Membrana Plasmática

Toda célula se encuentra rodeada por una membrana delgada llamada membrana plasmática, o celular, que marca el límite entre el contenido celular y el medio externo. Todas las células se encuentran rodeadas por una membrana celular que consiste de moléculas anfipáticas, principalmente Fosfolípidos, aunque también encontramos proteínas anfipáticas.

Las sustancias anfipáticas, o sea que contienen partes hidrofóbicas e hidrofílicas, cuando se coloca en agua, se dispone arreglando que su parte hidrofóbica esté en contacto una con otra, tanto como sea posible, y sus porciones hidrofílicas en contacto con el agua. Las moléculas anfipáticas se disponen espontáneamente en bicapas creando vesículas pequeñas encerradas cuyo interior acuoso se encuentra separado del medio exterior.

La membrana plasmática es crucial para la célula, lejos de ser un simple muro de contención, mantiene las diferencias esenciales entre el citosol y el medio ambiente extracelular. Dentro de la célula, las membranas de las distintas organelas mantienen las diferentes características entre los contenidos de cada una de ellas y el citosol. A través de la membrana se forman gradientes iónicos (pasaje de moléculas o átomos cargados, desde una concentración superior a otra menor, o al revés, pero con gasto de energía en este caso), dirigidos por la actividad de proteínas especializadas que pueden utilizarse para formar ATP (adenosin tri fosfato), principal fuente de energía celular, para impulsar el movimiento a través  de la membrana de solutos seleccionados o, en células nerviosas o musculares, producir o transmitir señales eléctricas.

En la membrana plasmática de todas las células encontramos proteínas que actúan como censores de señales externas permitiendo que la célula modifique su comportamiento para adaptarse a indicaciones del medio ambiente; estas proteínas o receptores transfieren información en lugar de iones.

Esta bicapa lipídica que es la membrana celular se comporta como un fluido bidimensional. Las moléculas proteicas que se encuentran en la membrana, así como las moléculas de lípidos, pueden  moverse libremente dentro de la bicapa. Este movimiento es importante en el proceso de reconocimiento de señales exteriores.

Otra molécula importante en la composición de la membrana es el colesterol. Su presencia aumenta las propiedades como barrera de permeabilidad. El colesterol hace que la región en donde se encuentra sea menos deformable y, por lo tanto, disminuye la permeabilidad de la bicapa a moléculas pequeñas solubles en agua.

Intercambio de materiales entre la célula y el medio ambiente: 

La membrana plasmática representa el límite de separación de la célula respecto del ambiente externo. Es una estructura funcional activa con mecanismos enzimáticos que desplazan moléculas específicas penetrando o saliendo de la célula contra un gradiente de concentración. Posee permeabilidad diferencial o selectiva que permite el paso de ciertas sustancias e impide el de otras. 

La difusión es el término general para definir el movimiento de moléculas de una región de alta concentración a otra más baja, por efecto de la energía cinética de las moléculas. La diálisis es la difusión de partículas disueltas (soluto) a través de una membrana semipermeable, y la ósmosis es la difusión de moléculas de solvente (agua) a través de las mismas. En los líquidos de cualquier célula viva se encuentran sales, azúcares y otras sustancias en solución; el líquido tiene, pues, cierta presión osmótica. Cuando la célula se sumerge en un líquido con la misma presión osmótica, no hay movimiento neto de moléculas de agua dentro ni fuera de la célula (la célula no se hincha ni se encoge), por lo que decimos que el líquido es isotónico o isosmótico respecto de la célula; normalmente el plasma sanguíneo y todos los líquidos del organismo son isotónicos pues contienen la misma concentración de sustancias disueltas que las células. Si la concentración de las sustancias disueltas en el líquido circundante es mayor que la existente dentro de la célula, el agua tiende a salir de la célula, por lo que ésta se contrae. Este líquido es hipertónico respecto de la célula. Si el líquido tiene menos sustancias disueltas que la célula es hipotónico y el agua tiende a penetrar en la célula haciendo que se hinche.

La pinocitosis y la fagocitosis representan otros tipos de transporte activo atribuidos a la membrana citoplasmática. Cuando la célula debe asumir gotas de líquido (pinocitosis) o partículas sólidas voluminosas (fagocitosis) interviene una serie de modificaciones características de la membrana citoplasmática, que tienden a englobar y transportar al interior del citoplasma las sustancias citadas.