Transporte de pequenas moléculas 1

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Transporte de pequenas moléculas 1 
→ Importância do transporte 
– Sabemos que as vidas das células 
dependem de aquisição de moléculas do 
ambiente externo. Portanto, a passagem 
dessas moléculas pela MP é um ponto 
crucial das funções celulares. Nós nos 
alimentamos para fornecer os tijolos para 
a construção das nossas macromoléculas 
(ex. proteínas, lipídios, açucares e 
nucleotídeos) que ocorrerá dentro das 
células em diferentes tecidos, mas esses 
tijolos têm que entrar nas células. Após as 
refeições, as pequenas moléculas estarão 
disponíveis para entrarem dentro das 
células. Agora que já conhecemos a 
estrutura química da MP, podemos 
entender como funcionara a entrada das 
pequenas moléculas nas células. 
Recapitulando: a MP é uma bicamada 
lipídica, onde o interior é hidrofóbico e o 
exterior/citosólico é hidrofílico. Essas 
características lhe conferem certa 
impermeabilidade, mas existem formas de 
passagem das moléculas pela MP que 
garantem o funcionamento das células. 
 
→ Permeabilidade da 
membrana 
 Moléculas hidrofóbicas (oxigênio, 
carbono, nitrogênio, hormônios e 
esteroides): passam direta e 
rapidamente pela bicamada. 
 Pequenas moléculas polares não 
carregadas (água, ureia, glicerol e 
amônia): passagem lenta 
 Grandes moléculas polares não 
carregadas (glicose e sacarose): 
passagem quase impossibilitada 
ou muito lenta 
 Íons (moléculas polares – Na, H, 
HCO, K, Ca, Mg, Cr): não passam 
por sua forte interação com a 
água 
– Portanto, duas características químicas 
definem a passagem pela membrana: 
 Tamanho: quanto menor – mais 
permeável 
 Interação com a água: quanto mais 
hidrofóbico/apolar – mais permeável 
 
→ Tipos de transporte pela 
membrana 
– Transporte passivo: osmose, difusão 
simples e difusão facilitada. 
– Transporte ativo: bomba de sódio e 
potássio e outras bombas. 
– Mediados por vesículas: endocitose 
(fagocitose, pinocitose e mediada por um 
receptor) e exocitose. 
→ Transporte passivo 
– Ocorre quando o soluto passa de um 
meio a outro a favor do seu gradiente de 
concentração, ou seja, de onde está muito 
concentrado para onde está pouco. Um 
processo espontâneo, por isso chamado 
de passivo. 
 Osmose: passagem da água 
(solvente) de um meio com baixa 
concentração de solutos 
(hipotônico) para um meio com alta 
concentração (hipertônico) – 
passagem do solvente de um meio 
hipotônico para um hipertônico. 
 Difusão simples: passagem do soluto 
de um meio hipertônico para um 
meio hipotônico. Sem auxílio de 
proteínas; alguns solutos podem 
passar diretamente pela membrana 
pois suas características químicas o 
permitem (ex. moléculas solúveis em 
lipídios e pequenas moléculas não 
carregadas). 
 Difusão facilitada: igual a difusão 
simples, mas com a ajuda de 
proteínas transportadoras. As 
moléculas que não conseguem 
passar, como os íons (pequenas, 
mas carregadas), moléculas grandes 
e polares, passam através de portas 
criadas pelas proteínas 
transportadoras. Proteínas 
transportadores permitem que 
moléculas passem 
espontaneamente de uma alta 
concentração de solutos para uma 
baixa sem outra força motriz, sem 
dispêndio de energia. 
 
 
 
→ Transporte ativo 
– Ocorre quando o soluto passa de um 
meio pouco concentrado para onde já há 
muito dele e, por isso, não é um processo 
espontâneo. A passagem não ocorre sem 
que haja ajuda de uma proteína 
(independente da característica da 
molécula) que estará vinculada a uma fonte 
de energia, pois não é um transporte 
favorável/espontâneo, denominado, 
portanto, de ativo. 
→ Fontes de osmolaridade 
intracelular 
– Comportamento das hemácias em 
diferentes concentrações de íons no meio 
extracelular: 
 Hipertônico – cremada; 
 Isotônico – normal; 
 Hipotônico – inchada; 
 Muito hipotônico – lisada. 
– Osmolaridade: é a quantidade de 
partículas dissolvidas em um determinado 
solvente. 
 Quanto maior a osmolaridade, maior 
a quantidade de partículas e, por 
isso, maior a pressão osmótica do 
soluto sobre o solvente. 
 Pressão osmótica: força de atração 
que o soluto exerce sobre o 
solvente, a fim de equilibrar as 
pressões osmóticas dos dois lados 
de uma membrana semipermeável. 
 A célula tem diversas fontes de 
osmolaridade, com exemplo: 
 – Macromoléculas (ex. proteínas): 
contribuem muito pouco para o 
aumento da osmolaridade 
intracelular, pois são menos 
numerosas em comparação com as 
pequenas moléculas (orgânicas e 
íons). 
 – Pequenas moléculas orgânicas: 
contribuem bastante para o 
aumento da osmolaridade 
intracelular, porque as células 
precisam delas para construir suas 
próprias macromoléculas (ex. 
aminoácidos para proteínas; 
monossacarídeos para açúcares; 
nucleotídeos para material genético). 
 – Íons: contribuem bastante para a 
osmolaridade intracelular por serem 
muito abundante no interior das 
células, além de se ligar a 
macromoléculas e a pequenas 
moléculas orgânicas. 
– Porém, se isso acontecer, a célula irá 
adquirir agua até se romper devido ao 
comportamento da osmose. Mas não é 
isso que ocorre porque as células 
controlam a sua osmolaridade intracelular. 
 As células animais e de bactérias 
controlam sua comunicação 
intracelular bombeando (expulsa) 
ativamente íons inorgânicos, como o 
sódio, para o exterior (equilibrando 
as concentrações de solutos intra e 
extracelulares) de tal forma que seu 
citoplasma contém uma 
concentração total de íons 
inorgânicos menor que o fluido 
extracelular, compensando, 
portanto, seu excesso de solutos 
orgânicos. Em outras palavras, a 
solução é o bombeamento de íons 
inorgânicos para fora compensando 
o excesso de solutos orgânicos. 
 As células vegetais estão impedidas 
de inchar (romper) pela sua parede 
rígida e, assim, podem tolerar uma 
diferença osmótica através de suas 
MP: uma pressão interna de turgor 
é mantida, a qual, em equilíbrio, força 
para for a quantidade de agua que 
entra. Em outras palavras, a parede 
celular rígida impede o rompimento 
da MP e ainda exerce uma pressão 
de turgor que expulsa a agua. 
 Muitos protozoários evitam tornar-
se intumescidos com a agua, a 
despeito de uma diferença osmótica 
através da MP, pela extrusão 
periódica de agua a partir de 
vacúolos contrateis especiais. Em 
outras palavras, expulsam o excesso 
de agua que entra através da 
formação de vacúolos contrateis.