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← Las membranas celulares son más complicadas de lo que crees - Nazzy Pakpour

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Showing Revision 6 created 09/18/2017 by Ciro Gomez.

  1. Las membranas celulares son
    estructuras contradictorias.

  2. Estas películas oleosas son
    cientos de veces más delgadas
  3. que un hilo de seda de araña, pero
  4. lo suficientemente fuerte para proteger
    los contenidos delicados de la vida:
  5. el citoplasma acuoso de la célula,
    el material genético, los organelos,
  6. y todas las moléculas
    que necesita para sobrevivir.
  7. ¿Cómo funciona la membrana y
    de dónde proviene esa fuerza?
  8. En primer lugar, es tentador pensar
    en una membrana celular
  9. como la piel apretada de un globo,
  10. pero en realidad es algo
    mucho más complejo.
  11. En realidad, está
    constantemente en movimiento,
  12. desplazando los componentes hacia
    atrás y adelante para ayudar a la célula
  13. a tomar los alimentos,
    a eliminar los residuos,
  14. a dejar a moléculas específicas
    dentro o fuera,
  15. a comunicarse con otras células,
  16. a recopilar información
    sobre el medio ambiente,
  17. y a autorepararse.
  18. La membrana celular obtiene esta
    elasticidad, flexibilidad y funcionalidad
  19. combinando una variedad
    de componentes flotantes
  20. que los biólogos llaman mosaico fluido.
  21. El componente primario del mosaico fluido
  22. es una molécula simple
    llamada fosfolípido.
  23. Un fosfolípido tiene una cabeza polar,
    cargada eléctricamente,
  24. que atrae agua,
  25. y una cola no polar, que la repele.
  26. Se emparejan cola con cola
    en una hoja de dos capas
  27. solo de 5 a 10 nanómetros de espesor
    que se extiende alrededor de la célula.
  28. Las cabezas apuntan hacia el citoplasma
  29. y hacia afuera hacia el fluido
    acuoso externo a la célula
  30. con las colas de lípidos
    intercaladas entre ellas.
  31. Esta bicapa, que a temperatura corporal
    tiene la consistencia del aceite vegetal,
  32. está tachonada
    con otros tipos de moléculas,
  33. incluyendo proteínas,
  34. carbohidratos,
  35. y colesterol.
  36. El colesterol mantiene
    la membrana en la fluidez correcta.
  37. También ayuda a regular
    la comunicación entre las células.
  38. A veces, las células hablan entre sí
  39. liberando y capturando
    productos químicos y proteínas.
  40. La liberación de proteínas es fácil,
  41. pero la captura de ellas
    es más complicada.
  42. Esto sucede a través de
    un proceso llamado endocitosis
  43. en la que secciones de
    la membrana envuelven sustancias
  44. y las transportan
    a la célula como vesículas.
  45. Una vez liberados los contenidos,
  46. las vesículas son recicladas y
    devueltas a la membrana celular.
  47. Los componentes más complejos
    del mosaico fluido son las proteínas.
  48. Uno de sus trabajos clave es asegurarse
  49. de que las moléculas correctas
    entren y salgan de la célula.
  50. Las moléculas no polares, como el oxígeno,
  51. dióxido de carbono,
  52. y ciertas vitaminas
  53. puede cruzar la bicapa
    de fosfolípidos fácilmente.
  54. Pero las moléculas polares y cargadas
    no pueden pasar por la capa interna grasa.
  55. Las proteínas transmembranas se
    extienden por la bicapa para crear canales
  56. que permiten entrar
    a moléculas específicas,
  57. como los iones de sodio y potasio.
  58. Las proteínas periféricas que flotan
    en la cara interna de la bicapa
  59. ayudan a anclar la membrana
    a la estructura interior de la célula.
  60. Otras proteínas en membranas celulares
    ayudan a fundir dos bicapas diferentes.
  61. Eso puede funcionar a nuestro favor,
  62. como cuando un espermatozoide
    fertiliza un óvulo,
  63. pero también nos daña, como ocurre
    cuando un virus entra en una célula.
  64. Y algunas proteínas se mueven
    dentro del mosaico fluido,
  65. formando complejos
    que realizan trabajos específicos.
  66. Por ejemplo, un complejo puede activar
    células en nuestro sistema inmunológico,
  67. que luego se separan,
    cuando el trabajo ha terminado.
  68. Las membranas celulares son
    también el sitio de una guerra en curso
  69. entre nosotros y todas las cosas
    que quieren infectarnos.
  70. De hecho, algunas de las sustancias
    más tóxicas que conocemos
  71. son proteínas que rompen la membrana
    producidas por bacterias infecciosas.
  72. Estas toxinas formadoras de poros perforan
    grandes agujeros en membranas celulares,
  73. haciendo que el contenido
    de una celda se escape.
  74. Los científicos trabajan en el desarrollo
    de maneras de defenderse contra ellas,
  75. como usar una nano-esponja
    que salve nuestras células
  76. absorbiendo las toxinas
    que dañan la membrana.
  77. El mosaico fluido es lo que hace posible
    todas las funciones de la vida.
  78. Sin una membrana celular,
    no podría haber células,
  79. y sin células, no habría bacterias,
  80. ni parásitos,
  81. ni hongos,
  82. ni animales,
  83. ni tampoco nosotros.