ENEM | Membrana celular e transporte via membrana

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Membrana Celular e Transporte via Membrana
A membrana celular ou membrana plasmática, também conhecida como plasmalema, é a estrutura que envolve e delimita todo o conteúdo celular, estabelecendo uma fronteira entre o meio celular interno ou dentro da célula (intracelular) e o meio externo ou fora da célula (extracelular). A membrana também serve de canal seletivo para a entrada e saída de substâncias na célula.
A membrana celular está presenta tanto em seres procariontes, quanto em seres eucariontes, sempre desempenhando as mesmas funções. Sendo assim, a sua composição também é muito semelhante de um tipo celular para outro.
A membrana plasmática é composta, predominantemente, por lipídios e proteínas (composição lipoproteica) e se organiza obedecendo ao chamado “modelo de mosaico fluido”, que estabelece uma relação entre a estrutura lipoproteica e a flexibilidade e fluidez da membrana.
ESTRUTURAS DA MEMBRANA
· Fosfolipídios: encontrados abundantemente na membrana, são componentes anfipáticos (possuem uma cabeça polar e hidrofílica e uma cauda apolar e hidrofóbica). A cabeça é composta por uma molécula de fosfato e a cauda é composta por cadeias lipídicas. Dessa forma, os fosfoliídios se organizam formando uma camada dupla, chamada de bicamada lipídica. Dessa forma, a região interna da membrana comporta a cauda dos fosfolipídios, enquanto a cabeça permanece em contato com o meio intra e extracelular.
· Proteínas: geralmente mergulhadas na camada de fosfolipídios, as proteínas da membrana atuam no transporte de substâncias, bem como no reconhecimento celular. Algumas proteínas ultrapassam a bicamada lipídica, interrompendo a continuidade. Essas são chamadas de proteínas transmembrana, proteínas canais ou integrais. Outras proteínas se encontram na porção interna ou na porção externa da membrana, e são, portanto, proteínas periféricas.
· Colesterol: presente apenas em células animais, o colesterol garante uma maior flexibilidade e elasticidade para a membrana plasmática. Isso facilita a entrada e saída de substâncias hidrofílicas pela bicamada lipídica. Em outros organismos, há outros tipos de esteroides na membrana que desempenham essa mesma função.
· Carboidratos: constituem as glicoproteínas, os açúcares ou glicídios. São encontrados, geralmente, na porção da membrana que está em contato com o meio extracelular. Atuam no reconhecimento, adesão e na proteção celular. Em células animais e de alguns protozoários, a grande concentração de carboidratos presentes na membrana forma uma densa camada posterior à membrana plasmática, conhecida como Glicocálix (ou glicocálice).
FUNÇÃO DA MEMBRANA
Sua função principal é delimitar o conteúdo celular. Serve como fronteira que permite reconhecer facilmente tanto o meio intracelular quanto o meio extracelular, possuindo contato com outras células e com a matriz extracelular (meio em que as células se aderem para formar os tecidos).
	A membrana plasmática também protege a integridade celular e seus componentes. Também auxilia no reconhecimento celular e de substâncias, devido às proteínas e glicídios presentes, uma vez que agem como receptores que se ligam a componentes próximos e mudam, se necessário, a estrutura e o metabolismo celular em resposta ao estímulo recebido.
	Outra função importante é agir como canal de entrada e saída de substâncias da célula. Esses transportes são específicos e são possíveis devido à permeabilidade seletiva que a membrana possui. Assim, determinadas substâncias passam livremente pelo conteúdo membranar, enquanto outras são impossibilitadas de fazer essa passagem de forma natural, tendo que recorrer a gastos energéticos para conseguir entrar ou sair da célula.
TRANSPORTES PELA MEMBRANA
	Esse fluxo constante de substâncias que passam pela membrana plasmática garante que o metabolismo celular ocorra corretamente. Algumas substâncias são fundamentais para o crescimento e funções da célula.
