Permeabilidade

Por Fabiana Santos Gonçalves
Passagem de substâncias pela membrana

A entrada de água e íons na planta é chamada difusão, o controle desta entrada é chamado permeabilidade, porém as membranas podem barrar a entrada de alguns íons e permitir a entrada de outros, de acordo com as propriedades de cada íon, por isso dizemos que a membrana plasmática é diferencialmente permeável.

Em 1867, Traube disse que a membrana era semipermeável, pois retinha as moléculas de acordo com o tamanho, bloqueando a passagem das maiores e permitindo a passagem das menores, porém estudos posteriores mostraram que havia poros maiores que certas substâncias que não atravessavam a membrana.
Em 1855, Hermite disse que a causa da semipermeabilidade era a solubilidade do solvente na membrana, permitindo a passagem do solvente, mas impedindo a passagem do soluto.

Permeabilidade

Para que ocorra difusão de soluto em uma célula não basta apenas a diferença de concentração deste dentro e fora da célula. Há também fatores importantes como a permeabilidade da célula para este soluto, além da distância que ele precisará percorrer sob uma determinada temperatura. Como a célula está delimitada por uma membrana, a permeabilidade dela que vai permitir a entrada de moléculas. Parte da permeabilidade está relacionada com a polaridade da membrana, a composição e a estrutura dela.

Os gases penetram livremente e de forma rápida pela membrana, assim como pequenas moléculas com peso molecular entre 50 e 60 PM. Já os eletrólitos não têm essa facilidade, pois quando se dissociam eles se hidratam e ficam maiores que os eletrólitos “não-hidratados”.
A permeabilidade pode ser calculada pela seguinte fórmula:

D = s/t

Onde:
D = Permeabilidade
s = quantidade de substância que difundiu
t = tempo (mol/seg)

Mas também pode ser medida pelas técnicas de deplasmólise, análise química e pelo método de isótopos.

Método de deplasmólise: Uma solução hipertônica é adicionada ao meio para que as células sejam plasmolisadas. A taxa de deplasmólise é proporcional à permeabilidade celular para a substância utilizada, caso o produto penetre.

Método de análise química: Células são colocadas em imersão em uma substância e retiradas após um tempo determinado. O suco celular é retirado com a ajuda de uma micropipeta ou seringa e analisado.

Isótopos: Podemos aumentar a sensibilidade do segundo método utilizando uma substância radioativa e será possível saber a taxa de penetração da substância no protoplasma e no vacúolo, de forma separada.

O primeiro método mede a osmose enquanto os outros dois medem a difusão. Experimentos têm mostrado que a permeabilidade osmótica e difusional da célula são idênticas (Gutknacht, 1967).

Controle das membranas

A membrana é um crivo- lipídico, ou seja, há partículas grandes de gorduras intercaladas por poros aquosos muito pequenos, passando por esses poros apenas as moléculas lipossolúveis muito pequenas. Porém em 1967 Gutknecht postulou que não existem poros aquosos na membrana. Esta teoria crivo-lipídica é muito útil no estudo de permeabilidade, porém há exceções.

A permeabilidade da membrana plasmática pode ser alterada se algumas substâncias forem aplicadas nela. Isso é muito praticado através de medicamentos como anestésicos.
Em plantas a permeabilidade para a água aumenta durante o outono e inverno (Levitt, 1956) mas para que isso ocorra, substâncias polares precisam passar pela membrana e têm sua proporção alterada.