Membrana plasmática: estructura, transporte y uniones celulares
Funciones de la membrana plasmática
La membrana plasmática depende de la doble capa lipídica y mantiene separado el medio acuoso interno del externo. Permite realizar los procesos de endocitosis y exocitosis gracias al acoplamiento de bicapas.
Además, depende de las proteínas de la membrana, que regulan la entrada de nutrientes y la salida de sustancias de desecho de las células, posibilitan el reconocimiento celular mediante oligosacáridos que actúan como receptores y realizan la actividad enzimática y el transporte a través de la membrana.
Transporte a través de la membrana
Transporte pasivo
Es un proceso espontáneo que se produce desde el medio más concentrado hacia el menos concentrado (a favor del gradiente). Existen 3 tipos de gradientes: de concentración química, eléctrico y electroquímico. Dependiendo del tipo de difusión, el transporte puede ser simple o facilitado.
Transporte activo
Solo lo llevan a cabo algunos tipos de proteínas de membrana. Necesita energía procedente de moléculas de ATP y permite llevar sustancias de menor a mayor concentración (en contra del gradiente).
Algunos ejemplos son la bomba sodio-potasio (Na+/K+), la bomba de calcio y la bomba de protones. La bomba Na+/K+ es una proteína transmembranosa que bombea hacia el exterior de la célula Na+ y hacia el interior K+. Gracias a la actividad de la ATPasa, que actúa en contra del gradiente, la diferencia de potencial (potencial de membrana) se utiliza para regular la entrada y salida de sustancias por transporte.
Endocitosis y exocitosis
La endocitosis y la exocitosis son mecanismos celulares basados en la formación de vesículas membranosas que permiten la entrada (endocitosis) y salida (exocitosis) de grandes macromoléculas.
Endocitosis
Es la entrada de macromoléculas o pequeños cuerpos. Se forma un sistema reticular de clatrina en un determinado sector de la membrana para formar la vesícula; luego la clatrina abandona la vesícula y regresa a la membrana plasmática. También existen otras moléculas que forman vesículas que las engloban, como la endocitosis mediada por receptor o la gemación que se da en el retículo endoplasmático o en el aparato de Golgi.
Exocitosis
Es el mecanismo de expulsión de macromoléculas: la célula expulsa al exterior los desechos del metabolismo.
Uniones celulares
Uniones íntimas o de oclusión (uniones estrechas)
No dejan espacio intercelular. Están formadas por moléculas que se disponen en hileras y sueldan las membranas plasmáticas entre sí. Estas uniones están reforzadas por proteínas filamentosas intracelulares.
Uniones adherentes y desmosomas
Son uniones entre células que constituyen un tejido y, como las anteriores, no dejan espacio intercelular. Presentan placas unidas por proteínas transmembranosas; cada placa es un punto de anclaje de filamentos de queratina. Tipos: desmosomas en banda (franja continua), desmosomas puntuales (puntos de contacto) y hemidesmosomas.
Uniones de comunicación (uniones comunicantes)
No dejan espacio intercelular, sino un pequeño espacio entre el citoplasma de las dos células, lo que permite el intercambio de sustancias entre ellas.
Resumen de la membrana plasmática
La membrana plasmática depende de la doble capa lipídica, mantiene el medio acuoso, realiza endocitosis y exocitosis mediante el acoplamiento de bicapas, y depende de las proteínas de membrana para regular nutrientes, desechos, reconocimiento celular (oligosacáridos receptores), actividad enzimática y transporte a través de la membrana.