Download Membrana plasmática

Membrana plasmática
La membrana plasmática es la envoltura que cada célula tiene.
Su espesor es de entre 6 y9 nm, visibles sólo bajo el
microscopio electrónico, son flexibles y fluidos. Dichas
estructuras están altamente diferenciadas, encaminadas a la
compartimentación única, en la naturaleza. Esta estructura es
capaz de seleccionar, por mecanismos de transporte activo y
pasivo, los ingredientes que deben pasar dentro y fuera de las
células.
Estructura básica de la membrana
plasmática
Modelo Mosaico Fluido – mosaico sugerido por Singer y
Nicholson, donde las proteínas están incorporadas en la capa
lipídica de la membrana en el interior, el exterior o
completamente a la membrana. Existe una gran variedad de
proteínas en la membrana. La fluidez está condicionada al tipo
de conexiones intermoleculares en la membrana. El término
mosaico se debe al aspecto de la membrana en la microscopia
electrónica.
En la actualidad, el modelo de mosaico fluido es el más
aceptado, por encontrar apoyo en varias evidencias
experimentales. Ningún modelo está listo, la evolución de los
estudios irá a mejorar el conocimiento actual.
Conexiones
plasmática
en
la
membrana
La membrana plasmática no es una estructura covalente.
Las fuerzas que mantienen a las biomoléculas membrana son
coulombianas (cargas de diferentes signos se atraen),
hidrofóbicas (dependen de las propiedades del agua), puentes
de H, entre otros.
Composición y propiedades de la
membrana celular
Todas las membranas biológicas están compuestas de una bicapa
lipídica (45%) y proteínas (55 %) es altamente higroscópico,
selectivamente permeable (control de entrada y salida de
sustancias), posee poros, tiene sistema para transporte activo
de iones, y diversas enzimas embebidas en la doble capa
lipídica que ejercen varias funciones.
Las membranas plasmáticas de una célula eucariota contienen
cantidades particularmente grandes de colesterol. Las
moléculas de colesterol aumentan las propiedades de la barrera
de la bicapa lipídica debido a sus rígidos anillos planos de
esteroides disminuyen la movilidad y vuelven la bicapa
lipídica menos fluida.
La mayoría de los lípidos que forman la membrana son
fosfolípidos de los cuales predominan: fosfatidilcolina,
esfingomielina, fosfatidilserina y fosfalipidiletanolamina.
Estructuras de la membrana celular
Poros o canales: son ‘defectos’ en la membrana constituidos
por proteínas o por moléculas lipídicas. Permiten el paso de
moléculas pequeñas cuyo diámetro sea inferior al diámetro del
poro. Los poros tienen diámetro variable presentando un tamaño
medio de 0,8 nm. Esos canales pueden tener carga positiva,
negativa o ser destituidos de cargas. Los canales con carga
positiva facilitan el paso de moléculas negativas y viceversa.
Los canales
channels):
pueden
presentar
varios
‘portones’
(gated
Zonas de difusión facilitada: son regiones que poseen
moléculas de una determinada especie química, en alta
concentración. Moléculas afines se difunden con
facilidad a través de esas zonas. Ejemplos: lípidos y
proteínas.
Receptores: son moléculas locales (sitios) específicos
de membrana que pueden encajar moléculas (mensajeras)
que pasan cierta información a la célula. Algunos
receptores pueden estar acoplados canales que regulan,
por lo tanto, los procesos de los receptores de la
permeabilidad celular a menudo están asociados a los
operadores.
Operadores: estructuras de proteínas capaces de realizar
el transporte en contra de un gradiente de concentración
de transporte de solutos. Operan de manera
unidireccional y son dependientes del suministro de
energía (ATP).
Como ya se ha mencionado nuestro cuerpo se compone
principalmente de agua. Y sabemos que las reacciones
bioquímicas sólo pueden ocurrir en esta solución. Dentro de la
célula se da un entorno químico complejo, llamado medio
intracelular, compuesto principalmente de agua, proteínas y
sales inorgánicas (LIC).
Las células están incrustadas en otra gran solución, que se
llama medio extracelular (LEC). Las soluciones dentro y fuera
de las células tienen diferentes composiciones y este hecho es
muy importante para la función celular, particularmente de
células de neuronas y las células musculares (células
excitables) que pueden reaccionar a estímulos procedentes del
ambiente externo.
Los procesos de membrana son fenómenos que ocurren en la
membrana celular y explican cómo las células nerviosas pueden
ser excitadas y transmitir esa excitación ara otra parte del
sistema nervioso y sistema muscular.
Glycocalyx
Glicocálix, glucocáliz, glucálix
polímero que reviste externamente
formado por moléculas de glúcidos
vagamente –protege a la célula
nutrientes y enzimas. Mantiene
alrededor de la célula.
o glicocáliz es un material
a las células animales –está
(carbohidratos) entrelazadas
contra agresiones, retiene
un microambiente adecuado
Pared celulosa
Reviste externamente la membrana plasmática de plantas y algas
–es un envoltorio espeso, relativamente rígido, formado
principalmente por la celulosa (polisacárido), encontrada en
forma de largas y resistentes fibras (microfibrillas de
celulosa). Las microfibrillas son mantenidas unidas por la
matriz formada por glicoproteínas y dos polisacáridos
(himicelulosa y pectina). Sus componentes se sintetizan en el
citoplasma y expulsados de la célula, depositándose en la
superficie exterior de la membrana plasmática –pared primaria:
encontrada en células jóvenes de plantas, fina y elástica,
permite el crecimiento celular– pared secundaria: capa espesa
y rígida, donde nuevos componentes se depositan internamente a
la pared primaria después de que la célula alcanza el tamaño y
formas definitivas.
Modelo del mosaico fluido
Creado en 1972 por Singer y Nicholson explica la organización
de la membrana plasmática.
Las membranas celulares son formadas por dos capas de
fosfolípidos. En ellas están incrustadas moléculas de
proteínas: algunos superficialmente adheridas, otras
profundamente añadidas, pudiendo atravesar la membrana. Los
fosfolípidos se mueven continuamente, tienen fluidez de
movimiento pero no pierden el contacto unos con otros, por eso
las membranas son flexibles.
Permeabilidad celular
La membrana es permeable a ciertas sustancias e impermeable a
otras. Presenta semipermeabilidad. Ocurre una cierta selección
de lo que entra en la célula y lo que sale de ella, hay
permeabilidad selectiva. El paso de algunas sustancias es
totalmente facilitado y otras tienen su pasaje totalmente
impedido.
Difusión
Es un proceso espontáneo donde las partículas tienden a
extenderse gracias al movimiento continuo y casual de átomos y
moléculas –diversas sustancias (como agua, gases y otras con
moléculas pequeñas) entran y salen de la célula por simple
difusión. Si la difusión estuviera más concentrada fuera de la
célula ella entrará; si la sustancia estuviera más concentrada
dentro de la célula ella saldrá.
Ósmosis
Es un tipo de difusión que se produce cuando dos soluciones
acuosas de diferentes concentraciones están en contacto a
través de una membrana semipermeable.