Membrana celular_ Estrutura, composição, funções e especializações

Prévia do material em texto

11/09/2022 16:06 Membrana celular: Estrutura, composição, funções e especializações
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=membrana-celular-estrutura-composicao-funcoes-e-especializacoes&dcp=biologia-celular&topico=2 1/14
Membrana celular: Estrutura, composição,
funções e especializações
Biologia Celular
1. Introdução
Como vimos no módulo anterior, apesar de existir uma diversidade muito grande de organismos
vivos no planeta, todos eles apresentam uma coisa em comum: são formados por células, ou seja, as
células são as unidades básicas formadoras dos seres vivos. No ser humano, assim como em outros
organismos eucariontes e pluricelulares, as células se organizam para formar estruturas maiores
como tecidos, que formam órgãos, que se associam formando sistemas que, em conjunto, dão
origem ao ser humano.
Todas as células eucariotas apresentam uma estrutura básica composta por membrana plasmática
(que define os limites da célula), citoplasma (região onde encontram-se o citosol, organelas e
citoesqueleto) e núcleo (local onde encontramos o material genético). Estes componentes básicos
podem variar de um organismo para outro, mas estão sempre presentes.
A membrana plasmática pode ser definida como um envoltório fino, poroso e microscópico que
reveste as células dos seres vivos. Nos procariotos existe apenas a membrana plasmática que separa
os ambientes interno (meio intracelular) e externo (meio extracelular), mantendo diferenças
essenciais entre estes dois meios. Já nos eucariotos, além da membrana plasmática, existe um
sistema de endomembranas revestindo as chamadas organelas membranosas. Este sistema divide
as células em compartimentos com funções específicas, como o núcleo, retículo endoplasmático,
mitocôndrias, cloroplastos, aparelho de Golgi, entre outros.
PARA REFLETIR
Você já parou para pensar o que seria a membrana plasmática? Qual é a forma que ela tem? De que
ela é formada? Para que ela serve?
11/09/2022 16:06 Membrana celular: Estrutura, composição, funções e especializações
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=membrana-celular-estrutura-composicao-funcoes-e-especializacoes&dcp=biologia-celular&topico=2 2/14
Membrana celular/plasmática separa o meio interno das células do sangue do meio externo que é o plasma.
2. MEMBRANA CELULAR: Funções,
composição e propriedades
2.1 FUNÇÕES DA MEMBRANA PLASMÁTICA
A membrana plasmática apresenta funções bastante diversificadas e importantes, e estas estão
relacionadas a sua composição. Entretanto, todas as membranas plasmáticas apresentam três
funções básicas: definir os limites das células ou organelas, separando os meios intra e extracelular;
detectar sinais do ambiente, permitindo à célula reagir corretamente aos diferentes estímulos; e, a
mais importante, a permeabilidade seletiva, que permite à célula controlar a entrada e a saída de
substâncias. Além destas, outras funções das membranas são: compartimentalização nas células
eucariotas, recepção de sinais extracelulares, transporte de substâncias, catálise enzimática, adesão
e reconhecimento celular.
PARA REFLETIR
Observe a imagem abaixo onde vemos um muro. Você consegue estabelecer uma relação entre um
muro e a membrana plasmática?
https://cead.uvv.br/conteudo/wp-content/uploads/2018/08/aula_biocel_top2_img01.jpg
11/09/2022 16:06 Membrana celular: Estrutura, composição, funções e especializações
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=membrana-celular-estrutura-composicao-funcoes-e-especializacoes&dcp=biologia-celular&topico=2 3/14
Apesar desta variedade de funções, todas as membranas, inclusive as que delimitam as organelas,
possuem uma estrutura geral comum: são formadas por lipídeos e proteínas. Entretanto, a
composição específica, ou seja, os tipos e quantidades de cada biomolécula variam de acordo com a
função ou tipo de célula/estrutura que a membrana reveste.
