martes, 21 de julio de 2009

UN SIGLO PENSANDO EN LAS MEMBRANAS CELULARES

La permeabilidad de las membranas es fundamental para toda la biología celular. La célula existe como una unidad cerrada. La importación y la exportación depende de una serie de mecanismos sofisticados, como el transporte activo, endocitosis, exocitosis y difusión pasiva. Estos sistemas son fundamentales para mantener un orden de las funciones fisiológicas. Ernest Overton, uno de los pioneros en la investigación de la membrana, presentó la primera teoría completa de la estructura de los lípidos de la membrana. Su papel más citado en las propiedades de las células osmóticas sentó las bases para los modernos conceptos de las funciones de la membrana, especialmente importante en la anestesia.


Ha transcurrido ya un siglo desde que Overton presento sus puntos de vista de las propiedades osmóticas de las células dando a conocer sus teorías como una que señala que el intercambio de sodio potasio a través de las membranas del músculo y neuronas, es responsable de su excitabilidad.


A lo largo del siglo pasado, otros científicos fue

ron reconocidos al dar a conocer sus teorías d

e la membrana. Llegaron a muchas conclusiones y se abrió un gran panorama para la biología. Se estudió le permeabilidad de la membrana encontrando que es permeable al agua pero no a los solutos a excepción del soluto amoniaco que podía penetrar y posteriormente se observó que el glicerol penetra en la célula lentamente. Observando esto, se hizo una clasificación de los solutos permeables en la membrana .


Con el paso de los años se dedujo que la membrana compuesta de lípidos, incluía proteínas atravesadas en ellas y con los avances de la

microscopia electrónica se pudo observar la composición de ésta afirmando que en efecto hay proteínas que atraviesan la bícapa.

Overton observó la excitabilidad de una célula nerviosa y muscular. Formuló que el interior de estas células tiene carga negativa con respecto al medio exterior que tiene carga positiva. Bernstein también formuló lo que se llama el potencial de membrana en reposo en donde acuerda que las concentraciones de K+ y Na+ son diferentes dentro y fuera de la célula y que esta concentración cambia con el pote

ncial de acción. Overton concluyó que el Na+ es necesario para la excitabilidad y que hay un intercambio de sodio y potasio en la excitación del nervio y la contracción muscular. Esta teoría fue demostrada mas adelante por Hodking y Huxley.



Pero ¿como pasaban estas moléculas por las membranas de las células? Esta fue una duda más que surgió de una duda previamente concluida. Por ello se realizaron muchas investigaciones formulándose la idea de que pasaban por canales de Na+ y canales K+. El grupo de MacKinnon publicó el primer análisis de rayos X de un canal K+ en la membrana lo que provocó conmoción para los investigadores entre ellos Overton y otros quienes formularon que se requería de energía para realizar el transporte de iones con ayuda de los canales proteicos. Esto es lo que hoy en día se llama: transporte activo. Este transporte requiere de energía en forma de ATP para poder llevar a cabo el transporte de moléculas.


Todo lo que se sabe de las membranas es gracias a Overton. Ahora el modelo mosaico fluido ha sido aceptado en que la membrana esta compuesta por una bícapa de lípidos con proteínas integrales y periféricas. También desempeñó trabajos importante en el descubrimiento de lo movimientos de iones, agua, y pequeñas moléculas hidrofilicas en la membrana celular por proteínas acarreadoras. Hoy en día se han identificado y se ha conseguido la secuencia de todas estas proteínas (poros, canales, acarreadores, bombas) de la membrana pero…aun hay mucho por conocer.


BIBLIOGRAFÍA

Paul De Weer. A CENTURY OF THINKING ABOUT CELL MEMBRANES. Annu. Rev. Physiol. 2000. 62:919–26

2 comentarios:

  1. me gusto mucho la información
    pero no me quedo muy claro lo del paso del sodio y el potasio atravez de la menbrana.
    ya que mencionan canales y los canelos son aquellos por los que pasa un soluto a una solución en la difusión facilitada...

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  2. me gusto mucho la información
    pero no me quedo muy claro lo del paso del sodio y el potasio atravez de la menbrana.
    ya que mencionan canales y los canelos son aquellos por los que pasa un soluto a una solución en la difusión facilitada...

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