FISIOLOGÍA Y BIOQUÍMICA MICROBIANA P1

Qué es la membrana celular

Es una estructura celular que SEPARA y DELIMITA la parte externa de la interna. Pero no da FORMA

Composición de membrana celular

Fosfolípidos<br>Proteínas (integrales y perifericas)<br>Colestero (si es eucariote)<br>Carbohidratos (solo en la membrana externa)

Funciones de membrana celular

Transporte de solutos<br>Movilidad<br>Exo y endocitosis<br>Excitabilidad<br>Reconocimiento intracelular<br>Transducción de señales extracelilares (recibe señales del exterior y las transmite al interior)

En qué porcentaje se encuentran los fosfolípidos?

40%

En qué porcentaje se encuentran las proteínas?

60%

¿Qué son los lípidos?

Moléculas orgánicas que son insolubles en agua y solubles en disolventes orgánicos no polares

Que significa anfipático?

Que tiene una parte polar (hidrofílica) y no polar (hidrofóbica)

Triacilglicéridos (composición)

1 molécula de glicerol con 3 carbonos y 3 OH<br>3 ácidos grasos unidos a cada uno de los grupos OH

Enlaces por lo que se unen los ácidos grasos a los grupos OH del glicerol

Enlaces éster

Clasificación de triacilglicéridos

Se clasifican en 2:

• Simples: Tienen cadenas iguales de ac. grasos

• Mixtos: Tienen cadenas diferentes de ac. grasos

Función de triacilglicéridos

Reserva energética&nbsp;

Composición de glicerofosfolípidos

En el carbono 1 y 2 se encuentran los ácidos grasos y en el carbono 3 se encuentra el grupo fosfato

Tipo de enlace de unión en los glicerofosfolípidos

Enlace éster

Ejemplos de glicerofosfolípidos

Fosfatidilcolina<br>Fosfatidiletanomalina<br>Fosfatidilserina<br>Fosfatidilinositol

Importancia de glicerofosfolípidos

Formar la bicapa lipídica por su naturaleza anfipática (no son los únicos pero son fundamentales)

Importancia de la cardiolipina

Es un glicerofosfolípido que se encuentra en la membrana interna MITONCONDRIAL que participa en la respiración celular y producción de ATP

Qué son los plasmalógenos y uniones&nbsp;

Son un tipo de glicerofosfolípido que tiene una unión ETER en el carbono 1 y un enlace ESTER en el C2

En dónde se encuentran los plasmalógenos?

Cuando tienen COLINA se encuentran en el TEJIDO CARDIACO
Cuando tienen ETANOLAMINA están en la MIELINA y CEREBRO

En bacterias anaerobias y anaerobias facultativas

Qué son los esfingolípidos

La unión de un lípido con una esfingosina

Qué es una esfingosina

Un AMINOALCOHOL con 18C, insaturado, 2OH y un grupo AMINO

Esfingosina + ac. graso

Ceramida

Clasificación de esfingolípidos por sustituyente

1. ESFINGOFOSFOLÍPIDO

2. ESFINGOGLUCOLÍPIDO

Ejemplos de esfingoglucolípidos

• Crebrósidos

• Sulfátidos

• Gangliósidos

• Globósidos

Movimiento de fosfolípidos (3)

• Laterales

• Rotaciones (su propio eje)

• Transversales

Qué son las flipasas

Proteínas de membrana que ayudan a que ciertos lípidos pasen de una membrana a otra (flip-flop)

Tipos de flipasas

• FLIPASAS

• FLOPASAS

• ESCRAMBLASAS

Flipasas (Características)

• Son ATPasas tipo P

• Necesitan ATP

• Fosforila la proteína

• Mueve FOSFATIDILETANOLAMINA Y FOSFATIDILSERINA

• Va de la monocapa EXTERNA - INTERNA 

Flopasas (Características)

