Membrana plasmática

A membrana citoplasmática ou plasmática é unha estrutura laminar que envolve o citoplasma de todas e cada unha das células, e serve de límite co medio exterior. As membranas internas dos orgánulos da célula teñen unha estrutura parecida. É unha bicapa lipídica con proteínas que serve de "contedor" para os compoñentes da célula, así como protección mecánica. Está formada principalmente por lípidos e proteínas. Esta barreira presenta unha permeabilidade selectiva, o cal permite "seleccionar" as moléculas que entran e saen da célula. Ten tamén moléculas que serven para comunicarse co seu medio, como receptores de hormonas e outros ligandos ou antíxenos. Vista ao microscopio electrónico presenta entre dúas capas escuras unha central máis clara.

Nas células procariotas e nas de eucariontes osmótrofos como plantas e fungos, sitúase baixo outra capa, denominada parede celular.

A membrana plasmática está composta por proteínas, lípidos e glícidos, cuxas masas gardan proporcións aproximadas de 50%, 40% e 10% respectivamente. As moléculas máis numerosas son as de lípidos, xa que se cre que por cada 50 lípidos hai unha proteína. Non obstante, as proteínas, debido ó seu maior tamaño, representan aproximadamente o 50% da masa da membrana. Entre as proteínas, o 80% son intrínsecas, mentres que o 20% restantes son extrínsecas. Das proteínas pódense atopar as translocadoras ou as enzimas asociadas a membrana, entre outras.

Os lípidos da membrana son anfipáticos. Isto quere dicir que presentan un lado hidrófilo (que dá a cara á auga) e un lado hidrofóbico (que non se xunta coa auga). De entre os lípidos, os máis importantes son os fosfolípidos e esfingolípidos, que se atopan en tódalas células; séguenlle os glicolípidos, así como esteroides, como o colesterol. Estes últimos non existen ou son escasos nas membranas plasmáticas das células procariotas.

O seu modelo estrutural é coñecido como mosaico fluído, o "mosaico fluído" é un termo acuñado por S.J. Singer en 1971. Este consiste nunha bicapa lipídica complementada con diversos tipos de proteínas. A estrutura básica mantense unida mediante unións non covalentes.

As proteínas da membrana plasmática pódense clasificar segundo como se dispuña na bicapa lipídica:

• Proteínas integrais: Embebidas na bicapa lipídica ou fortemente enlazadas, atravesan a membrana unha ou varias veces, asomando por unha ou as dúas caras (proteínas transmembrana); ou ben mediante ligazóns covalentes cun lípido ou a un glícido da membrana. O seu illamento require a rutura da bicapa.
• Proteínas periféricas: a un lado ou outro da bicapa lipídica, unidas debilmente por ligazóns non covalentes. Facilmente separábeis da bicapa, sen provocar a súa rutura.

Os glícidos atópanse asociados mediante ligazóns covalentes a lípidos, proteínas e xeralmente forman parte da matriz extracelular.

Outras substancias poden estar asociadas a esta estrutura básica como diversos tipos de glícidos que poden unirse de forma covalente a lípidos (glicolípidos) ou a proteínas (glicoproteínas). As cadeas destes glícidos dispóñense cara ó medio extracelular pola face externa da membrana e constitúen o glicocálix ou matriz extracelular.

Esta estrutura xeral -modelo unitario- preséntase tamén nas membranas de diversos orgánulos do interior da célula: os do sistema de endomembranas, tales como retículo endoplasmático, aparello de Golgi e envoltura nuclear, e os doutros orgánulos, como as mitocondrias e os plastos, que proceden de endosimbiose.

A función básica da membrana plasmática reside en manter o medio intracelular diferenciado do medio que o rodea. Isto é posíbel grazas á natureza illante en medio acuoso da bicapa lipídica e ás funcións de transporte que desempeñan as proteínas. A combinación de transporte activo e transporte pasivo fan da membrana plasmática unha barreira selectiva que permite á célula diferenciarse do medio. Os esteroides, como o colesterol, teñen un importante papel na regulación das propiedades, é dicir que o seu rol físico-químico é moi importante porque regula a resistencia e fluidez da membrana. No compoñente proteico reside a maior parte da funcionalidade da membrana, as proteínas realizan funcións específicas e podemos clasificalas segundo a súa función en:

• Estruturais: estas proteínas fan de "grillón clave" uníndose ó citoesqueleto e á matriz extracelular.
• Receptores de membrana: que se encargan da recepción e transdución de sinais químicos.
• Transportadoras a través de membrana: manteñen un gradiente electroquímico mediante o transporte de diversos ións.

Estas á súa vez poden ser:

• Proteínas transportadoras: Son enzimas con centros de reacción que sofren cambios conformacionais.
• Proteínas de canal: Deixan un canal hidrofílico por onde pasan os ións.

No transporte entre membranas podemos falar de:

• Transporte pasivo: Prodúcese sen consumo de enerxía e a favor de gradiente electroquímico.
• Transporte activo: Prodúcese con consumo de enerxía e en contra de gradiente electroquímico.

O compoñente glicídico forma o glicocálix, con funcións de certa protección ante agresións mecánicas e químicas, a cal é a que parece máis importante xa que permite diferenciar o exterior celular permitindo un recoñecemento intercelular.

• Bicapa lipídica
• Proteína de membrana
• Mosaico fluído