Biología - Eldra Solomon, Linda Berg, Diana Martin - 9 Edición-comprimido-142

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108 Capítulo 5 
de tres capas, parecida a una vía de ferrocarril, con dos capas oscuras 
separadas por una capa más clara (FIGURA 5-3). Sus resultados parecían 
apoyar el modelo de sándwich de proteína-lípido-proteína.
Durante la década de 1960 surgió una paradoja con respecto al arre-
glo de las proteínas. Los biólogos supusieron que las proteínas de mem-
brana eran uniformes y tenían formas que les permitían arreglarse como 
láminas delgadas en la superfi cie de membrana. Pero cuando las puri-
fi caron fraccionando la célula, las proteínas distaban de ser uniformes, 
de hecho, variaban ampliamente en tamaño y composición. Algunas 
proteínas son bastante grandes. ¿Cómo podían acomodarse dentro de 
una capa superfi cial de una membrana de menos de 10 nm de espesor?
¿Sabe por qué los detergentes quitan la grasa de las manos o de los 
platos sucios? Muchos detergentes comunes son moléculas anfi páticas, 
donde cada una contiene una sola cadena de hidrocarburo (como un 
ácido graso) en un extremo y una región hidrofílica en el otro extremo. 
Estas moléculas tienen forma ligeramente cónica, con el extremo hidro-
fílico formando la base ancha y la cola de hidrocarburo, el vértice. De-
bido a la forma, estas moléculas no se asocian como bicapas sino que 
tienden a formar estructuras esféricas en el agua (FIGURA 5-1b). Los de-
tergentes pueden “solubilizar” las grasas debido a que estas moléculas se 
asocian con el interior hidrófobo de las esferas.
El modelo de mosaico fl uido explica 
la estructura de membrana
Al examinar la membrana plasmática de los eritrocitos de los mamíferos 
y comparar su superfi cie con el número total de moléculas de lípidos por 
célula, los primeros investigadores calcularon que la membrana no tiene 
más de dos moléculas de fosfolípidos de espesor. En 1935, estos hallaz-
gos, junto con otros datos, condujeron a Hugh Davson y James Danielli, 
que trabajaban en el Colegio Universitario de Londres, a proponer un 
modelo en el que imaginaron una membrana como una especie de “sánd-
wich” que consiste en una bicapa de lípidos (una doble capa de lípidos) en-
tre dos capas de proteína (FIGURA 5-2a). Este útil modelo tuvo una gran 
infl uencia en la dirección de la investigación de las membranas durante 
más de 20 años. Los modelos son importantes en el proceso científi co, 
no sólo son buenos para explicar los datos disponibles, sino para compro-
barse. Los científi cos utilizan modelos para ayudar a desarrollar hipótesis 
que se pueden probar experimentalmente (vea el capítulo l).
Con el desarrollo del microscopio electrónico en la década de 1950, 
los biólogos celulares pudieron ver la membrana plasmática por primera 
vez. Una de sus observaciones más impactante fue ver cómo las mem-
branas son uniformes y delgadas. La membrana plasmática no tiene más 
de 10 nm de espesor. El microscopio electrónico reveló una estructura 
El modelo de Davson-Danielli fue el punto de vista que se aceptó hasta alrededor de 1970, cuando los 
avances en la biología y la química condujeron a nuevos descubrimientos acerca de las membranas 
biológicas que fueron incompatibles con este modelo. El modelo de mosaico fl uido está soportado por 
una gran cantidad de datos.
(a) El modelo de Davson-Danielli. De acuerdo con este modelo, 
la membrana es un sándwich de fosfolípidos repartidos entre dos 
capas de proteína. Aunque fue aceptado por muchos años, se 
demostró que este modelo era incorrecto.
(b) Modelo de mosaico fluido. Según este modelo, una 
membrana celular es una bicapa de lípidos fluida y proteínas 
asociadas, que cambian constantemente el“patrón de mosaico”.
Proteínas de 
membrana
Proteínas de 
membrana
Bicapa de 
fosfolípidos
Bicapa de 
fosfolípidos
Proteína 
periférica
Región hidrófila
de la proteína
Región hidrófoba 
de la proteína
Proteína integral 
(transmembrana)
FIGURA 5-2 Dos modelos de la estructura de membrana
PUNTO CLAVE
Membrana 
plasmática
Exterior de la célula
Interior de la célula
0.1 μm
O
m
ik
ro
n/
Ph
ot
o 
Re
se
ar
ch
er
s,
 In
c.
FIGURA 5-3 MET de la membrana plasmática de un eritrocito de 
mamíferos
La membrana plasmática separa el citosol (región más oscura) del ambiente 
externo (región más clara). Las cabezas hidrófi las de los fosfolípidos son las 
líneas oscuras paralelas, y las colas hidrófobas son la zona clara entre ellos.
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	Parte 1 La organización de la vida
	5 Membranas biológicas
	5.1 La estructura de las membranas biológicas
	El modelo de mosaico fluido explica la estructura de membrana