Como a membrana plasmática mantém a homeostase?

A membrana plasmática, também chamada de membrana celular ou bicamada fosfolipídica, é o saco que envolve as células. A homeostase é um estado de equilíbrio equilibrado, onde tudo está funcionando perfeitamente. A membrana plasmática mantém a homeostase na célula, mantendo o conteúdo da célula dentro e fora o material estranho e fornecendo vias controladas para o transporte de combustível, fluidos e resíduos.

TL; DR (muito longo; Não li)

As células em homeostase mantêm com sucesso as condições internas necessárias ao funcionamento básico. A membrana plasmática é essencial para manter essas condições, separando o interior da célula de todo o resto. As membranas plasmáticas são constituídas por uma bicamada fosfolipídica, que é uma cadeia de ácidos graxos ligados a um grupo fosfato. Os ácidos graxos formam a camada interna da membrana plasmática e são hidrofóbicos, o que significa que repelem a água. Os grupos fosfato formam a camada externa da membrana plasmática e estão em contato com a água.

A célula precisa exportar resíduos e outras moléculas e importar combustíveis e fluidos. As membranas de plasma permitem que água, oxigênio e dióxido de carbono passem por osmose ou difusão passiva. Para outros tipos de moléculas que precisam atravessar a membrana plasmática, as células usam sistemas de transporte. As bombas empurram as moléculas contra um gradiente de concentração. Os canais abrem uma porta para que as moléculas fluam com seu gradiente de concentração. Os transportadores ligam-se a tipos específicos de moléculas e os transportam através da membrana.

"Homeostase" significa "mesmo estado". As células em homeostase mantêm com sucesso as condições internas necessárias ao funcionamento básico. A membrana plasmática é absolutamente essencial para a manutenção dessas condições. Simplificando, a membrana plasmática separa o interior da célula de todo o resto. Sem ele, uma célula nada mais é do que um balão estourado, espalhando seu conteúdo no espaço.

As membranas plasmáticas são constituídas por uma bicamada fosfolipídica. Fosfolipídios são cadeias de ácidos graxos ligados a um grupo fosfato. "Bicamada" significa duas camadas conectadas. Quando os fosfolipídios se unem, eles formam naturalmente uma camada dupla, com seus grupos fosfato voltados para fora e suas caudas gordurosas apontando uma para a outra. O interior gorduroso dessa camada é chamado de "hidrofóbico" porque repele a água. Os fosfatos circundantes são chamados de "hidrofílicos" porque entram em contato com o fluido dentro e fora da célula. A membrana plasmática separa esses dois conjuntos de fluidos e seus conteúdos.

Manter a célula dentro e separada do mundo não é suficiente para a homeostase, no entanto. Uma célula completamente isolada logo fica sem combustível e fluido e se afoga em seus próprios resíduos. A membrana plasmática também mantém a homeostase, garantindo que os materiais possam entrar ou sair conforme necessário. A homeostase depende da manutenção de níveis corretos de fluidos dentro da célula e da troca de materiais utilizáveis, como oxigênio, por produtos residuais, como dióxido de carbono.

As membranas de plasma permitem que água, oxigênio e dióxido de carbono passem por osmose ou difusão passiva. A difusão passiva é o processo no qual as moléculas viajam através de uma barreira semipermeável ao longo de um gradiente de concentração - isto é, de uma área de maior concentração para uma de menor concentração.

Apenas um pequeno número de materiais pode passar através da membrana plasmática por difusão passiva; se estivesse aberto a tudo, não seria uma barreira. Ainda assim, as células precisam controlar o movimento de uma variedade de outras moléculas para dentro e para fora de suas membranas para manter a homeostase. Para fazer isso, as células desenvolveram uma variedade de sistemas de transporte que usam proteínas embutidas na bicamada lipídica como portas para as células abrirem e fecharem.

Existem três tipos principais de sistemas de transporte na membrana plasmática: bombas, canais e transportadores. As bombas usam a energia produzida pela célula para mover as moléculas contra um gradiente de concentração. Os canais abrem uma porta para que as moléculas fluam com seu gradiente de concentração. Os transportadores ligam-se a tipos específicos de moléculas e os transportam através da membrana.