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Membrana plasmática Función y Estructuras

Membrana plasmática
Membrana plasmática Función y Estructuras
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La membrana plasmática no solo define los límites de la célula, sino que también permite que la célula interactúe con su entorno de forma controlada. Las células deben poder excluir, absorber y excretar varias sustancias, todas en cantidades específicas. Además, deben poder comunicarse con otras células, identificarse y compartir información.
Para realizar estos roles, la membrana plasmática necesita lípidos, que forman una barrera semipermeable entre la célula y su entorno.
También necesita proteínas, que están involucradas en el transporte a través de la membrana y la comunicación celular, y carbohidratos (azúcares y cadenas de azúcar), que decoran tanto las proteínas como los lípidos y ayudan a las células a reconocerse entre sí.
Aquí, examinaremos más de cerca los diferentes componentes de la membrana plasmática, examinaremos sus roles, su diversidad y cómo trabajan juntos para crear un límite flexible, sensible y seguro alrededor de la célula.
El modelo actualmente aceptado para la estructura de la membrana plasmática, llamado modelo de mosaico fluido , se propuso por primera vez en 1972. Este modelo ha evolucionado con el tiempo, pero aún proporciona una buena descripción básica de la estructura y el comportamiento de las membranas en muchas células.
De acuerdo con el modelo de mosaico fluido, la membrana plasmática es un mosaico de componentes, principalmente fosfolípidos, colesterol y proteínas, que se mueven libremente y de forma fluida en el plano de la membrana. En otras palabras, un diagrama de la membrana (como el de abajo) es solo una instantánea de un proceso dinámico en el cual los fosfolípidos y las proteínas se deslizan continuamente uno tras otro.
Curiosamente, esta fluidez significa que si inserta una aguja muy fina en una celda, la membrana simplemente se separará para fluir alrededor de la aguja; una vez que se retira la aguja, la membrana volverá a fluir sin problemas.

Componentes de la membranas plasmáticas

Los principales componentes de la membrana plasmática son los lípidos (fosfolípidos y colesterol), proteínas y grupos de carbohidratos que están unidos a algunos de los lípidos y proteínas.
  • Un fosfolípido es un lípido hecho de glicerol, dos colas de ácidos grasos y un grupo de cabeza unida a fosfato. Las membranas biológicas usualmente involucran dos capas de fosfolípidos con sus colas apuntando hacia adentro, una disposición llamada bicapa de fosfolípidos .
  • El colesterol , otro lípido compuesto de cuatro anillos de carbono fusionados, se encuentra junto a los fosfolípidos en el núcleo de la membrana.
  • Las proteínas de la membrana pueden extenderse a medio camino hacia la membrana plasmática, cruzar la membrana por completo o estar unidas sueltas a su cara interna o externa.
  • Los grupos de carbohidratos están presentes solo en la superficie externa de la membrana plasmática y están unidos a las proteínas, formando glicoproteínas o lípidos, formando glicolípidos .
Los principales componentes de la membrana plasmática incluyen:
  1. Proteínas como la glucoproteína, que se utilizan para el reconocimiento celular y actúan como receptores y antígenos.
  2. Las proteínas como los glucolípidos se unen a los fosfolípidos junto con las cadenas de azúcar.
  3. Los lípidos con cadena corta de carbohidratos c se unen en el lado extracelular de la membrana.
  4. Bicapa de fosfolípidos, que está compuesta de fosfatos y lípidos. Crean una membrana parcialmente permeable, que permite que solo ciertas sustancias se difundan a través de la membrana.
  5. Colesterol: mantiene la fluidez de la membrana de la superficie celular.
Las proporciones de proteínas, lípidos y carbohidratos en la membrana plasmática varían entre diferentes tipos de células. Para una célula humana típica, sin embargo, las proteínas representan aproximadamente el 50 por ciento de la composición en masa, los lípidos (de todos los tipos) representan alrededor del 40 por ciento, y el 10 por ciento restante proviene de los carbohidratos.

Qué es una Membranas plasmáticas?

Imagina un globo de agua. Pícalo con una aguja y el agua estallaría en todas partes; no más globo de agua. Ahora, imagine un nuevo globo de agua en una bañera llena de agua. ¿Qué pasaría si el globo en sí mismo fuese poroso y pudiera elegir cuándo podría entrar y salir agua del globo? Eso es algo así como lo que es una Membranas plasmáticas para una célula.

