¿Qué es una proteína de membrana?

Las proteínas de membrana son proteínas que están incrustadas entre los fosfolípidos que forman la estructura bicapa de las membranas celulares. La proteína de membrana realiza tareas específicas que son esenciales para el buen funcionamiento de la célula. Estos incluyen transportar moléculas e iones dentro y fuera de la célula, iniciar rutas de señal y hacer que la célula sea reconocible por otras células. Hay dos tipos principales de proteínas de membrana: periféricas e integrales.

Las proteínas de membrana periférica están incrustadas en un lado de la membrana celular, ya sea en la superficie externa o en la pared interior. Las proteínas integrales de la membrana están incrustadas dentro de la membrana celular y se proyectan en la célula o en el entorno externo. Una proteína de membrana integral que abarca toda la membrana celular, desde la superficie externa de la célula hasta la superficie interna de la célula, se llama proteína transmembrana.

Una proteína de membrana periférica que reside en la superficie externa de la membrana celular interactúa con las moléculas liberadas por otras células. A través de un proceso llamado señalización celular, una célula puede comunicarse con otra célula liberando mensajeros químicos. Los mensajeros son reconocidos por las proteínas de la membrana periférica exterior.

Las proteínas de la membrana periférica que se encuentran en la superficie interior de la membrana celular proporcionan una base para el andamiaje de la célula. Estos incluyen las proteínas del citoesqueleto actina y espectrina. Una enzima llamada proteína quinasa C es otra proteína de membrana periférica interior. Inicia rutas de señalización dentro de la célula.

Las proteínas de membrana periférica no interactúan con la región no polar de la membrana celular. En cambio, están unidos a la membrana celular a través de interacciones entre la región polar de los fosfolípidos y la región polar de la proteína. Muchas proteínas de membrana periférica también se unen a proteínas integrales de membrana.

Las proteínas integrales de membrana transportan moléculas desde el ambiente externo al interior de la célula. Algunos pueden transportar moléculas libremente mientras que otros requieren energía para transportar moléculas. Las proteínas de membrana integral también sirven como receptores para moléculas específicas y como enzimas para rutas metabólicas específicas.

La cadena de aminoácidos de una proteína de membrana integral puede pasar a través de la membrana celular una vez, o entrar y salir de la membrana celular varias veces. Contienen cadenas laterales no polares, que les permiten interactuar con las cadenas de ácidos grasos de los fosfolípidos. Esta interacción mantiene la proteína de membrana integral firmemente en la membrana celular. Las proteínas de membrana integral también tienen una región polar que se extiende hacia la célula o el entorno externo.