Membrana Plasmática:
A membrana celular faz parte de todas as células que estão vivas. É uma fina camada formada por moléculas de lipídeos e proteínas. Essa camada fosfolipídica foi citada pela primeira vez em 1825; porém, ela somente ganhou força com a descoberta de Charles Overton, em 1895. Ele observou a membrana celular e verificou que somente algumas substâncias passavam por ela.
Ela é utilizada pela célula para o transporte de substâncias importantes para o seu metabolismo do meio exterior para o interior das células. Elas realizam o transporte inverso ao levar para o exterior da célula as secreções indesejadas. A membrana celular tem a capacidade de controlar o que entra e o que sai da célula. É uma camada tão fina que somente pode ser visualizada com o uso de um microscópio eletrônico. É caracterizada como um fluído bidimensional que possui a capacidade de alterar sua forma.
Em 1972, cientistas fizeram o atual modelo dessa membrana, conhecido como modelo do mosaico fluido. Nesse estudo, foi identificado que os lipídios formam uma camada dupla e contínua, no meio da qual se encaixam moléculas de proteína. A dupla camada de fosfolipídios é fluida, de consistência oleosa, e as proteínas mudam de posição continuamente, como se fossem peças de um mosaico. Esse modelo foi sugerido por dois pesquisadores, Singer e Nicholson, e recebeu o nome de Modelo Mosaico Fluido.
Os fosfolipídios têm a função de manter a estrutura da membrana e as proteínas têm diversas funções. As membranas plasmáticas de um eucariócitos contêm quantidades particularmente grande de colesterol. As moléculas de colesterol aumentam as propriedades da barreira da bicamada lipídica e devido a seus rígidos anéis planos de esteróides diminuem a mobilidade e torna a bicamada lipídica menos fluida.
A membrana celular faz parte de todas as células que estão vivas. É uma fina camada formada por moléculas de lipídeos e proteínas. Essa camada fosfolipídica foi citada pela primeira vez em 1825; porém, ela somente ganhou força com a descoberta de Charles Overton, em 1895. Ele observou a membrana celular e verificou que somente algumas substâncias passavam por ela.
Ela é utilizada pela célula para o transporte de substâncias importantes para o seu metabolismo do meio exterior para o interior das células. Elas realizam o transporte inverso ao levar para o exterior da célula as secreções indesejadas. A membrana celular tem a capacidade de controlar o que entra e o que sai da célula. É uma camada tão fina que somente pode ser visualizada com o uso de um microscópio eletrônico. É caracterizada como um fluído bidimensional que possui a capacidade de alterar sua forma.
Em 1972, cientistas fizeram o atual modelo dessa membrana, conhecido como modelo do mosaico fluido. Nesse estudo, foi identificado que os lipídios formam uma camada dupla e contínua, no meio da qual se encaixam moléculas de proteína. A dupla camada de fosfolipídios é fluida, de consistência oleosa, e as proteínas mudam de posição continuamente, como se fossem peças de um mosaico. Esse modelo foi sugerido por dois pesquisadores, Singer e Nicholson, e recebeu o nome de Modelo Mosaico Fluido.
Os fosfolipídios têm a função de manter a estrutura da membrana e as proteínas têm diversas funções. As membranas plasmáticas de um eucariócitos contêm quantidades particularmente grande de colesterol. As moléculas de colesterol aumentam as propriedades da barreira da bicamada lipídica e devido a seus rígidos anéis planos de esteróides diminuem a mobilidade e torna a bicamada lipídica menos fluida.
Funções das proteínas na membrana plasmática:
As proteínas da membrana plasmática exercem grandes variedades de funções: atuam preferencialmente nos mecanismos de transporte, organizando verdadeiros túneis que permitem a passagem de substâncias para dentro e para fora da célula, funcionam como receptores de membrana, encarregadas de receber sinais de substâncias que levam alguma mensagem para a célula, favorecem a adesão de células adjacentes em um tecido, servem como ponto de ancoragem para o citoesqueleto.
Transporte pela Membrana Plasmática
A capacidade de uma membrana de ser atravessada por algumas substâncias e não por outras define sua permeabilidade. Em uma solução, encontram-se o solvente (meio líquido dispersante) e o soluto (partícula dissolvida). Classificam-se as membranas, de acordo com a permeabilidade, em 4 tipos:
a) Permeável: permite a passagem do solvente e do soluto;
b) Impermeável: não permite a passagem do solvente nem do soluto;
c) Semipermeável: permite a passagem do solvente, mas não do soluto;
d) Seletivamente permeável: permite a passagem do solvente e de alguns tipos de soluto.
