¿Por qué la naturaleza hidrofílica del ADN no le permite pasar a través de las membranas celulares?

Las células humanas (eucarióticas) mantienen su ADN dentro del núcleo que, como la membrana celular, es una bicapa lipídica. Una bicapa de lípidos se forma naturalmente cuando un grupo de moléculas anfipáticas (como los fosfolípidos que forman las membranas celulares) encuentran agua. Esta bicapa de lípidos no es hidrófila durante todo el proceso. Las “cabezas” hidrofílicas de los lípidos se disponen hacia el agua donde “les gusta” estar (me gusta antropomorfizar las moléculas). A los hidrófobos no les gusta estar cerca del agua, por lo que se organizan de manera que estén dentro de la bicapa lipídica. Esto se llama exclusión hidrofóbica.

Es muy energéticamente desfavorable que el ADN hidrófilo se empuje a sí mismo a través de los centros hidrofóbicos de las bicapas lipídicas. El ADN procariota debería pasar a través de 1 y el ADN eucariótico tendría que pasar a través de 2.

Aparte de eso, el ADN es simplemente demasiado grande para permear las membranas celulares. Las membranas celulares en realidad son bastante buenas para bloquear moléculas grandes.

Las membranas celulares contienen áreas polares y no polares (hidrofílicas e hidrofóbicas), el centro de la membrana es hidrofílico por lo que repele la molécula. El ADN tiene un recubrimiento de proteína para engañar a la célula y llevar todo el paquete a la célula. Sin embargo, también tiene que ver con el tamaño de la molécula.