Toda a célula, seja procarionte ou eucarionte, apresenta uma membrana que isola do meio exterior: a membrana plasmática. A membrana plasmática é tão fina (entre 6 a 9 nm) que os mais aperfeiçoados microscópios ópticos não conseguiram torná-la visível. Foi somente após o desenvolvimento da microscopia eletrônica que a membrana plasmática pode ser observada. Nas grandes ampliações obtidas pelo microscópio eletrônico, cortes transversais da membrana aparecem como uma linha mais clara entre duas mais escuras, delimitando o contorno de cada célula.

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Constituição química da membrana plasmática

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          Estudos com membranas plasmáticas isoladas revelam que seus componentes mais abundantes são fosfolipídios, colesterol e proteínas. É por isso que se costumam dizer que as membranas plasmáticas têm constituição lipoproteica.

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A organização molecular da membrana plasmática

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          Uma vez identificados os fosfolipídios e as proteínas como os principais componentes moleculares da membrana, os cientistas passaram a investigar como estas substâncias estavam organizadas.

 

O modelo do mosaico fluído

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          A disposição das moléculas na membrana plasmática foi elucidada recentemente, sendo que os lipídios formam uma camada dupla e contínua, no meio da qual se encaixam moléculas de proteína. A dupla camada de fosfolipídios é fluida, de consistência oleosa, e as proteínas mudam de posição continuamente, como se fossem peças de um mosaico. Esse modelo foi sugerido por dois pesquisadores, Singer e Nicholson, e recebeu o nome de Modelo Mosaico Fluido. 

Os fosfolipídios têm a função de manter a estrutura da membrana e as proteínas têm diversas funções. As membranas plasmáticas de um eucariócitos contêm quantidades particularmente grande de colesterol. As moléculas de colesterol aumentam as propriedades da barreira da bicamada lipídica e devido a seus rígidos anéis planos de esteroides diminuem a mobilidade e torna a bicamada lipídica menos fluida.

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          A difusão simples consiste na passagem espontânea de moléculas pequenas e/ou lipossolúveis, como as de água, gás carbônico e oxigênio, pela região lipídica da membrana plasmática. 
Íons e moléculas maiores e que não são lipossolúveis, como as de glicose, não conseguem atravessar a membrana espontaneamente, ou fazem esse movimento com velocidade muito baixa, em razão de tais propriedades (permeabilidade seletiva). Diante dessas condições, se ligam a proteínas de membrana (permeases) para cumprirem este papel. É importante saber que existem permeases específicas para cada tipo molecular, tal como enzimas, o processo é denominado difusão facilitada. 

          Difusão simples e difusão facilitada são dois tipos de transporte passivo, que consiste na passagem de substâncias pela região lipídica da membrana plasmática, de um local de maior concentração para um de menor concentração ou, em outras palavras, a favor do gradiente de concentração. Esse evento tem como finalidade igualá-las, mas sem que haja gasto de energia.

         A difusão facilitada é o transporte passivo de substâncias pela membrana plasmática, sem gasto de energia metabólica da célula, permitindo a passagem de substratos (moléculas ou íons) de um meio mais concentrado para um menos concentrado, através da específica mediação de proteínas transportadoras, enzimas carreadoras ou permeases, existentes ao longo da membrana plasmática.

 

 

 

 

 

 

 

 

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          Não é por ser facilitada, que esse tipo de transporte ocorre desordenadamente, sem fluxo ou necessidade celular. As proteínas carreadoras possuem em sua estrutura sítios específicos de ligação conforme o substrato.

          A osmose, caracterizada pela difusão de moléculas de água por meio de uma membrana semipermeável de um meio hipotônico (com maior concentração de água) para um hipertônico (menor concentração de água), também é um tipo de transporte passivo.

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          Osmose é a passagem do solvente de uma região pouco concentrada em soluto para uma mais concentrada em soluto, sem gasto de energia.

          Podemos observar este processo quando temperamos uma salada de tomate com sal, por exemplo. Logo após um tempo há o acumulo de uma solução aquosa no recipiente, que é a água que as células perderam para o meio, que estava hipertônico em relação à célula.

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Para entendermos a osmose é importante conhecermos os seguintes conceitos:

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Solução hipertônica: Solução que está mais concentrada em soluto que o meio;
Solução hipotônica: Solução que está menos concentrada em soluto que o meio;
Solução Isotônica: Quando a concentração de soluto na célula e no meio são iguais;

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          Esses três tipos de difusão são imprescindíveis para a sobrevivência da célula e sua manutenção. Um exemplo é a entrada de gás oxigênio e a saída de gás carbônico de nossas células, feitas por difusão simples.