Tipos de Transporte

Membrana PlasmáticaA membrana plasmática mantém a integridade celular e

delimita a fronteira entre os meios intracelular e extracelular, constituindo uma barreira selectiva, através da qual se processam trocas de substâncias e energia entre a célula e o meio exterior. A membrana celular funciona também como um sensor, permitindo à célula modificar-se em resposta a diversos estímulos ambientais. As membranas são complexos lipoproteícos – constituídos por proteínas e lípidos – podendo ainda conter glícidos.

Modelo Do Mosaico FluidoO modelo actualmente aceite para a ultra estrutura da

membrana plasmática é o Modelo do Mosaico Fluido, proposto por Singer e Nicholson em 1972. Segundo este modelo, a membrana é constituída por uma bicamada

fosfolipídica onde se encontram dispersos vários tipos de proteínas e ainda por glícidos, ligados à superfície

membranar.

Modelo Do Mosaico Fluido

Transporte Não-MediadoNo transporte não mediado, as substâncias passam

livremente através da membrana plasmática, sem que haja intervenção de proteínas transportadoras em todo o processo.

Podem distinguir-se dois processos distintos de transporte não mediado: a osmose e a difusão simples. É importante referir que tanto a osmose como a difusão simples são processos de transporte passivo, porque a sua ocorrência não implica gastos de energia (ATP) por parte da célula.

OsmoseA osmose pode ser definida como a movimentação da

água por difusão, através de uma membrana semipermeável. O fluxo de água faz-se sempre do meio com menor concentração em soluto, para o meio com maior concentração em soluto. Quando a concentração do soluto é igual nos dois meios, o fluxo de água é igual nos dois sentidos, e os meios dizem-se isotónicos. O fenómeno de osmose pode ocorrer em células animais ou vegetais.

Quando uma célula (animal ou vegetal) é colocada num meio hipertónico a água sai por osmose, levando a uma diminuição do volume celular, dizendo-se que a célula está no estado de plasmólise.

Quando uma célula (animal ou vegetal) é colocada num meio isotónico, a entrada de água por osmose é exactamente igual à saída de água por osmose e o volume celular não se altera. Neste caso, diz-se que a célula se encontra no estado normal ou isotónico.

Quando uma célula (animal ou vegetal) é colocada num meio muito hipotónico, a entrada de água pode ultrapassar a capacidade elástica da membrana e dar-se a lise celular (rebentamento da célula). Esta situação não ocorre nas células vegetais, devido à existência de parede celular.

Difusão SimplesA água não é a única substância a movimentar-se através

da membrana plasmática, várias substâncias o fazem através de um fenómeno designado por a Lei da Difusão Simples, as moléculas movimentam-se do meio onde a sua concentração é mais elevada para o meio em que a sua concentração é mais baixa, isto é, a favor do seu gradiente de concentração.

A difusão simples é considerado um tipo de transporte passivo, pois ocorre devido à agitação térmica das moléculas e não implica gastos energéticos (ATP) para a célula.

Difusão Simples

Legenda: Difusão de dois solutos diferentes separados por uma membrana permeável a ambos.

Tranporte MediadoUm elevado número de moléculas polares de dimensões

consideráveis, como a glicose, os aminoácidos ou algumas vitaminas, atravessam a membrana celular a favor do gradiente de concentração, mas a uma velocidade superior à esperada se o fizessem por difusão simples.

Este facto deve-se à existência de proteínas transportadoras na membrana, que auxiliam a passagem destas moléculas, sendo este um tipo de transporte mediado. As proteínas transportadoras são específicas para cada tipo de substância e denominam-se permeases.

Difusão facilitadaA difusão facilitada é um processo responsável pelo transporte de

açúcares simples, aminoácidos e algumas vitaminas.Neste caso, há participação de proteínas transportadoras

específicas – permeases – que existem na membrana plasmática e promovem a passagem dessas substâncias.

Em resumo, podem reconhecer-se na difusão facilitada três características importantes:

(1) ocorre a participação de uma molécula transportadora;(2) não há consumo de energia (ATP) por parte da célula;(3) a substância move-se de acordo com o gradiente de

concentração, do local onde existe em maior concentração para o local onde existe em menor concentração (Lei da Difusão).

Legenda: Difusão facilitada. Passo 1 - ligação da molécula a transportar à permease; (passos 2 e 3) alteração conformacional da permease, para permitir a passagem da molécula através da membrana.

Legenda: As proteínas transportadoras embebidas na membrana plasmática - permeases - facilitam a passagem das partículas, a favor do gradiente de concentração e sem gastos de energia para a célula.

Transporte ativoA nível celular existem situações em que as substâncias

migram do local onde existem em menor concentração para o local onde existem em maior concentração, isto é, contra o seu gradiente de concentração.

Este tipo de transporte designa-se por transporte ativo e para que ocorra é necessário que haja gasto de energia (ATP), para causar a alteração conformacional das proteínas transportadoras. Deste modo, o transporte activo é um tipo de transporte mediado, que se realiza com dispêndio de energia para a célula e contra o gradiente de concentração.

Legenda: Transporte activo.

Legenda: (A) e (B) Ligação de partículas à proteína transportadora em locais específicos. (C) Modificação da forma da proteína graças à mobilização de energia da célula (ATP), conduzindo à libertação das partículas do outro lado da membrana.