La membrana celular

La membrana celular es la capa externa de la célula. La función principal de la membrana celular es regular qué sustancias entran y salen de la célula. La membrana celular es selectivamente permeable, o «semipermeable», lo que significa que la membrana sólo permite que ciertas sustancias entren o salgan de la célula. Los científicos utilizan lo que se llama el Modelo de Mosaico de Fluidos para describir la estructura y la función de la membrana celular.

Partes & sus funcionesEditar

Esta compleja «membrana biológica» contiene varias partes y cada una de ellas tiene una función específica:

• La bicapa fosfolipídica, o también conocida como «bicapa lipídica», es una de las partes más grandes de la membrana celular. Contiene dos capas de fosfolípidos (cabezas de fosfato + colas de lípidos) y permite que pequeñas moléculas como el agua, el oxígeno y el dióxido de carbono entren o salgan de la célula.
• Las proteínas pueden encontrarse dentro o en la superficie de la membrana celular y son capaces de realizar muchas funciones vitales: Las proteínas transportan grandes moléculas dentro y fuera de las células (transporte), regulan las reacciones químicas que ocurren alrededor de la membrana celular (actividad enzimática), envían mensajes a otras células (mensajeros), reconocen a los invasores celulares/células dañinas (reconocimiento celular), y las proteínas refuerzan la estructura de la membrana celular (soporte).
• Las cadenas de hidratos de carbono, o glucolípidos/glicoproteínas, son cadenas que se encuentran en la superficie de la membrana celular y que están formadas por hidratos de carbono + lípidos (o) proteínas. La función principal de estas cadenas es reconocer a las células dañinas (reconocimiento célula-célula).
• Las cadenas de colesterol ayudan a la estructura de la membrana celular y a su capacidad para controlar el paso de diferentes moléculas como los iones de sodio (Na+).

Transporte a través de la membrana celularEditar

La membrana celular necesita mover agua, oxígeno, dióxido de carbono, glucosa e iones a través de la membrana celular. Esto es para ayudar a los organismos a mantener la homeostasis (mantener la temperatura del organismo, los niveles de agua y los niveles de glucosa) y deshacerse de los residuos. La membrana celular ayuda al organismo a realizar estas acciones vitales. Nuestra membrana celular mueve estas moléculas de dos maneras:

Transporte pasivoEditar

El transporte pasivo consiste en mover las moléculas dentro o fuera de la célula sin utilizar energía (se mueve la población, no las moléculas individuales). Las moléculas, en un transporte pasivo, normalmente se mueven a través de una membrana desde donde hay MÁS moléculas hasta donde hay MENOS moléculas (de alta concentración a baja concentración). Las moléculas se desplazan por el gradiente de concentración. Se ha alcanzado el equilibrio cuando la concentración de la molécula que se mueve es igual a ambos lados de una membrana. Los tipos de transporte pasivo incluyen: la difusión, la ósmosis y la difusión facilitada.

La difusión facilitada

La difusión facilitada se produce cuando las moléculas que son demasiado grandes para atravesar la bicapa de fosfolípidos, por lo que se utiliza una «proteína de canal» para ayudarlas a moverse desde donde hay más moléculas hasta donde hay menos. Las moléculas que utilizan este proceso para entrar y salir de la membrana celular incluyen la glucosa, el agua, los iones y los aminoácidos/lípidos.

Transporte activoEditar

¡El transporte activo consiste en mover moléculas dentro o fuera de la célula CON energía! Las moléculas suelen moverse a través de una membrana desde donde hay MENOS moléculas hasta donde hay MÁS moléculas (Baja concentración → Alta concentración). Las moléculas, en un transporte activo, se mueven EN CONTRA del gradiente de concentración. Los tipos de transportes activos incluyen la exocitosis y la endocitosis.

La endocitosis consiste en llevar elementos al interior de la célula mediante el plegado de la membrana (transporte a granel). Este es un tipo de transporte activo, por lo que requiere energía. Los glóbulos blancos son un gran ejemplo de esta forma de transporte activo. Cuando los glóbulos blancos engullen a los invasores del cuerpo, esto se conoce como exocitosis. La exocitosis consiste en sacar elementos de la célula mediante el plegado de la membrana. Esto es, de nuevo, un tipo de transporte activo y, por tanto, requiere energía. El hecho de que el paramecio expulse agua a través de la vacuola contráctil (en una célula) es un ejemplo de exositosis. El transporte activo ayudará a mover moléculas grandes, como la glucosa y las proteínas, a través de la membrana celular.

Endocitosis

En la endocitosis, la célula toma moléculas formando nuevas vesículas a partir de la membrana plasmática,

• La fagocitosis, sólo en los animales, es cuando la célula atrapa una partícula reenviando los pseudópodos hacia ella y empaquetándola en un saco llamado vacuola alimentaria. La partícula será digerida cuando la vacuola alimentaria se fusione con un lisosoma.
• Pinocitosis: Una célula «engulle» gotas de líquido extracelular en vesículas diminutas formadas por los pliegues de la membrana plasmática.
• Endocitosis mediada por receptores: Tipo especializado y específico de pinocitosis que permite a la célula tomar grandes cantidades de sustancias. En la membrana hay sitios receptores, que se incrustan a solutos específicos. Las proteínas del receptor se agrupan entonces. Una vez que el material ingerido se libera de la vesícula, los receptores se reciclan.