Ejercicio resuelto de Transporte membranoso · Biología · 2024

La membrana plasmática.

a) Defina la membrana plasmática.

b) ¿Cuáles son las funciones generales de toda membrana plasmática?

c) Diga qué tipos de organismos o similares (virus, bacterias, hongos, animales y vegetales) tienen algún tipo de membrana plasmática.

d) ¿Cuáles son los componentes principales de las membranas plasmáticas de las células eucariotas?

$\textbf{8. La membrana plasmática (2 puntos)}$

$\textbf{a) Defina la membrana plasmática.}$

La membrana plasmática es la envoltura que delimita a toda célula y la separa del medio externo. Es una lámina continua y muy delgada, de unos $7$ a $10\ \text{nm}$ de espesor, formada por una bicapa de lípidos anfipáticos en la que se insertan proteínas.

Su organización responde al modelo del mosaico fluido de Singer y Nicolson: mosaico porque las proteínas están dispersas de manera irregular entre los lípidos, y fluido porque tanto los lípidos como muchas proteínas se desplazan lateralmente dentro del plano de la bicapa. Es además una estructura asimétrica, ya que las dos monocapas tienen composición distinta y los glúcidos se sitúan siempre hacia el exterior, y es una barrera de permeabilidad selectiva.

$\textbf{b) ¿Cuáles son las funciones generales de toda membrana plasmática?}$

Delimita a la célula y la aísla del medio, manteniendo la individualidad de su medio interno y una composición distinta de la del exterior.

Regula el intercambio de sustancias gracias a su permeabilidad selectiva. Permite el paso directo de las moléculas pequeñas y apolares por difusión simple, y controla el resto mediante proteínas: difusión facilitada y transporte activo con gasto de ATP, como en la bomba de sodio-potasio. Las partículas grandes entran y salen por endocitosis y exocitosis.

Recibe información del medio, porque sus proteínas y glucoproteínas actúan como receptores de hormonas y de neurotransmisores y desencadenan la respuesta dentro de la célula.

Permite el reconocimiento celular y la adhesión entre células, función que realiza el glucocáliz y que es la base de la formación de tejidos y de la respuesta inmunitaria.

Mantiene el potencial de membrana, es decir, la diferencia de carga entre las dos caras, imprescindible para la transmisión del impulso nervioso y la contracción muscular.

Y sirve de soporte a enzimas y a cadenas de transporte de electrones, lo que en la célula procariota resulta esencial, porque allí la membrana plasmática hace el papel que en la eucariota hace la mitocondria.

$\textbf{c) Diga qué tipos de organismos o similares (virus, bacterias, hongos, animales y vegetales) tienen algún tipo de membrana plasmática.}$

Tienen membrana plasmática todos los seres vivos, sin excepción, porque toda célula está delimitada por ella: bacterias, hongos, animales y vegetales. En bacterias, hongos y vegetales existe además una pared celular por fuera de la membrana, de peptidoglicano, de quitina y de celulosa respectivamente, pero la pared no sustituye a la membrana, sino que se añade a ella.

Los virus, en cambio, no tienen membrana plasmática, porque no son células: están formados por un ácido nucleico y una cápsida de proteínas. Algunos, los llamados virus con envoltura, como el de la gripe o el $VIH$, poseen una envoltura lipídica externa, pero no la fabrican ellos: procede de la membrana de la célula que han infectado y se la llevan al salir de ella, aunque lleva insertadas glucoproteínas codificadas por el propio virus.

$\textbf{d) ¿Cuáles son los componentes principales de las membranas plasmáticas de las células eucariotas?}$

Los componentes principales son tres: lípidos, proteínas y glúcidos.

Los lípidos forman la bicapa y son todos anfipáticos, con la cabeza polar hacia el agua y las colas apolares hacia el interior. Son los fosfolípidos, que constituyen el componente mayoritario; el colesterol, intercalado entre ellos, que regula la fluidez impidiendo que la membrana sea demasiado fluida a temperatura alta y demasiado rígida a temperatura baja; y los glucolípidos, siempre en la monocapa externa.

Las proteínas son el componente funcional y el mayoritario en masa. Las integrales o intrínsecas atraviesan la bicapa total o parcialmente y solo pueden extraerse rompiéndola; entre ellas están las proteínas de canal, los transportadores, las bombas y los receptores. Las periféricas o extrínsecas se adosan a una de las caras mediante enlaces débiles y se separan con facilidad.

Los glúcidos son oligosacáridos cortos y ramificados unidos a lípidos, formando glucolípidos, o a proteínas, formando glucoproteínas. Se sitúan siempre en la cara externa, orientados hacia el medio extracelular, y forman el glucocáliz, responsable del reconocimiento celular y de la protección de la superficie.