La membrana celular, que también se conoce como membrana plasmática o membrana citoplasmática, se refiere a una membrana biológica que separa el interior del exterior de las células. Esto ayuda a proteger la célula de su entorno. La membrana celular está formada por una bicapa lipídica que incluye colesteroles, asentada entre fosfolípidos para mantener su fluidez a diferentes temperaturas. La membrana celular también está formada por proteínas como las proteínas periféricas e integrales que sirven como transportadores de membrana (integrales). Algunas proteínas están débilmente unidas al lado periférico (exterior) de la membrana celular y actúan como enzimas que dan forma a la célula.
1. Célula y membrana celular
La membrana celular es responsable de controlar el movimiento de sustancias dentro y fuera de las células y orgánulos. Por lo tanto, estas membranas son selectivamente permeables a moléculas e iones orgánicos. Las membranas celulares también están involucradas en varios procesos celulares como la señalización celular, la conductividad iónica y la adhesión celular, y también sirven como superficies de unión de varias estructuras extracelulares como la pared celular. Otras estructuras extracelulares que se adhieren a la membrana celular son la capa de carbohidratos conocida como glucocáliz y la red intracelular de fibras proteicas conocida como citoesqueleto.
2.La estructura de una membrana celular
Las membranas celulares están formadas por diferentes moléculas biológicas, principalmente proteínas y lípidos . La composición de las membranas celulares no es fija, sino que cambia constantemente por la fluidez y los cambios en el medio ambiente. Por ejemplo, los niveles de colesterol en la membrana celular de las neuronas primarias humanas cambian, y este cambio de composición afecta la fluidez a lo largo de las etapas de desarrollo.
Los principales fosfolípidos y glicolípidos de la membrana son fosfatidilcolina, fosfatidiletanolamina, fosfatidilinositol y fosfatidilserina. La membrana celular está formada por tres clases de lípidos anfipáticos:
La cantidad de cada uno depende del tipo de célula, pero en muchos casos, los fosfolípidos son los más abundantes. En la mayoría de los casos, los fosfolípidos representan aproximadamente el 50% de todos los lípidos en las membranas plasmáticas, los glicolípidos representan aproximadamente el 2% y los esteroles representan el resto. En el estudio de los glóbulos rojos, se observó que el 30% de la membrana plasmática estaba formada por lípidos. Sin embargo, en muchas células eucariotas, la composición de la membrana plasmática es aproximadamente la mitad de lípidos y la mitad de proteínas en peso.
La longitud, así como el grado de insaturación de las cadenas de ácidos grasos, afectan la fluidez de la membrana. Los lípidos insaturados evitan que los ácidos grasos se empaqueten juntos, por lo tanto, disminuyen la temperatura de fusión y aumentan la fluidez de una membrana.
La capacidad de algunos organismos para regular la fluidez de sus membranas celulares alterando la composición de los lípidos se conoce como adaptación homeoviscosa.
Las membranas plasmáticas también contienen carbohidratos, predominantemente glicoproteínas. Los carbohidratos juegan un papel en el reconocimiento de células en eucariotas. Se encuentran en la superficie de la célula para reconocer las células huésped y compartir información.
Las proteínas de la membrana celular se pueden dividir en tres tipos; proteínas integrales, proteínas ancladas a lípidos y proteínas periféricas. Las proteínas integrales incluyen canales iónicos, bombas de protones y receptores acoplados a proteína G. Estas proteínas también se conocen como proteínas transmembrana.
Las proteínas ancladas a lípidos incluyen las proteínas G.
Las proteínas periféricas incluyen algunas enzimas y algunas hormonas.
La membrana celular tiene un contenido muy elevado de proteínas, aproximadamente el 50% del volumen de la membrana. Estas proteínas son responsables de varias actividades biológicas.
