El propósito de un membrana celular es separar el contenido de la celda del entorno externo. Debido a que la vida evolucionó en un ambiente acuoso (también conocido como acuoso), las células existen y contienen agua. Y debido a que el agua y la grasa / aceite no se mezclan bien, las membranas se han desarrollado sobre esta base.
En esta publicación, repasaremos exactamente qué es la membrana celular trilaminar, por qué se forma el modelo trilaminar y qué hace la estructura de la membrana celular por las células.
Moléculas hidrofóbicas / no polares vs. Moléculas hidrófilas / polares
Las moléculas grandes que constan casi en su totalidad de átomos de carbono e hidrógeno se denominan moléculas no polares o hidrófobas "temerosas del agua". Compuestos por grasas, aceites, ceras y otros lípidos, cuando se colocan en agua, tienden a juntarse, formando gotitas aceitosas.
Las moléculas que contienen grupos químicos con átomos de oxígeno, nitrógeno y fósforo tienen muchas cargas positivas y negativas separadas, es decir que son polares. Al ser polares, se mezclan bien con el agua, que también es polar, por lo que se les llama hidrófilos o "amantes del agua".
Fosfolípidos: un tipo de molécula anfifílica
El término anfifílico se refiere a una molécula que tiene propiedades hidrofóbicas e hidrofílicas. El ejemplo clásico de una molécula de este tipo es un fosfolípido. La columna vertebral de un fosfolípido es el glicerol, que contiene tres átomos de carbono a los que se pueden conectar otras moléculas mediante grupos alcohol (enlace éster, en terminología química).
Cuando una cadena de átomos principalmente de carbono e hidrógeno llamada ácido graso se conecta a una o más de las tres posiciones del glicerol, la molécula se llama glicérido. Si hay tres de esos ácidos grasos, es un triglicérido, que es extremadamente hidrófobo. Cuando hay dos de estos ácidos grasos, se denomina diglicérido. Sin embargo, si la tercera posición se conecta a un grupo químico conocido como fosfato, la molécula se llama fosfolípido.
El grupo fosfato de un fosfolípido, a su vez, puede unirse a otra unidad química, que puede ser muy polar. Esta entidad, conocida como la cabeza polar de la molécula, se mezcla bien con el agua, mientras que la cola de la molécula, compuesta por dos ácidos grasos, es muy hidrófoba. Es debido a las diferentes partes de los fosfolípidos que se forma la estructura de la membrana celular.
Tipos de fosfolípidos
Mientras todos fosfolípidos consisten en una cola hidrofóbica, hecha de ácidos grasos, y una cabeza polar, se diferencian en función de la longitud del tipo de cadenas de ácidos grasos en la cola y el componente de la entidad polar unido al grupo fosfato en el cabeza. Un ejemplo de una clase de fosfolípidos son las fosfatidilcolinas, en las que el grupo químico colina es la entidad polar unida al fosfato.
Síntesis de fosfolípidos
La síntesis de fosfolípidos tiene lugar en el citoplasma de las células junto a una entidad de la membrana llamada retículo endoplásmico (en la división de la vida conocida como eucariotas). El retículo endoplásmico está cubierto de enzimas que unen los fosfolípidos dentro de las vesículas. Estas vesículas luego brotan del retículo endoplásmico y se mueven hacia la membrana celular, donde depositan los fosfolípidos y se forma la estructura de la membrana celular.
Formación de la membrana celular trilaminar
Si hay una pequeña cantidad de fosfolípidos, las colas se juntan con las colas en el exterior, formando una micela, una esfera con un exterior hidrófilo en el agua y un interior hidrófobo. Sin embargo, si aumenta el volumen de fosfolípidos, se forman membranas. La membrana celular se conoce como membrana celular trilaminar o modelo trilaminar porque consiste de una capa de colas hidrófobas de fosfolípidos intercaladas entre dos capas de cabezas hidrófilas.
Sin embargo, a menudo se le llama bicapa, porque está hecha de dos conjuntos de fosfolípidos. Debido a que cada fosfolípido consta de una cola hidrófoba y una cabeza hidrófila, para escapar del agua envrionment, las colas de muchos fospolípidos se alinean y enfrentan las colas de una segunda capa de similar moléculas. Por lo tanto, una capa de cabezas hidrófilas se convierte en el exterior de la membrana celular y otra capa de cabezas hidrófilas se convierte en el interior de la membrana celular.
El modelo trilaminar describió la misma formación, pero establece que los grupos de cabeza hidrófilos "externos" son cada uno una capa, mientras que los grupos de la cola hidrofóbica interior son una capa, lo que resulta en los tres distintos capas.