¿Por qué la membrana celular es selectivamente permeable?

Publicado el 11 septiembre, 2020 por Rodrigo Ricardo

¿Qué es la membrana celular?

Piense en el edificio en el que está sentado ahora. ¿Qué te separa del mundo exterior? Las paredes, ¿verdad? Te mantienen a salvo de los elementos, pero también dejan entrar o salir ciertas cosas. En un aula, las puertas permiten que los estudiantes ingresen a las clases adecuadas, pero pueden mantener fuera a los estudiantes que pertenecen a otro lugar.

Veamos cómo esto se traduce en células. Las células son las unidades básicas de la vida que componen todos los seres vivos. Las celdas, al igual que las habitaciones por las que reciben su nombre, tienen una barrera exterior para mantener las cosas buenas y alejar las malas. Esta barrera se llama membrana celular . La membrana celular tiene pequeñas puertas que actúan como puertas y ventanas en una habitación. Esta propiedad de dejar entrar y salir solo ciertas cosas se llama permeabilidad selectiva . Veamos más de cerca lo que esto significa.

¿Qué significa selectivamente permeable?

La membrana celular es selectivamente permeable , lo que significa que solo permite que ciertas cosas entren y salgan de la célula. Si piensa en nuestra analogía de construcción, esto puede ser algo muy importante. No querría que cualquiera entrara y saliera de la Casa Blanca, por ejemplo. Es importante tener guardias que determinen quién puede entrar y quién no. Una célula es un ser vivo y necesita el equilibrio adecuado de nutrientes y agua, llamado homeostasis . La permeabilidad selectiva de la membrana permite que la célula permanezca en homeostasis. Pero, ¿cómo hace esto la membrana celular?

¿Por qué es selectivamente permeable?

Los componentes que componen la membrana celular permiten que sea selectivamente permeable. La membrana celular está compuesta de proteínas y un tipo especial de grasa llamada fosfolípidos . Los fosfolípidos forman una bicapa o doble capa. Un fosfolípido tiene dos partes: la cabeza, a la que le gusta el agua ( hidrófila ) y la cola, a la que no le gusta el agua ( hidrófoba ). Las colas de fosfolípidos se juntan, protegiéndose del agua, dejando las cabezas en el exterior.

Debido a que los fosfolípidos están muy juntos, cosas realmente importantes como el azúcar no pueden simplemente pasar a través de la membrana celular. Las cosas diminutas que también son hidrófobas, como el dióxido de carbono, pueden pasar, pero muy pocas cosas tienen propiedades hidrófobas.

Entonces, la bicapa de fosfolípidos mantiene las cosas fuera, pero ¿qué las deja entrar, actuando como las puertas de la celda? La respuesta son las proteínas. Las proteínas salpican la superficie de la bicapa, flotando como balsas. Algunas de estas proteínas tienen canales o puertas entre la célula y el medio ambiente. Los canales dejan pasar cosas más grandes que son hidrófilas y que normalmente no podrían pasar a través de la membrana hacia la célula.

Algunos canales están abiertos todo el tiempo y permiten que las cosas fluyan naturalmente hacia adentro y hacia afuera, o se difundan, según la homeostasis. Otras proteínas, como las proteínas transportadoras, necesitan una señal para abrirse. La señal puede provenir de otras células del área o de algo en el medio ambiente.

Ejemplos

Veamos un ejemplo de permeabilidad selectiva en acción para aclarar las cosas. La glucosa es un tipo de azúcar que su cuerpo usa para producir energía. La glucosa se encuentra en la mayoría de los carbohidratos que comemos, como el pan, la pasta y los dulces. Cuando comemos, nuestro estómago digiere la comida y los nutrientes ingresan a nuestra sangre donde circulan hacia el hígado. Cuando nuestra sangre tiene suficiente glucosa, nuestro cuerpo produce una hormona llamada insulina.. La insulina le dice a nuestro cuerpo que tiene suficiente comida y que debemos tomar la glucosa de nuestra sangre y almacenarla en nuestras células. La insulina se produce en el páncreas y circula por la sangre. Se adhiere a proteínas especiales de la membrana celular de los músculos y las células hepáticas. Estas proteínas le dicen a la célula que abra proteínas de transporte en la membrana celular que permiten que la glucosa ingrese a la célula. La glucosa es demasiado grande para entrar en la célula sin esta proteína de transporte, por lo que, a menos que todas las señales sean claras, la glucosa no entrará. La célula es selectivamente permeable a la glucosa y la deja entrar sólo cuando tenemos suficiente glucosa para almacenar.

Resumen de la lección

En resumen, la membrana celular es una barrera delgada y flexible fuera de todas las células. La membrana celular es selectivamente permeable , lo que significa que solo deja entrar y salir ciertas cosas. La estructura de la bicapa de fosfolípidos evita que las cosas al azar se deslicen a través de la membrana, y las proteínas actúan como puertas, permitiendo que las cosas correctas entren y salgan. La glucosa es un ejemplo de una sustancia que la membrana deja entrar y salir selectivamente. Una sustancia química llamada insulina le dice a las células que lleven glucosa a la célula usando una proteína de transporte solo cuando hay suficiente glucosa para almacenar.

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