Revisão sobre membrana plasmática e modelo de mosaico fluido

RKA14C Bem-vindos a mais uma aula da Khan Academy Brasil. Neste vídeo, vamos explorar um pouco a membrana celular. Digamos que esta é uma imagem de nossa célula com um pequeno núcleo no meio. A nossa membrana celular é o que está delimitando a célula. Então, a membrana é o que protege a célula de um ambiente externo realmente hostil. Se não fosse pela membrana celular, não estaríamos vivos hoje, porque não haveria nada para nos proteger do mundo exterior. Então, vamos falar sobre as três coisas principais que compõem a membrana celular. A primeira: fosfolipídios. A segunda: colesterol. E a terceira: proteínas. Vamos começar pelos fosfolipídios, já que eles constituem a maior parte da nossa membrana celular. Aqui temos uma imagem da membrana celular. Você notará que todas estas partes individuais são fosfolipídios. Um fosfolipídio se parece com isto. Ele tem uma cabeça polar, formada por um grupo de fosfato polar, e tem duas caudas de ácidos graxos. É assim que normalmente representamos a aparência de um fosfolipídio. Você pode ver que estes fosfolipídios estão dispostos bem juntos por toda a membrana celular. Aqui estamos olhando para a membrana. O que temos aqui é uma representação de uma seção transversal dela. Você pode imaginar que cortamos a membrana ao meio. O que temos aqui é o que chamamos de bicamada de fosfolipídios Às vezes, também é chamada de bicamada lipídica. A segunda coisa que podemos encontrar em nossa membrana é o colesterol. Muitas vezes ouvimos falar sobre colesterol em alimentos e colesterol em nosso sangue. Pensamos que é uma coisa ruim, mas, neste caso, o colesterol é realmente muito importante para a membrana celular. O colesterol é assim. Você notará que ele tem muitos anéis, isso dá a ele uma estrutura bastante estável. O que o colesterol faz é se inserir entre os fosfolipídios, mais ou menos assim. Então, o colesterol funciona como uma espécie de tampão. Ele mantem a fluidez de nossas membranas celulares. Assim, à medida que as temperaturas baixam, o colesterol ajuda a aumentar a fluidez. À medida que as temperaturas sobem, o colesterol ajuda a reduzir a fluidez da membrana celular. Portanto, o colesterol mantém nossa membrana celular em uma espécie de bom nível de fluidez. A terceira coisa que compõe a nossa membrana celular são as proteínas. As proteínas são realmente grandes. Algumas células terão uma quantidade significativa de proteína na membrana, outras um pouco menos. Só as proteínas podem assumir duas formas principais. A primeira é a proteína que atravessa toda a membrana, chamamos isso de proteína integral, mas também podemos chamar de proteína transmembrana. Elas podem ocorrer em diferentes áreas da célula, assim. Algumas proteínas realmente ficam no topo da membrana, assim. Ou elas podem se ligar em outra proteína, assim. Isso é o que chamamos de proteínas periféricas. Existem algumas proteínas muito raras que realmente podem atravessar até a metade da membrana. Ocasionalmente, algumas proteínas podem ser encontradas dentro da membrana, como esta, entre os dois fosfolipídios, ficando aqui, dentro da nossa bicamada. As proteínas realizam diversos dos processos de membrana que podemos imaginar. As duas principais funções que elas podem fazer é atuar como receptores. Assim, as proteínas podem realmente dizer à célula o que está acontecendo no mundo exterior. Ou seja, elas atuam na comunicação. E atuam no transporte de moléculas para dentro e para fora da célula, o que é realizado geralmente pelas proteínas transmembrana. Então, agora que sabemos a função das proteínas, por que você acha que proteínas que se ligam a lipídios ou que ficam dentro de nossa bicamada lipídica, como esta aqui, são tão raras? Bem, é porque, se o papel das proteínas é atuar principalmente como receptoras para se comunicar com o nosso mundo exterior, ou para agir no transporte para permitir que as coisas possam ir de dentro para fora ou de fora para dentro, as proteínas que estão presas no meio da nossa bicamada não têm um grande papel na membrana celular. Por último, há um tipo muito importante de molécula que realmente se liga aos nossos lipídios ou proteínas, que são os carboidratos. A parte de carboidrato, geralmente chamamos de glico. Então, podemos ter glicoproteínas ou glicolipídeos, e todos eles desempenham um grande papel na comunicação. Por exemplo, permitem que uma célula reconheça outra célula do nosso corpo. Se eles desempenham um papel na comunicação celular reconhecendo outras células, para onde você acha que iriam estes açúcares? Esses açúcares ocorreriam principalmente do lado de fora da membrana, ligando-se às proteínas periféricas ou integrais e formando as glicoproteínas. Ou eles podem estar com os lipídios, assim. E estes seriam glicolipídeos. Parece um pouco confuso quando vemos esta seção transversal da membrana celular... Mas, se estivéssemos olhando para a membrana celular de fora, com uma vista de cima, qual seria a aparência dela? Vamos lá! Se estivéssemos olhando para a membrana celular de fora, olhando para o topo da membrana celular, tudo que veríamos seriam estes grupos principais de nossos fosfolipídios. Podemos ver algum colesterol entre nossas membranas celulares, assim. E podemos ver algumas proteínas maiores que estão no topo da membrana celular, espalhadas por toda a nossa célula. Por último, podemos realmente ver algumas glicoproteínas e glicolipídeos do lado de fora. Eles se ligariam às nossas proteínas e aos nossos fosfolipídios, assim. Então, de cima, é assim que a membrana celular se pareceria. Isso é realmente o que chamamos de mosaico fluido. A porção do mosaico de nossa célula pode ser descrita aqui. Novamente, você pode ver que existem muitas peças diferentes, diferentes tipos de peças coloridas, colocadas juntas para criar a membrana celular. Mas por que o chamamos de fluido? Bem, o motivo pelo qual chamamos de fluido da membrana celular é porque essas peças da membrana podem realmente se mover. Elas não são fixas. Assim, as proteínas e os fosfolipídios da membrana celular podem se mover. É por isso que chamamos de fluido. Qual seria a aparência disso se olhássemos para a membrana celular de cima? Veríamos que o movimento não é realmente bidimensional. Apenas para cima e para baixo. Ou apenas para a esquerda e para a direita. Na verdade, ele pode seguir várias direções diferentes. Nossas proteínas podem se mover por toda a membrana celular, assim como os fosfolipídios. E é isso o que chamamos de modelo de mosaico fluido. Esse modelo só foi realmente descoberto em 1972. Ou seja, faz quase 50 anos que descobrimos que nossa membrana celular é, na verdade, um modelo de mosaico fluido. Em resumo, a membrana celular possui três componentes principais. Os primeiros são os fosfolipídios, que constituem a maior parte da membrana celular e são como um bloco de construção básico para a sua existência. O segundo é o colesterol, que é espalhado aleatoriamente pela membrana celular e ajuda a manter a sua fluidez. E o terceiro são as proteínas, que realizam quase todas as funções essenciais da membrana celular. Juntos, chamamos isso de nosso modelo de mosaico fluido, porque a nossa membrana celular é composta de tantas coisas diferentes, e todas essas coisas estão sempre se movendo como um fluido. Assim, terminamos mais uma aula. Até a próxima!