Como os íons cruzam a bicamada lipídica da membrana celular?

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Autor: Randy Alexander
Data De Criação: 2 Abril 2021
Data De Atualização: 12 Poderia 2024
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Como os íons cruzam a bicamada lipídica da membrana celular? - Ciência
Como os íons cruzam a bicamada lipídica da membrana celular? - Ciência

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A membrana celular está entre os muitos triunfos notáveis ​​da evolução biológica. Uma das três características comuns a todas as células vivas, essa membrana não é apenas uma barreira firme que dá às células a sua forma e um recipiente para o seu conteúdo molecular, mas também uma porta seletivamente permeável que determina quais substâncias podem e não podem passar para dentro e para fora da célula. célula.

Assim como uma fábrica de montagem de automóveis exige um suprimento constante de matérias-primas muito diferentes (por exemplo, metal, borracha e recursos humanos e tecnológicos) para operar com capacidade máxima, uma célula requer uma maneira de permitir que as moléculas de que a célula precisa para suas reações a enquanto ainda regulam o processo de transporte da membrana como um todo.

Certos íons, ou átomos que carregam uma carga elétrica líquida, estão entre as moléculas favoritas que podem passar, mas apenas com algum esforço.

A membrana celular: o que faz?

A célula é a unidade básica da vida, com as menores formas de vida que consistem em apenas uma célula e em seu próprio corpo, incluindo trilhões. Todas as células possuem uma membrana celular, um citoplasma e ribossomos; a maioria das células também tem outros componentes. A membrana celular também é chamada de membrana plasmática, mas como algumas outras estruturas celulares também possuem membranas plasmáticas, a "membrana celular" é mais específica.

A membrana celular fornece limites celulares e solidez, permitindo que ela contenha seu conteúdo vital. Ele também oferece proteção a esses conteúdos na forma de uma barreira física. Essa barreira da membrana celular é semi-permeável, na medida em que certas substâncias podem entrar e sair enquanto outras não recebem passagem.

Anatomia da membrana celular

A membrana celular consiste em uma bicamada fosfolipídica. Ele inclui duas camadas estruturalmente idênticas que se enfrentam de maneira "espelhada". Cada camada consiste em moléculas fosfolipídicas longas, principalmente lineares, que são empilhadas lado a lado, mas - o mais importante - mantém algum espaço entre elas. Essas moléculas incluem uma "cabeça" de fosfato e uma "cauda" lipídica (gordurosa).

As cabeças de fosfato são hidrofílicas, ou "em busca de água", porque carregam uma distribuição de carga desigual. Portanto, essas cabeças estão voltadas para o exterior mais aguado da própria célula e o citoplasma no interior.

As caudas hidrofóbicas, por outro lado, se enfrentam no interior da bicamada fosfolipídica.

Função Fosfolipídeo Bicamada

A principal função da membrana celular é proteger a célula, uma característica inerente à sua composição e estrutura.

Outra função essencial é permitir que algumas moléculas entrem e saiam da célula, mas não todas. Além disso, a membrana celular deve participar de alguma forma, dando às moléculas que são sobrecarregadas pelo tamanho ou pela carga elétrica, mas que ainda precisam passar de alguma forma, é um impulso ativo nesse processo.

A permeabilidade da bicamada lipídica é determinada por vários fatores. Um deles, provavelmente intuitivo, é o tamanho. Outro é cobrar. Como o interior da bicamada é formado por dois conjuntos de moléculas lipídicas exclusivamente hidrofóbicas voltadas uma para a outra, o interior é hostil à passagem de moléculas hidrofílicas, como íons e a maioria das moléculas biológicas.

Transporte de membrana celular

No geral, o transporte da membrana celular depende de:

Os íons não podem se difundir através das membranas no gradiente de concentração, mesmo o menor (H+, um próton ou átomo de hidrogênio carregado).

Em vez disso, proteínas incorporadas em pontos ao longo da membrana celular denominadas proteínas do canal formar poros, ou canais, através dos quais o íon necessário pode passar, como através de um túnel subterrâneo.