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Biología celular y molecular
Durante este desplazamiento, las moléculas lipídicas mantienen siempre la misma orientación, con las cabezas hidrofílicas dirigidas hacia la superficie de la membrana y las colas que protruyen hacia el interior. La difusión lateral se produce con gran rapidez, por lo que cada molécula lipídica se puede mover de un extremo de la célula a otro en escasos segundos. Por el contrario, el desplazamiento de las moléculas de fosfolípidos desde una mitad de la bicapa hacia la otra, o flip--flop (del inglés flip--flop, inversión repentina de la dirección), se produce sólo a intervalos de horas, días o semanas. El movimiento flip--flop de los fosfolípidos se puede producir con gran velocidad en las membranas del retículo endoplasmático liso (REL), cuando se lleva a cabo la síntesis de nuevo material de membrana, dado que, en este caso, el desplazamiento es catalizado por enzimas denominadas translocadoras de fosfolípidos o flipasas. La capacidad de estas flipasas de desplazar determinadas moléculas de fosfolípidos desde una mitad de la membrana a otra en relación con la síntesis de la membrana celular en el REL es esencial para una importante propiedad de la membrana celular, su composición bioquímica asimétrica. De esta manera, los fosfolípidos de la mitad externa de la membrana se componen casi con exclusividad de fosfatidilcolina y esfingomielina (moléculas lipídicas con colina en el extremo polar), mientras que la mitad interna de la membrana contiene una proporción mayor de los fosfolípidos fosfatidiletanolamina y fosfatidilserina. Estos últimos contienen cargas negativas, lo cual produce una notable diferencia de carga eléctrica entre las dos caras de la doble capa lipídica. La composición asimétrica de la membrana celular tiene importancia funcional en otro aspecto, dado que la fosfatidilserina y otro fosfolípido relacionado con la mitad interna de la membrana, el fosfatidilinositol, intervienen en la transmisión de determinadas señales desde el plasmalema hacia el interior de la célula. En la composición química de la membrana intervienen lípidos, proteínas y glúcidos en proporciones aproximadas de 40, 50 y 10%, respectivamente. Proteínas Las proteínas son los componentes de la membrana que desempeñan las funciones específicas (transporte, comunicación, etc.). Al igual que en el caso de los lípidos, las proteínas pueden girar alrededor de su eje y muchas de ellas pueden desplazarse lateralmente (difusión lateral) por la membrana. Las proteínas de membrana se clasifican en:
(Capítulo 3) S Proteínas periféricas: se localizan a un lado u otro de la bicapa lipídica y están unidas débilmente a las cabezas polares de los lípidos de la membrana u otras proteínas integrales por enlaces de hidrógeno. S Proteínas integrales: están íntimamente unidas a los lípidos, suelen atravesar la bicapa lipídica una o varias veces; por esta razón se les llama proteínas transmembranales. Aunque los diferentes tipos de proteínas que pueden encontrarse dependen del tipo celular de que se trate, en general tienen unas funciones comunes: S Forman canales iónicos que facilitan el paso de iones y moléculas específicas a través de la membrana. S Actúan como receptores en los procesos de comunicación entre células y poseen actividades enzimáticas. S Fijan los filamentos del citoesqueleto a la membrana celular. S Fijan las células a la matriz extracelular. S Son específicas. S Reconocen, por medio de receptores, a antígenos y células extrañas. Azúcares, carbohidratos o glúcidos Los azúcares se encuentran en su mayor parte limitados a la superficie externa de las células eucariotas, por lo que contribuyen a la asimetría de la membrana. Se pueden poner en evidencia mediante microscopio electrónico, en forma de una capa blanca por fuera de la membrana celular. Estos glúcidos son oligosacáridos unidos a lípidos (glucolípidos) o a proteínas (glucoproteínas). Esta cubierta de glúcidos es la tarjeta de identidad de las células y constituye la cubierta celular o glucocáliz, a la que se atribuyen funciones fundamentales: S Presenta propiedades inmunitarias, participa en los procesos de coagulación de la sangre y en las reacciones inflamatorias; los glúcidos unidos a proteínas del glucocáliz de los glóbulos rojos representan los antígenos propios de los grupos sanguíneos del sistema ABO. S Protege la superficie de las células de posibles lesiones. S Confiere viscosidad a las superficies celulares, permitiendo el deslizamiento de células en movimiento, como los leucocitos. S Interviene en los fenómenos de reconocimiento celular, particularmente importantes durante el