias entre transporte activo y difusión simple. c) Si se colocan células sanguíneas en una solución de concentración salina mucho más baja que el suero fisiológico, se rompen sus membranas plasmáticas. Explique brevemente por qué se produce este fenómeno. Solución: a) Las biomoléculas señaladas mediante números en los esquemas son las siguientes: 1. Fosfolípidos. 2. Proteínas. 3. Glúcidos. Los fosfolípidos son lípidos saponificables químicamente compuestos por una molécula de glicerina esterificada en el carbono 3 con un grupo fosfato (glicerol-3-fosfato) y en los carbonos 1 y 2 por sendos ácidos grasos. El grupo fosfato está unido mediante enlace éster a un sustituyente polar que puede ser un aminoalcohol (este es el caso del ejemplo, la colina) o un polialcohol. Los fosfolípidos son moléculas anfipáticas, es decir, poseen una región polar hidrofílica constituida por el grupo fosfato y los sustituyentes polares unidos a él, y otra región apolar hidrofóbica formada por los ácidos grasos que se esterifican con la glicerina. El carácter anfipático de los fosfolípidos los hace especialmente idóneos para formar parte de la estructura de las membranas celulares. Las proteínas (del griego proteios, primario) son las macromoléculas más abundantes de las células, están presentes en todas ellas y en todas las partes de las mismas. Son mo léculas compuestas por carbono (C), nitrógeno (N), oxígeno (O), hidrógeno (H) y en algunos casos, azufre (S). Están constituidas por subunidades monoméricas relativamente sencillas, los aminoácidos, cuya conjugación proporciona la clave para que existan miles de proteínas diferentes. Los aminoácidos están unidos entre sí covalentemente mediante enlaces peptídicos, constituyendo largas cadenas de elevado peso molecular. www.profes.net es un servicio gratuito de Ediciones SM PRINCIPADO DE ASTURIAS / SEPTIEMBRE 02. LOGSE / BIOLOGIA / CELULA Y SUS COMPONENTES. METABOLISMO CELULAR / BLOQUE 4 / EJERCICIO 4 Los glúcidos, también denominados hidratos de carbono, son biomoléculas constituidas por átomos de C, H y O en la proporción que indica la fórmula empírica Cn H2nOn . Pueden contener excepcionalmente átomos de otros elementos, como nitrógeno, azufre o fósforo. Químicamente, los son polihidroxialdehídos y polihidroxicetonas y, por tanto, pueden considerarse como sustancias resultantes de sustituir uno de los grupos funcionales de un polialcohol por un grupo funcional aldehídico o cetónico. Los más complejos contienen además otros grupos funcionales orgánicos. b) Las dos diferencias más importantes entre la difusión simple y el transporte activo son las siguientes: la difusión simple es un proceso de transporte pasivo que se realiza a favor de gradiente de carga o concentración y no requiere aporte de energía. Por el contrario, el transporte activo es un mecanismo que permite, mediante moléculas transportadoras, el paso de sustancias a través de las membranas celulares en contra de gradiente electroquímico, por lo que es un proceso que requiere aporte energético que procede de la desfosforilación del ATP. c) La ósmosis es un fenómeno en el que se produce el paso o difusión de un disolvente a través de una membrana semipermeable (permite el paso de disolvente pero no de solutos) desde la disolución más diluida a la más concentrada. Los medios acuosos separados por una membrana semipermeable pueden tener diferentes concentraciones, y se denominan: - Hipertónicos a los que poseen una elevada concentración de solutos con respecto a otros en los que la concentración es inferior. - Hipotónicos a los que contienen una concentración de solutos baja con respecto a otros que la poseen superior. Cuando el medio externo celular es hipertónico respecto al medio interno, sale agua de la célula por ósmosis, y entonces disminuye el volumen celular y aumenta la presión osmótica en el interior celular. En el caso de las células vegetales este hecho provoca la rotura de la célula o plasmólisis, al desprenderse la membrana plasmática de la pared celular. Cuando el medio externo celular es hipotónico respecto al medio interno, se produce entrada de agua al interior de la célula, lo que ocasiona aumento de volumen celular y disminución de la presión osmótica en el interior celular. En el caso de las células animales puede producirse estallido celular. En las vegetales, debido a la existencia de pared celular rígida, se produce turgencia. www.profes.net es un servicio gratuito de Ediciones SM