lunes, 14 de abril de 2008

Propiedades y funciones de las membranas celulares

Funciones generales
Todas las membranas celulares tienen tres funciones generales:
1- consiste en establecer, mantener o variar en una forma controlada la concentración de electrolitos, no electrolitos o agua entre dos compartimientos hídricos separados. Esta separación se lleva a cabo por una serie de bombas de solutos y filtraciones de soluto/solvente. Una bomba resulta ser una proteína de membrana integral que mueve un soluto contra un gradiente de concentración empleando energía. Ahora en cuanto a filtración, se puede decir que, es cualquier mecanismo o vía (distinto de la bomba) por el cual una molécula de soluto o de solvente atraviesa la membrana en dirección de un gradiente de concentración. Las vías de filtración son proteínas específicas que facilitan movimientos útiles de moléculas de solutos y solventes.
2- Las membranas son un sitio de transducción de señales como, por ejemplo una hormona peptídico fuera de la célula se une con un receptor de superficie celular, activando una cascada de fosforilación intracelular
3- Las membranas también sirven como superficies que favorecen ciertas interacciones moleculares, por ejemplo, unión covalente de una molécula polar (glicerol fosfato) con una molécula antipática (estearoil coenzima A) utilizando la membrana del retículo endoplasmático como una superficie catalítica.

La función principal de la membrana celular consiste en separar dos compartimientos acuosos de composición desigual y en general mantener diferente la composición de los dos compartimientos. El establecimiento de gradientes de concentración de solutos a través de membranas celulares por medio de bombas requiere energía. La energía para esta separación deriva del metabolismo y es empaquetada para su aporte a las bombas de iones de las membranas celulares en la forma de ATP. Se han descrito diversas proteínas de membranas integrales que concentran iones a través de una membrana por medio del clivaje de ATP en ADP y fosfato inorgánico.
Al mismo tiempo que las bombas que utilizan ATP concentran solutos desde un compartimiento hacia otro a través de una membrana, los solutos tienden a retrofiltrarse a través de la membrana en dirección del gradiente de concentración. Esta retrofiltración puede hacerse por varias vías, incluyendo un movimiento directamente a través de la bicapa lipídica (difusión simple) o por la interacción con una o más proteínas de membranas integrales (difusión facilitada).
El gradiente de concentración en estado estable que puede lograrse a través de la membrana esta en función de las tasas relativas de los diversos componentes de bomba y filtración. Altas tasas de bomba en relación con bajas tasas de filtración generan grandes gradientes; si las filtraciones son grandes en relación con las tasa de bomba, los gradientes son pequeños.