Uma membrana envolve cada célula viva, mantendo o interior da célula separado e protegido do mundo exterior. Muitos fatores afetam o comportamento dessa membrana e a temperatura é um dos mais importantes. A temperatura ajuda a determinar o que pode entrar ou sair da célula e como as moléculas encontradas dentro da membrana podem funcionar. As temperaturas muito altas ou muito baixas podem danificar seriamente e, nas faixas extremas de temperatura, matar a célula por meio de seu efeito na membrana celular.
O que faz uma membrana celular?
UMA membrana celular é chamado de bicamada porque é feito de duas camadas que se enfrentam e circundam a célula. Quimicamente, cada camada é formada por moléculas de gordura chamadas fosfolipídios. Cada molécula possui uma extremidade que repele a água, chamada de cabeça, e outra extremidade que repele a água. O natureza dos fosfolipídios na membrana ajuda a mantê-la fluida e semipermeável, de modo que algumas moléculas como oxigênio, dióxido de carbono e pequenas hidrocarbonetos podem se mover através dele e entrar na célula, enquanto outras moléculas que podem ser prejudiciais ou desnecessárias à célula são mantido fora.
A membrana celular também contém proteínas, seja em sua superfície interna ou externa - chamadas de proteínas periféricas - ou embutidas na membrana e chamadas de proteínas integrais. Como a membrana é fluida e não rígida, essas proteínas podem se mover dentro da membrana para atender às necessidades da célula e ajudar a mantê-la saudável. Além disso, conforme as células crescem e aumentam de tamanho, a membrana também aumenta de tamanho e mantém sua fluidez para permitir que esse crescimento prossiga suavemente.
A alta temperatura aumenta a fluidez
As células funcionam melhor na temperatura fisiológica normal, que é de 98,6 graus Fahrenheit em animais de sangue quente como os humanos. Se a temperatura corporal aumentar, por exemplo durante uma febre alta, a membrana celular pode se tornar mais fluida. Isso acontece quando as caudas de ácidos graxos dos fosfolipídios se tornam menos rígidas e permitem mais movimento de proteínas e outras moléculas dentro e através da membrana. Isso pode alterar a permeabilidade da célula, possivelmente permitindo a entrada de algumas moléculas potencialmente prejudiciais. As proteínas integrantes e periféricas na membrana também podem ser danificadas por altas temperaturas e, se extremamente altas, o calor pode causar a quebra ou desnaturação dessas proteínas.
Baixa temperatura enrijece a membrana
A diminuição da temperatura também pode ter um efeito negativo nas membranas celulares e nas células. Em baixas temperaturas, as caudas de ácidos graxos dos fosfolipídios se movem menos e se tornam mais rígidas. Isso diminui a fluidez geral da membrana, diminuindo também sua permeabilidade e potencialmente restringindo a entrada de moléculas importantes como oxigênio e glicose na célula. A baixa temperatura também pode retardar o crescimento celular, impedindo o aumento do tamanho da célula. Em situações extremas, como exposição prolongada a temperaturas abaixo de zero, o líquido na célula pode começar a congelar, formando cristais que perfuram a membrana e podem, em última instância, matar a célula.