La membrana plasmática separa el citosol del espacio extracelular.

1. Estructura General de la membrana plasmática 1 La membrana plasmática separa el citosol del espacio extracelular. De acuerdo con el “Modelo del Mosaico Fluido”, su matriz o entramado básico es una bicapa lipídica en la cual se encuentran embebidas las proteínas integrales de membrana ( glicoproteínas ). Dibujo tomado de http://encyclopedia.thefreedictionary.com/cell+membrane Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

2. Estructura General de la membrana plasmática 2 La composición de las membranas es muy variable dependiendo del tipo celular. También existen diferencias importantes debidas a determinadas patologías. También existen diferencias entre las membranas de distintos orgánulos celulares y la membrana plasmática Composición de la membrana plasmática : En la membrana plasmática existen 3 componentes fundamentales : Lípidos, Proteínas y Glícidos. Los glícidos están en forma de gliciproteínas y glicolípidos. Datos de la Tabla : Molecular Cell Biology . Lodish et al Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

3. Estructura General de la membrana plasmática 3 La composición de la bicapa lipídica también es muy variable. Esencialmente podemos diferenciar 3 tipos de Lípidos : Fosfolípidos, Glucolípidos y Colesterol Los Glucolípidos son un componente minoritario de las membranas plasmáticas. Representa en torno al 10 % en eritrocitos sobre el total de lípido de membrana (porcentaje de peso / peso de lípido). Los componentes mayoritarios de la bicapa lipídica son los Fosfolípidos y el Colesterol. Datos de la Tabla : Bioquímica Voet & Voet. Ed. Omega Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

4. Estructura General de la membrana plasmática 4 Composición de las membranas de diferentes orgánulos celulares Tabla Tomada de : http://webvision.umh.es/docencia/confsvivos/ Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

5. Estructura General de la membrana plasmática 5 Esto quiere decir que la ratio Ch / PL ( Colesterol / Fosfolípido ) , cuando se expresa en % peso sobre lípido total es aproximadamente : ratio = 25% / 65% = 0.385 ratio Ch/PL = 25% / 65% = 0.385 Sin embargo esta forma de expresar la ratio entre dos moléculas que tienen un papel estructural no es muy acertada. Es mas correcto el uso de la ratio molar; es decir, la proporción moles de Colesterol / moles de Fosfolípidos ratio Ch/PL = moles de Colesterol / moles de Fosfolípidos El Colesterol (C27H46O ) tiene un Peso Molecular MW = 386.65 Un Fosfolípido como la 1-Oleoil-2-palmitoil-sn-glicero-3-fosfocolina (C42H82NO8P) tiene un Peso Molecular MW = 760.08 El Peso Molecular de este Fosfolípido es casi el doble que el del Colesterol Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

6. Estructura General de la membrana plasmática 6 En la siguiente tabla podemos ver los valores obtenidos para esta relación molar en Eritrocitos humanos, y como esta relación molar se modifica en algunas patologías. En este trabajo se compara la composición de membrana de eritrocitos en personas normales y pacientes con una patología hepática. Vemos que los normales tienen una ratio de Ch/PL = 0.85, mientras en los enfermos alcanza un valor Ch/PL = 1.05 Es decir que el número de moléculas de Colesterol es normalmente algo menor a las de Fosfolípidos, pero en algunos estados patológicos puede ser superior al de moléculas de Fosfolípidos. Datos de la Tabla : James S. Owen,’ K. Richard Bruckdorfer, Richard C. Day, and Neil McIntyre. Journal of Lipid Research Volume 23, 1982 Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

7. Estructura General de la membrana plasmática 7 En la siguiente Tabla vemos como cambia la relación Ch / PL de un tipo celular a otro Aquí podemos ver las diferencias en la ratio Ch / PL entre Eritrocitos normal ( 0.87 ) y la de Plaquetas del mismo origen ( 0.57 ), semejante al que han publicado otros autores para los Sinaptosomas ( 0.52 ). Datos Tabla : James S. Owen,' Ronald A. Hutton, Richard C. Day, K. Richard Bruckdorfer, and Neil McIntyre Journal of Lipid Research Volume 22, 1981 Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

8. Estructura General de la membrana plasmática 8 Los cambios en la proporción de Colesterol en la membrana tienen como consecuencia cambios en la fluidez de la misma. Vemos como el índice de fluidez de la membrana L.O.P. ( indice que aumenta cuando disminuye la fluidez ) aumenta de una forma lineal con el incremento en la ratio Ch/PL. Es decir, la fluidez disminuye linealmente al aumentar la concentración de Colesterol. Palabras “difíciles” : Jaundice : Ictericia Datos de la Figura : James S. Owen,’ K. Richard Bruckdorfer, Richard C. Day, and Neil McIntyre. Journal of Lipid Research Volume 23, 1982 Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

9. Estructura General de la membrana plasmática 9 Los incrementos en la proporción de Colesterol en la membrana hacen a estas mas rígidas y frágiles. Las células pueden verse afectadas en su forma. En la fotografía pueden verse Eritrocitos cuyas membranas han sido enriquecidas en Colesterol. FIGURE 7 Scanning electron micrographs of cholesterol-rich red cells. All cells are from the same preparation. The range of morphologic variation is shown. Fotografías tomadas de : R A Cooper, E C Arner, J S Wiley, and S J Shattil. J Clin Invest. 1975 January; 55(1): 115–126. Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid