Bicapa lipídica

En la sección micelas ya se ha hecho referencia a la posibilidad que tienen ciertas moléculas anfifílicas de formar en el medio acuoso estructuras en forma de bicapa, ordenación que satisface las preferencias tanto hidrófilas como hidrófobas de las distintas partes de dichas moléculas, las polares interaccionando con el medio acuoso y las apolares interaccionando entre sí y aisladas de ese entorno acuoso. Una bicapa lipídica típica tiene un centro hidrocarbonado y está flanqueada a ambos lados por capas ordenadas de moléculas de agua que interaccionan con las cabezas polares de los lípidos.

Modelo molecular de una bicapa

La formación de bicapas lipídicas es un proceso de autoensamblaje o autoasociación. En el agua, los glicolípidos y fosfolípidos forman bicapas rápida y espontáneamente. Las interacciones hidrófobas son las principales fuerzas que determinan la formación de estas bicapas. También existen fuerzas atractivas de van der Waals entre las colas hidrocarbonadas que favorecen su empaquetamiento. Además, se producen interacciones electrostáticas y puentes de hidrógeno entre los grupos polares de la cabeza y las moléculas de agua.

Las bicapas lipídicas tienden a cerrarse sobre sí mismas para que no existan zonas con cadenas hidrocarbonadas expuestas que desestabilizarían estas estructuras; esto da lugar a la formación de liposomas, vesículas uni o multilamelares que incluyen agua en su interior y que pueden tener de 25 a 500 nm de diámetro.

  liposoma

Es muy probable que las primeras células fueran similares a liposomas. Estructuralmente, las membranas biológicas son bicapas lipídicas de lípidos anfipáticos (fosfolípidos, glicolípidos y colesterol) con proteínas asociadas.

Membranas biológicas