MEMBRANA PLASMTICA

IngridRomer Hernn Sala Gabriela Gmez Silvia MrquezIntroduccinLas clulas estn separadas del medio que las rodea por una delgada lmina denominadamembrana plasmtica, que define los lmites de las mismas.Hace 3700 millones de aos, la formacin espontnea de una estructura similar a la membrana plasmtica de las clulas actuales permiti aparicin de los primeros seres vivos. Sin esta barrera protectora, las clulas estaran expuestas a los rigores del mundo externo, no podran regular su medio interno y, en consecuencia, no serian viables. La membrana plasmtica no asla a la clula completamente sino que constituye unabarrera altamente selectiva, que tiene la propiedad de regular el intercambio de materiales entre la clula y el medio que la rodea.La membrana es una estructura muy delgada: slo tiene un espesor de 6 a 10nm(1nm=10-9m). Por lo tanto, se necesitaran mil membranas plasmticas apiladas, una sobre otra, para igualar el espesor de esta hoja de papel. Precisamente debido a su delgadez, cuando se examina una clula al microscopio ptico convencional, puede observarse sin dificultad el interior de la misma; en el mejor de los casos podr apreciarse el contorno de la membrana, pero nunca podr distinguirse suultraestructura. Recin las primeras microfotografas al microscopio electrnico demostraron que laultraestructuralas membranas era siempre la misma. Esta estructura se denominunidad de membranay la misma no slo es vlida para la membrana plasmtica, sino para casi todas las membranas celulares.Fig. 4.1 - Microfotografa electrnica de transmisin de una membrana plasmtica. Se pueden ver tres lneas paralelas, dos lneas densasaloselectrones (2,5 - 3nm) separada por una capa intermedia clara (3,5-4nn). Este aspecto conocido como unidad de membrana no es reflejo de una estructuratrilaminara nivel molecular, sino es la expresin de como el osmio, usado como "colorante" se une a la membrana.

Funciones de la membrana plasmticaComo ya se mencion, las membranas no son simples barreras sino que:Definen la extensin de la clula y establecen sus lmites.Constituyen barrerasselectivamente permeables, dado que impiden el intercambio indiscriminado de sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. La membrana plasmtica, gracias a sus propiedades fisicoqumicas, est capacitada para transportar de un lado a otro dela misma determinados solutos, macromolculas y complejos macromoleculares. Sin embargo, hay molculas, que a pesar de ser toxicas para la clula, pueden ingresar sin dificultad a la misma a travs de la membrana. Un ejemplo seria el CO (monxido de carbono).Controlan las interacciones de la clula con el medio extracelular (tanto con la matriz extracelular como con otras clulas vecinas). Permite a las clulas reconocerse, adherirse entre s cuando sea necesario e intercambiar materiales e informacin.Intervienen en las respuestas aseales externasa la clula. La membrana posee receptores, que son molculas o conjuntos de molculas, capaces de reconocer y responder a seales provenientes del medio extracelular portando informacinespecifica. Cuando dichas seales llegan hasta la membrana plasmtica, se desencadenansealesinternasen la clula, tanto activadoras como inhibitorias de distintos procesos celulares. Como ejemplos de estas seales externas podemos citar a los factores de crecimiento que favorecen la divisin celular o diversas hormonas como por ejemplo la insulina, que aumenta la sntesis de glucgeno.SingeryNicholsonpropusieron en 1972 un modelo estructural para las membranas al cual denominaronmodelo del mosaico fluido. De acuerdo al mismo las membranas son disoluciones bidimensionales de lpidos y protenas. Segn este modelo, la estructura de la membrana sera una delgadalaminaformada por dos capas superpuestas de lpidos (tambin llamadashemimembranas), con la fluidez propia de los aceites, en la cual se encuentran insertadas protenas. Esto le confiere el aspecto de un mosaico.Fig. 4.2 -Esquema del "Modelo del mosaico fluido" de las membranas

Las membranas no son estructuras estticas ni rgidas. Estn formadas por un conjunto de molculashidrofbicasehidroflicasque se mantienen unidas por enlaces, en general, no covalentes. Una de las principales caractersticas de las membranas biolgicas es su alto grado de fluidez. Esto implica que sus lpidos y protenas pueden desplazarse libremente en todas las direcciones, pero siempre sobre el plano de la membrana. De all entonces la denominacin de mosaico fluido; a esta propiedad tambin se la conoce comodifusin lateral.Como puede observarse en el esquema, las membranas tambin presentanglcidosunidos por enlaces covalentes a lpidos y protenas. Esto da lugar a los llamadosglucolpidosyglucoprotenas, respectivamente.Estas membranas carecen de resistencia mecnica y en muchas clulas, como en el caso de hongos, bacterias y plantas estn reforzadas por paredes celulares.1. COMPOSICIN DE LAS MEMBRANAS BIOLGICASTodas las membranas biolgicas de los seres vivos, tanto la membrana plasmtica, como las de las organelas, estn formadas por:A.LpidosB.ProtenasC.GlcidosLa proporcin de cada uno de estos componentes vara de acuerdo a la funcin que realiza cada tipo de membrana. Por ejemplo, las membranasmitocondrialestienen una proporcin muy elevada de protenas (ver Tabla 1).Tabla 1 Composicin de las membranas de diferentes clulas. (Los valores representados como % peso seco de la membrana)

Glbulos Rojos HumanosStaphiloccoccusaureusMielina

Lpidos30 a 402060 a 70

Fosfolpidos20 a 252025 a 30

cidofosfatdico< 1-0

Fosfatidiletanolamina5-5

Fosfatidilcolina7-10

Fosfatidilserina5-5

Esfingomielina6-5

Cerebrsidos