• Transportador tipo ABC

• Necesita ATP

• Va de monocapa INTERNA - EXTERNA

• Mueve ESFINGOMIELINA Y FOSFATIDILCOLINA

Escramblasas (Características)

• Requieren CALCIO

• Mueven lípidos en AMBAS DIRECCIONES

• Mueven PE, PS Y PC

Donde se suele encontrar la fosfatidiletanolamina

MONOCAPA INTERNA&nbsp;

Donde se suele encontrar la fostatidilcolina y esfingomielina

MONOCAPA EXTERNA

Por qué la PS se va a la monocapa interna

Suele estar en la EXTERNA, pero si esta en la INTERNA indica que se tiene que retirar (APOTOSIS)

Por que los virus tienen PS y PE en su monocapa externa?

Para parecerse a las células y poder entrar (lobo disfrazado de oveja)

Cargas de las monocapas

Externa (+)<br>Interna (-)

Factores que influyen en carga de la membrana

• pH

• Protones

• Grupos polares de fosfolípidos

• Distribución de fosfolípidos

Propiedades de lípidos en agua

Formación de micelas y micelas invertidas

Función de micelas invertidas

Transporte de moléculas

Qué es la ubiquitina

Proteína que se une a otras proteínas y las marca para regular su función, localización o degradación. COMO UNA ETIQUETA

Arqueas

Son organismos procariotes, son extremófilos por su membrana&nbsp;

Características de isoprenoides

• NO hay ac. grasos

• Hay colas de ISOPRENOIDES

• Uniones con ENLACES ETER

Fitanil o glicerol diéter

• Cadena de 20C

• Forma parte de los lípidos de membrana de muchas arqueas.

• Se une al glicerol por ENLACE ETER

Crenarqueol

• Es un lípido de membrana de algunas arqueas.

• Tiene una estructura de tipo tetraéter

• Su estructura incluye un anillo de ciclopentano y un anillo de ciclohexano, características que ayudan a distinguirlo de otros lípidos arqueales

Qué moléculas deben estar presentes en la monocapa de las arqueas?

Fitanol o Crenarqueol

Sulfolípidos

Unión de glicerol + 2 ac. grasos + azúcar sulfonado (contiene azufre)

Dónde se encuentran los sulfolípidos

• Cianobacterias

• Algas 

• Plantas 

Ácidos grasos (Características)

• Alifaticos

• Proporcionan el componente hidrocarbonado de los lipidos

• 12-24 Carbonos (4 -28)

• Doble enlace en conf. CIS

Ejemplos de ac. grasos saturados

• Ac. palmitico

• Ac. miristico

• Ac. estearico

• De cadena ramificada

Como pueden servir los ac. grasos ramificados

Como marcador molecular ya que se pueden encontrar en organismos especificos

Por que es importante la longitud y el grado de insaturación?

Porque condicionan su punto de fusión

Características de P.F alto y bajo

P.F alto hace que membrana sea MAS FLUIDA<br>P.F bajo hace que membra sea MENOS fluida y hay más ac. grasos SATURADOS

Que pasa si aumenta la longitud de la cadena?

Aumenta el punto de fusión

Que pasas si aumenta la longitud y las insaturaciones

Disminuye el punto de fusión

A mayor no. de insaturaciones

Disminuye el P.F

Si disminuye la longitud de cadena...

Disminuye el P.F

Que pasa si aumenta la temperatura?

Hay mayor proporción de ac. saturados

Función de ac. grasos

• Tolerar ambientes y cambios de temperatura

Qué ac. grasos aumentan a altas temperaturas?

Los SATURADOS para evitar que sea muy fluida

Qué ac. grasos aumentan a bajas temperaturas

Los INSATURADOS para evitar que este muy rigida

Colesterol

Lípidos estructurales de células eucariotas

Hay bacterias que tienen colesterol?

