La membrana celular
La membrana celular , también llamada membrana plasmática , separa el interior de la célula del entorno exterior. Actúa como las paredes de su casa que mantienen separados el interior y el exterior. Sin embargo, las paredes de su casa no siempre permanecen completamente cerradas. Puede abrir ventanas y puertas para que las personas y las cosas entren y salgan. La membrana celular es similar: puede permitir que ciertas cosas entren y salgan de la célula a través de varios medios.
La membrana celular está formada por una doble capa de grasas y fosfatos como base. Esto solo permite el paso de moléculas pequeñas sin carga. Puede pensar en un sótano con goteras que solo permite que entre agua pero que detiene cosas más grandes como suciedad, moscas y animales. Las proteínas de la membrana pueden actuar como túneles para que las pequeñas cosas entren y salgan de las células. Esto sería como una ventana con mosquiteros que aún pueden dejar entrar pequeñas moscas de la fruta a su hogar. Para que las moléculas más grandes entren y salgan, la célula utiliza procesos especiales análogos a los de comer. Abrir una puerta para que un humano entre en su hogar sería como estos procesos.
Si la membrana celular no puede hacer su trabajo correctamente, esto puede hacer que la célula deje de funcionar correctamente. Si muchas células tienen membranas celulares dañadas, la enfermedad puede afectar a todo un órgano o incluso a todo el cuerpo. En muchas de estas enfermedades de la membrana celular, las proteínas dentro de la membrana celular no transportan los materiales correctamente. No es necesariamente que la membrana en sí desaparezca, sino que ciertas partes no funcionan. El agua, la sal y otros nutrientes pueden desequilibrarse, dando lugar a síntomas que discutiremos más adelante.
Volviendo a la analogía de la casa, si quita las puertas de su casa, los animales podrían entrar y causar daños. Si todas las casas de un vecindario también perdieran sus puertas, el vecindario tendría grandes preocupaciones sobre el manejo de plagas.
Enfermedades genéticas
Algunas enfermedades de las membranas son hereditarias , lo que significa que se transmiten de padres a hijos. Un ejemplo de una enfermedad genética que afecta las membranas celulares es la fibrosis quística . La fibrosis quística es una enfermedad genética recesiva. Esto significa que ambos padres aportan un gen afectado al niño. La fibrosis quística es causada por una mutación en la proteína reguladora de la conductancia transmembrana de la fibrosis quística (CFTR) que ayuda a mover el agua y la sal a través de la membrana celular.
En un paciente con fibrosis quística, las células no secretan suficiente agua. Cuando esto sucede en los pulmones, hace que el moco se vuelva extremadamente espeso. Los síntomas incluyen sibilancias, tos persistente e intolerancia al ejercicio. Además de dificultar la respiración debido a la acumulación de moco, proporciona un buen entorno para que crezcan los gérmenes, lo que hace que el paciente sea propenso a las infecciones. La fibrosis quística también puede causar problemas digestivos, incluida la falta de aumento de peso, estreñimiento y obstrucción intestinal.
Enfermedades infecciosas
Algunas enfermedades de la membrana celular son causadas por infecciones por bacterias o virus. Un ejemplo es el cólera , una enfermedad causada por la bacteria Vibrio cholerae. El cólera es esencialmente lo opuesto a la fibrosis quística. De hecho, en ambas condiciones, la misma proteína, CFTR, se ve afectada. Durante la infección por cólera, la proteína CFTR es atacada de modo que la célula secreta demasiada agua. Esto da como resultado una diarrea grave y la deshidratación es una preocupación importante.
Algunos científicos sugieren que el gen que causa la fibrosis quística ha permanecido en la población durante tanto tiempo porque ofrece protección contra el cólera. Si las personas tienen una copia del gen CFTR normal y una copia del gen CFTR de la fibrosis quística, entonces son algo resistentes al cólera. Tampoco tienen fibrosis quística, por lo que es más probable que lleguen a la edad adulta y tengan hijos que también pueden convertirse en portadores del gen CFTR de la fibrosis quística.
Enfermedades de causa desconocida
La enfermedad de Alzheimer es una afección muy grave que implica la acumulación de placas en el cerebro. Si bien no entendemos completamente qué causa la formación inicial de estas placas, algunas pruebas sugieren que las proteínas de membrana disfuncionales pueden desempeñar un papel. Esto está respaldado por la evidencia que muestra que a menudo se encuentran niveles de colesterol no saludables en pacientes con Alzheimer. El colesterol es una parte importante de la membrana celular.
Resumen de la lección
La membrana celular es responsable de determinar qué entra y sale de la celda, así como las puertas, ventanas y mosquiteros de una casa determinan lo que entra y sale de la casa. Cuando la membrana celular no puede hacer su trabajo correctamente, el cuerpo puede experimentar efectos graves. Algunas enfermedades de la membrana celular , como la fibrosis quística, son hereditarias , lo que significa que se transmiten de generación en generación. Otras enfermedades de la membrana celular, como el cólera, pueden ser causadas por infecciones por bacterias o virus. Aún otros, como en el Alzheimer, tienen una causa desconocida. Independientemente de la causa del defecto, comprender cómo funcionan las membranas celulares puede ayudar a encontrar tratamientos para las enfermedades.
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