Membrana biològica
Una membrana biològica, biomembrana o membrana celular és una membrana de tipo selectivament permeable, que separa la cèlula del mig ambient extracelular o be crea compartimento intracelulars. Les membranes biològiques, en forma de membranes de cèlules dels eucariota, consistixen en una bicapa de fosfolípits en proteïnes perifèriques i integrades que s'utilisen en la comunicació i el transport de substàncies químiques i ions. La major part dels lípits en una membrana celular proporciona una matriu decorreguda per a que les proteïnes giren i es difonguen lateralment per al funcionament fisiològic. Les proteïnes s'adapten a l'entorn d'alta fluïdea de la membrana de la bicapa lipídica en la presència d'una capa lipídica anular, que consta de molècules lipídicas unides estretament a la superfície de proteïnes integrals de la membrana. Les membranes celulars són diferents dels teixits aïllants formats per capes de cèlules, com membranes mucoses, membranes basals i membranes serosa.
Composició
[editar | editar còdic]Asimetria
[editar | editar còdic]
La bicapa lipídica consta d'una capa externa i una interna.[1] Els components de les bicapas es distribuïxen de forma desigual entre les dos superfícies per a crear asimetria entre les superfícies exterior i interior.[2] Esta organisació asimètrica és important per a funcions celulars com la senyalisació celular.[3] L'asimetria de la membrana biològica reflectix les diferents funcions de les dos valvas de la membrana.[4] Com es veu en el modele de membrana fluïda de la bicapa de fosfolípits, la valva externa i la valva interna de la membrana són asimètriques en la seua composició. Certes proteïnes i lípits descansen solament en una superfície de la membrana i no en l'atra.
- Tant la membrana plasmática com les membranes internes tenen cares citosólicas i exoplasmáticas.
- Esta orientació es manté durant el tràfic de la membrana: les proteïnes, lípits, glicoconjugados que miren cap a la llum del retícul endoplasmático i l'aparat de Golgi s'expressen en el costat extracelular de la membrana plasmática.
En les cèlules eucarióticas, els nous fosfolípits són fabricats per enzimes unides a la part de la membrana del retícul endoplásmico que s'enfronta al citosol.[5] Estes enzimes, que utilisen àcit grassos lliures com substrats, depositen tots els fosfolípits recent formats en la mitat citosólica de la bicapa. Per a permetre que la membrana en el seu conjunt creixca uniformement, la mitat de les noves molècules de fosfolípits deuen transferir-se a la monocapa oposta. Esta transferència és catalizada per enzimes anomenades flipasas. En la membrana plasmática, les flipasas transferixen fosfolípits específics de forma selectiva, de modo que els diferents tipos es concentren en cada monocapa.
No obstant, l'us de flipasas selectives no és l'única forma de produir asimetria en les bicapas lipídicas. En particular, opera un mecanisme diferent per als glucolípidos, els lípits que mostren la distribució asimètrica més cridanera i consistent en les cèlules animals.[5]
Lípits
[editar | editar còdic]La membrana biològica està formada per lípits en coes hidrofòbiques i caps hidrofílicas.[6] Les coes hidrófobas són coes d'hidrocarburs la llongitut dels quals i saturació és important per a caracterisar la cèlula.[7] Les basses de lípits es produïxen quan les espècies de lípits i les proteïnes s'agreguen en dominis de la membrana. Estos ajuden a organisar els components de la membrana en àrees localisades que estan involucrades en processos específics, com la transducción de senyals.
Els glòbuls rojos o eritrocits tenen una composició lipídica única. La bicapa de glòbuls rojos està composta per colesterol i fosfolípits en proporcions iguals en pes.[7] La membrana dels eritrocits juga un paper crucial en la coagulació de la sanc. En la bicapa dels glòbuls rojos es troba la fosfatidilserina.[8] Sol estar en el costat citoplásmico de la membrana. No obstant, s'invertix a la membrana externa per a usar-se durant la coagulació de la sanc.
Proteïnes
[editar | editar còdic]
Les bicapas de fosfolípits contenen diferents proteïnes. Estes proteïnes de membrana tenen vàries funcions i característiques i catalizan diferents reaccions químiques.
Les proteïnes integrals travessen les membranes en diferents dominis en cada costat.[6] Les proteïnes integrals mantenen una forta associació en la bicapa lipídica i no poden desprendre's fàcilment.[9] Es disociarán solament en un tractament químic que trenque la membrana.
