Bicamada Lípida Definição
Bicamada Lípida é uma membrana biológica constituída por duas camadas de moléculas lipídicas. Cada molécula lipídica, ou fosfolípido, contém uma cabeça hidrofílica e uma cauda hidrofóbica. As regiões da cauda, sendo repelidas pela água e ligeiramente atraídas uma pela outra, congregam-se umas às outras. Isto expõe as regiões da cabeça para o exterior, criando uma barreira entre dois corpos de água. Um bico lipídico é a parte fundacional de todas as membranas celulares, normalmente completada com proteínas integrais específicas da espécie e outros aspectos funcionais.
Um bico lipídico funciona através das acções de polaridade. O interior do bico lipídico é não polar, enquanto que as cabeças são moléculas polares e criam ligações de hidrogénio com outras moléculas polares. Isto também significa que moléculas polares como água e iões não podem atravessar tão facilmente a região não polar da cauda do bocal lipídico. As membranas celulares da maioria dos organismos são criadas com a camada lipídica, assim como a membrana nuclear e várias membranas organelares. As várias funções destas membranas são então especificadas com uma variedade de proteínas que permitem ou não que certas substâncias atravessem a membrana. Ao fazê-lo, as células e organelas individuais podem criar um ambiente ideal para a ocorrência de reacções bioquímicas, permitindo-lhes permanecer em homeostase.
Estrutura do bílis lipídico
Um bílis lipídico consiste em duas folhas de fosfolípidos anfifílicos, como se vê na imagem abaixo. Anfilíaco descreve uma molécula que é parte hidrofóbica, parte hidrofílica. Há frequentemente átomos de fósforo nas cabeças das moléculas, dando às cabeças polaridade. As caudas das moléculas são não polares e hidrofóbicas. Na imagem abaixo, as partes polares das moléculas estão marcadas a vermelho.
Como se vê na animação, as moléculas não estão presas rigidamente no lugar. Numa única folha, as moléculas movem-se activamente e passam umas pelas outras. De facto, uma melhor analogia é a das pessoas amontoadas num elevador. Na maior parte das vezes, elas ficam colocadas, mas podem passar umas pelas outras se alguém precisar de sair do elevador e estiver de pé na parte de trás. Junte duas destas camadas, e tem uma camada lipídica.
Nos sistemas vivos, uma camada lipídica nunca está sozinha. Está associado a uma série de proteínas superficiais e integrais, bem como elementos extracelulares e intracelulares que têm funções específicas na célula. Um modelo abrangente de toda a membrana celular é o modelo de mosaico fluido, que assume que as proteínas dentro do bico lipídico actuam como icebergues dentro do mar, à deriva mas não ligadas a nada. As propriedades específicas das proteínas e do bico lipídico mantêm-nas ligadas dentro das camadas, mas não estacionárias. Isto pode ser visto na imagem abaixo.
Função do bico lipídico
Um bico lipídico serve muitas funções dentro de um organismo unicelular e de organismos multicelulares. Independentemente de uma célula viver livremente na água do tanque ou confinada no seu corpo servindo uma função, precisa de manter condições diferentes para as várias reacções que precisa de conduzir para sobreviver. Em todas as aplicações, o bico lipídico actua como o filtro entre o interior e o exterior. Contudo, dependendo das condições, as funções exactas do bico lipídico podem mudar.
p>Imagine duas células, uma no oceano e outra num tanque. A água do lago é fresca, enquanto que a água do oceano contém muitos sais dissolvidos. No tanque, a água vai querer mover-se para a célula mais hipertónica, ou mais salgada. No oceano, os sais na água irão retirar água da célula. Estas duas situações diferentes mostram quão importantes são as proteínas de um bico lipídico. Enquanto cada bico pára os iões e abranda o movimento da água, ele só pode conter uma certa pressão. A água vai continuamente lixiviar para dentro ou para fora da célula. Diferentes tipos de organismos têm diferentes estratégias para lidar com a perda de água, a maioria dependendo das proteínas dentro do bico lipídico ou estruturas extracelulares de suporte (paredes celulares) para ajudar a mitigar adequadamente a água e os iões.
Destas proteínas de membrana bombas de iões, canais de iões, e aquaporinas. As bombas de iões dependem de fontes de energia celular (por exemplo, ATP) para mover activamente iões indesejados através de um bocal lipídico. Os canais de iões, por outro lado, respondem a um sinal (eléctrico ou químico) e abrem-se em conformidade. As aquaporinas são um tipo de canal iónico que permite a passagem de maiores quantidades de água através da membrana no momento apropriado.
O bocal lipídico e as suas proteínas associadas fornecem outra função para as células, no sentido da sinalização celular. Podem ser envolvidas de várias maneiras. Na transdução do sinal, um sinal é passado através do bocal lipídico utilizando uma série de proteínas integrais e de superfície, criando uma reacção interna. Os bílis lipídicos também estão directamente envolvidos na transmissão de impulsos nervosos. Quando um impulso nervoso atinge o fim de um nervo, chamado sinapse, envia um sinal para que vesículas especiais se fundam com o bocal lipídico da membrana da célula. As vesículas, cheias de moléculas neurotransmissoras, libertam o seu conteúdo ao fundirem-se. Isto envia o neurotransmissor através da fenda sináptica, onde a célula nervosa seguinte o pode receber. Nesta célula nervosa, a ligação do neurotransmissor a proteínas especiais causa a formação de um potencial de acção eléctrica, que se move como uma onda eléctrica pelo bocal lipídico.
Uma outra função do bocal lipídico é de rigidez e suporte celular. A composição do bico lipídico é tal que, a diferentes temperaturas e composições, actua de forma diferente. De acordo com a espécie e ambiente em que vive (quente, frio, etc.), o bico lipídico será feito de diferentes tipos e tipos de lípidos. Por exemplo, os seres humanos produzem um lípido chamado colesterol, que influencia a rigidez da membrana celular. Com mais colesterol entre as outras moléculas lipídicas do bico, toda a estrutura se torna mais rígida. Isto torna-se um problema quando há demasiado colesterol, uma vez que as células já não se podem dobrar e flexionar como deveriam. Nos seres humanos e outros animais, isto leva a lágrimas nas paredes das artérias, que estão sob uma pressão imensa do coração. Se estas artérias rasgarem, pode sangrar internamente.
Finalmente, em várias espécies, o bico lipídico está envolvido nos processos de endocitose e exocitose. A ingestão de alimentos e de substâncias excretoras, respectivamente, são as definições simples destes termos. Durante estes eventos, o bico lipídico é dobrado (ou desdobrado) para ingerir (ou excretar) substâncias. Embora existam vários tipos de endocitose, a fagocitose é o acto de envolver uma presa ou um item alimentar, dobrando o bocal lipídico à sua volta e formando uma vesícula interna na qual o item pode ser digerido. Este método é praticado por um número de espécies unicelulares na alimentação.
Quiz
- Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C. A., Krieger, M., Scott, M. P., Bretscher, A., . . . Matsudaira, P. (2008). Biologia Celular Molecular (6ª ed.). Nova Iorque: W.H. Freeman and Company.
- Nelson, D. L., & Cox, M. M. (2008). Princípios da Bioquímica. Nova Iorque: W.H. Freeman and Company.
li>Widmaier, E. P., Raff, H., & Strang, K. T. (2008). Vander’s Human Physiology: The Mechanisms of Body Function (11th ed.). Boston: McGraw-Hill Higher Education.