Membrana Citoplasmática Bacteriana

Membrana Citoplasmática Bacteriana

• La membrana citoplasmática bacteriana es una membrana unitaria compuesta por lípidos, proteínas y carbohidratos.
• Tiene un grosor de 7 a 8 nm y sigue el modelo de mosaico fluido de Singer y Nicholson.
• Es una estructura fluida, con proteínas y lípidos que se mueven lateralmente.
• La estructura macromolecular de la membrana se mantiene gracias a fuerzas hidrofóbicas, hidrofílicas, puentes de hidrógeno e interacciones electrostáticas.

Fluidez de la Membrana

• La fluidez facilita la incorporación de lípidos y proteínas de nueva síntesis.
• Los lípidos son el componente más abundante en número, mientras que las proteínas, en cuanto a masa, pueden representar hasta el 60-70% del peso seco de la membrana.
• Existe una variedad limitada de tipos de lípidos, pero muchas copias de cada uno.
• En cambio, hay una gran variedad de proteínas, pero con menos copias de cada tipo.
• Los carbohidratos son menos abundantes y se encuentran unidos a lípidos o proteínas formando glicolípidos y glicoproteínas, respectivamente.

Lípidos de la Membrana

• Son moléculas anfipáticas, con una porción hidrofóbica (apolar) y otra hidrofílica (polar).
• La porción hidrofóbica se agrupa formando una bicapa lipídica que excluye al agua, mientras que las porciones hidrofílicas se mantienen en contacto con ella.
• La bicapa lipídica es impermeable a la mayoría de las moléculas hidrosolubles.

Tipos de Lípidos Bacterianos

• Fosfolípidos (glicerofosfolípidos):
  • Son los más abundantes.
  • Tienen la fórmula general 1,2 diacil-sn-glicerol-3-p.
  • La porción hidrofílica está representada por el esqueleto del glicerol y el grupo polar unido al fosfato.
  • La porción hidrofóbica son los ácidos grasos unidos al glicerol.
  • Los ácidos grasos suelen tener entre 15 y 18 carbonos y son saturados, monoinsaturados o de cadena ramificada.
  • Los ácidos grasos poliinsaturados son raros, excepto en Micobacterium phlei.
• Plasmalógenos:
  • Presentes en bacterias anaerobias estrictas.
  • Fórmula: 1-O-alc-1-enil-2acil-sn-glicerol-3-p.
  • Difieren de los fosfolípidos comunes por el enlace éter en el C1, por tener ácidos grasos monoinsaturados en el C1 y por la menor diversidad de grupos polares.
  • Su nomenclatura es similar a la de los fosfolípidos comunes.
• Glicosil diglicéridos (glicolípidos):
  • Fórmula: 1,2-diacil-sn-glicerol-3-(azúcar)n.
  • Casi exclusivos de bacterias Gram positivas, formas L y micoplasmas que no requieren esteroles.
  • Hay una amplia variedad de azúcares.
  • Muchas bacterias Gram positivas poseen un grupo Glicerol-1-P con uno o dos ácidos grasos, unidos al azucar.
  • Su función principal es estabilizar la membrana, especialmente importante en organismos que carecen de pared celular.
  • Los glicolipidos pueden suplir la función estabilizadora de los esteroles.
• Lípidos de ornitina:
  • Se encuentran en algunas bacterias, como Streptomyces, donde hay poca fosfatidil etanolamina o condiciones limitadas de fosfato.
  • La ornitina se une a dos ácidos grasos.
  • Se dividen en dos tipos, con diferentes uniones de los ácidos grasos.
• Lípidos neutros:
  • Existentes en pequeñas cantidades.
  • Incluyen mono y diglicéridos, ácidos grasos libres, y algunos lípidos con funciones especializadas en el transporte de electrones o la biosíntesis de componentes de la pared celular.

Adaptación Homeoviscosa

• Mecanismo que regula la fluidez de la membrana.
• Mantiene la fluidez constante, independiente de la temperatura de crecimiento.
• Actúa a nivel de la síntesis de fosfolípidos, modificando la proporción de ácidos grasos saturados e insaturados según la temperatura.

Funciones de los Lípidos

• Los fosfolípidos modulan el funcionamiento de las proteínas de membrana.
• Los glicolípidos estabilizan la membrana.
• Los lípidos de ornitina cumplen funciones aún no completamente dilucidadas.
• Los lípidos neutros tienen funciones especializadas en el transporte de electrones o la biosíntesis de componentes de la pared celular.

Este cuestionario explora la estructura y función de la membrana citoplasmática en bacterias. Se abordarán aspectos como el modelo de mosaico fluido, la fluidez de la membrana y la composición de lípidos, proteínas y carbohidratos dentro de ella. Perfecto para estudiantes de biología celular que desean profundizar en este tema crucial.