La Membrana Celular

Estructura común a todas las células de los seres vivos. Constituye la envoltura que delimita una porción de citoplasma (membrana citoplasmática). La misma estructura membranosa también delimita la mayoría de estructuras internas de la célula. Las membranas biológicas (la membrana plasmática o las membranas internas de la célula) reciben el nombre de membranas unitarias.

Estructura

Franja clara (osmiófoba), delimitada por dos franjas oscuras (osmiófilas).

Composición

• Lípidos de membrana: fosfolípidos, colesterol y glucolípidos.
• Proteínas de membrana: periféricas o extrínsecas; integrales o intrínsecas.
• Carbohidratos de membrana: unidos a proteínas o lípidos.

Funciones de la Membrana

• Transporta sustancias (mantenimiento de las estructuras celulares y crecimiento celular).
• Interviene en los movimientos de desplazamiento celular y en los que facilitan la penetración y excreción de sustancias.
• Interviene en el intercambio de información o estímulos fisicoquímicos entre células.

Transporte de Moléculas a Través de la Membrana

En pequeñas moléculas

• Transporte pasivo:
  • Difusión simple
  • Difusión facilitada
  • Ósmosis
• Transporte activo

En macromoléculas

• Exocitosis
• Endocitosis:
  • Pinocitosis
  • Fagocitosis

Especializaciones de la Membrana Celular

• Microvellosidades: son prolongaciones de la membrana celular que tienen la finalidad de aumentar el área de intercambio.
• Invaginaciones: Aparecen, por ejemplo, en las células epiteliales que tapizan el tubo contorneado de los nefrones.
• Interdigitaciones: Son repliegues membranosos entre células vecinas que se imbrican reforzando la unión.
• Vainas de mielina: Son repliegues de la membrana de las células de Schwann que recubren los axones de algunas neuronas.

Uniones Celulares

• Uniones de adherencia: desmosomas; células unidas mecánicamente.
• Uniones impermeables: Uniones herméticas o uniones septadas en los invertebrados, que impiden el paso de moléculas a través de la membrana.
• Uniones comunicantes: Uniones de tipo hendidura (gap junction) para sinapsis química, que permiten el paso de pequeñas moléculas.

Membranas de Secreción. Glicocálix

El glicocálix es una membrana de secreción de la célula animal, que se renueva continuamente.

Funciones

• Protección de la membrana.
• Función absorbente.
• Intervención en procesos enzimáticos.
• Influencia en fenómenos de permeabilidad.
• Intervención en fenómenos de adhesividad celular.
• Intervención en fenómenos de reconocimiento celular (antígenos de superficie).

Los carbohidratos también pueden desarrollar un papel en la estabilización de la estructura plegada de una glicoproteína. El carbohidrato puede guiar una glicoproteína hacia su destino dentro de la misma membrana.

La Pared Celular

Composición y Estructura

Se forma con la intervención del aparato de Golgi de la célula (síntesis de los componentes). El proceso de formación de la pared incluye la fabricación de:

• Lámina media.
• Pared celular primaria.
• Pared celular secundaria.

Propiedades

• Escasa porosidad.
• Resistencia a la tensión intracelular (turgencia).

Funciones

• Permite el intercambio de sustancias entre el exterior y el interior celular.
• Da la forma concreta a la célula vegetal y le restringe la movilidad.
• Protege la célula del medio externo.
• Proporciona la función definitiva a la célula adulta: recubrimiento de la planta, sostenimiento, conducción de sustancias, etc.
• Permite la comunicación entre células a través de punteaduras u orificios en la pared celular secundaria.

Modificaciones de la Pared Celular Secundaria

• Lignificación
• Suberización
• Cutinización
• Mineralización

Composición y Estructura de la Matriz Extracelular

Compleja red macromolecular estable, en contacto con el glicocálix, que ocupa los espacios intercelulares (a veces muy aparentes, como en el tejido conectivo) en los animales (sobre todo en los vertebrados). Formada por una serie de fibras que se entrecruzan en un hielo muy hidratado. Sus componentes fundamentales son:

• Proteínas organizadas en fibras (colágenos y elastina).
• Sustancia fundamental gelatinosa (glucosaminoglicanos y proteoglicanos).
• Proteínas de adhesión, muy heterogéneas (laminina y fibronectina).

Funciones

• Mantiene unidas las células de los tejidos y los tejidos de los órganos.
• Ocupa espacios intercelulares, da consistencia a los tejidos y órganos y los compartimenta.
• Influye en la morfología, la polaridad y otras características celulares.
• Facilita el transporte de sustancias e influye en el metabolismo celular.
• Dirige el crecimiento celular y la regeneración de los tejidos, con lo que permite el desplazamiento de las células.
• Almacena diversas sustancias, como hormonas.