4.2A: Componentes de Membranas de Plasma
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La membrana plasmática protege a la célula de su entorno externo, media el transporte celular y transmite señales celulares.
Objetivos de aprendizaje
- Describir la función y los componentes de la membrana plasmática
Puntos Clave
- Los principales componentes de la membrana plasmática son lípidos (fosfolípidos y colesterol), proteínas y carbohidratos.
- La membrana plasmática protege los componentes intracelulares del ambiente extracelular.
- La membrana plasmática media los procesos celulares regulando los materiales que entran y salen de la célula.
- La membrana plasmática lleva marcadores que permiten que las células se reconozcan entre sí y puedan transmitir señales a otras células a través de receptores.
Términos Clave
- Membrana plasmática: La barrera semipermeable que rodea el citoplasma de una célula.
- receptor: Una proteína en una pared celular que se une con moléculas específicas para que puedan ser absorbidas en la célula.
Estructura de las membranas plasmáticas
La membrana plasmática (también conocida como membrana celular o membrana citoplásmica) es una membrana biológica que separa el interior de una célula de su entorno exterior.
La función principal de la membrana plasmática es proteger a la célula de su entorno. Compuesta por una bicapa de fosfolípidos con proteínas incrustadas, la membrana plasmática es selectivamente permeable a iones y moléculas orgánicas y regula el movimiento de sustancias dentro y fuera de las células. Las membranas plasmáticas deben ser muy flexibles para permitir que ciertas células, como los glóbulos rojos y los glóbulos blancos, cambien de forma a medida que pasan por capilares estrechos.
La membrana plasmática también juega un papel en el anclaje del citoesqueleto para dar forma a la célula, y en la unión a la matriz extracelular y otras células para ayudar a agrupar las células para formar tejidos. La membrana también mantiene el potencial celular.
En definitiva, si la célula está representada por un castillo, la membrana plasmática es la pared que proporciona estructura a los edificios dentro de la muralla, regula qué personas salen y entran en el castillo, y transmite mensajes hacia y desde los castillos vecinos. Así como un agujero en la pared puede ser un desastre para el castillo, una ruptura en la membrana plasmática hace que la célula se lise y muera.
La membrana plasmática y el transporte celular
El movimiento de una sustancia a través de la membrana plasmática selectivamente permeable puede ser “pasivo” —es decir, ocurriendo sin la entrada de energía celular —o “activo” —es decir, su transporte requiere que la célula gaste energía.
La célula emplea una serie de mecanismos de transporte que involucran membranas biológicas:
- Ósmosis pasiva y difusión: transporta gases (como O 2 y CO 2) y otras moléculas e iones pequeños
- Canales y transportadores de proteínas transmembrana: transporta pequeñas moléculas orgánicas como azúcares o aminoácidos
- Endocitosis: transporta moléculas grandes (o incluso células enteras) envolviéndolas
- Exocitosis: elimina o secreta sustancias como hormonas o enzimas
La membrana plasmática y la señalización celular
Entre las funciones más sofisticadas de la membrana plasmática se encuentra su capacidad para transmitir señales a través de proteínas complejas. Estas proteínas pueden ser receptores, que funcionan como receptores de entradas extracelulares y como activadores de procesos intracelulares, o marcadores, que permiten que las células se reconozcan entre sí.
Los receptores de membrana proporcionan sitios de unión extracelular para efectores como hormonas y factores de crecimiento, que luego desencadenan respuestas intracelulares. Algunos virus, como el Virus de Inmunodeficiencia Humana (VIH), pueden secuestrar estos receptores para entrar en las células, provocando infecciones.
Los marcadores de membrana permiten a las células reconocerse entre sí, lo cual es vital para los procesos de señalización celular que influyen en la formación de tejidos y órganos durante el desarrollo temprano Esta función de marcado también juega un papel posterior en la distinción “yo” -versus- “no-yo” de la respuesta inmune. Las proteínas marcadoras en los glóbulos rojos humanos, por ejemplo, determinan el tipo de sangre (A, B, AB u O).
LICENCIAS Y ATRIBUCIONES