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Permeabilidade Seletiva: Transporte Passivo
No transporte passivo algumas substâncias pequenas podem passar pela membrana plasmática livremente sem gasto de energia celular, isto é, sem consumir ATP (adenina trifosfato). Os três tipos de transporte passivo são a difusão simples, a difusão facilitada e a osmose.
Difusão Simples
A permeabilidade seletiva pode ser feita através da difusão. O que passa nesse processo de difusão é o soluto (partículas que estão dissolvidas na água). O soluto pode ser o oxigênio ou o gás carbônico.
Na difusão simples não acontece gasto de energia, uma vez que as substâncias solutas se movimentam do meio hipertônico, ou seja, com maior concentração de gradientes, para o meio hipotônico, isto é, de menor concentração de gradientes.
Na difusão simples o soluto atravessa a membrana plasmática (bicamada de fosfolipídio) facilmente. Um exemplo de difusão simples que acontece no organismo dos seres humanos ocorre no alvéolo pulmonar. Essa pequena estrutura pulmonar realiza uma troca gasosa chamada de hematose pulmonar. Veja abaixo como ela acontece.
O gás carbônico que existe em todo o plasma do sangue sai livremente por difusão simples para o alvéolo pulmonar e é expelido junto com a respiração dos pulmões. No entanto, o oxigênio inspirado pelos pulmões vai até os alvéolos, entra diretamente na célula e vai para o corpo.
Portanto, o gás carbônico ao chegar nos alvéolos, dentro dos capilares, faz o processo do meio hipertônico para o meio hipotônico, já o oxigênio vai do meio hipertônico (fora do capilar) e entra diretamente na hemácia, que é o meio hipotônico. Com isso, o oxigênio segue para o corpo e para os tecidos celulares.
Difusão Facilitada
Diferente da difusão simples, em que o soluto passa pela bicamada de fosfolipídio, na difusão facilitada, a permeabilidade seletiva de substâncias ocorre através das proteínas chamadas de permeases. Na difusão facilitada essas moléculas passam de um meio hipertônico, isto é, com maior concentração de soluto, para um meio hipotônico, ou seja, para uma menor concentração de soluto.
Aminoácidos, sódio, cálcios, potássio, vitaminas, cloro, glicose, inclusive a água são substâncias que passam na difusão facilitada. É importante ressaltar que a água pode passar pela membrana plasmática por difusão simples, com a diferença que nesse caso demora mais, em relação à difusão facilitada, que ocorre mais rapidamente através da proteína permease chamada de aquaporina.
Osmose
A seleção de substâncias no processo da osmose acontece de forma distinta da difusão simples e da difusão facilitada, uma vez que nessa atividade não é o soluto que passa pela membrana plasmática e sim o solvente (água). É a água, nesse caso, que passa do meio hipotônico, de menor concentração, para o meio hipertônico, de maior concentração.
Considere que em um recipiente que contém água está dividido por uma membrana semipermeável (película que permite que a água passe). Em um lado está o cloreto de sódio (NaCl), conhecido popularmente como o sal de cozinha, e do outro lado contém água. A água vai passar, portanto, do meio hipotônico, com pouco soluto, para o meio hipertônico, que contém muito soluto, até que ela se iguale à pressão osmótica. A água foi para o meio onde tem mais soluto, que o meio hipertônico, pois no meio hipotônico ela diminui de volume.
Permeabilidade Seletiva: Transporte Ativo
No transporte ativo é necessário energia, ou seja, precisa de ATP. Nessa passagem as moléculas passam através da membrana plasmática por meio de proteínas de transporte e envolve a passagem de grandes moléculas contra um gradiente de concentração.
Bomba de sódio e potássio
Uma das principais formas de transporte ativo na permeabilidade seletiva consiste na bomba de sódio e potássio, uma vez que o potássio é um íon que a célula precisa ter em grandes quantidades. Quem executa esse tipo de transporte são as células nervosas, pois elas precisam de um impulso eletroquímico. A membrana plasmática dos neurônios, por exemplo, precisam fazer modulações que estão na base do sódio e potássio.
A bomba de sódio e potássio é feita por meio da atpase, uma enzima que ao se ligar ao sódio faz com que aconteça a quebra do ATP (energia produzida pela célula) em ADP (adenosina difosfato).
No momento que ocorre essa quebra ocorre uma perda de fósforo, ou seja, a célula está liberando energia e, por conta disso, acontece o que se chama de influxo de potássio (K) e efluxo de sódio (Na). O influxo corresponde a tudo que vai entrar na célula e o influxo é tudo que vai sair da célula.
Transporte em Bloco
O transporte em bloco acontece quando a célula concede uma grande quantidade de substâncias tanto para dentro, quanto para fora da célula. Quando se trata de substâncias sólidas, a membrana plasmática as envolve, absorvendo esse elemento por meio da fagocitose.
As partículas líquidas, por sua vez, possuem grande densidade, por isso a membrana plasmática da célula vai fazer uma dobra, uma espécie de invaginação, fazendo com que essa substância líquida e de alta densidade, entre para dentro do seu citoplasma. Quando isso acontece, chama-se de pinocitose, ou seja, é o englobamento através de partículas líquidas.
Também existe a exocitose, que consiste em tudo que vai sair da célula. Se trata de substâncias importantes para as células ou para outros órgãos do corpo, se fala de exocitose, pois está sendo secretado determinado tipo de substância. Isso acontece muito com os hormônios.
Quando o elemento que está sendo colocado para fora não possui mais nenhuma função para a célula ou para qualquer estrutura do corpo, chama-se de excreção. Esse processo também faz parte da exocitose, porém é pelo mecanismo da excreção.