2.2 COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA MEMBRANA
Os principais componentes químicos das membranas celulares são lipídeos e proteínas, que estão
organizados em duas camadas (bicamada) contínuas de lipídeos com proteínas imersas ou
associadas, parecendo um mosaico. Por este motivo, costumamos dizer que a composição da
membrana plasmática é lipoproteica.
Ao estudar as membranas celulares, os cientistas descobriram que, diferente do que se
imaginavam, as membranas são estruturas dinâmicas, ou seja, apresentam movimento. Isso se deve
ao fato de as membranas celulares serem formadas por uma parte fluida (lipídeos) e por outra
sólida (proteínas).
Membrana celular/plasmática separa o meio interno das células do sangue do meio externo que é o plasma.
Componentes químicos da membrana plasmática.
https://cead.uvv.br/conteudo/wp-content/uploads/2018/08/aula_biocel_top2_img02-768x537.jpg
https://cead.uvv.br/conteudo/wp-content/uploads/2018/08/aula_biocel_top2_img03-768x316.png
11/09/2022 16:06 Membrana celular: Estrutura, composição, funções e especializações
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=membrana-celular-estrutura-composicao-funcoes-e-especializacoes&dcp=biologia-celular&topico=2 4/14
O fato de as membranas plasmáticas serem formadas por lipídeos e proteínas, dispostos em um
arranjo tipo mosaico, e destas biomoléculas serem capazes de se movimentar, fez com que dois
biólogos americanos Singer e Nicholson (1972) descrevessem o modelo de mosaico fluido da
membrana plasmática. 
Os lipídeos constituem aproximadamente 50% da massa das membranas das células animais, e são
responsáveis pela alta permeabilidade das membranas a substâncias lipossolúveis (como ácidos
graxos e hormônios esteroides) e pela baixa permeabilidade à água e substâncias hidrossolúveis
(como íons e glicose). Os fosfolipídeos são o tipo de lipídeo mais abundante nas membranas
plasmáticas, sendo, portanto, o principal formador da bicamada lipídica. Os fosfolipídeos são
moléculas classificadas como anfipáticas ou anfifílicas, ou seja, possuem uma extremidade
hidrofílica ou polar (que gosta da água) e uma extremidade hidrofóbica ou apolar (que detesta
água). 
Sendo assim, como vimos no vídeo acima, os fosfolipídeos possuem uma cabeça polar e duas
caudas apolares. Desta forma, quando observamos a estrutura da bicamada lipídica, verificamos
que as cabeças dos fosfolipídeos encontram-se voltadas para fora da bicamada ficando em contato
direto com os meios intra e extracelulares, enquanto que as caudas dos fosfolipídeos estão voltadas
para dentro da bicamada.
Você consegue pensar no porquê os fosfolipídeos apresentam esta disposição na bicamada lipídica
das membranas celulares? Se você respondeu que os meios intra e extracelulares são ambientes
muito ricos em água, acertou! É exatamente por isso! A parte polar (cabeça) dos fosfolipídeos fica
voltada para os meios aquosos (intra e extracelulares). Por serem moléculas anfipáticas, os
fosfolipídeos tendem a formar bicamadas espontaneamente quando em ambientes aquosos.
O tipo de fosfolipídeo mais comum nas membranas biológicas são os fosfoglicerídeos, que possuem
uma estrutura central de glicerol, duas cadeias de ácidos graxos e um grupo fosfato, o qual por sua
vez está ligado a um álcool denominado grupo de cabeça (colina, inositol, serina, etanolamina,
glicerol) que determina o nome do fosfoglicerídeo. Por exemplo, um fosfoglicerídeo que tem como
grupo de cabeça colina é chamado de fosfatidilcolina. Caso no lugar da colina exista uma molécula
de serina, se chamará fosfatidilserina, e assim por diante.
