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A fluidez da membrana é explicada pelo modelo de mosaico fluido da membrana celular, que descreve a estrutura da membrana plasmática como um mosaico de componentes, incluindo fosfolipídios, colesterol, proteínas e carboidratos, que conferem à membrana um caráter fluido.
Natureza de mosaico da membrana
A característica de mosaico da membrana ajuda a membrana plasmática a permanecer fluida. As proteínas e lipídios integrais existem como moléculas separadas mas fracamente ligadas na membrana. A membrana é uma estrutura relativamente rígida que pode se romper se for penetrada ou se uma célula absorver muita água. No entanto, devido à sua natureza de mosaico, uma agulha muito fina pode penetrar facilmente na membrana sem causar seu rompimento; a membrana fluirá e se se vedará automaticamente quando a agulha for extraída.
Natureza dos fosfolipídios
Em sequência está a natureza dos fosfolipídios que compõem a bicamada lipídica. Na forma saturada, os ácidos graxos nas caudas fosfolipídicas são saturados com átomos de hidrogênio ligados, resultando em caudas retas. Em contraste, os ácidos graxos insaturados contêm algumas ligações duplas entre átomos de carbono adjacentes, causando uma curvatura de aproximadamente 30 graus na cadeia de carbono. Se os ácidos graxos insaturados são comprimidos, as “torções” em suas caudas empurram as moléculas de fosfolipídios adjacentes para longe, mantendo algum espaço entre as moléculas de fosfolipídios. Esse "espaço extra" ajuda a manter a fluidez na membrana em temperaturas nas quais as membranas com caudas de ácidos graxos saturados em seus fosfolipídios "congelariam", ou se solidificariam. A fluidez relativa da membrana é crucial em um ambiente frio. Um ambiente frio tende a comprimir membranas que sejam compostas em grande parte por ácidos graxos saturados, tornando-as menos fluidas e mais suscetíveis à ruptura.
Colesterol
Nos animais, o colesterol é outro fator que ajuda a manter a fluidez da membrana. Ele é encontrado ao lado dos fosfolipídios na membrana e tende a reduzir os efeitos da temperatura na membrana. Assim, o colesterol funciona como um tampão, evitando que temperaturas mais baixas inibam a fluidez e evitando que temperaturas mais altas aumentem demais a fluidez. O colesterol amplia em ambas as direções a faixa de temperatura na qual a membrana é apropriadamente fluida e funcionalmente ativa. O colesterol também desempenha outras funções, como organizar aglomerados de proteínas transmembrana em jangadas lipídicas. A fluidez da membrana permite que proteínas e lipídios se movam e se acumulem em locais para formar “jangadas” lipídicas e junções intercelulares, mantendo a permeabilidade da membrana.
Este texto foi adaptado de Openstax Biology 2e, Section 5.1.
