A membrana celular, que também é chamada de membrana plasmática ou membrana citoplasmática, refere-se a uma membrana biológica que separa o interior do exterior das células. Isso ajuda a proteger a célula de seu ambiente. A membrana celular é composta por uma bicamada lipídica que inclui colesteróis, situada entre os fosfolipídios para manter sua fluidez sob diferentes temperaturas. A membrana celular também é composta de proteínas como as proteínas periféricas e integrais que servem como transportadores de membrana (integrais). Algumas proteínas estão frouxamente ligadas ao lado periférico (externo) da membrana celular e atuam como enzimas que moldam a célula.
1. Célula e membrana celular
A membrana celular é responsável por controlar o movimento de substâncias dentro e fora das células e organelas. Portanto, essas membranas são seletivamente permeáveis a moléculas orgânicas e íons. As membranas celulares também estão envolvidas em vários processos celulares, como sinalização celular, condutividade iônica e adesão celular, e também servem como superfícies de fixação de várias estruturas extracelulares, como a parede celular. Outras estruturas extracelulares que se ligam à membrana celular são a camada de carboidratos conhecida como glicocálice e a rede intracelular de fibras proteicas conhecida como citoesqueleto.
2. A estrutura de uma membrana celular
As membranas celulares são compostas por diferentes moléculas biológicas, principalmente proteínas e lipídios . A composição das membranas celulares não é fixa, mas muda constantemente para fluidez, bem como mudanças no ambiente. Por exemplo, os níveis de colesterol na membrana da célula do neurônio primário humano mudam, e essa mudança na composição afeta a fluidez em todos os estágios de desenvolvimento.
Os principais fosfolipídios e glicolipídios da membrana são fosfatidilcolina, fosfatidiletanolamina, fosfatidilinositol e fosfatidilserina. A membrana celular é composta por três classes de lipídios anfipáticos:
A quantidade de cada um depende do tipo de célula, mas em muitos casos, os fosfolipídios são os mais abundantes. Na maioria dos casos, os fosfolipídios representam aproximadamente 50% de todos os lipídios nas membranas plasmáticas, os glicolipídios representam aproximadamente 2% e os esteróis representam o restante. No estudo das hemácias, verificou-se que 30% da membrana plasmática era composta por lipídios. No entanto, em muitas células eucarióticas, a composição da membrana plasmática é aproximadamente metade de lipídios e metade de proteínas em peso.
O comprimento, bem como o grau de insaturação das cadeias de ácidos graxos, afetam a fluidez da membrana. Os lipídios insaturados impedem que os ácidos graxos se agrupem, diminuindo a temperatura de fusão e aumentando a fluidez de uma membrana.
A capacidade de alguns organismos de regular a fluidez de suas membranas celulares alterando a composição de lipídios é conhecida como adaptação homeoviscosa.
As membranas plasmáticas também contêm carboidratos, predominantemente glicoproteínas. Os carboidratos desempenham um papel no reconhecimento célula-célula em eucariotos. Eles são encontrados na superfície da célula para reconhecer as células hospedeiras e compartilhar informações.
As proteínas da membrana celular podem ser divididas em três tipos; proteínas integrais, proteínas ancoradas em lipídios e proteínas periféricas. As proteínas integrais incluem canais iônicos, bombas de prótons e receptores acoplados à proteína G. Essas proteínas também são conhecidas como proteínas transmembrana.
As proteínas ancoradas em lipídios incluem as proteínas G.
As proteínas periféricas incluem algumas enzimas e alguns hormônios.
A membrana celular tem um conteúdo muito grande de proteínas, aproximadamente 50% do volume da membrana. Essas proteínas são responsáveis por diversas atividades biológicas.
