Membrana de plasma e bicamada lipídica
As células são delineadas por uma membrana plasmática . A membrana plasmática é responsável por proteger o interior da célula e pela permeabilidade seletiva , o que significa que monitora quais materiais entram e saem da célula. A capacidade da membrana plasmática de determinar quais materiais podem entrar e sair de uma célula se deve às moléculas encontradas na membrana e à presença de uma bicamada lipídica . Vamos discutir as propriedades da bicamada lipídica.
Fosfolipídios
Fosfolipídios são as moléculas primárias encontradas na membrana plasmática. Um fosfolipídio é o único que possui uma região hidrofílica chamada cabeça e uma região hidrofóbica conhecida como cauda. A região hidrofílica pode interagir com a água devido à presença de um grupo fosfato que é polar, como a água. Se algo é hidrofílico, isso significa que gosta de água. Por outro lado, a região hidrofóbica da molécula não interage com a água porque não é polar. Se algo é hidrofóbico, isso significa que não gosta de água. Uma molécula que possui hidrofilia parcial e hidrofobicidade parcial é classificada como anfipática .
A necessidade de uma bicamada lipídica
O interior da célula é feito principalmente de água. Da mesma forma, o exterior da célula geralmente é cercado por um fluido aquoso. Isso significa que a membrana plasmática não poderia consistir em apenas uma camada de fosfolipídios. Isso ocorre porque a região da cauda hidrofóbica (ou temente à água) teria que interagir com uma das regiões aquosas dentro ou fora da célula. Em vez disso, as células evoluíram para ter duas camadas de fosfolipídios.
A bicamada cria um arranjo de estilo 'sanduíche', onde as cabeças hidrofílicas de cada camada ficam de frente para o ambiente aquoso dentro e fora da célula. Isso significa que as caudas hidrofóbicas ficam confinadas ao meio, criando uma região hidrofóbica entre as duas camadas de cabeças. Isso permite que a membrana plasmática seja estável neste ambiente aquoso duplo.
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Então, como essa bicamada tipo sanduíche contribui para a permeabilidade seletiva? As moléculas polares, que são hidrofílicas, não são capazes de passar pelo interior hidrofóbico da bicamada fosfolipídica. Isso significa que eles não entram na célula ou precisam ser transportados para dentro da célula usando meios alternativos, como canais de proteína. Os canais de proteína são proteínas que fornecem uma passagem através da bicamada lipídica e, no caso das moléculas polares, permitem que elas sejam transportadas através do interior hidrofóbico. Materiais, como açúcares e íons, entram na célula dessa maneira.
Por outro lado, as moléculas apolares (que são hidrofóbicas) são capazes de se mover livremente por essa região hidrofóbica da membrana e, portanto, não requerem canais de proteína. Essas moléculas se difundem ou se movem de áreas de alta concentração para baixa concentração - para dentro e para fora da célula. Como as moléculas apolares cruzam a bicamada lipídica, as cabeças fosfolipídicas polares oferecem pouca resistência, permitindo a difusão livre. O oxigênio e o dióxido de carbono são dois gases que se movem através da membrana dessa maneira.
Resumo da lição
A bicamada lipídica é disposta em duas camadas de fosfolipídeos com as cabeças hidrofílicas formando as bordas externas e as caudas formando o interior. Neste arranjo, a bicamada tem um núcleo hidrofóbico que impede a passagem de moléculas polares, enquanto permite a difusão relativamente livre de moléculas não polares. Isso é importante porque permite que a bicamada selecione quais moléculas ela permitirá que entrem e saiam da célula.
Pontos-chave da lição
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| The Lipid Bilayer | Função | Estrutura |
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| Controle o movimento das moléculas para dentro e para fora da célula | Duas camadas, como um sanduíche, de fosfolipídios com um núcleo hidrofóbico |
Resultados de Aprendizagem
Depois de concluir esta lição, você deve se sentir confortável com estas tarefas:
- Descreva a bicamada lipídica
- Explique como a bicamada lipídica funciona para proteger a célula