Lipídeos da membrana plasmática.
https://cead.uvv.br/conteudo/wp-content/uploads/2018/08/aula_biocel_top2_img04.jpg
11/09/2022 16:06 Membrana celular: Estrutura, composição, funções e especializações
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=membrana-celular-estrutura-composicao-funcoes-e-especializacoes&dcp=biologia-celular&topico=2 5/14
Além dos fosfolipídeos, outro lipídeo importante que compõe as membranas plasmáticas é o
colesterol. Ele é um esterol encontrado nas membranas celulares de todos os tecidos do corpo
humano. Além disso, o colesterol é transportado noplasma sanguíneo de todos os animais e é
importantíssimo para a biossíntese de vários hormônios, incluindo os sexuais.
O colesterol, assim como os demais lipídeos de membrana, é uma molécula anfipática que se
intercala entre os fosfolipídeos de membrana. Este lipídeo está diretamente relacionado a
manutenção da fluidez e da estabilidade das membranas celulares.
Apesar de a membrana plasmática ser uma bicamada lipídica, na sua composição também
encontramos moléculas de proteínas. As proteínas de membrana são bastante diversificadas em
termos de estrutura, posição na membrana e função. São as proteínas que desempenham a maioria
das funções da membrana celular. Encontramos dois tipos principais de proteínas na membrana
plasmática: as proteínas integrais ou intrínsecas e as proteínas periféricas ou extrínsecas. As
classificadas como integrais são aquelas que se encontram permanentemente ligadas à membrana
pois atravessam toda a bicamada lipídica, enquanto que as periféricas, como o nome já diz,
interagem de forma não-covalente, com componentes da membrana, mas não a atravessam.
Como vimos no módulo anterior, as proteínas são formadas por aminoácidos. Sendo assim, os
aminoácidos das proteínas de membrana se localizam de acordo com sua polaridade, ou seja,
aminoácidos apolares (hidrofóbicos) encontram-se associados à bicamada lipídica, enquanto que
aminoácidos com características polares se encontram ligados à face interna ou externa da
membrana. Portanto, proteínas integrais de membrana são ricas em aminoácidos com
características apolares, enquanto que proteínas periféricas não.
Exemplo da estrutura de um fosfoglicerídeo.
https://cead.uvv.br/conteudo/wp-content/uploads/2018/08/aula_biocel_top2_img05.jpg
11/09/2022 16:06 Membrana celular: Estrutura, composição, funções e especializações
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=membrana-celular-estrutura-composicao-funcoes-e-especializacoes&dcp=biologia-celular&topico=2 6/14
As proteínas de membrana podem assumir diferentes tipos de estrutura e esta está diretamente
relacionada com suas funções. Por exemplo, proteínas integrais de membrana podem se apresentar
como α-hélice, em um feixe de hélices ou como folha β-pregueada. Já as proteínas periféricas de
membrana apresentam, geralmente, estrutura de hélice simples.
Com relação as funções, as proteínas de membrana apresentam as mais diversas funções nas
células. Entre elas podemos destacar:
Junções – podem atuar conectando/unindo células
Enzimas – podem atuar catalisando reações químicas dentro e/ou fora das células
Transportadores – podem facilitar o transporte de moléculas para dentro e para fora das
células
Reconhecimento – podem funcionar como marcadores para identificação celular
Ancoramento – podem atuar como pontos de ligação de componentes do citoesqueleto e da
matriz extracelular
Transdução – podem funcionar como receptores de sinais extracelulares
Por fim, encontramos glicídeos (carboidratos) associados à membrana plasmática. Estes
carboidratos são encontrados na face externa das membranas, sempre associados a lipídeos, sendo
denominados glicolipídeos, ou a proteínas (glicoproteínas). Os carboidratos de membrana formam
uma espécie de revestimento chamada de glicocálix que tem, entre outras, ação no reconhecimento
celular.
Funções das proteínas de membrana.
Proteínas e carboidratos (glicídeos) de membrana.
https://cead.uvv.br/conteudo/wp-content/uploads/2018/08/aula_biocel_top2_img06-1-768x242.png
https://cead.uvv.br/conteudo/wp-content/uploads/2018/08/aula_biocel_top2_img07.jpg
11/09/2022 16:06 Membrana celular: Estrutura, composição, funções e especializações
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=membrana-celular-estrutura-composicao-funcoes-e-especializacoes&dcp=biologia-celular&topico=2 7/14
2.3 Propriedades da membrana plasmática
Como mencionado anteriormente, a membrana plasmática não é uma estrutura rígida e estática.
