Confine · doppio strato lipidico
Membrana plasmatica
La pelle viva della cellula
Sullo schermo
La superficie si increspa e le sue proteine scivolano di lato, perché la membrana è un fluido bidimensionale. Da vicino, i lipidi si spintonano e si scambiano di posto, gli ioni sgusciano attraverso un canale e una pompa fa uscire tre ioni sodio per ogni due ioni potassio che fa entrare. Un canale vero può far passare decine di milioni di ioni al secondo; qui tutto è enormemente rallentato.
Una pellicola di fosfolipidi spessa appena due molecole, circa 4 nanometri, avvolta attorno a tutto ciò che la cellula è. Le teste, che amano l’acqua, sono rivolte verso l’esterno e verso l’interno; le code oleose si nascondono nel mezzo, così ioni e zuccheri non possono semplicemente filtrare dall’altra parte. Circa un terzo dei suoi lipidi è colesterolo, che irrigidisce la pellicola e la rende meno permeabile.
Le proteine occupano da un quarto a metà della sua superficie: canali, pompe, recettori ed etichette identificative rivestite di zuccheri, che decidono che cosa entra, che cosa esce e con chi parla la cellula. Alcune cellule la spingono inoltre verso l’esterno formando microvilli, dita larghe circa 0,1 µm che ne moltiplicano la superficie.
- Spessore
- Doppio strato di ≈ 4 nm
- Quota di proteine
- ≈ ¼–½ della superficie
- Diffusione dei lipidi
- ≈ 1 µm² al secondo
- Modello
- Mosaico fluido, 1972
Lo sapevi?
In una cellula epatica la membrana plasmatica rappresenta solo il 2% circa di tutte le membrane. Il resto è ripiegato all’interno, soprattutto sotto forma di reticolo endoplasmatico.
Fonti
- The Fluid Mosaic Model of the Structure of Cell Membranes · Singer & Nicolson 1972 · Science
- Diffusion coefficient of lipid in liquid-crystalline, liquid-disordered membrane · BioNumbers · BNID 107244
- 5.3 Active Transport · OpenStax · Biology 2e
- Energetic optimization of ion conduction rate by the K+ selectivity filter · Morais-Cabral, Zhou & MacKinnon 2001 · Nature
- What is the thickness of the cell membrane? · Milo & Phillips · Cell Biology by the Numbers
- 5.1 Components and Structure · OpenStax · Biology 2e
- 5.2 Passive Transport · OpenStax · Biology 2e
- Fraction of total membrane lipids that constitute its components · BioNumbers · BNID 113404
- High Cholesterol/Low Cholesterol: Effects in Biological Membranes: A Review · Subczynski et al. 2017 · Cell Biochem Biophys
- Protein area occupancy at the center of the red blood cell membrane · Dupuy & Engelman 2008 · Proc Natl Acad Sci U S A
- Shaping the intestinal brush border · Crawley et al. 2014 · J Cell Biol
- How big is the endoplasmic reticulum of cells? · Milo & Phillips · Cell Biology by the Numbers