O documento descreve a estrutura e função da membrana celular de acordo com o modelo do mosaico fluido, incluindo os processos de transporte como difusão, transporte ativo e osmóse. Explica também como a membrana celular permite a comunicação entre neurônios através do potencial de ação e das sinapses.

1. Membrana
celular

2. Estrutura da membrana celular
Membrana celular
Modelo do mosaico fluido
 A membrana é constituída fundamentalmente
por uma bicamada fosfolipídica onde se
encontram distribuídas proteínas integradas e
proteínas periféricas.
 De acordo com este modelo, a membrana é
fluida, o que se traduz pela mudança de
posição dos seus constituintes, permitindo-lhe
os reajustamentos necessários à sua função.

3. Osmose
 Processo passivo
correspondente à difusão de
água através de membranas
semipermeáveis.
 O movimento de água
ocorre de regiões de maior
potencial hídrico (meios
hipotónicos, com menor
concentração de solutos)
para regiões onde esse
potencial é menor (meios
hipertónicos, com maior
concentração).
Pressão osmótica num tubo em U
Neste modelo, só a água atravessa a membrana semipermeável.
Membrana celular
Meio com menor
potencial hídrico
Situação de
equilíbrio
O valor do módulo da pressão
exercida em B é igual à
pressão osmótica.
Soluto
Membrana
semipermeável
Pressão
A B
Meio com maior
potencial hídrico
Estado inicial Estado final

4. Osmose
Plasmólise Turgescência
Membrana celular
H2O
H2O
H2O
H2O
Meio isotónico Meio hipotónico
Meio hipertónico
Glóbulos
vermelhos
Células da
epiderme da
cebola
Comportamento das células em meios com diferentes concentrações
Lise
celular

5. Membrana celular
Difusão simples
 Movimento de moléculas apolares de pequena
dimensão através da bicamada de fosfolípidos
(ex.: O2, CO2).
 Ocorre a favor do gradiente de concentração.
 Movimento não mediado.
 Movimento passivo (ocorre sem gasto de
energia).
Difusão facilitada
 Movimento de iões e moléculas polares
(ex.: Na+, K+, glicose).
 Ocorre a favor do gradiente de concentração.
 Movimento mediado por permeases, canais
iónicos e aquaporinas
 Ocorre sem gasto de energia.

6. Bomba de sódio e potássio – um exemplo de transporte ativo.
Membrana celular
Transporte ativo
 Movimento de iões e moléculas (ex.: Na+, K+).
 Ocorre contra o gradiente de concentração.
 Movimento mediado por ATPases (ex.: bomba de sódio e potássio).
 Ocorre com gasto de energia.

7. Endocitose
 Transferência de macromoléculas ou de
partículas de dimensão elevada para o
interior da célula.
 Formação de vesículas pela membrana
celular (ex.: fagocitose – A; pinocitose – B).
Membrana celular
Exocitose
 Transferência de macromoléculas ou de
partículas de dimensão elevada para o
exterior da célula.
 Fusão de vesículas com a membrana
celular.
A B

8. Impulso nervoso
Ocorre através dos neurónios – células do
sistema nervoso – e integra processos de
transporte estudados anteriormente.
Movimento de iões durante o potencial de ação
Membrana celular
 Numa situação de inatividade, o
neurónio apresenta um potencial
de repouso, com mais cargas
positivas no exterior do que no
interior da célula.
 Quando sujeito a um estímulo,
desencadeia-se um potencial de
ação, de que fazem parte:
– a fase de despolarização, em
que ocorre abertura de canais
iónicos de Na+ e a entrada desses
iões;
– a fase de repolarização,
durante a qual os canais de Na+
estão fechados e os canais iónicos
de K+ se abrem, permitindo a
saída destes iões.

9. Membrana celular
Impulso nervoso
 A ocorrência do potencial de ação
numa região do neurónio leva à
abertura de canais de sódio vizinhos,
fazendo com que a onda de
despolarização-repolarização prossiga
em direção às terminações do axónio.

10. Membrana celular
Neurónio
pós-sináptico
Sinapse nervosa
 São ligações funcionais entre neurónios.
 Na sinapse, a membrana do neurónio pré-sináptico está
separada da membrana do neurónio pós-sináptico pela
fenda sináptica.
 O potencial de ação provoca a fusão com a membrana do
neurónio pré-sináptico de vesículas carregadas com
neurotransmissores.
 Os neurotransmissores são lançados na fenda sináptica e
ligam-se a recetores do neurónio pós-sináptico. Essa
ligação desencadeia a abertura de canais de Na+,
gerando-se um potencial de ação no neurónio
pós-sináptico.