10-As membranas são formadas por lipídios e também por proteínas. Se por um lado os lipídios das membranas biológicas têm ação de simples barreira para as substâncias hidrofílicas, as proteínas que se encontram associadas a eles têm uma ação ativa ao definir, entre outras funções, quais e quando certas substâncias polares poderão passar mais facilmente através das membranas.
Considerando-se a importante propriedade de permeabilidade seletiva presente nas membranas celulares, é correto afirmar:
a) A membrana plasmática exerce um rígido controle na passagem de água através dos lipídios e das proteínas presentes na sua estrutura
b) A atividade das moléculas presentes nas membranas plasmáticas favorece a manutenção de uma estabilidade química interna fomentadora do metabolismo celular.
c) As proteínas são responsáveis pela capacidade de autorregeneração presente nas membranas durante o deslocamento de macromoléculas através de sua estrutura.
d) O transporte ativo é responsável pelo deslocamento de soluto e solvente contra um gradiente de concentração e com gasto de energia pela célula.
e) As bicamadas lipídicas exercem uma função de controladores de fluxo ao barrar a passagem do componente hidrofóbico e favorecer a passagem das moléculas polares através da membrana.

Passo 1

O enunciado apresenta o seguinte contexto e pedido:
  • Informação dada: as membranas são formadas por lipídios e proteínas; os lipídios criam uma barreira simples para substâncias hidrofílicas; as proteínas associadas aos lipídios atuam ativamente, definindo quais e quando certas substâncias polares passam mais facilmente.
  • Informação dada: propriedade importante mencionada é a permeabilidade seletiva das membranas celulares.
  • Pergunta: considerando essa propriedade (permeabilidade seletiva), qual das alternativas a seguir é correta? (a), (b), (c), (d) ou (e) — cada alternativa descreve uma afirmação sobre estrutura e função da membrana.

Passo 2

O que a membrana é, de maneira prática (passei leve e didático):
  • A membrana plasmática é uma bicamada lipídica formada por moléculas anfipáticas (cabeça hidrofílica + cauda hidrofóbica). As cabeças ficam voltadas para o meio aquoso interno e externo; as caudas se agrupam no interior, formando um núcleo hidrofóbico.
  • Esse núcleo hidrofóbico torna a bicamada impermeável (ou de baixa permeabilidade) a moléculas polares e carregadas.
  • As proteínas membranares (integradas ou periféricas) ficam embutidas ou associadas à bicamada e têm vários papéis: canais, transportadores (carriers), bombas, receptores, âncoras, etc.
  • Pense na membrana como uma pista: a bicamada lipídica é o muro que impede a entrada direta de moléculas polares; as proteínas são as portas e os portões que decidem quem entra e quando.

Passo 3

Como as substâncias cruzam a membrana — conceitos-chave que você precisa dominar:
  • Difusão simples: movimento de moléculas do local de maior concentração para menor sem gasto de energia. Favorece moléculas pequenas e apolares (ex.: O2, CO2, lipídios pequenos).
  • Difusão facilitada: movimento passivo de moléculas polares ou íons através de proteínas canais ou carriers. Não gasta energia, vai a favor do gradiente de concentração.
  • Osmose: difusão de água através da membrana sem gastar energia; água pode atravessar pela bicamada (lentamente) ou preferencialmente por canais chamados aquaporinas (proteínas).
  • Transporte ativo: desloca solutos contra o gradiente de concentração (do mais diluído para o mais concentrado) e requer energia (normalmente ATP). Exemplos clássicos: bomba Na+/K+ ATPase.
  • Transporte ativo secundário (cotranporte): usa o gradiente criado por uma bomba ativa para mover outro soluto contra seu gradiente (sem gasto direto de ATP na etapa do cotransporte, mas dependente do gradiente gerado por ATP).