Pelo contrário, os lipídeos e as proteínas se movimentam pela membrana e essa movimentação se
deve à fluidez da bicamada lipídica. A fluidez é uma propriedade importante, pois influencia na
mobilidade de lipídeos e de proteínas, na fusão de membranas e no transporte de substâncias.
Como falamos anteriormente, o colesterol é um dos lipídeos encontrados na membrana plasmática.
Uma das funções do colesterol é reforçar a bicamada lipídica, tornando-a mais rígida e menos
permeável. Desta forma, a composição da membrana é capaz de alterar a sua fluidez, visto que
membranas com maior concentração de colesterol são menos fluidas e, consequentemente, menos
permeáveis.
Como a membrana plasmática é formada por uma bicamada lipídica, a composição de cada
monocamada pode variar em uma mesma membrana. Sendo assim, quando analisamos a
composição de cada monocamada percebemos que a monocamada voltada para o meio intracelular
(citoplasmática) tem composição diferente da monocamada voltada para o meio extracelular
(luminal). Esta propriedade é conhecida como assimetria e pode variar dependendo do estado
fisiológico e do tipo celular. A monocamada citoplasmática é formada, predominantemente, por
fosfatidilserina, fosfatidiletanolamina e fosfatidilinositol. Já na monocamada luminal encontramos
em maior quantidade fosfatidilcolina e esfingomielina. Além disso, os glicolipídeos são encontrados
exclusivamente na monocamada luminal.
FIQUE SABENDO!
Nos glóbulos vermelhos (hemácias) os glicolipídeos da membrana é que determinam os tipos
sanguíneos no sistema ABO. Leia o artigo científico “Aspectos moleculares do sistema sanguíneo
ABO” publicado na Revista Brasileira de Hematologia e Hemoterapia, disponível aqui.
PARA REFLETIR
Dois fatores são determinantes para a fluidez da membrana: a temperatura e a composição lipídica.
Faça uma busca na internet e tenta responder: como a temperatura pode influenciar na fluidez da
membrana?
http://www.scielo.br/pdf/rbhh/v25n1/v25n1a08.pdf
11/09/2022 16:06 Membrana celular: Estrutura, composição, funções e especializações
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=membrana-celular-estrutura-composicao-funcoes-e-especializacoes&dcp=biologia-celular&topico=2 8/14
A última e mais importante propriedade da membrana plasmática é a permeabilidade seletiva. Esta
propriedade é definida como o transporte seletivo de moléculas através da membrana plasmática,
ou seja, a membrana é capaz de controlar as substâncias que entram e que saem da célula. Como a
membrana plasmática é uma bicamada lipídica podemos imaginar que o transporte de substâncias
polares (hidrofílicas) é mais difícil do que de substâncias apolares (hidrofóbicas). Desta forma,
moléculas apolares (gás carbônico e oxigênio) e moléculas lipofílicas (hormônios esteroides),
atravessam facilmente a bicamada lipídica. Por outro lado, moléculas polares não carregadas
pequenas (água) ou grandes (glicose e aminoácidos), apresentam dificuldade para atravessar a
bicamada lipídica.
Um tipo de molécula muito importante para a manutenção da homeostasia dos meios intracelular e
extracelular são os íons, como sódio e potássio. A bicamada lipídica não permite que moléculas
carregadas a atravessem, ou seja, o transporte de íons não ocorre diretamente através da bicamada
lipídica. Entretanto, como acabamos de falar, os íons são extremamente importantes para as células
e, portanto, são transportados através da membrana plasmática. Veremos nas próximas aulas que
quem realiza o transporte de íons através da membrana plasmática são as proteínas.
Assimetria da membrana plasmática.
