Membrana Plasmática - Tipos de Transporte

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Tipos de Transporte
TIPOS DE TRANSPORTE:
Habitualmente, classificamos os transportes através da M.P usando como critério a necessidade ou não do emprego de energia química (ATP) ou metabólica por parte da célula. Nesse sentido, temos:
PASSIVO – É aquele que NÃO requer o consumo de energia química ou ATP.
ATIVO – Aquele que requer consumo de energia metabólica por parte da célula, ou seja, exige energia química ou ATP.
MODALIDADES DE TRANSPORTE PASSIVO: 
1.1. DIFUSÃO SIMPLES 
A difusão simples corresponde a um movimento espontâneo de partículas as quais se deslocam de onde se encontram em maior concentração para o meio onde sua concentração é menor, com a objetividade de alcançar o equilíbrio.
Exemplo: Um bom exemplo do funcionamento da difusão simples no nosso organismo é a HEMATOSE. A hematose é um fenômeno da respiração pulmonar que ocorre no interior dos alvéolos pulmonares e consiste na troca do sangue venoso em sangue arterial. Como nos alvéolos pulmonares a concentração de oxigênio é maior do que a dos capilares sanguíneos, o gás oxigênio presente nos alvéolos pulmonares passa para os capilares sanguíneos através da difusão simples.
1.2. DIFUSÃO FACILITADA
A difusão facilitada segue os mesmos princípios básicos da difusão simples, sendo que, nesse caso as partículas se deslocarão de onde estão mais concentradas para o meio onde a sua concentração é menor, contando com o auxílio de proteínas especiais de transporte, conhecidas como permeases.
#OBS: A necessidade de uma difusão facilitada se justifica pelo fato de que algumas moléculas apresentam um peso molecular que não lhes permite a passagem por simples difusão.
#OBS: A difusão facilitada é observada no transporte de glicose para dentro da célula;
1.3. OSMOSE (ÁGUA)
Osmose é a passagem de água de um meio menos concentrado para outro mais concentrado através de uma membrana semipermeável (como a membrana plasmática), buscando igualar as concentrações de ambos os ambientes (como o meio interno e externo de uma célula). Sempre que houver diferença de concentração entre o meio externo e interno da célula, a água se moverá da região menos concentrada para a mais concentrada naturalmente.
Neste caso, classificamos de “HIPERTÔNICA” a região que contém uma solução mais concentrada. Já a menos concentrada é chamada de “HIPOTÔNICA”. Quando ambos os lados da membrana encontram-se com soluções com a mesma concentração, chamamos ambas as soluções de “ISOTÔNICAS”.
Figura: Esquema demonstrando a osmose. A concentração de solutos no lado 2 gera pressão osmótica no lado 1. Assim, a água passa através da membrana semipermeável para igualar as concentrações de soluto de ambos os lados. Note que no esquema B o nível de solução do lado 2 está maior que do lado 1, pois este lado recebeu água através da osmose.
	Termos:
Osmose: Passagem de solvente do meio hipotônico para o meio hipertônico. No caso da osmose, a água permitiu isso, por isso ela é o solvente.
Solvente: Aquele que permite que outra substância se disperse em seu meio
Soluto: São as minúsculas partículas que se distribuem dentro de uma substância. Ex: Sal quando colocado na água é um soluto
Solvente dissolve e soluto é dissolvido.
Hipotônica – Menos concentrada;
Hipertônica – Mais concentrada;
Isotônica – Mesma concentração de solutos.
* A água sempre vai para o mais concentrado (que tem mais solutos) pois ela gosta de diluir
OBS.: A ingestão de álcool inibe o hormônio ADH e, com isso, diminui a reabsorção de água, justificando o aumento do volume urinário. 
1.3.1. OSMOSE EM CÉLULAS ANIMAIS
Se uma célula animal for colocada em uma solução HIPERTÔNICA, esta célula realizará um processo de osmose e a água presente dentro da célula irá passar para o meio externo, como o objetivo de igualar as concentrações. Nesse caso, a célula ficará enrugada, fenômeno chamado de CRENAÇÃO (plasmólise)
Se a solução for HIPOTÔNICA, a célula irá absorver cada vez mais água e poderá estourar, em um processo chamado de PLASMOPTISE ou LISE CELULAR (ou hemólise)
Em um meio ISOTÔNICO nada irá acontecer na célula já que existe um equilíbrio.
