Membrana plasmática

Já abordamos em uma outra postagem quais a diferenças entre as células procarióticas e eucarióticas. Também, algumas organelas celulares de extrema importância, porém, agora vamos fazer uma abordagem breve e geral da membrana plasmática, no modelo mosaico fluido.

• Veja também: Quais diferenças entre um eucarioto e procarioto?

Quais as funções das organelas celulares? 

Organelas celulares são estruturas da célula, dispersa no citosol/citoplasma capazes de fazer com que o metabolismo da célula continue funcionando. Existem organelas para diferentes funções, em quando uma é responsável por produzir proteína, outra é responsável por desintoxicar a célula, outra controla a entrada e saída de substâncias... Em suma, cada organela celular possui funções respectivas. Nossa missão é esclarecer quem faz o que. 

Membrana plasmática 

Geralmente é a primeira organela que estudamos, é um estrutura muito fina (cerca de 7 a 10 nm), tão fina que só é possível observar suas estruturas através de um microscópio eletrônico. Sua principal função é a famosa permeabilidade seletiva, ou seja, controlar a entrada e a saída de substâncias, ou por difusão simples e/ou facilitada (transporte passivo) ou por transporte ativo, onde a passagem de solutos serão pela proteína transmembranar da bicamada fosfolipídica, além disso, tem a função de proteção, pois reveste a estrutura impedindo que seres e substâncias não entrem na célula. 

Membrana plasmática. (a) Um diagrama e micrografia mostrando a bicamada lipídica formando a membrana plasmática interna da bactéria gram-negativa Aquaspirillum serpens. As camadas da parede celular, incluindo a membrana externa, podem ser vistas fora da membrana interna. (b) Uma porção da membrana interna, mostrando a bicamada lipídica e as proteínas. A membrana externa das bactérias gram-negativas também é uma camada dupla de fosfolipídeo. (c) Modelos tridimensionais de várias moléculas como estão distribuídas na bicamada lipídica.

A membrana plasmática é constituída morfologicamente por uma dupla camada, e existe um espaço entre essas duas camadas. As moléculas de fosfolipídeos estão distribuídas em duas linhas paralelas,
denominadas bicamada lipídica.

Membrana plasmática e sua espessura. Tão fina que para chegar a grossura de uma folha de papel, necessitaria empilhar 8 mil membranas. 

Cada molécula de fosfolipídeo contém uma cabeça polar, que é feita de um grupo fosfato e glicerol que é hidrofílico (gosta da água) e solúvel em água, e caudas apolares, compostas de ácidos graxos que são hidrofóbicos (não gosta da água ) e insolúveis em água. Para você ter uma ideia melhor, do que é um fosfolipídio, vide imagem abaixo:

Estes fosfolipídeos irão se organizar de tal forma que causará na formação estrutural de uma rede, essa rede é a membrana, porém, nesta mesma rede contém várias proteínas inseridas transversalmente e de forma periférica, e isso dá a característica da composição da membrana: lipoproteica.

As proteínas inseridas na membrana tem a função do controle da entrada e saída de solutos, ela é a responsável pelo transporte com gasto de ATP; manter o equilíbrio e permitir que a célula tenha quantidade de soluto ideal dentro da célula.

O que é soluto e solvente? 

Antes de prosseguir, você precisa ter em mente o que é um soluto e o que é um solvente; além disso, entender a importância. Os solutos são compostos que podem ser dissolvidos em água, logo, o solvente é a água. Por comportamento natural, a água tente a ir ao soluto para diluir, e o soluto tente a sair de um meio concentrado para o meio menos concentrado. Sendo mais dinâmico:

Solutos: odeiam concentração e

Os solutos por sua vez pode ser os sais minerais, que atuam na célula como reguladores químicos. Lista dos íons mais utilizados

Na+ (sódio)

K+ (Potássio)

Cl- Sinapse inibidora

Ca+ (Cálcio) Contração muscular e composição óssea

H+ (Hidrogênio) Manter o pH.

Fe (Ferro) Hemoglobina

Mg (Magnésio) Contração muscular

PO Síntese de nucleotídeos e formação de ossos e dentes

HCO Equilibrar líquidos

A quantidade de água e soluto dentro da célula pode modificar sua solução interna. Quando a quantidade de soluto dentro da célula é igual ao de fora, temos uma solução isotônica, ou seja, a água não se movimenta nem para dentro e nem para fora da célula. Quando a água entra na célula, ocorre a Solução hipotônica, e quando a água sai temos uma solução hipertônica.

Essa capacidade de solutos entrar e sair da célula, é um fenômeno chamado de permeabilidade seletiva. E existem várias formas de solutos entrar e sair da célula.

Osmose:

Osmose é o movimento de água de áreas de alta para áreas de baixa concentração, através de uma membrana seletivamente semipermeável, até atingir o equilíbrio.

Movimentos passivos (Difusão simples e facilitada)

Neste tipo de movimento, não há gasto de energia. O movimento através da membrana pode ocorrer por processos passivos, nos quais os materiais se movem de áreas de maior para áreas de menor concentração.

Difusão simples: Na difusão simples, as moléculas e os íons se movem até o equilíbrio ser atingido, atravessando a própria camada fosfolipídica.

Difusão facilitada: Na difusão facilitada, as substâncias são carregadas por proteínas transportadoras através das membranas, de áreas de alta para áreas de baixa concentração.

Movimentos ativos (Com gasto de energia)

No transporte ativo, os materiais se movem das áreas de baixa para as áreas de alta concentração através das proteínas transportadoras, e a célula precisa gastar energia para realizar tal atividade, pois, é a forma da célula de controlar e manter o equilíbrio. Veja a imagem para entender melhor 

Referências: 
Biologia Celular e Molecular - 9ª Ed. 2012
Carneiro,José; Junqueira,Luiz C.
Guanabara Koogan

Nelson, David L.; COX, Michael M. Princípios de bioquímica de Lehninger. Porto Alegre: Artmed, 2011. 6. ed. Porto Alegre: Artmed, 2014.