Bioquimica E Biofisica

Constituição química da membrana plasmática

Estudos com membranas plasmáticas isoladas revelam que seus componentes mais abundantes são fosfolipídios, colesterol e proteínas. É por isso que se costumam dizer que as membranas plasmáticas têm constituição lipoprotéica.

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Transporte ativo e passivo:

• Transporte passivo – quando não envolve o consumo de energia do sistema, sendo utilizada apenas a energia cinética das moléculas; a movimentação dá-se a favor do gradiente de concentração. Exemplo de transporte passivo:

Osmose

É o nome dado ao movimento da água entre meios com concentrações diferentes de solutos, separados por uma membrana semipermeável. É um processo físico-químico importante na sobrevivência das células.

A osmose pode ser vista como um tipo especial de difusão em seres vivos.

A água movimenta-se sempre de um meio hipotônico (menos concentrado em soluto) para um meio hipertônico (mais concentrado em soluto) com o objetivo de se atingir a mesma concentração em ambos os meios (isotônicos) através de uma membrana semipermeável, ou seja, uma membrana cujos poros permitem a passagem de moléculas de água, mas impedem a passagem de outras moléculas.

Este tipo de transporte não apresenta gastos de energia por parte da célula, por isso é considerado um tipo de transporte passivo. Esse processo está relacionado com a pressão de vapor dos líquidos envolvidos que é regulada pela quantidade de soluto no solvente. Assim, a osmose pode ajudar a controlar o gradiente de concentração de sais nas células.

• Transporte ativo – caracteriza-se por ser realizado com gasto de energia: é o movimento de substâncias e íons contra o gradiente de concentração, ocorre sempre de um meio onde estão menos concentradas (meio hipotônico) para o meio onde estão mais concentradas (meio hipertônico). Este processo é possível graças à presença de algumas proteínas na membrana plasmática que são capazes de combinar-se com a substância (ou íon) e transportá-lo para o meio onde está mais concentrado. A proteína sofre uma mudança em sua forma para receber a substância ou íon e a energia necessária a esta mudança é proveniente da quebra da molécula de ATP (adenosina trifosfato) em ADP (adenosina difosfato) e fosfato. Exemplo de transporte ativo:

Bomba de sódio e potássio: A concentração de sódio é maior fora da célula (meio extracelular) enquanto a de potássio é maior dentro da célula (meio intracelular) e a manutenção dessas concentrações é realizada pelas proteínas que capturam os íons sódio (Na+) no citoplasma e bombeia-os para fora das células. Fora da célula, as proteínas capturam os íons potássio (K+) e os bombeiam para dentro da célula.

A bomba de sódio e potássio é a responsável pelo transporte ativo e contínuo de íons sódio e potássio e está diretamente ligada aos processos de contração muscular e condução dos impulsos nervosos, além de facilitar a penetração de aminoácidos e açúcares. A manutenção da concentração de potássio no meio intracelular é importante para a síntese de proteína e respiração e o bombeamento de sódio para fora da célula permite a manutenção do equilíbrio osmótico. Além disso, através deste transporte, ocorre a estabilidade do volume celular e a concentração de água no meio intracelular.

Monômeros e Polímeros

Os monômeros são pequenas moléculas capazes de se ligarem com outros monômeros, originando os polímeros (moléculas maiores).

• A união de duas moléculas do monômero recebe o nome de dímero;

• A união de três moléculas do monômero recebe o nome de trímero;

• A união de um grande número de moléculas do monômero recebe o nome de polímero e suas moléculas são chamadas de macromoléculas.

Polímeros: Trata-se de macromoléculas formadas a partir de unidades estruturais menores (os monômeros). O número de unidades estruturais repetidas numa macromolécula é chamado grau de polimerização. Em geral, os polímeros contêm os mesmos elementos nas mesmas proporções relativas que seus monômeros, mas em maior quantidade absoluta.

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Funções das biomoléculas

• Energéticas – fornecer a energia necessária ao metabolismo bem como à produção de calor.

• Plásticas – fornecer matéria para formação, crescimento e reparação;

• Reguladoras – regulação dos processos metabólicos e funcionamento das células, órgãos e aparelhos.

Funções

Carboidratos: Fonte de energia, reserva de energia, estrutural, matéria-prima para a biossíntese de outras biomoléculas.

Proteínas :

- Construção de novos tecidos do corpo humano.

- Atuam no transporte de substâncias como, por exemplo, o oxigênio.

- Atuam no sistema de defesa do organismo, neutralizando e combatendo vírus, bactérias e outros elementos estranhos. Vale lembrar que os anticorpos são compostos por proteínas.

- Agem como catalizadoras de reações químicas que ocorrem no organismo dos seres humanos.

- Estão presentes na composição de vários fluídos produzidos pelo corpo como, por exemplo, leite materno, esperma e muco.

- Presentes nos alimentos, quando ingeridas, fornecem energia para o corpo humano.

- As proteínas estruturais (tubulina, por exemplo) são responsáveis por dar resistência e elasticidade aos tecidos.

- Atuam na regulação de hormônios.

- As proteínas encontradas na membrana plasmática atuam como receptoras, emitindo sinais para que a célula possa desempenhar suas funções vitais.