A membrana plasmática circundante de uma célula atua como uma barreira para a maioria das moléculas, especialmente aquelas que são perigosas para a vida da célula. A membrana permite a passagem de materiais benéficos pelo processo de difusão. A evolução da difusão celular permite que as células se isolem e interajam diferencialmente com seu ambiente imediato.
Importância
Para conduzir as atividades diárias da vida diária, todas as células devem transferir íons essenciais e pequenas moléculas através das membranas plasmáticas semipermeáveis. Os íons são átomos ou moléculas com uma carga líquida positiva ou negativa. Para cumprir os requisitos da vida, as células trocam gases, como oxigênio e dióxido de carbono; excretar produtos residuais; e absorver partículas de comida, água e minerais. A troca ocorre entre a célula interna e seu fluido extracelular circundante.
Membranas Celulares
As células vivas desenvolveram uma membrana para isolar e conter seus produtos químicos orgânicos internos, permitindo seletivamente que apenas átomos essenciais e compostos simples se cruzem para frente e para trás. De acordo com o modelo de bicamada lipídica padrão, os ácidos graxos chamados fosfolipídios e glicolipídios são os principais componentes das membranas celulares. Outros elementos das membranas são colesterol, proteínas e carboidratos. A bicamada lipídica é impermeável à maioria dos cátions, ou íons negativos, e aos ânions, ou íons positivos.
Difusão
A difusão é um processo onde moléculas e íons se movem naturalmente de uma região intracelular de alta concentração para uma área de baixa concentração, ou vice-versa. A difusão ocorre de forma espontânea, sem o dispêndio de energia da célula, em um procedimento conhecido como transporte passivo. As moléculas migram através do gradiente de concentração celular até que um estado de equilíbrio seja alcançado. Osmose é um tipo de difusão que envolve a passagem de água para dentro e para fora da célula.
Transporte Ativo
As células gastam energia para transportar moléculas ativamente contra o gradiente de concentração relativo. O transporte ativo, ou difusão facilitada, força íons e moléculas através da membrana celular. O trifosfato de adenosina nucleotídeo, ou ATP, é a moeda de energia padrão da célula que permite o processo. Os nucleotídeos são um tipo de ácido nucléico. Moléculas grandes, complexas e não lipossolúveis, como açúcares de glicose e proteínas, são movidas por sistemas de transporte ativo. Os sistemas mantêm o equilíbrio osmótico e evitam que a célula exploda ao absorver muita água.