{"id":170501,"date":"2023-07-19T13:05:07","date_gmt":"2023-07-19T15:05:07","guid":{"rendered":"https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/?p=170501"},"modified":"2023-07-19T13:05:07","modified_gmt":"2023-07-19T15:05:07","slug":"gradiente-de-concentracao","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/ciencias-da-natureza\/biologia\/gradiente-de-concentracao","title":{"rendered":"Gradiente de concentra\u00e7\u00e3o"},"content":{"rendered":"

Gradiente de concentra\u00e7\u00e3o – Defini\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n

O\u00a0gradiente de concentra\u00e7\u00e3o (gradiente de difus\u00e3o)<\/strong>\u00a0\u00e9 a diferen\u00e7a de concentra\u00e7\u00e3o entre uma regi\u00e3o de uma solu\u00e7\u00e3o ou g\u00e1s que tem uma alta densidade de part\u00edculas e uma regi\u00e3o que tem uma densidade relativamente baixa de part\u00edculas. Por movimento aleat\u00f3rio, as part\u00edculas se mover\u00e3o da \u00e1rea de alta concentra\u00e7\u00e3o para a \u00e1rea de baixa concentra\u00e7\u00e3o, pelo processo de difus\u00e3o, at\u00e9 que as part\u00edculas estejam distribu\u00eddas uniformemente na solu\u00e7\u00e3o ou g\u00e1s.<\/p>\n

Gradiente de concentra\u00e7\u00e3o<\/strong>\u00a0refere-se \u00e0 mudan\u00e7a gradual na concentra\u00e7\u00e3o de solutos em uma solu\u00e7\u00e3o em fun\u00e7\u00e3o da dist\u00e2ncia atrav\u00e9s de uma solu\u00e7\u00e3o. Uma solu\u00e7\u00e3o, essencialmente, tem dois componentes principais, o solvente (o componente de dissolu\u00e7\u00e3o, por exemplo, \u00e1gua) e o soluto (as part\u00edculas que s\u00e3o sol\u00faveis pelo solvente).<\/p>\n

Em bioqu\u00edmica, a\u00a0concentra\u00e7\u00e3o<\/strong>\u00a0refere-se \u00e0 quantidade de um subcomponente de uma solu\u00e7\u00e3o, por ex. a quantidade de solutos em uma solu\u00e7\u00e3o. Gradiente, por sua vez, \u00e9 um termo que em geral se refere ao aumento ou diminui\u00e7\u00e3o progressiva de uma vari\u00e1vel em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 dist\u00e2ncia. A este respeito, um\u00a0gradiente de concentra\u00e7\u00e3o<\/strong>\u00a0seria o resultado quando as quantidades de solutos entre duas solu\u00e7\u00f5es s\u00e3o diferentes.<\/p>\n

Em biologia, um\u00a0gradiente de concentra\u00e7\u00e3o<\/strong>\u00a0resulta da distribui\u00e7\u00e3o desigual de part\u00edculas, por ex. \u00edons, entre duas solu\u00e7\u00f5es, ou seja, o fluido intracelular (a solu\u00e7\u00e3o dentro da c\u00e9lula) e o fluido extracelular (a solu\u00e7\u00e3o fora da c\u00e9lula). Esse desequil\u00edbrio de solutos entre as duas solu\u00e7\u00f5es leva os solutos a se moverem de uma \u00e1rea altamente densa para uma \u00e1rea menos densa.<\/p>\n

Este movimento \u00e9 uma tentativa de estabelecer o equil\u00edbrio e eliminar o desequil\u00edbrio das concentra\u00e7\u00f5es de soluto entre as duas solu\u00e7\u00f5es.<\/p>\n

Gradiente de concentra\u00e7\u00e3o – O que \u00e9<\/strong><\/p>\n

A\u00a0concentra\u00e7\u00e3o<\/strong>\u00a0de uma subst\u00e2ncia \u00e9 o n\u00famero de mol\u00e9culas presentes em um determinado volume de l\u00edquido ou g\u00e1s.<\/p>\n

