Modelo del mosaico fluido

MODELO DE MOSAICO FLUIDO
DE SINGER & NICHOLSON
El modelo de mosaico fluido es el que describe la estructura de capas de la membrana plasmática.

El modelo actual que describe la organización estructural de la membrana plasmática fue propuesto en 1972 por los científicos Garth Nicholson y S. Jonathan Singer. Este modelo describe la membrana plasmática como un mosaico fluido que contienediversas proteínas embebidas en una matriz de fosfolípidos.
Los fosfolípidos en la membrana forman una bicapa lipídica con las cabezas polares dirigidas hacia el exterior y las colas hidrofóbicas hacia el interior de la bicapa. Esta tiene un grosor aproximado de 75 Å (ángstrom) o 7.5 nanómetros (nm), por ello no es posible visualizarla al microscopio óptico pero sí con el microscopio electrónico,ya que éste ofrece imágenes de la membrana plasmática en la que se pueden observar dos líneas oscuras laterales y una central más clara, imagen que recuerda a las vías del tren.

* ESTRUCTURA
La membrana plasmática es un mosaico de diferentes tipos de proteínas (generalmente glicoproteínas) embebidas en una bicapa de fosfolípidos. El conjunto se mueve en el plano de la membrana como si fueraun fluido, de ahí el nombre que recibe este modelo de estructura: mosaico fluido.
Así pues, todas las membranas biológicas son entidades dinámicas, estructuras fluidas, pues la mayoría de sus lípidos y proteínas son capaces de moverse en el plano de la membrana, además de sufrir un continuo recambio de componentes. Al igual que un mosaico, la membrana plasmática es una estructura complejaconstruida de diferentes elementos, proteínas, fosfolípidos y esteroides. Cuatro fosfolípidos, tres fosfoglicéridos principales fosfatidilcolina, fosfatidiletalonamina, fosfatidilserina y la esfingomielina constituyen más del 50 % de los fosfolípidos de la mayoría de las biomembranas.
Los esteroides, como el colesterol, tienen un importante papel en la regulación de las propiedades físico-químicas de lamembrana biológica regulando su resistencia y fluidez. La cantidad relativa de estos componentes varían de membrana en membrana, y los tipos de lípidos en la membrana también pueden variar.
Las proteínas integrales (llamadas también proteínas transmembrana) cruzan completamente la bicapa lipídica. Las proteínas periféricas se asocian con la membrana principalmente a través de interacciones nocovalentes específicas con las proteínas integrales o lípidos de membrana. Las cadenas de oligosacáridos se encuentran unidos covalentemente a muchas proteínas extracelulares y al dominio exoplasmático de muchas proteínas transmembrana.

La membrana plasmática es una estructura asimétrica. Las dos monocapas que forman la bicapa lipídica, la monocapa o cara externa que mira al medio extracelular yla otra que mira al citosol (el medio interno de la célula), la cara citosólica tienen distinta composición, y distribución de fosofolípidos, de colesterol así como también en la organización de las proteínas embebidas o asociadas a la membrana.
La cara externa de la membrana plasmática está compuesta principalmente de fosfatidilcolina y esfingomielina, mientras que la fosfatidietalonamina yfosfatidilserina son los fosfolípidos predominantes de la cara interna o citosólica. Otro fosfolípido, el fosfatidilinositol, también se encuentra en la cara interna de la membrana. Los oligosacáridos unidos a lípidos (gicolípidos) y a las proteínas integrales de membrana (glicoproteínas) miran siempre hacia el exterior celular.

Las proteínas integrales de membrana (PIM) tienen diferentes modos deanclarse a la membrana plasmática: a través de uno o varios segmentos -helicoidales hidrofóbicos con distinta orientación topológica [amino N- Carboxilo terminal] (a,b,c).
Existen también PIM que se anclan por medio de láminas  (e.g. porinas, proteínas con estructura en forma de barril construido de 8 a 22 láminas  que forman un poro, presentes en la membrana exterior de las bacterias Gram...
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