Toate celulele sunt înconjurate de o membrană celulară care formează o barieră între celulă și mediul înconjurător. Această membrană este adesea denumită bistrat fosfolipidic. După cum probabil vă puteți da seama din denumire, un bistrat fosfolipidic este alcătuit din două straturi de lipide. Fluiditatea acestei membrane trebuie să fie menținută într-un anumit interval pentru ca celula să funcționeze corect. Există o serie de factori care contribuie la influențarea fluidității membranei. Înainte de a trece în revistă acești factori, să începem cu o scurtă trecere în revistă a structurii stratului bilateral.
Bilaerul fosfolipidic este compus din două straturi de lipide. Fiecare lipidă conține o coadă hidrofobă (care respinge apa) și un cap hidrofil (care atrage apa). Lipidele se formează într-un bistrat cu cozile hidrofobe orientate spre interiorul bistratului, formând o regiune hidrofobă ținută împreună, în parte, de forțele intermoleculare dintre cozi. Capetele hidrofile formează o regiune hidrofilă de o parte și de alta a stratului bilateral care poate interacționa cu mediile bogate în apă de o parte și de alta a stratului bilateral.
Lungimea cozii acizilor grași
Lungimea cozii acizilor grași are un impact asupra fluidității membranei. Acest lucru se datorează faptului că interacțiunile intermoleculare dintre cozile fosfolipidice adaugă rigiditate membranei. Ca urmare, cu cât cozile fosfolipidice sunt mai lungi, cu atât sunt posibile mai multe interacțiuni între cozi și cu atât membrana va fi mai puțin fluidă.
Temperatura
Cu cât crește temperatura, cu atât crește și fluiditatea stratului bilateral de fosfolipide. La temperaturi mai scăzute, fosfolipidele din bistrat nu au atât de multă energie cinetică și se grupează mai strâns, crescând interacțiunile intermoleculare și scăzând fluiditatea membranei. La temperaturi ridicate are loc procesul opus, fosfolipidele au suficientă energie cinetică pentru a învinge forțele intermoleculare care țin membrana împreună, ceea ce crește fluiditatea membranei.
Contenutul de colesterol al stratului bilateral
Colesterolul are o relație ceva mai complicată cu fluiditatea membranei. Vă puteți gândi la el ca la un tampon care ajută la menținerea fluidității membranei să nu fie prea mare sau prea mică la temperaturi ridicate și scăzute.
La temperaturi scăzute, fosfolipidele tind să se grupeze împreună, dar steroizii din stratul bilateral fosfolipidic se umplu între fosfolipide, perturbând interacțiunile lor intermoleculare și crescând fluiditatea.
La temperaturi ridicate, fosfolipidele sunt mai depărtate. În acest caz, colesterolul din membrană are un efect opus și atrage fosfolipidele împreună, crescând forțele intermoleculare și scăzând fluiditatea.
4. Gradul de saturație al cozilor acizilor grași
Cozile fosfolipidelor pot fi saturate sau nesaturate. Termenii saturat și nesaturat se referă la prezența sau nu a dublei legături între carbonații din cozile de acizi grași. Cozile saturate nu au legături duble și, ca urmare, au cozi drepte, fără îndoituri. Cozile nesaturate au legături duble și, ca urmare, au cozi strâmbe, încovoiate.
După cum puteți vedea mai sus, cozile acizilor grași saturați sunt aranjate într-un mod care maximizează interacțiunile dintre cozi. Aceste interacțiuni diminuează fluiditatea bistratului. Pe de altă parte, acizii grași nesaturați au o distanță mai mare între cozi și, prin urmare, mai puține interacțiuni intermoleculare și mai multă fluiditate a membranei.
În rezumat!
Cercetați să vă conectați cu un meditator de biologie în Boston, New York sau online?
Vreți să citiți mai multe de la Eden?