Estructura y función de las glicoproteínas de superficie celular

Escrito por jacquelyn jeanty | Traducido por ramiro rementeria
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Estructura y función de las glicoproteínas de superficie celular
(Jupiterimages/Photos.com/Getty Images)

Los procesos de metabolismo celular se basan en la capacidad de la membrana de la célula para filtrar los nutrientes necesarios y útiles en su interior. En las células animales, las proteínas y los lípidos desempeñan un papel esencial en el mantenimiento de la estructura de la membrana, así como también permiten que los materiales se muevan dentro y fuera de la célula. Las glicoproteínas son una tipo de proteínas especializadas que ayudan en este proceso.

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Estructura de la glicoproteína

Las glicoproteínas son moléculas celulares hechas de hidratos de carbono y proteínas. Monosacáridos, disacáridos, oligosacáridos o polisacáridos son los diferentes tipos de hidratos de carbono que pueden combinarse con una proteína. Estos hidratos de carbono también son conocidos como glicanos. La porción de la proteína de esta molécula se compone de grupos sulfato o fosfato. Una molécula de glicoproteína puede variar en su relación con carbohidratos y proteínas, dependiendo del tipo de molécula que sea. Las cantidades de hidratos de carbono pueden variar desde 1 por ciento hasta 60 por ciento del material contenido dentro de una glicoproteína.

Estructura de la membrana

La membrana celular está formada por una bicapa lipídica donde colesteroles, proteínas y fosfolípidos trabajan juntos para sujetar la membrana, para que permanezca intacta. El interior de la celda se llena con una sustancia similar al agua que cubre los espacios entre las estructuras que se encuentran dentro de la célula. La porción de carbohidrato de las glicoproteínas ayuda a estabilizar la posición de la proteína dentro de la membrana. Las glicoproteínas existen como proteínas integrales de la membrana que se ejecutan a través de ambas capas de la membrana celular. Estas moléculas están incrustadas dentro de la capa media de la membrana, y por lo tanto están permanentemente conectadas a la misma.

Vías de la membrana

Al igual que las proteínas integrales de la membrana, las glicoproteínas pueden actuar como vías químicas que permiten que los iones y las moléculas puedan moverse dentro y fuera de la célula. Los materiales como glucosa, aminoácidos y dióxido de carbono son llevados a través de la membrana celular por estos canales. Los materiales celulares solubles en agua son más dependientes de estas vías, ya que el núcleo de la membrana está formada por una sustancia grasa que impide los materiales solubles en agua fluyan a través de ella. Estos materiales se unen a la porción de la proteína que se encuentra en la parte externa de la membrana celular (“cabezas”). Este es un proceso selectivo en el que sólo ciertos materiales pueden unirse a cada tipo de glicoproteína.

Gradiente de concentración

Las glicoproteínas "cabezas" también juegan un papel en la coordinación de los procesos celulares con el medio ambiente exterior de la célula. En casos donde no hay una cantidad en exceso de glucosa en el torrente sanguíneo, el páncreas libera hormonas (insulina) en el mismo. Los receptores de glicoproteínas cabeza responder a la presencia de insulina y comienzan el proceso de incorporación de moléculas de glucosa en la célula. Si la celda ya tiene su propia fuente de glucosa, un proceso llamado "transporte activo" se inicia. El transporte activo requiere que la célula gaste energía para mover materiales dentro y fuera. Otro proceso llamado "transporte pasivo" es un proceso de absorción natural que depende de la concentración de los productos químicos que existen a ambos lados de la membrana celular.

Señalización celular

Algunas vías de membrana integral requieren un cierto gradiente, o presión, para que los materiales puedan moverse a través de ellas. Estas vías desempeñan un papel en el proceso de señalización celular. Como los iones se mueven hacia atrás y hacia adelante a través de la membrana de la célula, éstas adquieren diferentes cargas eléctricas en función de la cantidad de iones a cada lado de la membrana. Las condiciones inactivas celulares se dice que están en un estado de reposo o de reposo potencial: lo que provoca que la concentración de los iones de sean igual en ambos lados de la membrana. Cuando estas concentraciones son diferentes, las glicoproteínas desencadenan una "potencial de acción" que hace que el ambiente interno de la célula excrete cualquier enzima necesaria para mover los materiales en, o fuera, de la célula.

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