Propiedades membrana celular

PROPIEDADES DE LA MEMBRANA.
La composición química de las membranas hace que posean unas propiedades esenciales para las funciones que desempeñan en la célula. Podemos agrupar dichas propiedades en cinco: semipermeabilidad, asimetría, fluidez, reparación y renovación.
Semipermeabilidad
, la permeabilidad es selectiva. Así, moléculas pequeñas sin carga, por ejemplo el CO2, N2, O2, o moléculascon alta solubilidad en grasas como el etanol cruzan las membranas prácticamente sin oposición, por difusión pasiva. La permeabilidad de la membrana es menor para aquellas moléculas con cargas pero globalmente neutras (el número de cargas negativas iguala al de cargas positivas) como el agua o el glicerol. Se podría pensar que el agua difunde libremente por las membranas pero no es así y por elloen determinadas membranas existen unas moléculas denominadas acuaporinas que facilitan el cruce de la membrana por parte del agua. Es menor aún la capacidad de atravesar la membrana para moléculas grandes neutras pero con cargas, como la glucosa. Sin embargo, es altamente impermeable a los iones y a las moléculas que también carga neta.


El cruce de la membrana por parte de las moléculasdepende de su tamaño y de sus características eléctricas (Modificado de Alberts et al., 2002).

La desigual distribución de iones y moléculas entre ambos lados de la membrana es la base para la creación de los gradientes químicos y eléctricos. La medida de esa diferencia de concentración de cargas es lo que se llama potencial de membrana, que se usa para muchas funciones celulares, como porejemplo la síntesis de ATP o la transmisión del impulso nervioso. La semipermeabilidad de la membrana también permite el fenómeno de la ósmosis, es decir, el flujo de agua hacia donde más concentración de solutos haya. Las células vegetales deben su crecimiento a este proceso. Como veremos más adelante, las moléculas que no cruzan las membranas libremente son interesantes para las células puesto que lavariación de sus concentraciones a un lado u otro de la membrana puede actuar como señales o como herramientas, por ello se han inventado proteínas integrales de membrana que permiten selectivamente el paso de estas sustancias de un lado al otro. Por ejemplo, la contracción muscular se debe a una rotura de ese gradiente eléctrico.
Fluidez
Es la capacidad de una molécula que forma parte de unamembrana para desplazarse por ella. Las membranas son fluidas, prácticamente son láminas de grasa, donde las moléculas se encuentran en un estado de líquido viscoso.. Una molécula lipídica puede recorrer 30 micras en unos 20 segundos por difusión pasiva lateral, es decir, podría dar la vuelta a una célula de tamaño medio en aproximadamente un minuto. Sin embargo, los saltos entre monocapas sonmuy infrecuentes, se estima que la posibilidad de que le ocurra a un lípido es de una vez al mes debido a que las cabezas polares de los lípidos se encuentran con la barrera de las cadenas de ácidos grasos. El colesterol posee, sin embargo, la capacidad de hacer movimientos "flip-flop" con relativa facilidad.


Movimientos que pueden sufrir los lípidos en las membranas gracias a su fluidez. Losmovimientos flip-flop son muy raros para los lípidos y no se han documentado para las proteínas.

La fluidez de la membrana puede variar con la composición química de sus componentes. Así, generalmente, la menor longitud o la mayor cantidad de enlaces insaturados de las cadenas de ácidos grasos, así como LA DISMINUCIÓN de la concentración de colesterol, hacen que las membranas sean más fluidas.Por tanto, las células pueden alterar la fluidez de sus membrana modificando la composición química de éstas. Por ejemplo, algunas bacterias son capaces de aumentar la concentración de ácidos grasos insaturados (dobles enlaces) a temperaturas bajas, mientras que cuando suben los cambian por ácidos grasos saturados. La DISMINUCIÓN de la temperatura disminuye la fluidez de la membrana.


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