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Estructura y Función de la Membrana Celular

La membrana celular es una barrera selectiva esencial para la vida celular, compuesta por una bicapa lipídica con proteínas y carbohidratos. Su fluidez permite el transporte de sustancias y la comunicación intercelular. La pared celular, presente en plantas y otros organismos, ofrece soporte y protección adicional. Estas estructuras son vitales para la función celular, la producción de energía y la interacción con el entorno.

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1

Función de la bicapa lipídica

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Proporciona fluidez y estabilidad a la membrana; formada por fosfolípidos y colesterol.

2

Rol de las proteínas de membrana

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Implicadas en transporte de sustancias, transducción de señales y comunicación celular.

3

Importancia del glucocáliz

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Protege la célula, participa en la respuesta inmunitaria y en el reconocimiento celular.

4

Los lípidos pueden ______ y moverse ______, y ocasionalmente realizar el fenómeno de ______ entre monocapas.

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girar lateralmente flip-flop

5

La ______ de la membrana puede ser afectada por la ______ de las cadenas de ácidos grasos y la ______ de colesterol.

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fluidez longitud presencia

6

La membrana celular muestra una ______ en la distribución de lípidos y proteínas, esencial para las ______ celulares y la ______ con el ambiente.

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asimetría funciones interacción

7

Permeabilidad selectiva de la membrana

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Permite control del intercambio de sustancias y comunicación entre células.

8

Función de los receptores membranales

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Detectan señales externas como hormonas y participan en identificación celular.

9

Importancia de la membrana en orgánulos energéticos

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Clave para producción de energía en mitocondrias y cloroplastos.

10

La ______ simple permite que moléculas ______ y no ______ crucen la bicapa, mientras que la ______ facilitada necesita de proteínas para moléculas ______ o ______.

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difusión pequeñas polares difusión polares cargadas

11

El ______ activo transporta sustancias en contra de su ______ de concentración usando proteínas como las ______ de iones.

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transporte gradiente bombas

12

La ______ y la ______ son procesos para mover partículas ______ y ______, que implican cambiar la membrana para crear ______ que llevan estas sustancias.

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endocitosis exocitosis grandes macromoléculas vesículas

13

Composición principal de la pared celular vegetal

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Celulosa, pectinas y hemicelulosas.

14

Estructuras para comunicación intercelular

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Plasmodesmos y punteaduras.

15

Función de la pared celular frente a soluciones hipotónicas

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Previene la lisis celular manteniendo la integridad estructural.

Preguntas y respuestas

Aquí tienes una lista de las preguntas más frecuentes sobre este tema

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Estructura y Función de la Membrana Celular

La membrana celular, también conocida como membrana plasmática, es una barrera selectiva que rodea la célula, manteniendo el ambiente interno separado y protegido del exterior. Esta membrana es una estructura dinámica y flexible, con un grosor aproximado de 7,5 a 10 nanómetros, visible únicamente mediante microscopía electrónica. Su arquitectura es conocida como el modelo de la membrana unitaria, consistente en todas las células. Compuesta principalmente por lípidos, proteínas y carbohidratos, la membrana celular tiene una organización de bicapa lipídica formada por fosfolípidos y colesterol, que confiere fluidez y estabilidad. Las proteínas de membrana son esenciales para funciones como el transporte de sustancias, la transducción de señales y la comunicación celular. Además, el glucocáliz, formado por glucoproteínas y glucolípidos, es fundamental en la protección celular, la respuesta inmunitaria y el reconocimiento entre células.
Vista microscópica de membrana celular con bicapas lipídicas y proteínas incrustadas, destacando filamentos que sugieren estructuras del citoesqueleto.

Dinámica y Asimetría de la Membrana Celular

La fluidez es una característica esencial de la membrana celular, permitiendo la movilidad de lípidos y proteínas dentro de la bicapa. Los lípidos pueden girar y desplazarse lateralmente, y aunque raramente, también pueden translocarse de una monocapa a otra (fenómeno conocido como flip-flop). Las proteínas, aunque en menor medida, también pueden moverse dentro de la membrana. La fluidez está influenciada por la composición lipídica, como la longitud de las cadenas de ácidos grasos y la presencia de colesterol. La membrana también exhibe una asimetría en la distribución de lípidos y proteínas entre las capas interna y externa, lo que es crucial para la diversidad de funciones celulares y la interacción con el entorno.

El Modelo del Mosaico Fluido y las Funciones de la Membrana

El modelo del mosaico fluido conceptualiza la membrana celular como una bicapa lipídica en la que las proteínas se insertan y flotan libremente, como un mosaico. Esta estructura permite la permeabilidad selectiva, esencial para el control del intercambio de sustancias y la comunicación celular. La membrana contiene receptores que detectan señales químicas externas, como hormonas, y participa en la identificación celular mediante antígenos de histocompatibilidad. En orgánulos especializados, como mitocondrias y cloroplastos, la membrana es clave en la producción de energía. Los procesos de endocitosis y exocitosis son vitales para la incorporación y liberación de materiales, respectivamente, y dependen de la capacidad de la membrana para remodelarse.

Transporte a través de la Membrana Celular

El transporte a través de la membrana celular puede ser pasivo, sin gasto de energía, o activo, con consumo de ATP. El transporte pasivo incluye la difusión simple, por la cual moléculas pequeñas y no polares atraviesan directamente la bicapa, y la difusión facilitada, que requiere proteínas de canal o transportadoras para moléculas polares o cargadas. El transporte activo mueve sustancias en contra de su gradiente de concentración mediante proteínas específicas, como las bombas de iones. La endocitosis y la exocitosis son mecanismos complejos para el movimiento de partículas grandes y macromoléculas, implicando la reorganización de la membrana para formar vesículas que transportan estas sustancias.

La Pared Celular: Estructura y Funciones

La pared celular es una capa rígida que se encuentra en organismos como plantas, hongos, algas y bacterias, proporcionando soporte y protección adicional a la membrana celular. En las células vegetales, está compuesta principalmente de celulosa, pectinas y hemicelulosas. Se distinguen varias capas en la pared celular, como la lámina media, rica en pectinas, y las paredes primaria y secundaria, con diferentes composiciones y funciones. La pared celular no solo protege y mantiene la forma celular, sino que también previene la lisis en condiciones hipotónicas y permite la comunicación intercelular a través de estructuras como plasmodesmos y punteaduras.