	Substâncias como glicerídeos e glicose, por exemplo, são absorvidos pela célula para serem oxidados e, a partir disso, gerar energia na forma de ATP. Anticorpos e outras proteínas de ação extracelular são secretados pelas vesículas do Complexo Golgiense para desempenharem a sua função fora do meio intracelular.
	Ou seja, vários processos metabólicos necessitam de um eficiente transporte de substâncias através da membrana. Saber conceitos básicos de soluções facilita o entendimento desses processos.
Os diferentes tipos de transporte podem se divididos em dois grupos: transporte passivo e transporte ativo.
TRANSPORTE PASSIVO
	Acontece quando não envolve consumo de energia. Através da energia cinética (energia de movimento), as moléculas e substâncias a serem transportadas se movimentam do meio em que há maior concentração dessa substância para o meio menos concentrado.
	Devido às concentrações de soluto, o transporte passivo ocorre a favor do gradiente de concentração, com o objetivo de igualar a concentração dessa substância entre os meios intra e extracelular.
	Os tipos de transporte passivo são:
· Difusão simples: quando partículas e moléculas caminham através da bicamada lipídica, como ocorre com o O2, com o CO2, etc. Sempre a favor do gradiente de concentração, essas moléculas conseguem atravessar a membrana por meio dos poros resultados do espaçamento mínimo entre os fosfolipídios.
· Difusão facilitada: Semelhante à difusão simples, porém, para atravessar a membrana, as moléculas necessitam do auxílio de proteínas de transporte. As proteínas “facilitam” o transporte dessas substâncias pela membrana. O exemplo mais clássico desse tipo de transporte é a entrada da glicose na célula mediada por proteínas canais.
· Osmose: transporte apenas de água pela membrana plasmática. A água entra ou sai da célula através de canais proteicos, chamados de porinas. Apesar de se assemelhar muito com a difusão facilitada, a osmose leva em consideração a concentração de solvente, no caso, de água. Dessa forma, a água sai do meio em que está mais concentrada para o meio em que há menor concentração de água. Mas, se analisarmos a concentração de soluto, a água é transportada do meio onde há menor concentração para o de maior concentração de soluto. Com isso, a osmose é um processo passivo que tende a igualar as concentrações.
TRANSPORTE ATIVO
	Como é um tipo de transporte que ocorre contra o gradiente de concentração, ele precisa de mais energia para ocorrer, pois apenas a energia cinética não é suficiente. Dessa forma, o transporte ativo tem como característica o gasto de energia através do consumo de ATP.
· Bomba de Sódio e Potássio (Bomba de Na+/K+): Ocorre através de enzimas que quebram o ATP. Por isso, são chamadas de ATPases. Atuam como bombas que impulsionam moléculas de sódio e de potássio contra o gradiente de concentração. A concentração de sódio no interior celular é menor quando comparada com a concentração extracelular, e a concentração de potássio é inversa, sendo menor fora da célula e maior no interior celular. Dessa forma, em condições passivas, a fim de igualar as concentrações, as moléculas de sódio para fora da célula e absorvendo íons de potássio. É importante manter constante essa diferença de concentração, pois auxilia no equilíbrio osmótico e determina o potencial elétrico da célula, facilitando a passagem do impulso nervoso. Há outras bombas na membrana plasmática, como a bomba de cálcio, por exemplo.
· Endocitose e Exocitose: também é um transporte ativo, mas opera mudando o formato da membrana, envolvidas pela membrana plasmática. A membrana forma braços (pseudópodes) que se unem e transportam a partícula absorvida para o meio intracelular. Se essa molécula grande é sólida, o processo é conhecido como fagocitose. Se a absorção for de moléculas líquidas, o transporte é conhecido como pinocitose. Neste caso, a membrana não forma pseudópodes, mas invaginações que absorvem o líquido. Exocitose é o processo de secreção de partículas empacotadas em vesículas de composição semelhante às da membrana plasmática, sintetizadas pelo ComplexoGolgiense. Essas vesículas armazenam a substância que precisa ir para o meio extracelular e são transportadas para a membrana plasmática. Então, se unem à composição da membrana e secretam o conteúdo interno para o meio externo.