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6.4.1. Composición química de la membrana

Lípidos

Forman la estructura de la bicapa lipídica. Incluyen a:

  • Fosfolípidos. Función estructural. Son los componentes fundamentales de la membrana plasmática. Aportan una gran fluidez a la membrana. Están dispuestos en una bicapa. Por su carácter anfipático, hacia ambos lados presentan una zona hidrófila, las cabezas polares (glicerina o glicerol en los fosfoglicéridos), y una zona hidrófoba (ácidos grasos), que forman la cola apolar, que queda orientada hacia el interior de la capa.

Detalle de la membrana celular

By Jpablo cad (Own work) [CC BY 3.0], via Wikimedia Commons

Sección de la bicapa lipídica de la membrana plasmática

By Bensaccount [Public domain], via Wikimedia Commons

Los lípidos no están dispuestos del mismo modo en cada una de las dos capas, por lo que tiene una disposición asimética.

Como ya hemos dicho, la membrana no es una estructura estática, sino que los fosfolípidos tienen cierto movimiento, lo que da fluidez a la membrana.

Los movimientos que pueden realizar los lípidos son:

  • De rotación: el fosfolípido gira en torno a su eje mayor. Es muy frecuente y el responsable en gran medida de los otros dos movimientos.
  • De difusión lateral: es el movimiento más frecuente, los fosfolípidos pueden desplazarse lateralmente dentro de la bicapa.
  • De flip-flop: las enzimas flipasas permiten que una molécula lipídica se desplace a la otra monocapa. Es el movimiento menos frecuente, por ser muy desfavorable energéticamente.

Difusión por flip flop

By A09231315 (Own work) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons

La fluidez que tiene la membrana por tener estos movimientos le permite autorrepararse (si sufre una rotura), fusionarse con cualquier otra membrana, o por endocitosis, formar una vesícula a partir de la membrana.

¿De qué depende la fluidez de la membrana plasmática?

Los principales factores que condicionan la fluidez de la membrana plasmática son:

  • Temperatura: a mayor temperatura, mayor fluidez en la membrana.
  • Naturaleza de los lípidos: la presencia de ácidos grasos insaturados y de cadena corta hace que la membrana sea más fluida.
  • Colesterol. La presencia de colesterol reduce la movilidad de los fosfolípidos, por lo que se reduce la fluidez y permeabilidad de la membrana.

Proteínas

Aportan a la membrana sus funciones específicas y son características de cada especie. Como los lípidos, también tienen movimientos de difusión lateral lo que da mayor fluidez de la membrana. La mayoría de las proteínas tienen estructura globular. Hay dos tipos:

  • Periféricas o extrínsecas. Se encuentran a un lado u otro de la bicapa lipídica, unidas débilmente por enlaces no covalentes. Son solubles.
  • Integrales o intrínsecas. Embebidas en la bicapa lipídica, atraviesan la membrana una o varias veces, asomando por una o las dos caras (proteínas transmembrana); o bien mediante enlaces covalentes con un lípido o a un glúcido de la membrana. El aislamiento de ella requiere la ruptura de la bicapa.

Las proteínas de la membrana intervienen en el intercambio de sustancias.

Glúcidos

Situados en el lado exterior de la membrana, intervienen en funciones de reconocimiento celular. Están unidos a lípidos o a proteínas formando glucolípidos y glucoproteínas.

Los glúcidos constituyen el glucocálix, una membrana de secreción en las células animales formada por dos capas: una, junto a la membrana plasmática de textura amorfa, y otra, externa, de aspecto fibroso y espesor variable.

Cada cara de la membrana plasmática tiene distinta composición química, por lo que se dice que las membranas son asimétricas, pudiéndose distinguir la cara interna y externa de la membrana por su composición.

Preguntas que han salido en exámenes de acceso a la Universidad (Selectividad, EBAU, EvAU)

Castilla y León, Julio de 2020, pregunta 2

Observe la siguiente imagen:

a) ¿Qué tipo de estructura representa? ¿Cuáles son sus funciones? (1,0)
b) Nombre cada uno de los componentes señalados con un número. (0,5)
c) Explique qué es la exocitosis y la endocitosis. (0,5)

La Rioja, Julio de 2019, opción B, cuestión 2

Indique qué tipos de lípidos podemos encontrar formando parte de las membranas plasmáticas de las células animales. Explique sus diferencias y las funciones que realizan cada uno de ellos. (1 punto)

Comunidad Valenciana, Julio de 2019, opción B, bloque 2, cuestión 3

Indica los componentes químicos de una membrana biológica genérica señalando las funciones de cada uno de ellos.

País Vasco, Julio de 2020, opción 2B

En la figura adjunta, en (A) se muestra una imagen tomada por microscopia electrónica, y a su derecha un posible esquema interpretativo de la zona marcada.

a) (0,5 puntos) ¿Qué estructura sería la etiquetada con la letra (B)?

b) (0,5 puntos) ¿Qué tipo de biomolécula se señala en (C)?

c) (0,5 puntos) Identifica qué representan las estructuras etiquetadas con las letras (D) y (E).

d) (1 punto) ¿Qué necesitarían estas estructuras de biomoléculas así organizadas para realizar algún transporte de un ion hacia el interior o hacia el exterior? Razona la respuesta.

Ideas fundamentales sobre la composición de la membrana plasmática

Composición química de la membrana plasmática:

  • Lípidos:
    • Fosfolípidos.
      • Dispuestos en bicapa por su carácter anfipático.
      • Componente fundamental de la membrana.
    • Glucolípidos.
      • Reconocimiento de señales entre células.
      • Solo aparecen en el lado externo de la membrana plasmática.
    • Esteroles.
      • Da estabilidad a la bicapa lipídica.
  • Proteínas:
    • Dos tipos:
      • Periféricas o extrínsecas.
      • Integrales o intrínsecas.
    • Intervienen en el intercambio de sustancias.
  • Glúcidos.
    • En el lado exterior de la membrana plasmática.
Biología y Geología 2º de Bachillerato. Puedes comentar y aportar lo que consideres en nuestro foro.

 

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