Biología

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La Membrana Plasmática
Las membranas celulares son parte vital de la célula. La membrana plasmática proporciona integridad estructural a la célula, dándole su aspecto y forma, aislado el contenido de la célula y su entorno (Los organelos de las células eucariotas, como el núcleo, las mitocondrias y los cloroplastos, tienen también su propio sistema de membranas conestructura y función semejantes a las de las membranas plasmáticas). En todas las células, la membrana plasmática contiene proteínas que actúan como sensores de señales externas, permitiendo que la célula reaccione y cambie en respuesta para responder a los indicadores ambientales; estas proteínas sensoras, o receptoras, transfieren información a través de la membrana.
Aunque las funciones querealizan todas las membranas son diferentes, las membranas biológicas tienen una estructura básica común: una capa muy fina de moléculas lipídicas y proteicas, que se mantienen unidas por interacciones no covalentes. Las membranas celulares son estructuras dinámicas, fluidas y la mayoría de sus moléculas son capaces de desplazarse en el plano de la membrana.
Las membranas lipídicas estándispuestas en forma de una doble capa continua de unos 5 nm de grosor. Esta bicapa lipídica constituye la estructura básica de la membrana y actúa de barrera relativamente impermeable al paso de la mayoría de moléculas hidrosolubles. Las membranas son estructuras asimétricas: la composición lipídica y proteica de sus caras interna y externa es diferente reflejando las diferentes funciones realizadas porambas superficies. Su estructura es la responsable de la organización y separación en comportamientos de las actividades bioquímicas que suceden dentro de los tejidos y de las células. Sin embargo, como una célula no puede vivir en un estado totalmente aislado, la membrana también debe actuar como un filtro de selectividad dejando entrar a los nutrientes necesarios para su crecimiento y desarrollo,y permitiendo que salgan los productos de desecho del metabolismo. La selectividad del transporte a través de la membrana se lleva a cabo por canales proteicos, bombas o compuertas que regulan el flujo de biomoléculas y la composición iónica del medio celular.
La mayor parte del conocimiento actual sobre las membranas biológicas se basa en el modelo del mosaico fluido propuesto por S. J. Singery G. L. Nicholson en 1972.
Componentes lipídicos de las membranas biológicas
Todas las membranas biológicas contienen lípidos como componentes principales. Las membranas que desempeñan las funciones dominantes en la formación de la membrana tiene todas unos grupos de cabeza muy polares y, en la mayor parte de los casos, dos colas hidrocarbonadas. Esta composición tienen sentido desde elpunto de vista molecular: si un grupo de cabeza grande está unido a una cadena hidrocarbonada sencilla, la molécula tiene una disposición cuneiforme y tenderá a formar micelas esféricas. Una doble cola produce una molécula aproximadamente cilíndrica y estas moléculas cilíndricas pueden compactarse con facilidad en paralelo, para formar láminas extendidas de membranas bicapa con los grupos de cabezahidrófilos hacia afuera, en las regiones acuosas de ambos lados. Las cuatros clases principales de lípidos que forman las membranas, glicerofosfolípidos, esfingolípidos, glucoesfingolípidos y glucoglicerolípidos, comparten este tipo de estructura molecular cilíndrica. Se diferencian principalmente en la naturaleza del grupo de cabeza.
Proteínas de membrana
Las propiedades dinámicas de lamembrana celular, las llevan a cabo las proteínas de membrana. Dichas proteínas son de tipo funcionales, incluidas las enzimas, las proteínas receptoras y las proteínas de transporte. Todas las proteínas de membrana se clasifican dentro de dos grupos generales, de acuerdo con la facilidad para extraerlas de las membranas. En las proteínas periféricas están expuestas tan sólo en una u otra cara de la...