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PRÁCTICA DE LABORATORIO N°3 MEMBRANAS CELULARES
FACULTAD DE CIENCIAS AGROINDUSTRIALES
PROGRAMA DE INGENIERIA DE ALIMENTOS
ASIGNATURA: BIOQUÍMICA.
INTRODUCCIÓN
Las membranas celulares están compuestas por carbohidratos, proteínas y lípidos, y son estos últimos los que condicionan sus propiedades, estructura y organización. La membrana conforma una barrera semipermeable que protege a la célula, separando el medio celular interno del externo, y por tanto, la rotura de dicha membrana conllevará irreversiblemente a la muerte celular. En el caso de detectar altas concentraciones de determinado nutriente en el espacio externo, iniciará un proceso de activación de transportadores específicos para dicha sustancia, y de esta forma generar su ingreso a la célula para su posterior consumo.
Los lípidos que hacen parte de la membrana celular, son moléculas anfipáticas (presentan grupos funcionales con propiedades polares y apolares dentro de su estructura) que se disponen con su extremo apolar hacia el centro de la membrana y los extremos polares se disponen en contacto con el agua.
Entre los lípidos de membrana o embebidos en ellos se integran las proteínas de transmembrana que se extienden de un lado a otro de dicha estructura, y se disponen de la misma forma que los lípidos en cuanto a su polaridad, además, cumplen con diferentes funciones como: ser transportadores para diferentes sustancias; receptores de hormonas, neurotransmisor o nutriente necesario para la función celular; canales que actúan como poros a lo largo de la membrana celular para permitir el paso de sustancias.
Finalmente los carbohidratos se unen a lípidos y proteínas ayudando a la adhesión y reconocimiento entre células. El colesterol le confiere o determina la fluidez de la membrana.
Figura 1. Membrana celular (Khan Academy, 2019)
El correcto funcionamiento de la célula dependerá de la estabilidad del medio en el cual se encuentre, siendo la homeóstasis el estado de equilibrio ideal para dicho funcionamiento. Para conservar las condiciones de equilibrio, la célula cuenta con mecanismos de transporte selectivo de sustancias desde y hacia su interior, conferido principalmente por la naturaleza de la doble capa fosfolipídica en su estructura. Las moléculas atravesarán la membrana celular a expensas de su polaridad: las moléculas apolares se transportarán con relativa libertad a través de la bicapa lipídica, mientras que moléculas con una polaridad mayor, como el agua y moléculas de gran tamaño necesitan de los canales formados por las proteínas transportadoras. La dirección del movimiento de las moléculas dependerá del gradiente de concentración al cual este sometida la célula.
La difusión es el paso de partículas de un medio de mayor concentración a uno de menor concentración, para de esta forma alcanzar el equilibrio. La difusión es un movimiento pasivo porque no necesita gasto energético. Por el contrario, cuando la célula transporta sustancias en contra del gradiente de concentración, necesitará energía en forma de ATP para llevar a cabo esta acción, y se denomina movimiento activo.
Cuando la célula presenta una mayor concentración de solutos en su interior con respecto
al ambiente que lo rodea, se dice que la célula está hipertónica a su ambiente y por tanto,
este ambiente es hipotónico, lo cual provoca entrada de agua a la célula generando su
expansión. Si la concentración de solutos es mayor fuera de la célula, entonces el ambiente
externo es hipertónico, generando pérdida de agua en la célula, generando su
encogimiento. Si las concentraciones de soluto son iguales en ambos lados de la membrana,
se dice que la célula y su ambiente externo están isotónicos, donde el movimiento neto de
moléculas es cero.
Figura 2. Medios acuosos
OBJETIVOS
Describir los componentes de las membranas celulares y cuáles son los factores que afectan su integridad. Estudiar el efecto Browniano y el movimiento de las moléculas de agua.
Rotule 7 vasos de precipitados de 100 mL de la siguiente forma: 0; 0,1 M; 0,2 M; 0,3 M; 0, M; 0,5 M y 0,6 M. y añada 100 mL de cada uno la soluciones de sacarosa correspondientes a la concentración (preparar las soluciones antes de iniciar el procedimiento). Depositar en cada una de las soluciones un cilindro de papa de 5 cm de largo y 1 cm de diámetro previamente pesados, y dejar el montaje durante 2 horas Saque los cilindros de papa, retirando el exceso de agua con papel toalla. Observar y anotar cambios en la estructura y determinar el peso de los cilindros Con los datos experimentales obtenidos calcule el cambio de peso en cada cilindro y realice una gráfica señalando los cambios en peso en función de la concentración de sacarosa.
Cambio de peso (%)=
peso final - peso inicial
peso inicial
× 𝟏𝟎𝟎
Tabla 2. Resultados obtenidos Molaridades (mol/L) Cilindros de papa 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0, Peso inicial (g) Peso final (g) Cambio de peso (%)
BIBLIOGRAFÍA
Pérez – Gavilán, J. (2006). Laboratorio de biología general. Consultado el 19 de marzo de 2019 en http://academic.uprm.edu/~jvelezg/