NO, tienen hopanoides

Función del colesterol

• Da fluidez a la membrana

• Es anfipático

• Sus anillos interfieren en que colas de ac. grasos se muevan menos 

Ejemplos de hopanoides

• Hopano

• Diplopteno

• Bacteriohopanotretol

Hopanoides

Moleculas bacterianas policíclicas

Undecaprenil-fosfato o bactoprenol

Es un transportador lipídico de 55C

Función de bactoprenol

Transporte y ensamblaje de sustancias (ej. azucares), son hidrofilicas

Como se lleva a cabo la extracción de proteínas periféricas?

• Cambios de pH

• Sonicación

• Concentración de sales

• Son fáciles de extraer

Proteína integral

Se encuentra embebida en la bicapa lipídica, puede penetrar SOLO UNA CAPA de la membrana<br>ESTAN PERMANENTEMENTE UNIDAS<br><br>Clave: Puede quedarse dentro de una parte de la membrana

Proteína transmembranal

Es un tipo de proteína integral y atraviesa POR COMPLETO la bicapa lipídica

Como se extrae una proteína integral

Rompiendo la membrana o por el uso de detergentes&nbsp;

Proteína anfitrópica

Se encuentra en movimiento

Características de proteínas integrales (endoproteínas)

• Desplazamiento lateral

• Dificil de extraer (Detergentes y/o solvantes orgánicos

¿En dónde se encuentra el ergosterol?

En levaduras, hongos y protozoos

¿En dónde se encuentra el fitoesterol?

En plantas y vegetales

Tipos de proteínas integrales

Membranas celulares

Estructuras lipídicas que separan el contenido del compartimiento que rodean de su entorno

Características de membrana de bacterias Gram +

• Una membrana citoplasmática.

• Pared gruesa de peptidoglucano (mureína).

• Ácidos teicoicos y lipoteicoicos.

• Sin membrana externa

Características de membrana de bacterias Gram -

• Membrana citoplasmática interna.

• Peptidoglucano delgado.

• Espacio periplásmico.

• Membrana externa con lipopolisacáridos (LPS).

¿Qué funciones tienen los lípidos en cantidades pequeñas?

• Cofactores enzimáticos

• Transportadores de electrones

• Pigmentos absorbentes de luz

• Agentes emulsionantes en el tracto digestivo, hormonas y mensajeros intracelulares

• Anclajes hidrófobos para proteínas

• Chaperonas

Composición de glicerofosfolípido

• Glicerol

• 2 Acidos grasos

• PO4

• Alcohol

Composición de esfingofosfolípidos

• Esfingosina

• Ácido graso

• PO4

• Colina

Composición de esfingoglucolípidos

• Esfingosina

• Ácido graso

• Mono o oligosacárido

Cuáles son los esfingolípidos más abundantes en tejidos de mamíferos?

Esfingofosfolípidos

En dónde se ve involucrada la esfingomielina?

• Función estructural en membranas y señalización celular

• Su degradacion produce ceramida que interviene en la diferenciación celular, la respuesta al estrés y la apoptosis.

Son glicolípidos ácidos

Sulfátidos y gangliósidos

Son glicolípidos neutros

Cerebrósidos y globósidos

Función de los fosfolípidos

• Material de reserva

• Recubrimiento y protección

• Aislamiento térmico

• Señalización intra y extracelular

• Componentes estructurales de la membrana

Cuál es el sustituyente más común en el C3 del glicerol en bacterias

Etanolamina

Cómo se clasifican las lipasas según el organismo?

• Clase 1 y 2 - Eucariotes

• Clase 3 y 4 - Levaduras

• Clase 5 - Caernohabditis elegans y Arabidopsis

• Clase 6 - Mamíferos, Drosophila, eritrocitos, plaquetas

En que procesos participan las flipasas

• Vesiculación

• Apoptosis

• División celular

Cuáles son los agregados lipidicos en el agua

• Vesiculación

• Bicapa

• liposoma