Le membrane biologiche

Membrane biologiche

Strutture fondamentali e tipi di cellule

Membrane biologiche sono strutture fondamentali che hanno consentito l'evoluzione di cellule complesse. Nei procarioti, come i batteri, la membrana plasmatica delimita il contatto con il mondo esterno. Negli eucarioti, la membrana plasmatica delimita il citoplasma e le membrane degli organelli delimitano gli organuli intracellulari.

Funzione delle membrane biologiche

Le membrane biologiche:

• Delimitano le cellule rispetto all'ambiente esterno e alle cellule vicine.
• Sono selettivamente permeabili.
• Assicurano la corretta composizione dei liquidi intracellulari.
• Ricevono e trasmettono segnali.
• Assicurano l'adesione della cellula alle superfici extracellulari, alla matrice extracellulare e alle cellule vicine.

L'aspetto delle membrane è a tre bande: scura ~ 25 Αm, chiara ~ 25 Αm, scura ~ 25 Αm, con una struttura a binario ferroviario.

Composizione e caratteristiche della membrana plasmatica

La membrana è fatta di grasso, il che rende importante assumere grassi. I grassi comprendono lunghe catene di carboni chiamate catene alifatiche, che sono catene di carboni legati con singoli legami. Gli acidi grassi hanno un gruppo funzionale carbossilico e una coda idrocarburica idrofobica.

La membrana plasmatica separa due ambienti, uno interno e uno esterno. Per farlo efficacemente, le sue componenti si addossano creando strati, grazie a code che interagiscono con acidi grassi e una zona carica e polare dalla parte acquosa. Il fosfolipide possiede queste caratteristiche.

Nel doppio strato fosfolipidico, le teste polari (idrofiliche) dei fosfolipidi si dispongono all'esterno e all'interno del doppio strato, mentre le code idrofobe si trovano all'interno. Le micelle di fosfolipidi sono state la culla della vita.

Caratteristiche della membrana plasmatica

• Fluidità: necessaria per consentire alle membrane di scorrere le une sulle altre. La fluidità della membrana deve essere modulata in base alla temperatura, in modo da non diventare rigida alle basse temperature né disgregarsi completamente alle alte temperature. Se la membrana plasmatica fosse composta solo da fosfolipidi, i doppi legami nelle code dei fosfolipidi aumenterebbero la fluidità, specialmente durante l'inverno.
• Asimmetria: fondamentale per il mantenimento delle funzioni cellulari.

La fluidità dipende da:

• Percentuale di acidi grassi insaturi presenti, che interrompono la regolarità del doppio strato lipidico.
• Presenza del colesterolo, un componente essenziale della membrana cellulare di tutte le cellule animali, che aumenta la stabilità meccanica delle cellule ma diminuisce la permeabilità.