Unidad II: Estructura de la Membrana Plasmática

Estructura y Función de la Membrana Plasmática

• La membrana plasmática rodea a las células, permitiendo compartimentalización para actividades celulares especializadas y regulación independiente.
• Actúa como andamiaje para actividades bioquímicas, facilitando interacciones efectivas entre componentes.
• Sirve como barrera de permeabilidad selectiva, controlando el intercambio de moléculas y protegiendo los compartimientos celulares.
• Es clave en el transporte de solutos, contando con componentes que facilitan su movimiento a través de la membrana.
• Participa en la transducción de señales mediante receptores que se conectan a ligandos, promoviendo la comunicación celular.
• Involved in energy transduction, converting energía química en ATP, especialmente en cloroplastos y mitocondrias.
• El modelo de mosaico fluido (Singer y Nicolson, 1972) describe la membrana como una bicapa lipídica con proteínas distribuidas que actúan como barrera y estructura.
• La composición química incluye lípidos (fosfoglicéridos, esfingolípidos, colesterol), carbohidratos y proteínas (integrales, periféricas y ancladas a lípidos).
• Los lípidos poseen propiedades anfipáticas, con regiones hidrofílicas e hidrófobas que determinan la estructura y función de la membrana.
• El colesterol proporciona durabilidad y reduce la permeabilidad, mientras que los esfingolípidos tienen roles específicos, incluidos en enfermedades infecciosas.
• Los carbohidratos en la membrana, como glucolípidos, actúan como receptores para ligandos extracelulares, facilitando el ingreso de virus y toxinas.
• Las proteínas de membrana se dividen en tres tipos:
  • Proteínas integrales: anfipáticas, con dominios que interactúan con la bicapa, actuando como receptores de sustancias o conductos.
  • Proteínas periféricas: se asocian electrostáticamente, funcionando como enzimas o factores de señalización.
• La fluidez de la membrana es crucial, afectada por la saturación de ácidos grasos y la presencia de colesterol, permitiendo interacciones y funciones celulares.
• Las células modifican los tipos de fosfolípidos en respuesta a cambios de temperatura en un proceso llamado remodelación.
• La dinámica de la membrana contempla el movimiento de componentes mediante rotación, difusión lateral y flip-flop, lo que no la hace una estructura estática.
• La movilidad de lípidos y proteínas puede ser restringida por el citoesqueleto o la matriz extracelular, originando dominios que influyen en funciones celulares.

Transporte de Moléculas a través de la Membrana

• El transporte de moléculas de bajo peso molecular puede ser pasivo o activo.
• El transporte pasivo ocurre a favor del gradiente de concentración y no necesita energía.
• Difusión simple: movimiento espontáneo de sustancias de alta a baja concentración; incluye la osmosis, que es específica para el agua.
• Las acuaporinas son proteínas integrales que facilitan el movimiento pasivo de agua a través de la membrana plasmática.

Este cuestionario aborda la estructura y función de la membrana plasmática. Explora su papel en la compartimentalización celular y cómo permite actividades bioquímicas especializadas. Ideal para estudiantes que deseen profundizar en la biología celular.