Bilayerele fosfolipidice formează membrana plasmatică care înconjoară toate celulele. Moleculele care alcătuiesc membrana celulară se numesc fosfolipide.
Structura fosfolipidelor
Fosfolipidele sunt molecule amfipatice. Acest lucru înseamnă că au un cap de fosfat hidrofil, polar și două cozi hidrofobe de acizi grași. Aceste componente ale fosfolipidelor le determină să se orienteze, astfel încât capul de fosfat să poată interacționa cu apa, iar cozile de acizi grași să nu poată interacționa, formând astfel un bistrat. Acest aranjament poate fi numit, de asemenea, o foaie biomoleculară, deoarece cozile hidrofobe din fiecare foaie lipidică individuală interacționează între ele, formând un interior hidrofob care acționează ca o barieră de permeabilitate. Capul hidrofil este alcătuit din Gycerol și o grupare fosfat – gruparea fosfat este cea care face capul hidrofil. Coada hidrofobă este alcătuită din 2 lanțuri de acizi grași, dintre care unul conține de obicei o legătură dublă Cis (C=C). Această dublă legătură face ca această coadă să se „îndoaie”, ceea ce afectează structura de împachetare și fluiditatea stratului bilateral. În membranele plasmatice ale mamiferelor pot fi găsite 4 structuri principale de fosfolipide:
- fosfatidiletanolamină
- fosfatidilserină (cu sarcină negativă)
- fosfatidilcolină
- sfingomielină
Pe lângă acestea, membrana mai conține și diverse alte tipuri de lipide, cum ar fi colesterolul și proteinele. Aceste molecule contribuie în mod semnificativ la masa membranei. Unii dintre acizii grași din moleculele de fosfolipide sunt nesaturați, cu una sau mai multe legături duble carbon-carbon în lanțul său hidrocarbonat. Aceste legături duble creează o încovoiere în cozile hidrofobe. Aceste îndoituri împiedică moleculele de fosfolipide adiacente să se împacheteze prea aproape una de cealaltă, ceea ce determină o creștere a fluidității stratului bilateral. Lungimea cozilor de acizi grași are, de asemenea, un efect asupra fluidității stratului bilateral. Dacă bistratul are catene de acizi grași mai scurte, este mai puțin probabil ca acestea să se „lipească” între ele și vor fi mai puțin strânse între ele, ceea ce crește fluiditatea membranei. Bistratul este dispus astfel încât capetele fosfolipidice să fie orientate spre exterior, iar lanțurile de acizi grași spre interior, cu colesterol și proteine împrăștiate în întreaga membrană. Această structură este descrisă ca fiind fluidă deoarece fosfolipidele pot difuza de-a lungul membranei. Bistratul se poate forma spontan atunci când se află într-un mediu apos, ceea ce înseamnă că este, de asemenea, autosigilant. Acest lucru se datorează modului în care coada hidrofobă și capul hidrofil reacționează atunci când intră în contact cu apa. Capul hidrofil este solubil în apă datorită faptului că este încărcat sau polar. Acest lucru îi permite să formeze forțe electrostatice sau legături de hidrogen cu moleculele de apă. Cu toate acestea, coada hidrofobă este insolubilă în apă, deoarece nu este încărcată și nu este polară, ceea ce înseamnă că nu poate forma nicio interacțiune cu moleculele de apă. Prin urmare, pe măsură ce se formează stratul bistrat, fosfolipidele sunt aranjate astfel încât cozile să se afle în mijlocul stratului bistrat, iar capetele să se afle la exterior.
- Berg M, Stryer L și Tymoczko J. (2007) Biochemistry, 7th edition, New York: WH Freeman
- Biologia moleculară a celulei, Alberts et all, ediția a 5-a, 2009, Garland Science, New York
- Bradley P și Calvert J. (2008) Compendiu pentru științe medicale, ediția 1, Banbury: Scion Publishing Limited. (paginile 33-34)
- Alberts B, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, Walter P. (2012). Molecular Biology of the Cell – Fifth Edition, New York: Garland Science
- Alberts A, Johnson A, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, Walter P, (2008) Molecular Biology of the Cell, 5th edition, New York: Garland Science
- Alberts, B (2008). Biologia moleculară a celulei. Ediția a 5-a. New York: Garland Science. 622 – 624.
.
Lasă un răspuns