Membranas biológicas Características de las membranas biológicas • Son estructuras en forma de hoja, 6 a 10 nm. • Consisten principalmente de lípidos y proteínas en cocientes de 1:4 a 4:1. Contienen carbohidratos unidos a lípidos y proteínas. • Los lípidos de membrana son moléculas relativamente pequeñas que tienen una parte hidrofóbica y una hidrofílica. Forman hojas bimoleculares cerradas en el medio acuoso. Estas bicapas de lípidos son barreras al flujo de las moléculas polares y disolventes de las proteínas integrales de membrana. Membranas biológicas • Las proteínas específica median diferentes funciones de las membranas. Pueden ser bombas, canales, receptores, transductores de energía, enzimas, etc. • Son ensamblajes no covalentes. • Son asimétricas. Las dos caras de una membrana son diferentes. • Son estructuras fluidas. Difusión lateral y difusión transversal. • La mayoría de las membranas están polarizadas eléctricamente (interior negativo, como de -60 mV). La glicoforina, una proteína transmembranal de los eritrocitos Diversos tipos de proteínas de membrana Gráficas de hidropatía Proteínas membranales ligadas a lípidos GPI = glicosil fosfatidil inositol Ejercicio 1. Dependencia de la temperatura. El experimento descrito se realizó a 37°C. Si el experimento se realizara a 10°C. ¿Qué efecto se puede esperar en la tasa difusión? Lípidos de membranas biológicas • Una pequeña proporción de los lípidos de las membranas interaccionan específicamente con determinadas proteínas y pueden ser esenciales para su función. • Lípidos de membrana Glicerofosfolípidos Esfingolípidos Esteroles Tipos generales de lípidos de membrana 1. Glicerofosfolípidos. 2. Esfingolípidos. 3. Esteroles. 1. Glicerosfolípidos A. Contienen glicerol: fosfatidilserina, fosfatidiletanolamina, fosfatidilcolina, fosfatidilinositol, fosfatidilglicerol, difosfatidilglicerol (cardiolipina). A1. Lípidos éter: alquil acil glicerofosfolípidos, plasmalógenos. Esqueleto de los glicerofosfolípidos Plasmalógeno 2. Esfingolípidos No contienen glicerol. Están compuestos de: (a) Esfingosina, un amino alcohol de cadena larga o uno de sus derivados, (b) Una molécula de ácido graso de cadena larga, (c) Una cabeza polar que está unida por un enlace glicosídico en algunos casos o por un enlace fosfodiéster en otros. La ceramida es su unidad estructural fundamental. A. Esfingomielina. La cabeza polar es fosfocolina o fosfoetanolamina por lo que se clasifican como fosfolípidos. Presentes en mielina. B. Glicolípidos neutros. Glicoesfingolípidos. No contienen fosfato. Cerebrósidos (galacto- y glucocerebrósidos) y globósidos. C. Gangliósidos. Oligosacáridos ácidos de ceramida. GM3, GM2, GM1. 3. Esteroles Colesterol (animales) Estigmaesterol (plantas) b-sitoesterol Ergoesterol (hongos) Esteroles Glicolípidos (Galactolípidos) en membranas de cloroplastos Galactolípido (sulfolípido) en membrana de cloroplastos Un lípido típico de membranas de las arquebactearias