A) Os lipídeos presentes nas membranas celulares incluem fosfolipídeos, glicolipídeos, esteróis e outras moléculas hidrofóbicas. Os fosfolipídeos, formados por um ácido graxo, glicerol e um fosfato, são os principais componentes das membranas.

A organização das membranas

Os lipídeos presentes nas membranas celulares formam duas camadas diferentes, onde a região hidrofílica dos fosfolipídeos (com o fosfato) fica voltada para o meio interno e externo da célula, enquanto a região hidrofóbica (com os ácidos graxos) fica voltada para o interior da bicamada. O arranjo dos fosfolipídeos fornece a estabilidade estrutural necessária para a membrana.

A organização dos lipídeos na membrana celular é conhecida como a estrutura de bicamada fosfolipídica. Nesta estrutura, as moléculas de fosfolipídios organizam-se de forma não-cristalina, formando uma estrutura flexível.

Esta estrutura ajuda a regular a passagem de moléculas para dentro e para fora da célula. Além disso, é responsável por conferir resistência e estabilidade à membrana, impedindo que ela perca água ou se desintegre.

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B) As membranas celulares são constituídas por uma estrutura de bicamada lípida, conhecida como bicamada lipídica, que inclui glicerol, lípidos (fosfolípidos e esteroides) e proteínas.

Os tipos de proteínas nas membranas celulares

• As proteínas Integrais são aquelas que se ligam às bicamadas lipídicas da membrana celular, podendo se situar no interior ou no exterior da membrana. Estas proteínas são geralmente responsáveis por estabilizar a estrutura da membrana e são submetidas a mudanças de forma quando expostas a variações de pH ou temperatura.

• As proteínas Periféricas são aquelas que não se ligam às bicamadas lipídicas, mas estão associadas ao lado externo das membranas. Estas proteínas podem estar na superfície celular ou no espaço extracelular, e são responsáveis pela ligação das células entre si e com outras moléculas do meio extracelular.

• Por fim, as proteínas Lipídio-Associadas são aquelas que se ligam às bicamadas lipídicas sem penetrar a membrana. Estas proteínas geralmente se ligam a lipídios específicos, como os fosfolípidos, e atuam como mediadoras entre as proteínas Integrais e as Periféricas, facilitando os processos de sinalização celular e reconhecimento entre células.

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C) O glicocálice, também conhecido como glicocálix, é uma estrutura que envolve o exterior de células eucarióticas, como as células humanas. É formado por uma camada de proteínas e açúcares, que são responsáveis por fornecer estrutura e estabilidade à membrana da célula.

Funções do glicocálice

Uma das principais funções do glicocálice é manter a integridade da membrana da célula. A camada de glicocálice funciona como uma barreira, protegendo a célula de substâncias estranhas. Além disso, ajuda a regular a entrada e saída de nutrientes e outras substâncias necessárias para o metabolismo celular.

Outra função importante do glicocálice é a sua capacidade de ligar as células umas às outras. Esta ligação é essencial na formação de tecidos complexos, como músculo, pele e ossos. Além disso, a ligação entre células tem um papel importante no processo de diferenciação celular, que é essencial para o desenvolvimento de tecidos e órgãos complexos.

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D) Ambos os mecanismos de transporte podem ser usados para transportar diferentes tipos de moléculas, incluindo íons, peptídeos, água, glicose e outras. No entanto, o transporte passivo geralmente é usado para moléculas menores, enquanto o transporte ativo é usado para moléculas maiores ou mais complexas.

Transporte passivo x transporte ativo

O Transporte Passivo é a forma de transporte de moléculas pequenas através de membranas biológicas sem gasto de energia. Ele requer somente a diferença de concentração química entre os lados da membrana para realizar o transporte.

Esta diferença cria um gradiente de concentração ao longo da membrana, que é responsável pelo fluxo de moléculas, permitindo a passagem delas de uma região a outra.

O sentido do transporte depende da direção do gradiente de concentração. Por exemplo, em uma situação em que a concentração da molécula é maior no lado extracelular, ela tende a ser transportada para dentro da célula, criando assim um fluxo no sentido intracelular.

O transporte ativo, por outro lado, é um mecanismo de transporte de moléculas pequenas que requer gasto de energia para seu funcionamento. Esse gasto de energia é geralmente obtido através da quebra de moléculas de ATP (adenosina trifosfato).

Ele também envolve o uso de uma molécula-tampão conhecida como o ATP-ase, que agem como transportadoras das moléculas através da membrana.

O transporte ativo pode ocorrer em qualquer sentido, isto é, de dentro para fora da célula, de fora para dentro da célula, ou ainda de um lado para o outro da membrana.

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E) Os eventos que promovem o transporte de moléculas grandes que entram e saem do citoplasma das células são chamados de transporte transmembrana. Existem três principais tipos de transporte transmembrana: difusão simples, difusão facilitada e transporte ativo.

Eventos que promovem transporte de moléculas

• A difusão simples é um processo passivo, ou seja, não requer energia, onde as moléculas grandes entram e saem da célula por difusão. É o principal mecanismo para o transporte de pequenas moléculas lipídicas e outras moléculas hidrofílicas.

• A difusão facilitada é um processo passivo, mas requer a presença de proteínas especializadas chamadas transportadores. Estes transportadores permitem que as moléculas grandes entrem e saiam da célula com maior facilidade do que a difusão simples.

• O transporte ativo é um processo que requer energia. Esta energia é fornecida pela célula para ajudar a movimentar grandes moléculas através da membrana plasmática. O transporte ativo pode ajudar a mover nutrientes, íons e moléculas grandes para dentro ou para fora da célula.

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