Permeabilidade seletiva da membrana.
3. ESPECIALIZAÇÕES DA MEMBRANA:
Microvilosidades, junções, desmossomos,
hemidesmossos e interdigitação
https://cead.uvv.br/conteudo/wp-content/uploads/2018/08/aula_biocel_top2_img08-768x434.png
https://cead.uvv.br/conteudo/wp-content/uploads/2018/08/aula_biocel_top2_img09-1-768x284.png
11/09/2022 16:06 Membrana celular: Estrutura, composição, funções e especializações
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=membrana-celular-estrutura-composicao-funcoes-e-especializacoes&dcp=biologia-celular&topico=29/14
Agora que vocês já conhecem como é formada a membrana plasmática e suas funções, você acha
que ela é sempre igual e tem as mesmas funções em todas as células? A resposta é não. Algumas
células que formam os seres vivos apresentam especializações (modificações) diversas, sendo que
cada especialização tem uma função específica para aquele tipo de célula. Algumas dessas
especializações vocês já ouviram falar, como por exemplo, nas células do intestino a membrana
plasmática se projeta formando umas “montanhas” que vão auxiliar na melhor absorção dos
nutrientes. Veja abaixo essas “montanhas” presentes nas células do intestino.
E aí, lembrou das microvilosidades? Pois é, além delas há outras especializações como, por
exemplo, as que mantêm uma célula agarrada à outra, ou seja, com coesão intercelular para manter
a formação dos tecidos intactos.
Para maior compreensão a seguir é importante lembrar que as células possuem três tipos de
superfícies, sendo a apical aquela que se localiza no topo da célula, a lateral, aquela que está nos
lados, e por fim, a basal é aquela que está na base.
Vamos estudar um pouco sobre cada uma das diversas especializações da membrana plasmática? 
3.1 MICROVILOSIDADES
Essa especialização da membrana plasmática chamada de microvilosidades nada mais é do que
expansões da área apical da membrana celular. Para você ter uma ideia imagina uma luva plástica
de mão, as formas de dedos das luvas seriam as microvilosidades.
Mas qual seria a sua função? Como ela vai aumentar a área/superfície de contato,
consequentemente ela vai promover um aumento na absorção dos nutrientes, provenientes da sua
alimentação, para as células.
Essa especialização está presente nas células que revestem o intestino, principalmente o intestino
delgado, e nos rins. Nessas células, na sua superfície apical, existem milhares de microvilosidades
que aumentam a área de absorção em aproximadamente 20 vezes.
As microvilosidades das células do intestino.
Superfícies apical, lateral e basal de uma célula epitelial.
https://cead.uvv.br/conteudo/wp-content/uploads/2018/08/aula_biocel_top2_img10-768x575.png
https://cead.uvv.br/conteudo/wp-content/uploads/2018/08/aula_biocel_top2_img11-768x266.jpg
11/09/2022 16:06 Membrana celular: Estrutura, composição, funções e especializações
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=membrana-celular-estrutura-composicao-funcoes-e-especializacoes&dcp=biologia-celular&topico=2 10/14
3.2 JUNÇÕES
É por meio de diversas junções que as células de revestimento do nosso corpo se mantêm unidas
uma as outras. Essas junções são também especializações da membrana plasmática, só que elas não
ficam na superfície apical, como as microvilosidades, e sim na lateral e basal.
As células nos tecidos estão aderidas/coladas/unidas umas às outras, na região lateral, por meio de
proteínas integradas à membrana, denominadas como moléculas de adesão celular (CAMs). Mas as
células também se aderem, na região basal, à matriz extracelular. São essas adesões que permitem
que as células se agreguem em diferentes tecidos no nosso corpo. Sem essas adesões não teríamos
tecidos, nem órgãos, e nem os diversos sistemas que formam o corpo humano. Problemas nessas
adesões podem alterar a organização das células em tecidos desenvolvendo algumas patologias que
vermos adiante.
