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La membrana cellulare

La membrana plasmatica, chiamata anche membrana cellulare, ha molte funzioni. Quella principale è definire i confini della cellula e mantenere l'omeostasi cellulare, permettendo alla cellula di sopravvivere. La membrana plasmatica è selettivamente permeabile: ciò significa che permette ad alcuni materiali di entrare o uscire liberamente dalla cellula, mentre altri non possono muoversi liberamente, ma richiedono l'uso di una struttura specializzata e, occasionalmente, anche di un investimento di energia per passare attraverso la membrana.

Tra le funzioni più sofisticate della membrana plasmatica c'è la capacità di trasmettere segnali per mezzo di proteine complesse e integrali note come recettori. Queste proteine agiscono sia come ricevitori di input extracellulari che come attivatori di processi intracellulari. Questi recettori di membrana forniscono siti di attacco extracellulare per effettori come gli ormoni e i fattori di crescita e, legandosi ad essi, tramite la trasduzione del segnale generano una risposta cellulare.

Il modello a mosaico fluido (Figura 1) descrive la struttura della membrana plasmatica come un mosaico di componenti, tra cui fosfolipidi, colesterolo, proteine e carboidrati, che conferiscono alla membrana un carattere fluido. Le membrane plasmatiche hanno uno spessore che varia da 5 a 10 nm.

Le superfici della membrana rivolte verso l'interno e l'esterno della cellula sono idrofile. Al contrario, l'interno della membrana cellulare è idrofobo e non interagisce con l'acqua. Pertanto, i fosfolipidi formano un'eccellente membrana cellulare a due strati che separa il fluido all'interno della cellula da quello all'esterno della stessa.

Modello a mosaico fluido della membrana cellulare. Il modello mostra i due strati di fosfolipidi che formano la membrana e vari altri componenti incorporati in essa. Le glicoproteine sono incorporate nello strato esterno della membrana. Le glicoproteine consistono in una proteina rotonda nella membrana a cui si attacca una catena di carboidrati ramificata che si estende nell'ambiente extracellulare. I glicolipidi sono mostrati come un lipide che fa parte dello strato esterno della membrana, con attaccata una catena di carboidrati che si estende nell'ambiente extracellulare. Le proteine di membrana periferiche sono incorporate in uno degli strati della membrana. Le proteine di membrana integrali formano una struttura simile a un'asta che si estende attraverso entrambi gli strati della membrana cellulare. I canali proteici consistono in una struttura simile a un tubo incorporata in entrambi gli strati della membrana, con aperture sia sul lato extracellulare che intracellulare per permettere alle molecole di attraversare la membrana. Il colesterolo è un lipide incorporato nel bilayer fosfolipidico, con le code idrofobiche dei fosfolipidi.

Figura 1. Il modello a mosaico fluido della membrana plasmatica la descrive come una combinazione fluida di fosfolipidi, colesterolo e proteine. I carboidrati attaccati ai lipidi (glicolipidi) e alle proteine (glicoproteine) si estendono dalla superficie esterna della membrana.

Riconoscimenti

Il contenuto di queste pagine di teoria è stato sviluppato basandosi sulle risorse fornite da: OpenStax College, Biology. (OpenStax CNX. Mar 13, 2015)

Referred from:

Articolo
La struttura della membrana cellulare
Articolo
Parete cellulare