(membrana plasmática)
Tudo que existe, e que é indivualizado, precisa se separar do seu meio exterior por algum envoltório. Por exemplo, uma casa é separada do meio externo por paredes, pelo piso e pelo teto.
Imagine agora uma célula sem um envoltório. Como seria sua composição? Certamente, semelhante àquela encontrada ao seu redor. Sem esse envoltório, provavelmente a célula nem existiria.
Assim, o papel principal da membrana plasmática é delimitar a célula, em outras palavras, separar o conteúdo citoplasmático do meio em que ela se encontra. Por isso, começaremos nosso estudo sobre as estruturas que formam a célula pela membrana plasmática.
Quais as substâncias que formam a membrana plasmática?
Antes de responder a esta pergunta é importante lembrar que tanto o interior da célula quanto o seu exterior possui grande quantidade de água.
Você já pode ter observado o que acontece quando pinga uma gota de óleo sobre a água. O óleo não se mistura.
Os lipídeos, substâncias oleosas, são as principais moléculas presentes na membrana plasmática e o fato deles não se misturarem com a água ajuda no papel da membrana plasmática de separação da célula do seu meio externo. Os lipídeos da membrana são chamados de fosfolipídeos e se organizam em uma bicamada (duas camadas justapostas).
Os fosfolipídios possuem uma cabeça polar, formada por fósforo (que pode ficar em contato com a água) e caudas apolares (que não tem afinidade por água) que ficam voltadas para o interior da membrana.
Além dos fosfolipídeos a membrana também possui proteínas, que funcionam como portas e janelas da célula, e açúcares ligados aos lipídeos e às proteínas.Ou seja, a composição da membrana plasmática …é principalmente lipoprotéica ( lipídios + proteínas). O modelo mais aceito atualmente foi proposto por Singer e Nicholson e é conhecido como modelo do mosaico fluido, como mostra a figura abaixo.
O que aconteceria com a célula se a membrana plasmática não permitisse a passagem de nenhuma substância através dela?Assim como, por exemplo, um carro precisa de portas para as pessoas entrarem e sair, as células também possuem mecanismos que permitem a entrada e a saída de substâncias.
Dizemos que a membrana plasmática seleciona a passagem destas substâncias e que ela possui, desta forma, uma permeabilidade seletiva.A camada fosfolipídica da membrana plasmática funciona como uma barreira fluida (maleável) e permite a passagem de substâncias diretamente através dela.
Você acha que tudo consegue atravessar essa barreira fosfolipídica?
A resposta é não. Atravessará a barreira apenas as substâncias pequenas que consigam se entremear através dos fosfoslipídeos. Essas substâncias precisam ter afinidades por lipídeos, senão não conseguiriam se “misturar” com eles para atravessar a membrana.
Por outro lado não são apenas substâncias com afinidades por lipídeos que atravessam a membrana plasmática. As substâncias que não conseguem atravessar diretamente a camada fosfolipídica podem entrar ou sair da célula através de suas portas e janelas, que são as proteínas.
A passagem das substâncias de pequeno porte através da membrana pode ocorrer passivamente ou ativamente
Antes de entender as duas formas principais de transporte na membrana, o passivo e o ativo, é necessário que compreenda muito bem o processo de difusão.
Você já deve ter observado o que acontece quando uma pessoa passa um perfume forte e permanece em um ambiente fechado. Em poucos instantes toda a sala fica com o cheiro do perfume. Já parou para se perguntar por que isso ocorre?
Lembra que dois corpos não ocupam um mesmo lugar no espaço? Isso significa dizer que quando uma “partícula” se move, ela acaba “tomando o lugar” de uma outra partícula que se encontra ao seu lado.
O ar é composto de diversas “partículas” flutuantes diferentes, ou seja, de gases, como o oxigênio, gás carbônico e nitrogênio, que se movem, e que estão sempre trocando de lugar uns com os outros.
O perfume é feito por um líquido muito volátil, que se torna um gás facilmente. Quando os gases perfumados são adicionados ao ar, eles também irão se mover e trocar de lugar com os outros tipos de gases. Isso faz com que depois de um tempo tenhamos gases de perfume espalhados por todo o ambiente fechado.
As moléculas presentes dentro de líquidos também possuem capacidade de movimento. Dentro da célula e em seu exterior existe grande quantidade de líquidos. Então, quando uma molécula qualquer se move dentro desses líquidos elas deverão também trocar de lugar com as moléculas que estão ao seu redor.
Agora, responda a seguinte pergunta: Uma pessoa está parada numa estação final de trem esperando para embarcar. O trem chega lotado de passageiros e abre as portas. A pessoa conseguirá entrar com facilidade?
Você já deve ter percebido que esta pessoa terá grande dificuldade de entrar no trem porque haverá um grande fluxo de passageiros saindo dele.
O mesmo acontece com as substâncias que entram e saem de uma célula. Se existe maior quantidade de substâncias de um lado ou do outro, haverá maior fluxo de passagem para o lado que a substância estiver em menor quantidade.
Assim, a difusão pode ser entendida como um maior fluxo de movimento de moléculas em direção a uma região onde as mesmas se encontram em menor quantidade.
a) Transporte Ativo –Movimento de entrada ou saída de substâncias em uma célula com gasto de energia. Ex: bomba de sódio e potássio. Para entender o transporte ativo, pense em nosso exemplo acima e imagine o caso da pessoa que está do lado de fora do trem. Para entrar no trem esta pessoa terá que “vencer” a direção natural de movimento de passageiros. E, ao fazer isso, terá que se movimentar contra um “gradiente” de passageiros e se esforçar bastante. Em outras palavras, ela terá que gastar energia. Para ocorrer a passagem de uma molécula contra um gradiente de concentração também será necessário o gasto de energia.
b) Transporte Passivo – Movimento feito sem gasto de energia, ou seja, respeitando o gradiente de condentração. Ex: osmose.
Osmose – É a difusão da água, ou seja, a passagem de água de um meio hipotônico (onde ela se encontra em maior quantidade) para um meio hipertônico (onde ela se encontra em menor quantidade). Em um meio hipotônico existe maior quantidade de água e menor quantidade de sal dissolvido. O contrário ocorre em um meio hipertônico.
Difusão facilitada – É a passagem de macromoléculas através de proteínas especiais denominadas permeases, que formam poros na membrana.
A membrana plasmática possui a capacidade de englobar substâncias de maior porte através da endocitose
Endocitose – Transporte de moléculas em grande quantidade. Existem dois tipos de mecanismos para esse transporte:
a) Fagocitose – Englobamento de partículas sólidas por meio da emissão de pseudópodes pela membrana plasmática.
b) Pinocitose – Englobamento de gotículas líquidas por meio de invaginações da membrana plasmática.