La membrana plasmática es el límite entre la célula y su entorno. Regula qué entra y sale de la celda. Las células deben mantener una cantidad apropiada de moléculas para funcionar dentro de ellas. También deben tener una forma de mantener las cosas o permitir que entren cosas. Este es el trabajo de la membrana plasmática. La membrana plasmática es como el guardia en una comunidad cerrada. El guardia debe inspeccionar a los que entran y los que se van para asegurarse de que solo estén allí las personas y las cosas que se necesitan en la comunidad.

Estructura de membrana plasmática

La membrana plasmática está compuesta por una bicapa de fosfolípidos , que es dos capas de fosfolípidos espalda contra espalda. Los fosfolípidos son lípidos con un grupo fosfato unido a ellos. Los fosfolípidos tienen una cabeza y dos colas. La cabeza es polar e hidrofílica, o amante del agua. Las colas son no polares e hidrofóbicas, o temerosas del agua.

Dado que el agua es el componente clave de los organismos vivos, tanto dentro como fuera de la célula, esto hace que los fosfolípidos se alineen en dos capas con las cabezas apuntando hacia afuera y las colas ocultas en el medio. Básicamente se ve como un sándwich de fosfolípidos con las cabezas formando el pan y las colas formando la carne en el medio.

Ubicadas en toda la superficie de la membrana plasmática están las moléculas de colesterol. Estas moléculas ayudan a estabilizar los fosfolípidos y mantenerlos en posición. La membrana plasmática también está salpicada de proteínas. Algunas de las proteínas son proteínas periféricas que solo atraviesan la mitad de la membrana, mientras que otras son proteínas integrales que atraviesan por completo la membrana. Estas proteínas sirven como canales para permitir que las moléculas entren y salgan de la célula.

Las Estructura de membrana plasmática son:

  1. Es el límite, que separa la célula viva de su entorno no viviente.
  2. Es la bicapa de fosfolípidos.
  3. La membrana plasmática es anfipática y contiene tanto cabezas hidrófilas como fracciones hidrofóbicas.
  4. Es un mosaico fluido de lípidos, proteínas e hidratos de carbono.
  5. Es una bicapa de lípidos, que contiene dos capas de fosfolípidos, la cabeza de fosfato es polar (amorosa), las colas de ácidos grasos no polares (temerosas del agua) y las proteínas incrustadas en la membrana.

Definición de membranas plasmáticas

La membrana plasmática se puede definir como una membrana biológica o una membrana externa de una célula, que se compone de dos capas de fosfolípidos y está integrada con proteínas. Es una capa delgada de membrana semipermeable, que rodea el citoplasma y otros constituyentes de la célula.

Al igual que todas las demás membranas celulares, la membrana plasmática consiste en lípidos y proteínas . La estructura fundamental de la membrana es la bicapa de fosfolípidos , que forma una barrera estable entre dos compartimentos acuosos. En el caso de la membrana plasmática, estos compartimentos son el interior y el exterior de la célula. Las proteínas integradas en la bicapa de fosfolípidos llevan a cabo las funciones específicas de la membrana plasmática, incluido el transporte selectivo de moléculas y el reconocimiento de células y células.

La membrana plasmática es la más estudiada de todas las membranas celulares, y es en gran parte a través de las investigaciones de la membrana plasmática que nuestros conceptos actuales de la estructura de la membrana han evolucionado. Las membranas plasmáticas de glóbulos rojos de mamíferos ( eritrocitos ) han sido particularmente útiles como modelo para estudios de la estructura de la membrana.

Los glóbulos rojos de los mamíferos no contienen núcleos o membranas internas, por lo que representan una fuente de la cual las membranas plasmáticas puras pueden aislarse fácilmente para el análisis bioquímico. De hecho, los estudios de la membrana plasmática de glóbulos rojos proporcionaron la primera evidencia de que las membranas biológicas consisten en bicapas lipídicas.