1.3.2. OSMOSE EM CÉLULAS VEGETAIS
No caso das células vegetais, se elas forem colocadas em um meio HIPOTÔNICO, suas células também absorverão muita água, porém, como elas possuem paredes celulares isto impedirá que elas estourem. Vai ocorrer a turgescência (que é o processo em que a célula absorve água). 
Já em meio HIPERTÔNICO, as células vegetais irão perder água; MURCHAR e se SEPARAR da parede celular, ocorrendo a plasmólise.
No meio ISOTÔNICO não irá ocorrer nada já que a quantidade de água que entra é a mesma que sai (ocorre um equilíbrio). No meio isotônico a célula vegetal está flácida (normal).
Túrgida - Inchada
OBS.: Nas células vegetais não se observa o fenômeno da PLASMOPTIASE em função da presença da PAREDE CELULAR.
*Caso seja necessário reverter o processo da plasmólise, é só pegar a célula e coloca-la em um meio hipotônico ou isotônico e então ela volta a ganhar água, esse processo é conhecido como DESPLASMÓLISE. 
*Vale lembrar que o fenômeno de desplasmólise não ocorre em células animais.
2. TRANSPORTE ATIVO
O transporte ativo é a passagem de moléculas e solutos através da membrana plasmática, contra o gradiente de concentração e com gasto de energia, com gasto de ATP. 
De vez em quando a célula, diferente do transporte passivo, quer mandar o soluto de onde ela está menos concentrada para o mais concentrado, realizando um procedimento/processo contra a “correnteza”/contra o gradiente de concentração, já que o soluto quer entrar, mas a célula quer manda-lo para fora, logo, para realizar tal processo, será necessário um gasto de energia, um gasto de ATP.
BOMBA DE SÓDIO-POTÁSSIO
É um tipo de transporte ativo que só ocorre em células animais.
A concentração de sódio é maior fora da célula (meio extracelular) enquanto a de potássio é maior dentro da célula (meio intracelular) e a manutenção dessas concentrações é realizada pelas proteínas que capturam os íons sódio (Na+) no citoplasma e bombeia-os para fora das células. Fora da célula, as proteínas capturam os íons potássio (K+) e os bombeiam para dentro da célula.
Dentro da célula existe uma concentração muito grande de potássio, e fora da célula uma concentração muito grande de sódio. Portanto, o sódio irá entrar na célula por difusão facilitada e o potássio irá sair, também por difusão facilitada. 
O problema é que a célula quer manter “seu estado natural” e manter o potássio com alta concentração dentro dela e o sódio com alta concentração fora dela, então ela irá agir contra a natureza desses solutos. Então a célula vai promover a manutenção dessas concentrações e esta será realizada por determinadas proteínas. Essas proteínas vão ter ajuda do ATP (adenosina trifosfato) que vai doar uma molécula para a proteína e vai se tornar uma ADP (adenosina difosfato), esse processo tem o nome de fosforilação. Logo, a proteína vai capturar o sódio (Na+) e bombardear eles para fora da célula, e durante esse mesmo processo, a proteína irá mudar seu formato (o formato de “saída” vai ser alterado e irá se tornar um formato de “entrada) para que os íons de potássio (K+) seja capturado para dentro da célula.
A bomba de sódio-potássio tem como função a manutenção do equilíbrio osmótico da célula.
COTRANSPORTE
Transporte conjunto de dois compostos (íons, moléculas, etc.) através da membrana;
Quando ambas vão no mesmo sentido – simporte;
Em sentidos opostos – antiporte;
A substância passa através de uma proteína especial.
Imagens abaixo são questão de prova:
TRANSPORTE EM BLOCO
É o transporte de macromoléculas por englobamento.
Ex: exocitose e endocitose (fagocitose, pinocitose).
ENDOCITOSES
Correspondem aos mecanismos de transporte caracterizados pelo englobamento de partículas. 
Enquanto que a difusão simples e facilitada e o transporte ativo são mecanismos de entrada ou saída para moléculas e íons de pequenas dimensões, as grandes moléculasou até partículas constituídas por agregados moleculares são transportadas através de outros processos. Consiste na absorção de material (tais como: moléculas, pedaços de detritos e até outras células), tudo isso pela membrana celular. Ou seja, é o transporte de substâncias do meio extra- para o intracelular, através de vesículas limitadas por membranas, a que se dá o nome de vesículas de endocitose ou endocíticas. Estas são formadas por invaginação da membrana plasmática, seguida de fusão e separação de um segmento da mesma.