As adesões entre as células adjacentes/vizinhas podem ser firmes e permanentes ou fracas e
transitórias, dependendo da função que elas exercem. Exemplificando, podemos citar que as
adesões entre as células nervosas na medula espinhal são firmes e permanentes, mas entre as
células do sistema imune do sangue são fracas e transitórias. Estas são assim porque elas precisam
se deslocar para combater as infecções que estamos sujeitos.
3.2.1 Junção oclusiva
FIQUE SABENDO!
Quando uma pessoa tem intolerância ao glúten, ela tem a doença chamada “Celíaca”.  Você sabia
que a resposta imune ao glúten danifica as microvilosidades do intestino delgado? 
Consequentemente a pessoa terá problema na absorção dos nutrientes o que a levará a uma má
nutrição, cólicas e diarreias. Pessoas com doença celíaca que recebem uma dieta livre de glúten vão
manter suas células intestinais saudáveis (microvilosidades intactas), e consequentemente com
uma boa capacidade de absorção dos nutrientes provenientes da alimentação. Clique aqui para ler
o artigo científico “Doença celíaca, hábitos e práticas alimentares e qualidade de vida” e amplie seus
conhecimentos.
As diversas especializações da membrana plasmática: junção oclusiva, aderente, desmossomos e hemidesmossomos.
http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1415-52732010000300014
https://cead.uvv.br/conteudo/wp-content/uploads/2018/08/aula_biocel_top2_img12.png
11/09/2022 16:06 Membrana celular: Estrutura, composição, funções e especializações
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=membrana-celular-estrutura-composicao-funcoes-e-especializacoes&dcp=biologia-celular&topico=2 11/14
As junções oclusivas se localizam na parte mais apical da superfície lateral da célula. Ela é formada
pelas proteínas transmembranas claudinas e ocludinas (claudere e occludere são provenientes do
latim e significam “fechar”) e, no lado citoplasmático, pelas proteínas ZO-1, ZO-2 e ZO-3, entre
outras.
As duas proteínas ocludinas e claudinas ficam dispostas em três ou mais fileiras paralelas, sendo
que em cada fileira elas se unem como as contas de um colar de pérolas, e aderem as proteínas
similares da outra membrana da célula adjacente. Isso provoca um bloqueio do espaço intercelular
impedindo assim a passagem de substâncias por meio do epitélio.
As junções oclusivas além de unir as células e impedir a passagem de substâncias pelo epitélio,
formam barreiras para impedir a difusão lateral das proteínas e lipídeos da membrana.
3.2.2 Junção aderente
Sua localização é abaixo da junção oclusiva. Ela é formada por proteínas da família das caderinas
que se conectam aos filamentos de actina por meio de proteínas ligadoras (exemplo: placoglobinas,
catenina, alfa-actina e vinculina). Essa junção conecta a membrana lateral das células epiteliais
adjacentes/vizinhas fazendo com que elas se mantenham aderidas /coladas/ligadas entre si.
3.2.3 Desmossomos e hemidesmossomos
Logo abaixo das junções aderentes estão localizados os desmossomos. Do grego “desmos” que
significa ligação, e “somatos”, corpo. Os desmossomos têm a forma de placa arredondada, e são
formados entre as células adjacentes, de onde surgem as substâncias “colantes”, que são as
proteínas da família das caderinas (desmogleína e desmocolina) que atravessam a membrana
plasmática e aderem/agarram/grudam as células vizinhas.
Os desmossosmos conferem resistência mecânica aos tecidos, e por isso estão presentes, entre
outras, na epiderme, no revestimento da língua e do esôfago, e nas células musculares.
Os hemidesmossomos, como o nome sugere, são metade de um desmossomos são encontrados
normalmente na superfície basal das células epiteliais. Eles vão ligar o epitélio aos componentes da
matriz extracelular, e são constituídos pelas proteínas transmembranas integrinas, que ligam a
proteína laminina ao colágeno da lâmina basal.
