membrana

(TEMA 3). Prof. Joaquín De Juan Herrero. Catedrático de Biología Celular. Departamento de Biotecnología

Tema 3: Membranas celulares: Tipos, composición y modelos de organización.
Propiedades y funciones. Concepto y tipos de cubiertas celulares.

1.- Generalidades
La membrana plasmática, según Palade (1967), es "un complejo molecular que
delimita la frontera de un territorio celularparticular”. Representa el límite entre
el medio extracelular y el intracelular, La vida celular se inició con la aparición
de dicha membrana con el fin de establecer y mantener las diferencias entre el
contenido celular y el medio extracelular. Su existencia se sospechó antes de
poder ser observada. Dado que por su pequeño grosor (unos 75 A) no es
visible con el microscopio óptico, únicamente sepuede visualizar con el
microscopio electrónico. La membrana supone una auténtica interfase que
delimita a las células y actúa como un filtro altamente selectivo. Desde el punto
de vista de la permeabilidad se dice que es una estructura semipermeable pues
es permeable para algunas moléculas e impermeable para otras. Aquellas
moléculas impermeables que es necesario introducir o expulsar de lacélula
necesitan sistemas de transporte a través de la membrana.
Todas las membranas celulares en las células eucariotas, ya sea la membrana
plasmática o las membranas endocelulares (endomembranas o membranas
internas) responden a una estructura general común que al microscopio
electrónico se manifiesta como una doble capa oscura (osmiófila) delimitando
una capa intermedia clara (osmiófoba);el concepto de “unidad de membrana”
hace referencia a este patrón estructural común. La capa externa de la bicapa
lipídica recibe el nombre de capa exoplásmica, la interna el de capa
protoplásmica. La membrana posee, en condiciones normales, dos superficies;
la superficie exoplásmica (ES) y la protoplásmica (PS); además, mediante las
técnicas de criofractura se generan otras dos; la superficiede fractura de la
cara exoplásmica (EF) y la de fractura de la cara protoplásmica (PF) (figura
3.1).

FIGURA 3.1. Superficies generadas en la membrana plasmática al aplicar
técnicas de criofractura. ES: superficie externa de la capa exoplásmica. EF:
superficie de fractura de la capa exoplásmica. PF: superficie de fractura de la
capa protoplásmica. PS superficie externa de la capaprotoplásmica.

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2.- Composición química:
El estudio de la composición química de la membrana plasmática implica en
primer lugar su aislamiento del resto del citoplasma y posteriormente la
utilización de los métodos bioquímicos y biofísicos necesarios para determinar
sus componentes. Es usualutilizar la membrana plasmática de los eritrocitos
humanos, dado su gran número y la no existencia de membranas
endocelulares. La membrana del eritrocito humano contiene: 52% de proteínas,
40% de lípidos y 8% de hidratos de carbono. No obstante, la proporción de
estas moléculas, especialmente la relación proteína/lípido varía bastante
dependiendo del tipo de membrana a considerar (cuadro 2.1).En general la
membrana plasmática presenta un menor índice proteína/lípido que las
membranas internas celulares.

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2.1 Lípidos de membrana:
Son moléculas de naturaleza anfipática pues poseen un extremo hidrofilico o
polar y un extremo hidrofóbico o no polar. Cuando estas moléculas sesitúan en
un ambiente acuoso orientan sus polos hidrofóbicos hacia el interior formando
micelas esféricas o bicapas lipídicas.
Las lípidos más abundantes son: fosfolípidos, glucolípidos y esteroles. Los
fosfolípidos están presentes en todas las membranas. Los glucolípidos
predominan en la membrana plasmática, en particular en la superficie ES y en
el cloroplasto. Los esteroles también...