5.1C: Fluidez da Membrana

Fluidez da Membrana

Existem múltiplos fatores que levam à fluidez da membrana. Primeiro, a característica de mosaico da membrana ajuda a membrana plasmática a permanecer fluida. As proteínas integrais e lipídios existem na membrana como moléculas separadas mas soltas. A membrana não é como um balão que pode se expandir e se contrair; ao contrário, é bastante rígida e pode estourar se for penetrada ou se uma célula ingerir muita água. No entanto, devido à sua natureza mosaica, uma agulha muito fina pode facilmente penetrar uma membrana plasmática sem causar a sua ruptura; a membrana irá fluir e auto-selar quando a agulha for extraída.

O segundo fator que leva à fluidez é a natureza dos próprios fosfolípidos. Na sua forma saturada, os ácidos gordos dos rabos fosfolípidos são saturados com átomos de hidrogénio ligados; não existem ligações duplas entre os átomos de carbono adjacentes. Isto resulta em caudas que são relativamente direitas. Em contraste, os ácidos gordos insaturados não contêm um número máximo de átomos de hidrogénio, embora contenham algumas ligações duplas entre os átomos de carbono adjacentes; uma ligação dupla resulta numa curva de aproximadamente 30 graus na cadeia de carbonos. Assim, se os ácidos gordos saturados, com as suas caudas rectas, são comprimidos por temperaturas decrescentes, pressionam-se uns sobre os outros, formando uma membrana densa e bastante rígida. Se os ácidos graxos insaturados são comprimidos, as “dobras” nas suas caudas afastam as moléculas fosfolípidas adjacentes, mantendo algum espaço entre as moléculas fosfolípidas. Este “quarto do cotovelo” ajuda a manter a fluidez na membrana em temperaturas nas quais as membranas com caudas saturadas de ácido graxo em seus fosfolipídios “congelariam” ou solidificariam. A fluidez relativa da membrana é particularmente importante em um ambiente frio. Um ambiente frio tende a comprimir membranas compostas em grande parte por ácidos graxos saturados, tornando-as menos fluidas e mais suscetíveis à ruptura. Muitos organismos (os peixes são um exemplo) são capazes de se adaptar a ambientes frios alterando a proporção de ácidos gordos insaturados nas suas membranas em resposta à diminuição da temperatura.

Em animais, o terceiro factor que mantém o fluido da membrana é o colesterol. Ele fica ao lado dos fosfolípidos na membrana e tende a amortecer os efeitos da temperatura sobre a membrana. Assim, o colesterol funciona como um tampão, evitando que temperaturas mais baixas inibam a fluidez e que temperaturas mais altas aumentem demais a fluidez. O colesterol estende em ambos os sentidos a gama de temperaturas em que a membrana é adequadamente fluida e, consequentemente, funcional. O colesterol também serve a outras funções, como a organização de grupos de proteínas transmembranas em jangadas lipídicas.

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