Há três tipos de endocitose: 
Pinocitose; 
Fagocitose; 
Endocitose mediada por receptores
FAGOCITOSE
Corresponde ao englobamento de partículas relativamente grandes como, por exemplo, macromoléculas e até mesmo células.
Na fagocitose, a célula lança seus pseudópodes (prolongamentos citoplasmáticos) e envolve a partícula a ser digerida, formando uma espécie de bolsa ao redor do material capturado. Nesse processo ocorre o englobamento de partículas grandes, tais como bactérias, matéria orgânica e outras células. 
Alguns protozoários utilizam-se desse processo para obter alimento, como a ameba, que emite seus pseudópodos para capturar partículas.
Após a captura da partícula e a formação da bolsa, esta se solta da membrana e passa a circular no citoplasma, recebendo o nome de fagossomo. Este, por sua vez, funde-se com os lisossomos, organelas celulares ricas em enzimas digestivas, e forma o chamado vacúolo digestivo. Nesse momento ocorre a digestão intracelular. As partes que não são digeridas são chamadas de corpos residuais e, posteriormente, são eliminadas.
PINOCITOSE
Consiste no englobamento (endocitose) de partículas muito pequenas como, por exemplo, gotículas e materiais solubilizados.
OBS.: Atribui-se a pinocitose a função básica de nutrição.
Função: Nutrição
A diferença entre a fagocitose e a pinocitose são os materiais que serão englobados, no caso da pinocitose, os materiais que irão entrar são moléculas menores dissolvidas em água. Na fagocitose, a célula emite pseudópodes (“falsos pés”), já a pinocitose não emite esses “falsos pés”, na pinocitose a membrana simplesmente “abre as portas” (invaginação da membrana) para que o material e faz o processo de englobamento.
Na pinocitose, as partículas capturadas estão dissolvidas, ou seja, normalmente estão no estado líquido. Nesse processo ocorre a invaginação da membrana e o posterior fechamento, formando uma bolsa que recebe o nome de pinossomo. As partículas de gordura são absorvidas pelas células através desse processo.
Tanto a fagocitose como a pinocitose são processos relacionados com a absorção de substâncias que possam ser úteis à célula. Além disso, a fagocitose está relacionada com a captura de agentes que possam causar algum dano ao organismo, através da ação de macrófagos e neutrófilos, e com a alimentação de alguns seres unicelulares. Vale ressaltar que poucas células são capazes de realizar fagocitose, porém a grande maioria realiza pinocitose.
ENDOCITOSE MEDIADA POR RECEPTORES
Como o nome sugere, trata-se do englobamento, sendo que, nesse caso, a partícula é reconhecida por receptores específicos, além da participação de proteínas conhecidas como clatrina, as quais favorecem o processo de retração da membrana.
A molécula vai se ligar aos receptores (que vão estar na membrana), esses receptores vão estar associados a uma proteína chamada clatrina que vai provocar uma depressão na própria membrana celular. Quando a molécula se liga aos receptores, a proteína clatrina vai provocar uma depressão ainda maior até se transformar em um vacúolo rodeado de clatrina e vai provocar a internalização das moléculas e dos receptores
EXOCITOSE
A exocitose é exatamente o contrário da endocitose, já que é caracterizada pela “expulsão” dessas substâncias absorvidas por meio da endocitose, depois que as mesmas sofreram alterações, para o meio extracelular. Quando um organismo é expulso por meio da exocitose, dizemos que ele foi “exocitado”. Por meio das vesículas, a exocitose realiza a excreção e secreção das substâncias em três fases: migração, fusão e lançamento.
A migração é a primeira fase da exocitose, é nela que as substâncias são modificadas no citoplasma, como primeiro passo para ser “expulsa” da célula.
A fusão é a segunda fase, quando as tais substâncias – agora já alteradas – vão se misturando com a membrana plasmática, as vesículas também se fundem à membrana, facilitando a passagem das substâncias a serem excretadas.
No fim, temos o lançamento, a última fase da exocitose. Nesta, as substâncias finalmente são liberadas no meio extracelular, tudo por meio da vesícula, que as libera para fora da célula.