Les proteïnes perifèriques es diferencien de les proteïnes integrals en que mantenen interaccions dèbils en la superfície de la bicapa i poden disociarse fàcilment de la membrana. Les proteïnes perifèriques es troben en una sola cara d'una membrana i creen una asimetria de la membrana.
| Classe funcional | Eixemple | Funció específica |
|---|---|---|
| Transportadors | bomba de Na+ | bombeja activament Na+ fòra de les cèlules i K+ en |
| Ancores | integrinas | enllaçar els filaments d'actina intracelular en les proteïnes de la matriu extracelular |
| Receptors | receptor del factor de creiximent derivat de plaquetes | s'unix a el PDGF extracelular i, com a conseqüència, genera senyals intracelulars que fan que la cèlula creixca i es dividixca |
| Enzimes | adenilil ciclasa | cataliza la producció de la molècula de senyalisació intracelular AMP cíclico en resposta a senyals extracelulares |
Oligosacàrits
[editar | editar còdic]Els oligosacàrits són polímero que contenen sucre. En la membrana, poden unir-se covalentemente a lípits per a formar glicolípits o unir-se covalentemente a proteïnes per a formar glicoproteína. Les membranes contenen molècules de lípits que contenen sucre conegudes com a glicolípits. En la bicapa, els grups de sucre dels glicolípits estan exposts en la superfície celular, a on poden formar enllaços d'hidrogen.[9] Els glicolípits proporcionen l'eixemple més extrem d'asimetria en la bicapa lipídica.[10] Els glucolípidos realisen una gran cantitat de funcions en la membrana biològica que són principalment comunicatives, inclós el reconeiximent celular i l'adheriment cèlula-cèlula. Les glicoproteína són proteïnes integrals.[2] Eixerciten un paper important en la resposta inmunitario i la protecció.[11]
Formació
[editar | editar còdic]La bicapa de fosfolípits es forma per l'agregació de lípits de membrana en solucions acuosas.[4] L'agregació és causada pel efecte hidrofòbic, a on els extrems hidrofòbics entren en contacte entre sí i són seqüestrats llunt de l'aigua.[6] Esta disposició maximizar els enllaços d'hidrogen entre els caps hidrófilas i l'aigua mentres minimisa el contacte desfavorable entre les coes hidrófobas i l'aigua.[10] L'aument dels enllaços d'hidrogen disponibles aumenta la entropía del sistema, creant un procés espontàneu.
Vore també
[editar | editar còdic]Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Chemistry and Physics of Lipids.194
- 58–71.ISSN 1873-2941.doi:10.1016/j.chemphyslip.2015.08.009.
- ↑ 2,0 2,1 Chemistry and Physics of Lipids.192
- 87–99.ISSN 1873-2941.doi:10.1016/j.chemphyslip.2015.07.012.
- ↑ Molecular Microbiology.98(6)
- 1133–1146.ISSN 1365-2958.doi:10.1111/mmi.13202.
- ↑ 4,0 4,1 Annual Review of Biophysics.44
- 311–337.ISSN 1936-1238.doi:10.1146/annurev-biophys-051013-023008.
- ↑ 5,0 5,1 Alberts, Bruce (2010). Essential cell biology, 3rd ed edició, Garland Science, p. 370. OCLC 298598191. ISBN 978-0-8153-4129-1.
- ↑ 6,0 6,1 6,2 Voet, Donald; Voet, Judith G. (2012). Fundamentals of biochemistry : life at the molecular level, 4th ed edició, John Wiley & Sons. OCLC 782934336. ISBN 978-0-470-54784-7.
- ↑ 7,0 7,1 The American Journal of Clinical Nutrition.45(2)
- 443–455.ISSN 0002-9165.doi:10.1093/ajcn/45.2.443.
- ↑ Progress in Lipid Research.42(5)
- 423–438.doi:10.1016/s0163-7827(03)00025-0.
- ↑ 9,0 9,1 Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes.1848(11, Part A)
- 2980–2984.doi:10.1016/j.bbamem.2015.09.004.
- ↑ 10,0 10,1
- ↑ PLOS ONE.10(11)
- i0143362.doi:10.1371/journal.posa.0143362.
Referències
[editar | editar còdic]
- Este artícul conté una traducció derivada de «Membrana biológica» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.