Um\u00a0gradiente de concentra\u00e7\u00e3o<\/strong>\u00a0ocorre entre uma \u00e1rea de alta concentra\u00e7\u00e3o e uma \u00e1rea de baixa concentra\u00e7\u00e3o. Na natureza, isso geralmente ocorre em cada lado de uma borda celular ou membrana.<\/p>\n

Se as part\u00edculas podem atravessar livremente a membrana, ocorre um processo chamado difus\u00e3o, onde as part\u00edculas se movem atrav\u00e9s do\u00a0gradiente de concentra\u00e7\u00e3o<\/strong>\u00a0com um fluxo l\u00edquido em dire\u00e7\u00e3o \u00e0 \u00e1rea de baixa concentra\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Esse movimento de mol\u00e9culas a favor do gradiente eventualmente leva a que ambas as \u00e1reas se tornem iguais em concentra\u00e7\u00e3o, um estado conhecido como equil\u00edbrio din\u00e2mico.<\/p>\n

A energia t\u00e9rmica faz com que as mol\u00e9culas em l\u00edquidos e gases se movam aleatoriamente em linhas retas at\u00e9 encontrarem outras part\u00edculas ou superf\u00edcies que as fazem mudar de dire\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

O processo conhecido como difus\u00e3o significa que as mol\u00e9culas tendem a se afastar de \u00e1reas onde h\u00e1 altas concentra\u00e7\u00f5es e se mover em dire\u00e7\u00e3o a regi\u00f5es menos concentradas.<\/p>\n

Diferentes tipos de mol\u00e9culas tamb\u00e9m tendem a se misturar. Ambos os processos est\u00e3o em a\u00e7\u00e3o quando um perfume se espalha gradualmente por uma sala, misturando-se com as mol\u00e9culas de ar. Eventualmente, uma distribui\u00e7\u00e3o uniforme de part\u00edculas remove o\u00a0gradiente de concentra\u00e7\u00e3o.<\/strong><\/p>\n

Em um processo conhecido como osmose, as mol\u00e9culas parecem se mover na dire\u00e7\u00e3o oposta atrav\u00e9s de gradientes, de baixas a altas concentra\u00e7\u00f5es de part\u00edculas.<\/p>\n

Isso pode ser visto nos casos em que uma membrana celular bloqueia a passagem de part\u00edculas porque s\u00e3o muito grandes. As mol\u00e9culas de \u00e1gua na solu\u00e7\u00e3o podem ser pequenas o suficiente para passar pela membrana, mesmo que as part\u00edculas dissolvidas n\u00e3o o sejam.<\/p>\n

As mol\u00e9culas de \u00e1gua se movem da regi\u00e3o fora da c\u00e9lula, onde a concentra\u00e7\u00e3o de part\u00edculas \u00e9 relativamente baixa, para o interior da c\u00e9lula, onde h\u00e1 uma alta concentra\u00e7\u00e3o de part\u00edculas. Da mesma forma que a difus\u00e3o, esse movimento reduz o\u00a0gradiente de concentra\u00e7\u00e3o<\/strong>\u00a0entre as duas \u00e1reas. Pode ser descrito como uma forma especial de difus\u00e3o, porque as mol\u00e9culas de \u00e1gua est\u00e3o realmente se movendo de uma \u00e1rea de alta concentra\u00e7\u00e3o de \u00e1gua para uma \u00e1rea de baixa concentra\u00e7\u00e3o de \u00e1gua.<\/p>\n

\"\"
\nMol\u00e9culas de \u00e1gua tendem a se mover atrav\u00e9s
\nde gradientes de concentra\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n

\u00c0s vezes, a\u00a0biologia celular<\/strong>\u00a0trabalha para mover ativamente as part\u00edculas contra um\u00a0gradiente de concentra\u00e7\u00e3o<\/strong>\u00a0e contra a influ\u00eancia de osmose e difus\u00e3o.<\/p>\n