En 1925, dos científicos holandeses (E. Gorter y R. Grendel) extrajeron los lípidos de la membranaa partir de un número conocido de glóbulos rojos, que corresponden a un área superficial conocida de la membrana plasmática. Luego determinaron el área superficial ocupada por una monocapa del lípido extraído extendido en una interfaz aire-agua. El área superficial de la monocapa de lípidos resultó ser el doble de la ocupada por las membranas plasmáticas de eritrocitos, lo que llevó a la conclusión de que las membranas consistían en bicapas lipídicas en lugar de monocapas.

La estructura bicapa de la membrana plasmática eritrocítica es claramente evidente en micrografías electrónicas de gran aumento . La membrana plasmática aparece como dos líneas densas separadas por un espacio intermedio, una morfología que con frecuencia se denomina apariencia de “vía férrea”.

Esta imagen es el resultado de la unión de los metales pesados ​​densos en electrones utilizados como manchas en microscopía electrónica de transmisión  a los grupos de cabeza polar de los fosfolípidos , que por lo tanto aparecen como líneas oscuras. Estas líneas densas están separadas por la parte interior ligeramente manchada de la membrana, que contiene las cadenas de ácidos grasos hidrófobos .

Función de la Membranas plasmáticastica

la funciones de la Membranas plasmáticastica son:

  1. Separa el contenido de la celda de su entorno exterior y regula lo que entra y sale de la celda.
  2. La membrana plasmática desempeña un papel vital en la protección de la integridad del interior de la célula al permitir que solo sustancias seleccionadas ingresen a la célula y que se mantengan fuera otras sustancias.
  3. También sirve como una base de unión para el citoesqueleto en algunos organismos y la pared celular en otros. Por lo tanto, la membrana celular  soporta la célula y ayuda a mantener la forma de la célula.
  4. La membrana celular se compone principalmente de proteínas y lípidos. Mientras que los lípidos ayudan a dar a las membranas su flexibilidad y las proteínas monitorean y mantienen el clima químico de la célula y ayudan en la transferencia de moléculas a través de la membrana.
  5. La bicapa de lípidos es semipermeable, lo que permite que solo las moléculas seleccionadas se difundan a través de la membrana.

Características de la membrana plasmática

A continuación puede ver las características de la membrana plasmática
  1. La membrana plasmática (membrana celular) está compuesta de dos capas de fosfolípidos.
  2. La membrana plasmática tiene muchas proteínas incrustadas en ella.
  3. La membrana plasmática regula la entrada y la salida de la célula. Muchas moléculas atraviesan la membrana celular por difusión y ósmosis.
  4. La estructura fundamental de la membrana es la bicapa de fosfolípidos y forma una barrera estable entre dos compartimentos acuosos.
  5. Las proteínas presentes en la membrana plasmática actúan como bombas, canales, receptores, enzimas o componentes estructurales.

 

Proteínas en la membrana plasmática

En la membrana plasmática, una proteína ayuda a proporcionar soporte y forma a la célula. Hay tres tipos de proteínas en la membrana plasmática, que incluyen:
  1. Proteínas receptoras de la membrana celular: ayuda a la comunicación de una célula con su entorno externo con la ayuda de hormonas, neurotransmisores y otras moléculas de señalización.
  2. Proteínas de transporte: ayuda a transportar moléculas a través de las membranas celulares a través de la difusión facilitada. Por ejemplo: proteínas globulares.
  3. Glicoproteína: ayuda a las comunicaciones entre células y al transporte de moléculas a través de la membrana.

Membranas plasmáticas procariota

Las membranas plasmáticas procariotas están compuestas por fosfolípidos bicapa con proteínas integradas. En el medio de la bicapa, se encuentran los ácidos grasos de los fosfolípidos, que se llama región hidrofóbica. Las células procariotas pueden tener múltiples membranas plasmáticas. En organismos procariotas, las membranas plasmáticas son responsables de controlar la entrada y la salida de la célula.

Membranas plasmáticas eucariótico

La membrana plasmática eucariota es una bicapa de fosfolípidos que contiene proteínas y carbohidratos unidos a las proteínas y esteroles. Es una bicapa de fosfolípidos fluida con proteínas y glicoproteína. La bicapa de fosfolípidos está dispuesta de tal manera que forman el centro de la membrana. También contienen esteroles, lo que hace que la membrana sea menos permeable y ayuda a estabilizar la membrana y agregar la rigidez a las membranas.

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