Pesquisa realizada por Adamsn et al. (1998) mostrando a ação da caderina E na mediação de conexões adesivas em
células epiteliais MDCK em cultura nos tempos de zero, dois, quatro, seis e oito.
https://cead.uvv.br/conteudo/wp-content/uploads/2018/08/aula_biocel_top2_img13-768x298.jpg
11/09/2022 16:06 Membrana celular: Estrutura, composição, funções e especializações
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=membrana-celular-estrutura-composicao-funcoes-e-especializacoes&dcp=biologia-celular&topico=2 12/14
A integridade e manutenção do epitélio da pele tem uma grande relação com desmossomos e
hemidesmossomos. Imagine que ocorra um problema na célula (mutação) que vai interferir na
formação dos hemidesmossomos. Sabe o que isso pode resultar? Em bolhas na pele, pois o epitélio
se separa da sua matriz e o líquidoextracelular vai acumular na superfície basolateral o que leva a
formação das bolhas. Você sabe o nome dessa doença? Não! Então leia e fique sabendo.
 3.2.4. Junções Comunicantes
As junções comunicantes também são chamadas de junções em fendas ou junções “gap”. Elas são
canais hidrofílicos, formados pelas proteínas transmembranas conexinas, que promovem a
comunicação entre o citoplasma de uma célula diretamente para o citoplasma da célula vizinha,
sem passar pelo meio extracelular. Os canais são estruturas cilíndricas ocas, com aproximadamente
1,5 nm de diâmetro, formados por seis proteínas transmembrana chamadas de conexinas. Por esses
canais passam substâncias pequenas, tais como os íons, monossacarídeos, aminoácidos,
nucleotídeos, vitaminas, alguns hormônios, dejetos metabólicos do citoplasma de uma célula para o
citoplasma da célula vizinha.
Os canais podem estar abertos ou fechados dependendo das alterações ambientais do citoplasma
tais como o teor de cálcio (Ca++). Normalmente eles estão abertos para promover a comunicação
entre as células.
As junções comunicantes participam dos processos de peristaltismo intestinal, da contração
cardíaca, da embriogênese, e da inibição de proliferação celular.
As células vegetais também apresentam comunicação entre o citoplasma das células vizinhas. Essa
junção de célula-célula é chamada de plasmodesmatas. Esta se estende por meio da parede celular
como se fosse uma ponte, permitindo assim a circulação de líquidos e solutos entre as células e
mantendo a tonicidade. O diâmetro dos canais é de aproximadamente 30 a 60 nm com um
comprimento em torno de 1µm. As moléculas pequenas tais como compostos metabólicos, íons,
açúcares e aminoácidos se difundem por meio dos plasmodesmatas. A abertura e o fechamento
desses canais também dependem da concentração de cálcio (Ca++) presentes no citoplasma.
Hemidesmossomo na superfície basal e o destaque da proteína integrina e  laminina.
Junções comunicantes (junções em fendas ou junções “gap”) e detalhe dos canais formados pelas conexinas.
https://cead.uvv.br/conteudo/wp-content/uploads/2018/08/aula_biocel_top2_img14.png
https://cead.uvv.br/conteudo/wp-content/uploads/2018/08/aula_biocel_top2_img15.png
11/09/2022 16:06 Membrana celular: Estrutura, composição, funções e especializações
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=membrana-celular-estrutura-composicao-funcoes-e-especializacoes&dcp=biologia-celular&topico=2 13/14
3.2.4 Interdigitação
 As interdigitações também são um tipo de especialização da membrana plasmática que auxiliam na
aderência das células adjacentes. Elas são invaginações e evaginações complementares das
membranas plasmáticas localizadas nas superfícies laterais das células vizinhas. Elas permitem que
ocorra um maior contato entre as membranas, logo maior contato entre as proteínas
transportadoras o que contribui para o transporte de líquido e íons. O imbricamento da membrana
também aumenta a adesão entre as células adjacentes.
4. Conclusão
As células eucariotas possuem membrana plasmática, citoplasma e núcleo, sendo que estes
componentes podem variar de um organismo para outro, mas estão sempre presentes. Nos
procariotos existe apenas a membrana plasmática que separa os ambientes interno do externo.