Entram em a\u00e7\u00e3o os chamados mecanismos de transporte ativo, como a bomba de s\u00f3dio-pot\u00e1ssio. Esta bomba transporta as mol\u00e9culas de s\u00f3dio e pot\u00e1ssio atrav\u00e9s da membrana celular, garantindo que haja uma alta concentra\u00e7\u00e3o de pot\u00e1ssio dentro da c\u00e9lula e uma alta concentra\u00e7\u00e3o de s\u00f3dio fora. O processo requer ATP, uma mol\u00e9cula especial na qual a energia \u00e9 armazenada, que se encontra dentro da c\u00e9lula.<\/p>\n

Gradiente de concentra\u00e7\u00e3o – Transporte Biol\u00f3gico<\/strong><\/p>\n

Nos sistemas biol\u00f3gicos, existem dois grandes fen\u00f4menos de transporte:<\/strong>\u00a0o transporte passivo e o transporte ativo. No transporte passivo, as part\u00edculas (por exemplo, \u00edons ou mol\u00e9culas) s\u00e3o transportadas ao longo do\u00a0gradiente de concentra\u00e7\u00e3o<\/strong>. Isso significa que as part\u00edculas se movem de \u00e1reas de alta concentra\u00e7\u00e3o para \u00e1reas de baixa concentra\u00e7\u00e3o. Devido ao movimento passivo das part\u00edculas, nenhuma energia qu\u00edmica \u00e9 gasta enquanto ocorre.<\/p>\n

Exemplos de transporte passivo s\u00e3o difus\u00e3o simples, difus\u00e3o facilitada, filtra\u00e7\u00e3o e osmose. Por outro lado, o transporte ativo \u00e9 o transporte de part\u00edculas contra o\u00a0gradiente de concentra\u00e7\u00e3o<\/strong>.<\/p>\n

Isso significa que as part\u00edculas s\u00e3o movidas de uma \u00e1rea de baixa concentra\u00e7\u00e3o para uma \u00e1rea de alta concentra\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Por causa disso, gasta-se energia qu\u00edmica para mover as part\u00edculas para uma \u00e1rea que j\u00e1 est\u00e1 saturada ou densa com part\u00edculas semelhantes.<\/p>\n

Gradiente de Concentra\u00e7\u00e3o e Osmose<\/strong><\/p>\n

\"\"
\nGradiente de Concentra\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n

Uma das mol\u00e9culas que requer uma prote\u00edna de transporte para se mover a favor do\u00a0gradiente de concentra\u00e7\u00e3o<\/strong>\u00a0atrav\u00e9s de uma membrana biol\u00f3gica \u00e9 a \u00e1gua. A osmose \u00e9 semelhante \u00e0 difus\u00e3o, pois ambas s\u00e3o caracterizadas por um movimento descendente. A diferen\u00e7a reside, por\u00e9m, na part\u00edcula que se move. Na difus\u00e3o, trata-se do movimento de solutos. Na osmose, trata-se do movimento do solvente, ou seja, mol\u00e9culas de \u00e1gua. Na osmose, as mol\u00e9culas de \u00e1gua se movem de uma \u00e1rea de alta concentra\u00e7\u00e3o para uma \u00e1rea de baixa concentra\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

A press\u00e3o que leva as mol\u00e9culas de \u00e1gua a se moverem dessa maneira \u00e9 chamada de gradiente osm\u00f3tico. Mas, para se mover atrav\u00e9s da membrana celular, ele precisa usar uma prote\u00edna de canal na membrana celular.<\/p>\n

Esta prote\u00edna de transporte abrange toda a membrana e fornece um canal hidrof\u00edlico atrav\u00e9s do qual as mol\u00e9culas de \u00e1gua podem passar. A \u00e1gua \u00e9 uma mol\u00e9cula polar. Assim, n\u00e3o pode passar facilmente atrav\u00e9s do componente de bicamada lip\u00eddica hidrof\u00f3bica da membrana celular. Ele ir\u00e1, portanto, precisar de uma prote\u00edna de transporte para se mover. No entanto, como o movimento \u00e9 descendente, nenhuma energia qu\u00edmica \u00e9 necess\u00e1ria.<\/p>\n

