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Membranas biológicas
Las membranas celulares son estructuras complejas y dinámicas, compuestas por moléculas de
lípidos y proteínas que se encuentran en constante movimiento.
Las funciones estructurales y fisiológicas que cumplen son:
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Regulan el paso de materiales.
Dividen la célula en compartimentos.
Sirven como superficies para reacciones químicas.
Se adhieren y comunican con otras células.
Transmiten señales entre el medio ambiente y el interior de la célula.
Las membranas también son una parte esencial del sistema de transferencia y
almacenamiento de energía.
Modelo mosaico fluido
Consiste en que las membranas consiste en una bicapa fluida de
fosfolípidos, en la cual se encuentran inmersas diversas
proteínas.
Los fosfolípidos forman bicapas porque las moléculas presentan
dos regiones distintas, una fuertemente hidrófoba y la otra
fuertemente hidrófila (haciéndolas fuertemente anfipáticas) y
por su forma cilíndrica que les permite asociarse con el agua
más fácilmente. Los tipos de proteína presentes en las
mambranas son:
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Proteínas integrales de membrana: incluidas en la bicapa.
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Proteínas transmembrana: proteínas que atraviesan de lado a lado la membrana.
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Proteínas perifericas de membrana: se asocian a la superficie
comunmente se unen a proteínas integrales.
de la bicapa y
Todas las proteínas de membrana tienen diversas funciones, tales como transporte de
materiales, actuar como enzimas y la unión de celulas.
Por otro lado la formación de las bicapas o síntesis de membrana esta determinada por el
siguiente proceso:
1. Los azúcares se agregan a la proteína en el retículo endoplasmático (RE).
2. La glucoproteína es transportada al complejo Golgi y es modificada.
3. La vesícula de transporte traslada la glucoproteína hasta la membrana plasmática.
4. La vesícula de transporte se fusiona con la membrana plasmática.
Membranas semipermeables
La semipermeabilidad o permeabilidad selectiva permite el paso de algunas sustancias. Este
proceso se denomina difusión simple (movimiento de una sustancia a favor de su gradiente de
concentración). Cabe destacar algunos conceptos:
Diálisis: difusión de un soluto a travéz de la membrana.
Ósmosis: “Consiste en regular el paso de sustancias disueltas desde y hacia las celulas y el flujo
de agua” (Vargas, 2011). Al igual que en otros tipos de difusión el movimiento se dá de la
región de mayor concentración de moléculas de agua a la de menor concentración.
Presión osmótica: determinada por la concentración de las sustancias disueltas.
Plasmólisis: una celula con pared celular sumergida en un medio hipertónico, pierde agua.
Ejemplo: suelo y agua que rodea a las plantas con altos contenidos de sales y fertilizantes
Presión de turgencia: se da cuando del agua pasa a las células por ósmosis, lo que llena las
vacuolas centrales y distienden las células. La presión de turgencia en las células brinda sostén
para el cuerpo leñoso de las plantas no leñosas.
Difusión facilitada: Este tipo de difusión permite que la membrana sea permeable a un soluto,
por efecto de una proteína portadora o de transporte específica.
Además de los conceptos antes mencionados existen otro tipo de transporte:
Exoitosis: la celula expulsa productos de desecho o secreciones.
Endocitosis: paso de materiales como los alimentos, se puede dividir en tres; fagocitosis (la
membrana plasmática envuelve una partícula y forma una vacuola a su alrededor), pinocitosis
(transporte de sustancias disueltas que forman vesículas) y endocitosis mediada por un
receptor (las particulas se unen a receptores específicos).
Por ultimo es importante mencionar que las membranas plasmáticas poseen estructuras
especializadas que permiten la comunicación con células adyacentes: desmosomas, uniones
estrechas, uniones en hendidura y los plasmodesmos. En este caso se debe resaltar que los
plasmodesmos son conductos que comunican las celulas vegetales, permitiendo la
continuidad de las membranas y el citoplasma.
Resumen elaborado por: Roy Leandro y Natalia Chacón. Fuente:
Estructura de la célula. Acceso 17/02/2015. Disponible en línea.
http://www.profesorenlinea.cl/Ciencias/Celula.htm
Paniagua, R.; Nistal, M.; Sesma, P.; Álvarez-Uría, M.; Fraile, B.; Anadón, R; Sáez, F. 2002. Citología e histología
vegetal y animal. McGraw-Hill Interamericana de España, S.A.U
Vargas, G. 2011. Botánica General: Desde los musgos hasta los árboles. EUNED. San José, Costa Rica. 470p.