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Ahora demos un paso atrás y resumamos cómo armamos este hermoso mosaico de membranas celulares. Esta membrana celular encierra el citoplasma de la célula. Recuerde que el citoplasma es el interior de la célula y todas sus estructuras encerradas por una membrana celular. Es una estructura dinámica mejor descrita por el modelo de mosaico fluido , que establece que los componentes de la membrana celular flotan en un espacio similar a un fluido.
La membrana celular está compuesta por una bicapa de fosfolípidos como lienzo de fondo para este mosaico, que luego se incrusta con colesterol, proteínas y carbohidratos que flotan y se mueven lateralmente dentro de esta bicapa como objetos en el agua. Estos cuatro componentes ayudan a mantener una estructura similar a un fluido en la membrana celular, manteniendo una barrera entre el citoplasma y el entorno extracelular, reconociendo las señales de comunicación célula-célula y proporcionando transporte.
– La membrana celular delimita a la célula y le permite mantener una condición estable en el citosol, diferente a la del medio externo.
– Mediante la regulación activa y pasiva del paso de sustancias (agua, iones y metabolitos) a través de sí, mantiene el potencial electroquímico necesario para el funcionamiento celular.
– Permite a la célula responder a señales del medio externo a través de receptores químicos de la membrana y provee de sitios de anclaje para los filamentos del citoesqueleto.
– En el caso de las células eucariotas, también participa en el establecimiento de compartimientos internos y organelas con funciones metabólicas específicas.
Existen diferentes proteínas de membrana con funciones específicas, entre las cuales podemos mencionar:
– Enzimas que catalizan (aceleran) reacciones químicas.
– Receptores de membrana que participan en el reconocimiento y unión a moléculas señalizadoras (como las hormonas).
– Proteínas de transporte de sustancias a través de la membrana (hacia el citosol y desde este hasta el exterior celular). Estas mantienen un gradiente electroquímico gracias al transporte de iones.
Los carbohidratos o glucolípidos participan en la adhesión de las células entre sí y en el proceso de reconocimiento e interacción de la membrana celular con moléculas como anticuerpos, hormonas y virus.
– La membrana celular consiste en una estructura impermeable a moléculas y iones solubles en agua de entre 7 y 9 nanómetros de grosor. Se observa en microfotografías electrónicas como una doble línea continua y delgada que rodea al citoplasma celular.
– Está compuesta por una bicapa fosfolípida, con proteínas embebidas a lo largo de su estructura y dispuestas en la superficie.
– Contiene moléculas de carbohidratos en ambas superficies (interna y externa) y en el caso de células eucariotas animales, también presenta moléculas de colesterol intercaladas en el interior de la bicapa.
Los fosfolípidos son moléculas anfipáticas que tienen un extremo hidrofílico –afín al agua–, y otro hidrofóbico –que repele el agua-.
La bicapa fosfolípida que conforma la membrana celular tiene cadenas hidrofóbicas (apolares) dispuestas hacia el interior de la membrana, y extremos hidrofílicos (polares) ubicados hacia el medio externo.
Puede servirte: PropáguloAsí, las cabezas de los grupos fosfato de los fosfolípidos se encuentran expuestas en la superficie externa de la membrana.
Recordemos que tanto el medio externo como el interno o citosol, son acuosos. Esto influye en la disposición de la doble capa fosfolípida, con sus partes polares interactuando con el agua y sus partes hidrofóbicas formando la matriz interna de la membrana.
En la membrana de las células animales eucariotas se hallan moléculas de colesterol insertadas en las colas hidrofóbicas de los fosfolípidos.
Estas moléculas no se encuentran en las membranas de las células procariotas, algunos protistas, plantas y hongos.
En el interior de la bicapa fosfolípida se encuentran intercaladas proteínas integrales de membrana.
Estas interactúan no covalentemente a través de sus partes hidrofóbicas, con la bicapa lipídica, ubicando sus extremos hidrofílicos hacia el medio acuoso externo.
Pueden presentar una configuración sencilla en forma de bastoncillo, con una hélice alfa hidrófoba plegada y embebida en el interior membranal, y con partes hidrofílicas extendidas hacia los lados.
También pueden presentar una configuración de mayor tamaño, tipo globular, y con estructura terciaria o cuaternaria compleja.
Ahora, tenemos una última pieza para agregar a nuestra imagen: los carbohidratos . Los carbohidratos no solo son deliciosos en un pan recién horneado, sino que también son una parte importante de la membrana celular. Las cadenas de carbohidratos se pueden encontrar en el exterior de la membrana celular. Son moléculas unidas a lípidos o proteínas y actúan como sitios de unión o pueden ayudar a que las células se adhieran a otras células.
