Una membrana celular está compuesta de fosfolípidos. La cola de lípidos de la membrana es no polar y por lo tanto hidrofóbica (que odia el agua) mientras que la cabeza de fosfato es polar y por lo tanto hidrofílica (amante del agua). Esto hace que las cabezas de fosfato apunten hacia el agua (que está adentro y afuera la celda) ya que el agua también es polar. Esto también hace que las colas de los lípidos se “escondan” hacia adentro, ya que quieren estar lejos del agua. Esto ocurre espontáneamente, causando que la membrana celular tome lo que conocemos como una “bicapa de fosfolípidos”.
Soy la figura de arriba, las cabezas azules son hidrófilas y, por lo tanto, miran hacia el fluido intracelular y extracelular. Las colas rojas miran hacia adentro ya que son hidrofóbicas, el deseo de “esconderse” lejos del fluido a cada lado de la membrana.
Sin embargo, como las colas de los lípidos son largas, la mayoría de la molécula es hidrófoba y, por lo tanto, no polar. Debido a que no es polar, la membrana repele muchas sustancias, como los iones, que al ser iónicos sabemos que son polares. En cambio, estos iones deben ingresar a la célula con la ayuda de una proteína (pasiva o activamente).
Otro punto interesante sobre las membranas de fosfolípidos tiene que ver con la forma en que forman vesículas para transportar sustancias dentro y fuera de la célula. Al observar una imagen de una vesícula, uno puede saber si el contenido es polar o no polar. Si la vesícula se forma a partir de una monocapa, con las colas de los lípidos hacia adentro, la sustancia dentro de la vesícula debe ser no polar como las colas de los lípidos. De manera diferente, si se trata de una bicapa (dos capas de fosfolípidos) y las cabezas de fosfato polar miran hacia adentro, hacia el contenido de la vesícula, sabemos que los contenidos son polares. Aunque las vesículas no son parte de la membrana celular, durante la exocitosis pueden unirse a la membrana celular, formando parte de ella. De forma similar, las vesículas para endocitosis se desprenden de la membrana celular. ¡La célula recicla constantemente su membrana! Esto no es cierto en todos los casos (vesículas que se fusionan con la membrana celular), sin embargo, en muchos casos es cierto.
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La vesícula de arriba es una bicapa. Sabemos que las “moléculas que se van a secretar” son, por lo tanto, polares. Este diagrama también muestra que la membrana de la vesícula se fusiona para convertirse en la membrana celular. La fluidez de la membrana permite esto.
