domingo, 17 de octubre de 2010

Membranas biológicas: estructura y función

Las mebranas biológicas son superficies delgadas y flexibles , que separan a las células y a compartimentos dela célula de su medio. Todas las membranas poseen una composición común, pero pueden tener propiedades diferentes. Las membranas son abundantes en fosfolípidos, los cuales forman una doble bicapa en medio acuoso. Además contienen proteínas, que junto con los lípidos pueden difundirse dentro de la membrana, y así obteniendo propiedades de mosaico fluído. Las membranas son asimétricas, tanto la carexterna como la interna poseen proteínas y propiedades diferentes

Fotografía de la membrana célurar
Importancia biológica
- separan un medio del exterior
- regulan el tráfico célular
- divide el espacio interno
- organiza secuencias de reacciones
- participa en la conservación de energía biológico
- importante en la comunicación intracelular

Estructura
La membrana se concibe como una estructura dinámica. El modelo que es aceptado hoy en dia se conoce como "mosaico fluido", que consiste en una bicapa lipídica complementada con una gran variedad de proteínas . La bicapa se mantiene unida por enlaces no covalentes.
Esta estructura general se presenta también en todo el sistema endomembranas ( membranas de los orgánulos del interior de la célula), como retículo endoplasmático, aparato de Golgi, envoltura nuclear, mitocondria y los plastos.
-Bícapa lipídica: las bicapas lipídicas son estructuras laminares con una serie de caracteristicas que las hacen idóneas para actuar como membranas biológicas:
1. Son estructuras no covalentes que se autoensamblan espontaneamente y pueden crecer sin limitación, para extenciones de tamaño celular.
2. Las bícapas tienden a cerrarse sobre sí mismas, formando compartimentos compartimentos cerrados y eliminando la posibilidad de interacción de las colas lipídicas con el agua. Por esta razón los compartimentos formados por bícapas se cierran y autorreparan con rapidez despues de haber sido rotos.
3. Son estructuras estables pero a la vez fluidas
4. Las bícapas lipídicas funcionan como unas eficaces barreras de permeabilidad para los solutos polares, así, son capaces de mantener diferencias de concentración de estas sustancias entre distintos compartimentos.
- Proteínas:las proteínas se pueden clasificar como se dispongan en la bícapa lipídica:
1. Proteínas integrales
2. Proteínas periféricas
En el componente proteico reside la mayor parte de la funcionalidadde la membrana; las diferentes proteínas realizan funciones específicas: estructurales, receptores de membrana, transportadoras a travez de membrana (proteínas transportadoras y proteínas de canal).
- Glúcidos:se hallan asociados mediante enlaces covalentes a los lípidos o a las proteínas y generalmente forman parte de la matriz extracelular o glucocalix.

Estructura de la membrana
Funciones
La principal función de la membrana es la de mantener el entorno intracelular diferenciado del entorno. Esto gracias a la naturaleza aislante de la bicapa lipídica en medio acuoso y a las funciones de transporte que desempeñan las proteínas. Algunos esteroides como el colesterol, realizan un importante papel en la regulación de las propiedades fisico-químicas de la membrana regulando su resistencia y fluidez.

- Gradiente electroquímico: es la fuerza de flujo para cada soluto si combinamos los efectos de gradiente de concentración y gradiente electrico.
Esquema de la permeabilidad de la membrana
- Permeabilidad: es la facilidad de las moléculas para atravesarla. Esto depende de la carga electrica y la masa molar. Moléculas con masa pequeña y con carga neutra pasan más facílmente la membrana que aquellas que tienen carga y estructura grande. La membrana es selectiva, es decir, permite la entrada de unas moléculas y se las prohibe a otras. Esta selectividad depende de los siguientes factores:
1. Solubilidad en los lípidos: las sustancias que se disuelven en los lípidos penetran con facilidad la membrana.
2. Tamaño: la mayor parte de las moléculas con gran tamaño no atraviezan la membrana. Sólo lo puede hacer un pequeño número de moléculas sin carga y poco tamaño.
3. Carga: las moléculas con carga y los iones no pueden pasar. Sin embargo algúnas sustancias con carga pueden pasar por los canales proteicos o con la ayuda de una proteína transportadora.
Tambien influyen las proteínas de tipo:
Canales: son proteínas que forman canales llenos de agua por donde pasan las moléculas polares que no lo pueden hacer de forma normal.
Transportadoras: son proteínas que se unen a la sustancia en un lado de la membrana y la liberan en el otro lado.                                      
Unión con otras moléculas
                                                  
                                                  
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Referncias bibliográficas:
-Componentes y propiedades de las membranas biológicas. (en línea)
http://www.maph49.galeon.com/memb1/components.html
-MORALES TORRES Camilo. Membranas biológicas.(en línea)
http://200.26.134.109:8080/endeporte/hermesoft/portal/home_1/rec/arc_1611.pdf
-ARRAZOLA A. Biología de la membrana celular. Nefrología. Vol XIV. Num 4. 1994. (en línea).
http://histórico.revistanefrología.com/mostrarfile.asp?ID=2381
-Membrana biológica.
http://es.wikipedia.org/wiki/membrana_ plasmática

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