Passo 4

Um ponto crítico que muita gente confunde (e que aparece nas alternativas): soluto vs solvente
  • Soluto = substância dissolvida (íons, açúcares, aminoácidos).
  • Solvente = líquido que dissolve (em células, o principal solvente é a água).
  • O transporte ativo clássico movimenta solutos (íons, moléculas) contra o gradiente com gasto de energia. A água (solvente) normalmente não é “bombada” por transporte ativo direto; sua movimentação é majoritariamente passiva por osmose. É verdade que bombas iônicas podem indiretamente causar movimento de água pela alteração de gradientes osmóticos, mas isso não é o mesmo que “transportar solvente ativamente”.

Passo 5

Agora vamos analisar cada alternativa do enunciado, com base no que vimos:
a) “A membrana plasmática exerce um rígido controle na passagem de água através dos lipídios e das proteínas presentes na sua estrutura”
  • Avaliação: a membrana controla a passagem de água, sim, mas o controle eficiente se dá principalmente pelas proteínas aquaporinas; a bicamada lipídica é relativamente impermeável à água (mas permite alguma passagem). A expressão “rígido controle … através dos lipídios e das proteínas” é ambígua e dá a entender que os lipídios controlam ativamente a passagem da água do mesmo modo que as proteínas, o que não é correto em termos funcionais. Logo, a alternativa é imprecisa/errada.
b) “A atividade das moléculas presentes nas membranas plasmáticas favorece a manutenção de uma estabilidade química interna fomentadora do metabolismo celular.”
  • Avaliação: isto descreve exatamente a função da permeabilidade seletiva e das proteínas de membrana — manter a homeostase (estabilidade química interna), regular íons e nutrientes, possibilitar gradientes usados no metabolismo (ex.: gradiente de H+ em mitocôndrias para produzir ATP). Essa afirmação é correta e bem colocada.
c) “As proteínas são responsáveis pela capacidade de autorregeneração presente nas membranas durante o deslocamento de macromoléculas através de sua estrutura.”
  • Avaliação: a autorreparação/fluidez da membrana é uma propriedade da bicamada lipídica (as moléculas lipídicas podem reorganizar-se), embora proteínas participem de processos de endocitose/exocitose que envolvem dinamismo. Entretanto, ligar exclusivamente às proteínas a “capacidade de autorregeneração durante o deslocamento de macromoléculas” é incorreto/enganoso. Portanto a alternativa é falsa.
d) “O transporte ativo é responsável pelo deslocamento de soluto e solvente contra um gradiente de concentração e com gasto de energia pela célula.”
  • Avaliação: transporte ativo desloca solutos contra gradiente com gasto de energia — parte correta. Porém, afirmar que desloca também o solvente (água) “contra um gradiente” como se fosse um processo ativo típico é incorreto; a água movimenta-se por osmose (processo passivo) ou indiretamente por gradientes osmóticos criados por transporte de solutos. Então a alternativa está equivocada.
e) “As bicamadas lipídicas exercem uma função de controladores de fluxo ao barrar a passagem do componente hidrofóbico e favorecer a passagem das moléculas polares através da membrana.”
  • Avaliação: isso está invertido. A bicamada lipídica BARRA a passagem de moléculas polares e favorece a passagem de moléculas hidrofóbicas (apolares). Portanto é falsa.

Passo 6

Resumo rápido e motivador (papo de amigo): a alternativa que melhor descreve corretamente a função das membranas e a contribuição de lipídios e proteínas para manter o ambiente interno da célula é a alternativa (b). Ela captura a ideia de que as moléculas da membrana (lipídios + proteínas) permitem a manutenção da estabilidade química interna — a tal da homeostase — que é essencial para o metabolismo. Você consegue: lembra que a membrana não é só um muro, é um sistema ativo que regula a vida da célula!

Resposta

b) A atividade das moléculas presentes nas membranas plasmáticas favorece a manutenção de uma estabilidade química interna fomentadora do metabolismo celular.

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