a) Transporte a través de la membrana
b) Organelos celulares y su funcióna)
TRANSPORTE A TRAVÉS DE LA MEMBRANA·
Función de la membrana
célula está rodeada por una membrana, denominada "membrana plasmática” también llamada membrana celular.
La membrana delimita el territorio de la célula y controla el contenido químico de la célula.
En la composición química de la membrana forman parte:
• lípidos 40%
• proteínas 50%
• carbohidratos 10%
Los lípidos forman una doble capa, contienen fósforo (y nitrógeno) por lo que son llamados “fosfolípidos”.
Las proteínas se disponen de una forma irregular y asimétrica entre los fosfolípidos.
Los fosfolípidos son parecidos a las grasas o aceites, a excepción de que sólo dos colas de ácido graso están unidas a un esqueleto de glicerol. La tercera posición sobre el glicerol la ocupa una cabeza polar compuesta de un grupo fosfato (-PO4-) al cual se agrega un segundo grupo, con frecuencia uno que contiene nitrógeno. El grupo fosfato está cargado negativamente y el grupo que contiene nitrógeno está cargado positivamente.
En el fosfolípido, la “cabeza” de Nitrógeno Fosfato polar (soluble en el agua) está unida a “colas” insolubles en agua.
•Así un fosfolípido tiene dos extremos diferentes:
• una cabeza hidrofílica
• dos colas hidrofóbicas.
Todas las células vivas están rodeadas por agua; el citoplasma celular casi en su mayor parte está formado por agua. Las membranas plasmáticas, por lo tanto, separan a un citoplasma acuoso de un medio externo acuoso. Bajo tales condiciones, los fosfolípidos se ordenan espontáneamente en doble capa llamada bicapa fosfolipídica.
Las interacciones hidrofóbicas hacen que las colas fosfolipídicas se escondan dentro de la bicapa. Debido a que las moléculas fosfolipídicas individuales no están unidas entre sí, esta doble capa es bastante fluida, y las moléculas individuales se mueven con relativa facilidad.
La naturaleza fluida y flexible de la bicapa es muy importante para la función de la membrana, pues las células se encuentran cambiando constantemente de forma, si las membranas fueran rígidas en lugar de flexibles, las células se romperían y morirían.
La bicapa fosolipídica de las membranas también contiene colesterol, el cual afecta de diversas formas la estructura de la membrana y su función. Hace que la bicapa sea más fuerte y flexible, pero menos fluida y permeable a sustancias solubles en el agua como los iones o los monosacáridos.
Una membrana bilipídica (por lo tanto de sólo dos moléculas de espesor) protege al delicado medio interno funcional de la célula de su ambiente externo hostil. La membrana también permite la absorción y liberación selectiva de químicos, en ocasiones mediante el empleo de energía celular.Puede deformarse para ingerir alimentos o permitir que la célula se mueva.
Todo gracias a la gran variedad de proteínas embebidas o adosadas a su superficie.
Algunos organismos unicelulares sobreviven sin ninguna barrera entre ellos y su medio, sólo su membrana celular. Las células de vegetales, las bacterias, hongos y muchos protistas, tienen paredes por fuera de la membrana celular que les proporciona sostén mecánico. Las células de animales no poseen esa pared.La membrana plasmática realiza las siguientes funciones:
1) Aísla al citoplasma del medio externo.
2) Regula el flujo de materiales entre el citoplasma y su medio (adquisición de nutrientes y eliminación de desechos).
3) Permite la interacción con otras células.
4) Identifica a las células como pertenecientes a una especie y como miembros particulares de estas especies.
Una gran variedad de proteínas están embebidas dentro o unidas a la superficie de la bicapa fosfolipídica de la membrana.
Muchas proteínas pueden moverse dentro de la bicapa que es relativamente fluida.
Muchas de las proteínas en las membranas plasmáticas también tienen grupos de carbohidratos unidos a ellas, especialmente a las partes que sobresalen de la célula. Estas proteínas reciben el nombre de glucoproteínas.
En las células animales, que carecen de paredes celulares, las uniones entre proteínas de la membrana plasmática y el citoesqueleto subyacente producen formas características de los diferentes tipos celulares, desde los discos bicóncavos de los eritrocitos hasta las neuronas con elaboradas ramificaciones
Existen tres categorías principales de proteínas de membrana, cada una de las cuales realiza una función diferente:
•Proteínas de Transporte
•Proteínas Receptoras
•Proteínas de Reconocimiento.
Las Proteínas de transporte regulan el movimiento de las moléculas solubles en agua mediante la membrana plasmática. Algunas, llamadas canales proteicos, forman poros o canales que dan la oportunidad de que moléculas pequeñas solubles en agua penetren la membrana. Cada membrana plasmática contiene una gran variedad de canales proteicos, cada uno alineado con aminoácidos específicos que permiten que ciertas moléculas, generalmente iones como el potasio (K+), el sodio (Na +), y el Calcio (Ca 2+), pasen por el mismo.
Otras proteínas de transporte, llamadas proteínas portadoras, tienen sitios de unión, parecidos a los sitios activos de las enzimas, que se pueden unir a moléculas específicas en uno de los lados de la membrana. Luego, la proteína de transporte cambia de forma, en algunos casos mediante el uso de energía celular.
Las proteínas receptoras desencadenan respuestas celulares cuando algunas moléculas específicas en el líquido extracelular se unen a ellas produciendo cambios celulares como aumento en la velocidad metabólica, en la división celular, movimiento hacia una fuente de nutrimentos o secreción de hormonas.
Las proteínas de reconocimiento y las glucoproteínas funcionan como rótulos de identificación y sitios de fijación en la superficie celular. Por ejemplo, las células de nuestro sistema inmune reconocen a bacterias invasoras y las detectan para su destrucción. Estas mismas células inmunes ignoran a los miles de millones de células propias debido a la presencia de diferentes glucoproteínas de identificación sobre su superficie.