Algumas células, que formam os seres vivos, apresentam especializações/modificações diversas,
sendo que cada especialização tem uma função específica para aquele tipo de célula. As
microvilosidades é um tipo dessas especializações e têm a função de aumentar a área/superfície de
contato, consequentemente ela vai promover um aumento na absorção dos nutrientes, provenientes
da sua alimentação, para as células. As junções oclusivas além de unir as células e impedir a
passagem de substâncias pelo epitélio, formam barreiras para impedir a difusão lateral das
proteínas e lipídeos da membrana. Já a junção aderente, localizada abaixo da junção oclusiva,
conecta a membrana lateral das células epiteliais adjacentes/vizinhas fazendo com que elas se
mantenham aderidas /coladas/ligadas entre si. Os desmossosmos conferem resistência mecânica
aos tecidos, e por isso estão presentes, entre outras, na epiderme, no revestimento da língua e do
esôfago, e nas células musculares. Os hemidesmossomos são metade de um desmossomos e estão
na superfície basal das células epiteliais com a função de ligar o epitélio aos componentes da matriz
extracelular. As junções comunicantes ou junções “gap” promovem a comunicação entre o
citoplasma de uma célula diretamente para o citoplasma da célula vizinha, sem passar pelo meio
extracelular. As interdigitações também são um tipo de especialização da membrana plasmática
que auxiliam na aderência das células adjacentes.
5. Referências
ADAMS, C. L. et al. Mechanisms of Epithelial Cell–Cell Adhesion and Cell Compaction
Revealed by High-resolution Tracking of E-Cadherin–Green Fluorescent Protein. The
Journal of Cell Biology, v.142, n. 4, p.1105-1119, 1998. doi: 10.1083/jcb.142.4.1105
ALBERTS, B. et al. Biologia molecular da célula. 5. ed. Porto Alegre: Artmed, 2010.
11/09/2022 16:06 Membrana celular: Estrutura, composição, funções e especializações
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=membrana-celular-estrutura-composicao-funcoes-e-especializacoes&dcp=biologia-celular&topico=2 14/14
BATISSOCO, A.C.; NOVARETTI, M.C.Z. Aspectos moleculares do sistema sanguíneo ABO.
Revista Brasileira de Hematologia e Hemoterapia, v.25, p. 47-58, 2003.
CHANDAR, N.; VISELLI, S. Biologia celular e molecular ilustrada. Tradução de Ardala
Elisa Breda Andrade. Porto Alegre: Artmed, 2011.
COOPER, G.M.; HAUSMAN, R.E. A célula: uma abordagem molecular. Tradução de Maria
Regina Borges-Osório. 3. ed. Porto Alegre: Artmed, 2007.
JUNQUEIRA, L. C. U.; CARNEIRO, J. Biologia celular e molecular. 9. ed. Rio de Janeiro:
Guanabara Koogan, 2012.
LODISH, H. et al. Biologia celular e molecular. Tradução de Adriana de Freitas Schuck
Bizarro et al. 7. ed. Porto Alegre: Artmed, 2014.
ROBERTIS, E.M.F.; HIB, J.R. Bases da biologia celular e molecular. 4. ed. rev. e atual.
Rio de Janeiro, RJ: Guanabara Koogan, 2014
YouTube. (2016, julho, 27). Modelo de mosaico fluido das membranas celulares.
8min57seg. Disponivel em: < https://www.youtube.com/watch?v=hvDGj_-6c2c>. Acesso em:
01 jun. 2018.
YouTube. (2017, setembro, 05). Membrana plasmática VII Especializações. 9min03seg.
Disponivel em: < https://www.youtube.com/watch?v=4tnT8zpgwtc>. Acesso em: 02 jun. 2018.
ZAHA, A.; FERREIRA, H.B.; PASSAGLIA, L.M.P. Biologia molecular básica. 5. ed. Porto
Alegre: Artmed, 2014.