a homeostase a nível celular é fundamental para manter a homeostase em todo o organismo. As células animais têm várias formas de As ajudar a manter o equilíbrio.
membrana celular e Bicamador fosfolípido
a membrana celular funciona como um limite que separa o ambiente celular interno do ambiente externo. É selectivamente permeável, o que significa que permite a passagem de alguns materiais, mas regula a passagem de outros materiais.
o bilayer de fosfolípidos é uma estrutura de duas camadas que compõe a membrana celular que envolve a célula. Compreende moléculas de fosfato e moléculas de lípidos com as extremidades hidrofóbicas das moléculas de lípidos viradas para dentro e as extremidades de fosfato hidrofílico viradas para fora. Tem cerca de 7,5 nm de espessura. Além das moléculas fosfolípidas, a membrana também contém carboidratos, glicoproteínas, canais proteicos, colesterol e filamentos que compõem um citoesqueleto e dão suporte.Os dois mecanismos pelos quais as moléculas são transportadas através da membrana celular são o transporte ativo e o transporte passivo. O transporte ativo requer o dispêndio de energia, enquanto o passivo resulta do movimento aleatório de moléculas. Osmose e difusão são dois tipos de transporte passivo. Na osmose, a água se move de áreas de maior concentração para uma menor concentração até que o equilíbrio seja alcançado. É o processo mais importante pelo qual a água entra e sai da célula. Pequenas moléculas passam através da membrana celular por difusão, também usando um gradiente de concentração.
a imagem acima mostra detalhes da bicamada fosfolípida da membrana celular.Existem vários mecanismos de transporte iónico dentro da membrana celular que funcionam para manter níveis adequados de solutos dentro e fora da célula. Um dos mais importantes é a bomba ATPase sódio-potássio. Este sistema utiliza a energia armazenada na ATP para bombear potássio para a célula e sódio para fora da célula. Outra bomba crítica é a bomba ATPase de cálcio que move o cálcio para fora da célula ou bombeia-o para o retículo endoplasmático. Esta transferência de íons para trás e para a frente através da membrana cria um potencial de membrana que impulsiona as correntes iônicas. Além disso, a água entra e sai da célula com base nas diferenças nas concentrações iônicas. Desta forma, o transporte iônico ajuda a regular tanto o volume da célula quanto o potencial da membrana.
a imagem acima mostra os componentes de uma bomba de sódio-potássio na bicamada fosfolípida da membrana celular.Comunicações celulares
existem três tipos básicos de comunicação intercelular usados para manter a homeostase. O primeiro é quando o contato direto ocorre entre as membranas de duas células e elas sinalizam umas para as outras. O segundo é quando as células usam sinais químicos de curto alcance em distâncias curtas. O terceiro é o longo alcance de sinais que são segregados na corrente sanguínea e podem ser transportados em qualquer lugar do corpo.Entroncamentos de abertura são estruturas que permitem que as células se comuniquem entre si em um processo chamado reconhecimento célula-a-célula. O desenvolvimento embrionário e a resposta imunitária são dois exemplos de onde esta comunicação é usada. A sinalização de paracrina refere-se à sinalização química que altera o comportamento das células próximas. Um exemplo disso é o neurotransmissor acetilcolina que carrega uma mensagem química de uma célula nervosa para outra.Hormônios são a forma como as células se comunicam a longas distâncias, conhecida como sinalização endócrina. Um exemplo é a secreção de insulina pelo pâncreas na corrente sanguínea, que se desloca por todo o corpo para sinalizar as células para ingerir glucose. Uma célula também pode usar sinalização química em si mesma em um processo chamado de sinalização autocrina. Este tipo de comunicação celular é observado com a interleucina-1 citoquina em monócitos no sistema imunitário. Um estímulo externo produz interleucina – 1 que pode ligar-se aos receptores da mesma célula que a produziu.
a imagem acima mostra vários tipos de sinalização química que ocorre entre as células.