Nessa última classificação se enquadra a membrana plasmática.
A passagem aleatória de partículas sempre ocorre de um local de maior concentração para outro de concentração menor (a favor do gradiente de concentração). Isso se dá até que a distribuição das partículas seja uniforme. A partir do momento em que o equilíbrio for atingido, as trocas de substâncias entre dois meios tornam-se proporcionais.
A passagem de substâncias através das membranas celulares envolve vários mecanismos, entre os quais podemos citar:
Transporte passivo: por Osmose, Difusão simples ou Difusão facilitada.
Transporte ativo: por Bomba de sódio e potássio.
Exocitose - Endocitose: Fagocitose e Pinocitose.
As proteínas da membrana plasmática exercem grandes variedades de funções: atuam preferencialmente nos mecanismos de transporte, organizando verdadeiros túneis que permitem a passagem de substâncias para dentro e para fora da célula, funcionam como receptores de membrana, encarregadas de receber sinais de substâncias que levam alguma mensagem para a célula, favorecem a adesão de células adjacentes em um tecido, servem como ponto de ancoragem para o citoesqueleto.
- Proteínas de adesão: em células adjacentes, as proteínas da membrana podem aderir umas às outras.
- Proteínas que facilitam o transporte de substâncias entre células.
- Proteínas de reconhecimento: determinadas glicoproteínas atuam na membrana como um verdadeiro “selo marcador”, sendo identificadas especificamente por outras células.
- Proteínas receptoras de membrana.
- Proteínas de transporte: podem desempenhar papel na difusão facilitada, formando um canal por onde passam algumas substâncias, ou no transporte ativo, em que há gasto de energia fornecida pela substância ATP. O ATP (adenosina trifosfato) é uma molécula derivada de nucleotídeo que armazena a energia liberada nos processos bioenergéticos que ocorrem nas células (respiração aeróbia, por exemplo). Toda vez que é necessária energia para a realização de uma atividade celular (transporte ativo, por exemplo) ela é fornecida por moléculas de ATP.
- Proteínas de ação enzimática: uma ou mais proteínas podem atuar isoladamente como enzima na membrana ou em conjunto, como se fossem parte de uma “linha de montagem” de uma determinada via metabólica.
- Proteínas com função de ancoragem: para o citoesqueleto.
Transporte pela Membrana Plasmática
A capacidade de uma membrana de ser atravessada por algumas substâncias e não por outras define sua permeabilidade. Em uma solução, encontram-se o solvente (meio líquido dispersante) e o soluto (partícula dissolvida). Classificam-se as membranas, de acordo com a permeabilidade, em 4 tipos:
a) Permeável: permite a passagem do solvente e do soluto;
b) Impermeável: não permite a passagem do solvente nem do soluto;
c) Semipermeável: permite a passagem do solvente, mas não do soluto;
d) Seletivamente permeável: permite a passagem do solvente e de alguns tipos de soluto.
Nessa última classificação se enquadra a membrana plasmática.
A passagem aleatória de partículas sempre ocorre de um local de maior concentração para outro de concentração menor (a favor do gradiente de concentração). Isso se dá até que a distribuição das partículas seja uniforme. A partir do momento em que o equilíbrio for atingido, as trocas de substâncias entre dois meios tornam-se proporcionais.
A passagem de substâncias através das membranas celulares envolve vários mecanismos, entre os quais podemos citar:
Transporte passivo: por Osmose, Difusão simples ou Difusão facilitada.
Transporte ativo: por Bomba de sódio e potássio.
Exocitose - Endocitose: Fagocitose e Pinocitose.
Transporte Passivo por Osmose:
Toda vez que ocorrer uma diferença na concentração de duas soluções, o solvente vai sair da solução que é menos concentrada para a mais concentrada. A osmose é a difusão do solvente (água) com a ajuda de uma membrana semipermeável, ou seja, aquela onde só passa o solvente. O procedimento ocorre como se a solução que é mais concentrada estivesse atraindo água da solução menos concentrada.
Toda vez que ocorrer uma diferença na concentração de duas soluções, o solvente vai sair da solução que é menos concentrada para a mais concentrada. A osmose é a difusão do solvente (água) com a ajuda de uma membrana semipermeável, ou seja, aquela onde só passa o solvente. O procedimento ocorre como se a solução que é mais concentrada estivesse atraindo água da solução menos concentrada.
Transporte Passivo por Difusão:
As moléculas costumam sair de uma região com maior concentração para uma outra que tenha uma concentração menor. Esse processo recebe o nome de difusão e é responsável pela passagem do gás carbônico e do oxigênio pela membrana. A difusão ajuda as moléculas a ficar espalhadas.
