LAS MEMBRANA CELULARES

La definicin ms simple de membrana celular es referirse a ella como el medio que separa la parte interna de la clula (citoplasma) de la parte externa (plasma en el caso de las membranas plasmticas), que son medio muy acuosos y que adems es crucial para mantener a la clula.

Las menbranas celulares son barreras selectivas que separan las clulas y forman compartimentos intracelulares.

Entre sus funciones estn:

Permitir la entrada o salida de molculas de la clula o del organelo. Generar seales para modificar el metabolismo. Adherir clulas para formar tejidos.

CARACTERSTICAS:1. Protenas Las integrales atraviesan las membranas, las perifricas no lo consiguen.

2. No son estructuras rgidas, tienen cierta movilidad, especialmente la difusin lateral (mosaico fluido)

3. El otro tipo de membranas est asociado con el citoesqueleto.

4. Esta membrana es muy permeable al agua y a determinados iones de sodio, Potasio, oxgeno y molculas de bajo peso molecular

5. Los lpidos ocupan el 50% aproximadamente, dentro de estos destacan los fosfolpidos, en especial:Fosfatidil colinaEsfingo mielinaSosfotidil serinaFosfotidil etanolamina

COMPOSICIN DE LAS ENVOLTURAS CELULARES:A pesar de las mltiples posibilidades y funciones que se pueden encontrar en las membranas biolgicas la composicin qumica siempre es: lpidos, protenas, colesterol y glcidos.

LPIDOS Son las ms abundantes, constituyen la mitad de la masa total de la membrana. Diferenciamos fosfolpidos y colesterol.

COLESTEROLIntercaladas en la bicapa lipdica aparecen molculas de colesterol interaccionando con lascadenas hidrfobas de los fosfolpidos. Esta disposicin limita la movilidad de los fosfolpidos,reduciendo su fluidez y dndole estabilidad a la membrana. PROTENAS Son caractersticas de cada especie, e incluso de cada tipo de clula. Su presencia determina en gran medida las especializaciones funcionales de la membrana. En su mayora son de tipoglobular, por lo que la solubilidad de las mismas depende de la presencia de cadenas laterales polares en la superficie de la molcula: la zona de la protena con lo sradicales polares queda fuera de la bicapa, mientras la zona que tiene grupos lipfilos establecer contacto con la zona hidrfoba de la membrana. De este modo aparecen protenas:Perifricas o extrnsecas: Situadas en el exterior de la membrana, pudiendo estar unidas a los lpidos o a otras protenas transmembrana. Son solubles en soluciones acuosas y se aslan fcilmente por estar dbilmente unidas a los lpidos.

Integrales ointrnsecas.Con cierta anfipata ya que tienen una parte incluida en la bicapalipdica. Pueden incluso atravesar la membrana departe a parte denominndose entonces protenas transmembrana.Estn ntimamente asociadas a los lpidos, representan el 70% del total y son muy difciles de separar. Las protenas de la membrana tambin pueden rotar y desplazarse en el plano de la bicapa, ya s su concentracin puede modificarse segn las necesidades de la clula, simplemente arrastrando las protenas hacia un mismo punto. GLCIDOS

En la cara externa de la membrana aparecen multitud de glcidos (oligosacridos) unidos a lospropios lpidos formando glucolpidos o tambin a las protenas (glucoprotenas). Esta capa as definida es el denominado glucoclixo cubierta celular.

FUNCIONES DE LA MEMBRANA CELULAR:La membrana plasmtica de la clula es una estructura altamente diferenciada y con funciones indispensables que se relacionan con alguna de las subestructuras presentes en su composicin. No obstante, estas funciones no son posibles fuera de la estructura de la membrana, que funciona como un todo.

Confiere individualidad a la clula: Separa el interior muy organizado del entorno inestable e desorganizado. Esta separacin no implica en cambio un aislamiento, sino un intercambio controlado y sobre todo selectivo de substancias con el exterior.

Interaccin con el entorno: La funcin de relacin de la clula con su medio se realiza a travs de su membrana, percibiendo estmulos del exterior e incluso generando respuestas a ellos. Tambin recibe e transmite seales (transduccin) y es la responsable del reconocimiento celular

TRANPORTES ATRAVES DE LA MEMBRANA CELULAR:El transporte celular es el intercambio de sustancias entre el interior celular y el exterior a travs de la membrana plasmtica o el movimiento de molculas dentro de la clula. El transporte celular es el intercambio de sustancias entre el interior celular y el exterior a travs de la membrana plasmtica o el movimiento de molculas dentro de la clula.TRANSPORTE PASIVO: Transporte simple de molculas a travs de la membrana plasmtica, durante en la cual la clula no requiere de energa, debido a que va a favor del gradiente de concentracin o del gradiente de carga elctrica.La smosis es un tipo especial de transporte pasivo en el cual slo las molculas de agua son transportadas a travs de la membrana. La funcin de la osmosis es mantener hidratada a la membrana celular. Dicho proceso no requiere gasto de energa. En otras palabras la smosis u osmosis es un fenmeno consistente en el paso del solvente de una disolucin desde una zona de baja concentracin de soluto a una de alta concentracin del soluto, separadas por una membrana semipermeable.Difusin simple: Es el paso de molculas a travs de una membrana debido a una diferencia de concentracin, se denomina difusin simple, en este caso el desplazamiento de las molculas va en la direccin del gradiente de concentracin, el cual va de una zona de mayor a menor concentracin. El proceso de difusin simple es estudiado a travs de las Leyes de Fick, las cuales relacionan la densidad de flujo de molculas, la diferencia de concentracin, el coeficiente de difusin de las molculas y la permeabilidad de la membrana como variables fundamentales en el proceso de difusin.

Difusin facilitada: Algunas molculas son demasiado grandes como para difundir a travs de los canales de la membrana y demasiado insolubles en lpidos como para poder difundir a travs de la capa de fosfolpidos. Tal es el caso de la glucosa y algunos otros monosacridos. Estas sustancias, pueden sin embargo cruzar la membrana plasmtica mediante el proceso de difusin facilitada, con la ayuda de protenas transportadoras.El transporte de molculas es realizado por parte de las protenas integradas en la membrana celular, por lo general es altamente selectivo en lo que se refiere a los productos qumicos que permiten pasar.TRANSPORTE ACTIVO: El transporte activo requiere un gasto de energa para transportar la molcula de un lado al otro de la membrana, pero el transporte activo es el nico que puede transportar molculas contra un gradiente de concentracin, al igual que la difusin facilitada el transporte activo est limitado por el nmero de protenas transportadoras presentes.El transporte activo, en cambio, requiere por parte de la clula un gasto de energa que usualmente se da en la forma de consumo de ATP. Ejemplos del mismo son el transporte de molculas de gran tamao (no solubles en lpidos) y la bomba sodio-potasio. La bomba sodio-potasio usa energa (generalmente obtenida de la hidrlisis de ATP), a nivel de la misma protena de membrana produciendo un cambio conformacional que resulta en el transporte de una molcula a travs de la protena.ATP (adenosn trifosfato): El principal producto qumico utilizado por los sistemas vivientes para almacenar energa, consiste en un una base (adenina) unida a un azcar (ribosa) y a tres fosfatosBomba sodio-potasio: El mecanismo que, usando la energa del ATP, retorna a la distribucin original las concentraciones de sodio y potasio a lo largo de membrana luego de la transmisin del impulso nervioso