Modelo de mosaico fluido: definición, tipos, factores que afectan, ejemplos

Nicolson propuso el modelo de mosaico fluido. Este modelo representa la estructura de la membrana plasmática de una célula animal como un mosaico de fosfolípidos, colesterol y carbohidratos. Las membranas adquieren una calidad fluida como resultado de estos componentes. Todo fosfolípido tendría una cabeza que es de naturaleza hidrofílica y fuera de la bicapa y una cola hidrofóbica que son moléculas con cabeza hidrofílica y cola hidrofóbica, los fosfolípidos son moléculas anfipáticas con cabeza hidrofílica y formas hidrofóbicas en el interior. El colesterol y las proteínas están incrustados en la bicapa, dándole una apariencia de mosaico. Cada componente es responsable de una tarea específica.

fosfolípidos

Estos tendrían la cabeza que es de naturaleza hidrofílica y la cola que sería hidrofóbica, los fosfolípidos son moléculas anfipáticas con una cabeza hidrofílica y una cola hidrofóbica. Un enlace covalente los conecta a una molécula de glicerol.

Los fosfolípidos serían omnipresentes en las células de organismos microscópicos y eucariotas. Son partículas formadas por una cabeza de fosfato y una cola lipídica. La cabeza se considera que aprecia el agua o es hidrófila, aunque la cola es hidrófoba o repele el agua. Por lo tanto, los fosfolípidos se denominan anfipáticos. En vista de esta doble naturaleza de los fosfolípidos, muchos tipos se organizan en dos capas en un clima acuoso. Esto se conoce como bicapa de fosfolípidos. La amalgama de fosfolípidos ocurre principalmente en el retículo endoplásmico. Diferentes áreas de biosíntesis incorporan el ensamblaje mecánico de Golgi y las mitocondrias. 

Diferentes tipos de lípidos. 

Dentro de estas dos clases importantes de lípidos, hay varios tipos específicos de lípidos, que son esenciales para la vida, incluidas las grasas no saturadas, los aceites grasos, los glicerofosfolípidos, los esfingolípidos y los esteroides. Estos son lípidos básicos ampliamente delegados y lípidos complejos.

Lípidos básicos-Ésteres de grasas insaturadas con diferentes alcoholes.

• Grasas : ésteres de grasas insaturadas con glicerol. Los aceites son grasas en estado fluido
• Ceras : ésteres de grasas insaturadas con alcoholes monohídricos de mayor peso subatómico
• Lípidos complejos-Ésteres de grasas no saturadas que contienen racimos además de licor y grasas no saturadas.

Fosfolípidos: Son lípidos que contienen, además de grasas insaturadas y licor, grupo fosfato. La mayor parte del tiempo tienen bases que contienen nitrógeno y otros sustituyentes, por ejemplo, en los glicerofosfolípidos el líquido es glicerol y en los esfingofosfolípidos el líquido es esfingosina. Glicolípidos (glicosfingolípidos): Lípidos que contienen una grasa insaturada, esfingosina y almidón. Otros lípidos complejos: Lípidos, por ejemplo, sulfolípidos y aminolípidos. Las lipoproteínas también pueden incluirse en esta clase.

Colesterol

Ayuda a la fluidez de la membrana plasmática. Existe entre los fosfolípidos e inhibe la compactación de las colas hidrofílicas a bajas temperaturas y la expansión a altas temperaturas.

Proteínas 

Estos son los monómeros de los aminoácidos. Hay tres tipos de proteínas en la membrana plasmática:

• Proteínas Integrales

Estas serían las proteínas que formarían los canales que permiten el paso de grandes moléculas e iones a través de la capa hidrofóbica de la membrana.

• Proteínas periféricas

Estas serían las proteínas que estarían incrustadas en una sola hoja de membrana. Las señales son transportadas de un segmento de la membrana al siguiente por ellos.

• Las glicoproteínas son responsables de la estabilización de la membrana y la comunicación intercelular.

El modelo de mosaico líquido da sentido tanto a las partes primarias como a las útiles de la capa de células. Puede dar sentido a la presencia de varios tipos de porosidad y capacidad de retención de diferentes películas celulares. El modelo da sentido a la entrada de los dos electrolitos y no electrolitos a través de las biomembranas. Debido a las características subyacentes de la superficie de la película, las células pueden mostrar diferentes tipos de comunicaciones, incluidos el reconocimiento, la conexión, el antígeno, los receptores de datos, etc.

Factores que afectan la fluidez de la membrana plasmática

Tres elementos influyen en la fluidez de la membrana celular:

• Temperatura : cuando hace frío, los fosfolípidos se agrupan. Cuando hace calor afuera, se separan.
• Colesterol : las moléculas de colesterol se dispersan aleatoriamente a lo largo de la bicapa de fosfolípidos, manteniéndola unida y evitando que se divida demasiado o se compacte demasiado.
• Ácidos Grasos , Saturados e Insaturados- Las colas de fosfolípidos están formadas por ácidos grasos. Los átomos de carbono en las strings de ácidos grasos saturados tienen un enlace simple, mientras que los átomos de carbono en las strings de ácidos grasos insaturados tienen enlaces dobles.

Al causar torceduras, los enlaces dobles dificultan que la string se empaquete firmemente. La fluidez de la membrana aumenta por estas torceduras.

