Transportes passivos: Difusão e Osmose

Uma das principais funções da membrana plasmática é controlar a entrada e saída de substâncias da célula.

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A película que delimita uma célula é a membrana plasmática. Ela é formada por lipídeos, proteínas e uma pequena quantidade de glicídeos, mede apenas 750 nanômetros (1nm = 0,000001mm). A membrana plasmática possui lipídeos na forma de fosfolipídeos, organizados em uma dupla camada onde as moléculas da camada externa estão com as regiões polares voltadas para o meio externo, pois ela é hidrofílica (tem afinidade com a água presente no meio extracelular).

As moléculas da camada interna ficam com as regiões polares voltadas para a água do meio interno, ou seja, as regiões compostas por ácido fosfórico e base nitrogenada, conhecidas como regiões polares, ficam organizadas de forma a ficarem opostas, voltadas uma contra a outra. A região que fica interna as partes polares, é dita hidrofóbica. As proteínas da membrana plasmática podem estar imersas totalmente nessas cadeias fosfolipídicas (proteínas integrais) ou podem estar apenas presas na superfície (proteínas periféricas).

Estrutura da membrana plasmática, modelo mosaico fluido
Estrutura da membrana plasmática, modelo mosaico fluido.

 

Uma das principais funções da membrana plasmática é controlar a entrada e saída de substâncias da célula, propriedade conhecida como permeabilidade seletiva. As moléculas apolares, que conseguem ser solúveis em gorduras, passam pelas regiões que só possuem lipídeos. Aquelas que não são solúveis em lipídeos, as moléculas polares, passam pelas regiões proteicas. Quanto menor a molécula, mais fácil ela atravessará a membrana. Esse transporte de substâncias pela membrana pode ser feito sem gasto de energia (transporte passivo) ou com gasto de energia (transporte ativo).

Transporte passivo

O transporte passivo tem o objetivo de igualar concentrações de duas células sem gasto energético. Ele ocorre sempre a favor do gradiente de concentração e pode ser de dois tipos: difusão e osmose.

Difusão

A difusão é a capacidade que moléculas (soluto) dissolvidas em um meio (solvente) têm de ocupar uniformemente todo o espaço que é disponível. É a difusão que explica o cheiro de um perfume se espalhar por uma sala, uma gota de tinta se espalhar em um copo com água, isso acontece porque moléculas de gás e de líquido possuem movimento constante no meio, sem direção estabelecida. Por isso, a difusão acontece sempre a favor do gradiente de concentração, da região mais concentrada para a menos concentrada. Ela pode ser de dois tipos: simples ou facilitada.

Difusão de soluto em um Becker com água
Difusão de soluto em um Becker com água

Difusão simples

É o movimento constante de substâncias (moléculas ou íons) através da membrana plasmática, sem a ajuda de proteínas, do local de maior concentração dessas substâncias para o de menor concentração. A velocidade da difusão simples vai depender da quantidade de soluto a ser transportada e da solubilidade da substância. Pode acontecer por entre as moléculas da bicamada lipídica ou por canais aquosos presentes em determinadas proteínas de transporte.

Difusão simples
Difusão simples

Difusão facilitada

Essa difusão é mediada por carreadores, função desempenhada pelas proteínas que estão na membrana plasmática. A difusão facilitada permite que o transporte seja efetuado com uma velocidade maior que na difusão simples, pois aqui a concentração da substância não influencia na velocidade.

Difusão facilitada
Difusão facilitada

Osmose

A substância que mais se difunde através da membrana plasmática é a água, conhecida também como solvente universal, por diluir quase todas as substâncias conhecidas por nossa espécie. Da mesma maneira que acontece com outras moléculas e íons, em algum momento pode haver diferença de concentração do solvente, a água. Essa diferença de concentração da água dentro de uma célula pode fazer com que ela fique turgida (inchada) ou plasmolisada (murcha). O processo de passagem de água de uma célula para a outra, através de uma membrana semipermeável é chamado de osmose.

Sempre que houver diferença de concentração do solvente, ele se moverá da solução menos concentrada para a mais concentrada. É importante lembrar que apesar do movimento ser realizado pelo solvente, quando usamos a palavra “concentrada”, estamos nos referindo ao soluto. A pressão que força a água a atravessar a membrana é chamada de pressão osmótica. A osmose é regida pelo número de partículas contidas na solução (combinação de soluto e solvente).

Quando duas substâncias tem a mesma quantidade de partículas por unidade de volume, a chamamos de solução isotônica e, se essas substâncias estiverem separadas por uma membrana, ocorrerá fluxo de água nos dois sentidos, proporcionalmente. Quando uma das substâncias possui mais soluto, ela é chamada de solução hipertônica, é ela que tem maior pressão osmótica. A solução que tem menos soluto é chamada de solução hipotônica. Se as soluções hipertônicas e hipotônicas estiverem separadas por uma membrana semipermeável, ocorrerá maior fluxo de água da solução hipotônica para a hipertônica, até que ambas se tornem isotônicas.

Representação de osmose em soluções isotônicas, hipertônicas e hipotônicas
Representação de osmose em soluções isotônicas, hipertônicas e hipotônicas

 

Denisele Neuza Aline Flores Borges
Bióloga e Mestre em Botânica

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