La membrana cellulare o plasmatica (o plasmalemma o citomembrana) è un rivestimento formato da lipidi e proteine che circonda tutte le cellule, e le separa dall’ambiente esterno rendendole entità distinte.
La membrana cellulare ha un ruolo molto importante in quanto regola il passaggio delle sostanze dentro e fuori dalla cellula e contribuisce a mantenere un ambiente interno compatibile con la vita.
Struttura delle membrane
Le membrane biologiche sono strutture dinamiche composte da un doppio strato di fosfolipidi. I fosfolipidi sono molecole anfipatiche costituite da una testa idrofila composta da glicerolo e fosfato, ed una coda lipidica idrofoba. All’interno della membrana sono presenti delle proteine libere, che possono muoversi nello strato. Troviamo inoltre molecole di colesterolo, glicoproteine e glicolipidi. Questa disposizione tridimensionale di lipidi e proteine è stata chiamata dagli studiosi modello a mosaico fluido.
Il colesterolo è una molecola anfipatica, presenta cioè sia un gruppo idrofilo sia un gruppo idrofobico. Il gruppo ossidrilico idrofilo si associa alle teste dei fosfolipidi mentre la parte idrofobica si incastra tra le code. Il colesterolo contribuisce a rendere la membrana impermeabile a piccole molecole polari e la mantiene flessibile.
I carboidrati di membrana sono degli zuccheri legati a proteine o a lipidi che si trovano sulla superficie esterna della cellula dove formano uno strato protettivo chiamato glicocalice.
Esistono due tipi di proteine di membrana: le proteine integrali e le proteine periferiche.
Le proteine integrali sono strettamente legate alla membrana, alcune di esse si estendono completamente attraverso la membrana, e per questo motivo vengono chiamate proteine transmembrana.
Le proteine periferiche si trovano sulla superficie interna od esterna della membrana, sono legate a proteine transmembrana o alle teste dei fosfolipidi.
Alcune proteine come le integrine hanno la funzione di ancorare le cellule al substrato, altre proteine sono coinvolte nel passaggio di ioni o molecole, altre ancora sono recettori che ricevono informazioni da altre cellule.