La propiedad líquida de las películas naturales prácticas no se resolvió por completo mediante análisis de nombres, difracción de rayos X y calorimetría. Estos exámenes mostraron que las proteínas de la capa básica se difunden a velocidades afectadas por la consistencia de la bicapa lipídica en la que se implantaron, y mostraron que las partículas dentro de la película celular son dinámicas en lugar de estáticas.

Los modelos anteriores de películas orgánicas incorporaron el modelo de membrana unitaria de Robertson y el modelo de tres capas de Davson-Danielli. Estos modelos tenían proteínas presentes como láminas contiguas a una capa de lípidos, en lugar de estar integradas en la bicapa de fosfolípidos. Diferentes modelos retrataron refritos, unidades estándar de proteínas y lípidos. Estos modelos no fueron completamente respaldados por microscopía y datos termodinámicos, y no obligaron a probar las propiedades dinámicas de la película.
El modelo de mosaico líquido da sentido a los cambios en el diseño y la conducta de las películas celulares bajo diversas temperaturas, así como la relación de las proteínas de la capa con las películas. Si bien Singer y Nicolson obtuvieron pruebas significativas de varios subcampos para ayudar a su modelo, los últimos avances en microscopía de fluorescencia y ciencia primaria han aprobado la naturaleza de mosaico líquido de las películas celulares.
Sea como fuere, las proteínas finalmente se difundieron y, a largo plazo, se perdió la línea entre las dos partes. Bajar la temperatura hizo retroceder el ritmo de esta dispersión al hacer que los fosfolípidos de la película cambiaran de una etapa líquida a una de gel. Artist y Nicolson justificaron las consecuencias de estas investigaciones utilizando su modelo de mosaico líquido.

Temperatura que afecta la fluidez de la membrana y su mecanismo. 

La alta temperatura aumenta la fluidez

Las células funcionan mejor a la temperatura fisiológica típica, que es de 98,6 grados Fahrenheit en criaturas de sangre caliente como las personas. Si aumenta el nivel de calor interno, por ejemplo, durante una fiebre alta, la capa del teléfono puede volverse más líquida. Esto sucede cuando las colas de grasa insaturada de los fosfolípidos se vuelven menos rígidas y permiten un mayor desarrollo de proteínas y otros átomos en ya través de la capa. Esto puede cambiar la porosidad de la célula, tal vez permitiendo que entren algunas partículas potencialmente dañinas. Tanto las proteínas básicas como marginales en la película también pueden verse dañadas por las altas temperaturas y, suponiendo que sean muy altas, la intensidad podría hacer que estas proteínas se separen o desnaturalicen.

La baja temperatura endurece la membrana

Una disminución de la temperatura también puede afectar negativamente a las capas celulares y las células. A baja temperatura, las colas de grasas insaturadas de los fosfolípidos se mueven menos y se vuelven más inflexibles. Esto disminuye la facilidad general de la capa, disminuyendo además su porosidad y posiblemente limitando el paso de partículas importantes como el oxígeno y la glucosa a la célula. La baja temperatura también puede retrasar el desarrollo celular al impedir el crecimiento de la célula en tamaño. En circunstancias escandalosas, por ejemplo, si se demora la apertura a temperaturas subfrígidas, el fluido en la celda puede comenzar a congelarse, formando piedras preciosas que perforan la capa y eventualmente podrían matar la celda.

Puntos clave 

• La película de plasma incluye átomos de fosfolípidos anfifílicos.
• La segunda parte importante de la película de plasma son las proteínas fundamentales que se incorporan totalmente a la capa.
• Los azúcares se encuentran en la superficie exterior de la capa, donde se unen a proteínas o lípidos.

Restricción a la fluidez  

Balsas de lípidos: estos son los espacios de lípidos rastreados en el folleto exterior de la capa de plasma. El colesterol, los glucoesfingolípidos y el glucosilfosfatidilinositol son los bloques estructurales de los pontones de lípidos.

Complejos de proteínas: las proteínas y las glicoproteínas se difunden dentro de la capa de plasma. Esta asistencia en el vehículo de partículas y metabolitos, marcación celular, unión y movimiento.

Preguntas conceptuales 

Pregunta 1: ¿Cuál es el significado del término “modelo de mosaico fluido”?

Responder:

Las moléculas de colesterol y las moléculas de fosfolípidos están conectadas entre sí. Esto mantiene la integridad y la cohesión de la membrana celular. 

Pregunta 2: ¿El colesterol ayudaría?

Responder:

El colesterol ayuda a mantener la fluidez de la membrana celular.

Pregunta 3: ¿Qué sucede cuando la temperatura fluctúa?

Responder:

Según la temperatura, si la temperatura aumenta la fluidez para mantener que los fosfolípidos cambien su estructura y viceversa para mantener la fluidez de la membrana celular.

Pregunta 4: ¿De qué están hechas las membranas celulares?

Responder: 

Están hechos de fosfolípidos y proteínas. Los fosfolípidos son de naturaleza anfipática, es decir, tanto de naturaleza hidrófoba como hidrófila.

Pregunta 5 : ¿Qué tipos de proteínas están presentes en la membrana celular?

Responder:

Glyco, proteínas integrales y periféricas son los diferentes tipos de proteínas.