"Struttura delle membrana"

Lo scopo di una membrana è di tenere separare due compartimenti acquosi, vale a dire il citoplasma della cellula dall'ambiente esterno, o la zona interna mitocondriale dal citoplasma. Il doppio strato fosfolipidico origina una barriera di tipo fisico che permette una si fatta compartimentazione. Tuttavia una cellula non riesce a vivere senza assumere sostanze nutrienti ed espellere i rifiuti, perciò la cellula deve essere selettivamente permeabile. Questa permeabilità viene assicurata dalle proteine intrinseche di membrana e dalle proteine periferiche di membrana. La membrana perciò può essere considerata, a tutti gli effetti,un fluido bidimensionale di lipidi e proteine (fluid mosaic model).

La membrana non è una struttura statica, ma i lipidi e le proteine sono in costante movimento con diffusione laterale nel piano della membrana. Il moto dei componenti della membrana dipende dalla fluidità cioè dalla viscosità della membrana stessa.
La fluidità è determinata in primo luogo dalla natura dei lipidi : gli acidi grassi insaturi aumentano la fluidità.
Il tipo della testa polare dei fosfolipidi può anche influenzare la fluidità : la fosfatilcolina la fa crescere, la fosfatiletanolammina la fa decrescere.Il colesterolo funziona da "tampone" contro variazioni molto grandi di fluidita.

Mentre il movimento nel piano della membrana è rapido, il movimento da un lato all'altro "flip flop" è molto lento. Questa animazione mostra le proprietà dinamiche di una molecola di fosfolipide in un doppio strato al di sopra della temperatura di transizione. Il fosfolipide in giallo è libero di muoversi all'interno di una metà del doppio strato ma non è libera di passare nell'altra metà del doppio strato(flip-flop)

Il processo di Flip-flop o il movimento di un fosfolipide da un lato della membrana all'altro ètermodinamicamente sfavorito dal momento che il gruppo di testa apolare deve attraversare una catena apolare nel cuore del doppio strato.

La velocità bassa di scambio dei componenti da un lato all'altro della membrana genera una asimmetria delle membrane. La composizione lipidica e proteica dei due lati del doppio strato è differente.