Proteínas de Membrana: Tipos, Funciones y Canales Iónicos

Proteínas de Membrana

Las proteínas de membrana son componentes esenciales de las membranas celulares y desempeñan una amplia variedad de funciones vitales para la célula. Se pueden clasificar en tres categorías principales:

Tipos de Proteínas de Membrana

• Proteínas integrales o intrínsecas: Están embebidas en la bicapa lipídica y la atraviesan una o varias veces, asomando por una o las dos caras (proteínas transmembrana). Establecen uniones mediante enlaces covalentes. Su aislamiento requiere la ruptura de la bicapa.
• Proteínas periféricas o extrínsecas: Se encuentran a un lado u otro de la bicapa lipídica, pueden estar unidas débilmente por enlaces no covalentes. Son fácilmente separables de la bicapa mediante soluciones salinas, sin provocar su ruptura.
• Proteínas de membrana fijadas a lípidos: Se localizan fuera de la bicapa lipídica, conectadas a los lípidos mediante enlaces covalentes.

El 80 % de las proteínas de la membrana son intrínsecas, mientras que el 20 % restante son extrínsecas.

Las proteínas son responsables de las funciones dinámicas de la membrana, por lo que cada membrana tiene una dotación muy específica de proteínas. Las membranas intracelulares (orgánulos) tienen una elevada proporción de proteínas debido al elevado número de actividades enzimáticas que albergan.

Funciones de las Proteínas de Membrana

• Proteínas estructurales o de anclaje: Estas proteínas hacen de "eslabón clave" uniéndose al citoesqueleto y la matriz extracelular.
• Proteínas receptoras: Se encargan de la recepción y transducción de señales químicas.
• Proteínas de transporte: Permiten el paso de sustancias cargadas eléctricamente a través de la membrana. Pueden ser:
  • Bombas: Transportan iones o moléculas de un lado al otro de la membrana en contra de sus gradientes de concentración, con gasto de energía química.
  • Transportadores: Usan gradientes eléctricos para mover a una molécula en contra de su propio gradiente.
  • Canales: Funcionan como poros selectivos que se abren en respuesta a estímulos electrofisiológicos, permitiendo a algún sustrato movilizarse según el gradiente electroquímico.
  • Proteínas de transporte facilitado: Transportan moléculas a favor de gradiente de concentración.

Poros y Canales Iónicos

Los canales iónicos son proteínas transmembrana que contienen poros acuosos que, cuando se abren, permiten el paso selectivo de iones específicos a través de las membranas celulares.

Así, los canales iónicos son proteínas que controlan el paso de iones y, por tanto, el gradiente electroquímico, a través de la membrana de toda célula viva.

Los canales iónicos están formados por glicoproteínas y son componentes esenciales en la actividad de todas las células.