As moléculas costumam sair de uma região com maior concentração para uma outra que tenha uma concentração menor. Esse processo recebe o nome de difusão e é responsável pela passagem do gás carbônico e do oxigênio pela membrana. A difusão ajuda as moléculas a ficar espalhadas.
Difusão Facilitada:
Esse processo ocorre quando uma substância passa pela membrana da célula com o auxílio das proteínas. Esse procedimento depende do tamanho da molécula e também a capacidade de dissolver em lipídios. As moléculas que são pequenas e lipossolúveis (oxigênio, nitrogênio e gás carbônico) conseguem atravessar a camada lipídica sem dificuldades. A água também consegue passar graças a sua pequena molécula. As que são maiores e não lipossolúveis (glicose e íons), tem que passar pelas proteínas da membrana que ajudam a realizar o processo.
Esse processo ocorre quando uma substância passa pela membrana da célula com o auxílio das proteínas. Esse procedimento depende do tamanho da molécula e também a capacidade de dissolver em lipídios. As moléculas que são pequenas e lipossolúveis (oxigênio, nitrogênio e gás carbônico) conseguem atravessar a camada lipídica sem dificuldades. A água também consegue passar graças a sua pequena molécula. As que são maiores e não lipossolúveis (glicose e íons), tem que passar pelas proteínas da membrana que ajudam a realizar o processo.
Transporte Ativo:
Esse transporte ocorre porque algumas substâncias se movimentam de um local com pouca concentração para outro com maior concentração. Esse movimento contrário à difusão e que tem um gasto de energia é denominado transporte ativo. É um transporte que necessita de ajuda de proteínas especiais que realizam um trabalho com grande consumo de energia.
A energia das proteínas é obtida através das moléculas de ATP (é uma molécula que carrega a energia que surge com a respiração). São diversos tipos de transporte ativo, chamados também de “bombas”. As mais conhecidas são as bombas de sódio e de potássio.
Esse transporte ocorre porque algumas substâncias se movimentam de um local com pouca concentração para outro com maior concentração. Esse movimento contrário à difusão e que tem um gasto de energia é denominado transporte ativo. É um transporte que necessita de ajuda de proteínas especiais que realizam um trabalho com grande consumo de energia.
A energia das proteínas é obtida através das moléculas de ATP (é uma molécula que carrega a energia que surge com a respiração). São diversos tipos de transporte ativo, chamados também de “bombas”. As mais conhecidas são as bombas de sódio e de potássio.
Transporte das moléculas grandes:
As moléculas grandes como os polissacarídeos não passam pela membrana celular. Portanto, a entrada dessas substâncias é feita pela endocitose e a saída é realizada através da exocitose. A endocitose é dividida em fagocitose (fago, que significa comer) e pinocitose (pino, que significa beber).
Fagocitose: A célula ingere as substâncias maiores como micro-organismos ou resíduos celulares. Posteriormente, o citoplasma cria expansões, denominadas de pseudópodes (falsos pés) que envolvem a substância e a colocam em uma cavidade da célula. Nessa cavidade é feita a digestão e a absorção.
Pinocitose: Esse processo é realizado principalmente pelas células eucarióticas. A célula pega líquidos ou solutos por meio do processo de invaginação da membrana. Com isso, são formadas pequenas vesículas.
Já o processo de exocitose também pode se chamar clasmatose. Nele, ocorre a expulsão de produtos para fora da célula. São produtos que ficam no interior das vesículas e que estão na superfície das membranas.
As moléculas grandes como os polissacarídeos não passam pela membrana celular. Portanto, a entrada dessas substâncias é feita pela endocitose e a saída é realizada através da exocitose. A endocitose é dividida em fagocitose (fago, que significa comer) e pinocitose (pino, que significa beber).
Fagocitose: A célula ingere as substâncias maiores como micro-organismos ou resíduos celulares. Posteriormente, o citoplasma cria expansões, denominadas de pseudópodes (falsos pés) que envolvem a substância e a colocam em uma cavidade da célula. Nessa cavidade é feita a digestão e a absorção.
Pinocitose: Esse processo é realizado principalmente pelas células eucarióticas. A célula pega líquidos ou solutos por meio do processo de invaginação da membrana. Com isso, são formadas pequenas vesículas.
Já o processo de exocitose também pode se chamar clasmatose. Nele, ocorre a expulsão de produtos para fora da célula. São produtos que ficam no interior das vesículas e que estão na superfície das membranas.