A membrana da célula: a difusão, osmose, e o transporte activo

Pense nisso como um gatekeeper, guardião, ou guarda de fronteira. Apesar de ser apenas 6 a 10 nanómetros de espessura e visível somente por meio de um microscópio electrónico, a membrana da célula mantém citoplasma da célula no lugar e permite selecionar apenas materiais entram e saem da célula quando necessário.

Este semipermeabilidade, ou permeabilidade seletiva, é um resultado de uma camada dupla (bicamada) de fosfolipídios moléculas intercaladas com moléculas de proteínas. A superfície exterior de cada camada é composta por embaladas apertadamente hidrofílico (Ou água-amar) cabeças polares. No interior, entre as duas camadas, você encontra hidrofóbica (Ou temente água) caudas não polares que consiste em cadeias de ácido gordo.

moléculas de colesterol entre as moléculas fosfolipídicas dar a estabilidade da membrana de outro modo elástico e torná-lo menos permeável às substâncias solúveis em água. Ambos citoplasma eo matriz, o material em que as células se encontram, são principalmente água. As cabeças polares electrostaticamente atrair moléculas de água polarizada, enquanto as caudas não polares encontram-se entre as camadas, protegidos da água e que criam uma camada do meio seco.

Video: TRANSPORTE ATIVO - Prof. Paulo Jubilut

O interior da membrana é composta por moléculas de ácidos gordos oleosos, que são electrostaticamente simétrica, ou não polarizada. moléculas solúveis em lípidos pode passar através desta camada, mas as moléculas solúveis em água, tais como aminoácidos, açúcares, proteínas e não pode, em vez mover-se através da membrana por meio de canais de transporte feito por incorporado proteínas de canal. Porque fosfolipídios têm ambas as regiões polares e não polares, eles também são chamados moléculas anfipáticas.

A membrana da célula é concebido para manter a célula em conjunto e isolá-lo como uma unidade funcional distinta de protoplasma. Embora possa espontaneamente reparar rasgos menores, danos graves para a membrana irá fazer com que a célula a desintegrar-se. A membrana é exigente sobre o qual as moléculas que permite a entrada ou para fora. Ele permite o movimento em toda a sua barreira difusão, osmose, ou transporte Ativo.

Difusão

A difusão é um fenômeno natural com efeitos observáveis ​​como Movimento browniano. Moléculas ou outras partículas espontaneamente difundir ou migrar, de áreas de mais elevada concentração de áreas de concentração mais baixa até que ocorra o equilíbrio. Em equilíbrio, a difusão continua, mas os saldos de fluxo de líquido, com excepção para flutuações aleatórias.

Video: TRANSPORTE PASSIVO - CITOLOGIA: Difusão e Osmose - Prof. Kennedy Ramos

Isso ocorre porque todas as moléculas possuem energia cinética do movimento aleatório. Eles se movem a velocidades elevadas, que colide com uma outra, mudando os sentidos, e afastando-se das áreas de maior concentração para áreas de menor concentração. A taxa de difusão depende da massa e temperatura das moléculas mais leves e mais quentes molecule- mover mais rápido.

A difusão é uma forma de transporte passivo que não requer o gasto de energia celular. Uma molécula pode difundir-se passivamente através da membrana celular, se é solúvel em lípidos, não carregado, e muito pequena, ou se uma molécula transportadora pode assistir. A difusão sem ajuda de partículas muito pequenas ou de lípido-solúveis é chamada difusão simples. O processo é conhecido como assistida difusão facilitada.

A membrana celular permite que as moléculas não polares (aqueles que não são facilmente ligação com água) para fluir de uma zona onde estão altamente concentrados a uma área em que eles são menos concentrada. Incorporados na membrana são moléculas de proteína transmembranar chamados proteínas de canal que atravessam a partir da camada exterior para a camada interior e criar aberturas Famílias com difusão para moléculas de se mover através.

Osmose

Osmose é uma forma de transporte passivo que é semelhante à difusão e envolve um solvente movendo-se através de uma membrana selectivamente permeável ou semi-permeável de uma zona de maior concentração para uma zona de menor concentração. As soluções são compostas por duas partes: um solvente e de um soluto.

• 
  
  
  

  o solvente é o líquido no qual uma substância é água dissolved- é chamado o Solvente universal porque mais materiais dissolver nele do que em qualquer outro líquido.

• UMA soluto é a substância dissolvida no solvente.

Normalmente, uma célula contém uma solução salina de aproximadamente 1 por cento - por outras palavras, um sal por cento (soluto) e 99 por cento de água (solvente). A água é uma molécula polar que não passará através do lípido bilayer- no entanto, que é suficientemente pequeno para passar através dos poros - formada por moléculas de proteína - da maior parte das membranas celulares.

Osmose ocorre quando existe uma diferença na concentração molecular da água sobre os dois lados da membrana. A membrana permite que o solvente (água) para se mover através de, mas impede a entrada do soluto (as partículas dissolvidas na água).

O transporte por osmose é afectada pela concentração de soluto (o número de partículas) na água. Uma molécula ou um ião de soluto desloca uma molécula de água. osmolaridade é o termo utilizado para descrever a concentração de partículas de soluto por litro. Como a água difunde-se para uma célula, a pressão hidrostática acumula no interior da célula. Eventualmente, a pressão no interior da célula torna-se igual a, e está em relação, a pressão osmótica do lado de fora.

• A isotônico solução tem a mesma concentração de soluto e solvente como se encontra dentro de uma célula, por isso, uma cula colocada em solução isotónica - tipicamente uma solução salina de 1 por cento para os seres humanos - experiências igual fluxo de água para dentro e para fora da célula, manter o equilíbrio.

  Video: OSMOSE NA CÉLULA ANIMAL - Transporte Passivo - Prof. Paulo Jubilut

• UMA hipotônico solução tem menos de soluto e um potencial mais elevado do que a água no interior da célula. Um exemplo é de 100 por cento de água destilada, que tem menos de soluto do que o que está dentro da célula. Portanto, se uma célula humana é colocado numa solução hipotónica, moléculas de difundir-se o gradiente de concentração até rajadas da membrana da célula.

• UMA hipertônico solução tem mais soluto e menor potencial de água do que no interior da célula. Assim, a membrana de uma célula humana colocados em 10 por cento de solução salina (sal de 10 por cento e 90 por cento de água) seria deixar o fluxo de água para fora da célula (a partir da concentração mais elevada no interior para a concentração mais baixa do lado de fora), por conseguinte, encolhendo a.

Transporte Ativo

Transporte Ativo ocorre através de uma membrana semi-permeável contra o gradiente de concentração normal, movendo-se a partir da zona de menor concentração para a área de concentração mais elevada e que requer um dispêndio de energia libertada a partir de uma molécula de ATP.

Incorporado com as cabeças hidrofílicas na camada externa da membrana são moléculas de proteínas transmembranares, capazes de detectar e mover os compostos através da membrana. Estes portador ou transporte proteínas interagem com o passageiro moléculas e usar a energia de ATP fornecido para movê-los contra o gradiente. As moléculas portadoras combinar com as moléculas de transporte - mais importante ácidos aminados e iões - para bombear-los contra os gradientes de concentração.

transporte activo permite obter células nutrientes que não podem passar através da membrana por outros meios. Além disso, existem processos de transporte activos secundários que são semelhantes a difusão, mas em vez disso utilizam desequilíbrios em forças electrostáticas para mover as moléculas através da membrana.