Gradiente de concentra\u00e7\u00e3o – Resumo<\/strong><\/p>\n

\"\"
\nO transporte ativo \u00e9 alimentado por trifosfato de adenosina (ATP)<\/strong><\/p>\n

Um\u00a0gradiente de concentra\u00e7\u00e3o<\/strong>\u00a0ocorre onde a concentra\u00e7\u00e3o de algo muda ao longo de uma certa dist\u00e2ncia. Por exemplo, algumas gotas de corante alimentar em um copo de \u00e1gua se difundem ao longo do\u00a0gradiente de concentra\u00e7\u00e3o<\/strong>, de onde o corante existe em sua maior concentra\u00e7\u00e3o (por exemplo, o azul ou vermelho mais brilhante) at\u00e9 onde ele ocorre em sua menor concentra\u00e7\u00e3o (a \u00e1gua ainda est\u00e1 claro). A difus\u00e3o continuar\u00e1 at\u00e9 que a concentra\u00e7\u00e3o do corante se torne uniforme em todas as dire\u00e7\u00f5es da \u00e1gua.<\/p>\n

Os gradientes de concentra\u00e7\u00e3o s\u00e3o a for\u00e7a motriz qu\u00edmica por tr\u00e1s de muitos processos que ocorrem perto das membranas celulares.<\/p>\n

Em geral, dois tipos de difus\u00e3o s\u00e3o encontrados nas c\u00e9lulas vivas:<\/strong>\u00a0passiva e ativa. \u00c9, no entanto, muito raro encontrar difus\u00e3o passiva pura, onde mol\u00e9culas ou \u00edons se movem livremente atrav\u00e9s da membrana celular, seguindo um\u00a0gradiente de concentra\u00e7\u00e3o<\/strong>. Por exemplo, a \u00e1gua pode se mover livremente atrav\u00e9s de uma membrana em qualquer dire\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Mas se os solutos dentro da c\u00e9lula s\u00e3o impedidos de se mover atrav\u00e9s da membrana, o fen\u00f4meno resultante \u00e9 chamado de osmose.<\/p>\n

A \u00e1gua passa atrav\u00e9s da membrana para uma regi\u00e3o de maior concentra\u00e7\u00e3o de soluto tentando atingir o equil\u00edbrio ideal, onde para cada lado da membrana a concentra\u00e7\u00e3o de \u00e1gua \u00e9 a mesma. No entanto, esse movimento leva ao ac\u00famulo de press\u00e3o osm\u00f3tica, de modo que o fluxo de \u00e1gua \u00e9 interrompido antes que a membrana se rompa.<\/p>\n

A difus\u00e3o ativa ocorre quando as membranas translocam ou movem mol\u00e9culas ou \u00edons de regi\u00f5es de baixa concentra\u00e7\u00e3o para aquelas de maior concentra\u00e7\u00e3o. Por exemplo, muitas c\u00e9lulas s\u00e3o capazes de aumentar a concentra\u00e7\u00e3o interna de solutos at\u00e9 que n\u00edveis muito altos sejam alcan\u00e7ados e gradientes de concentra\u00e7\u00e3o consider\u00e1veis sejam estabelecidos. Nesse caso, um processo diferente da difus\u00e3o deve estar dispon\u00edvel para fornecer a energia. Geralmente, a energia vem da hidr\u00f3lise do trifosfato de adenosina (ATP), uma mol\u00e9cula rica em energia.<\/p>\n

O transporte ativo \u00e9 muito importante para tecidos especializados, como tecidos nervosos e musculares, bem como tecidos secretores (ou excretores), como os rins de animais e as br\u00e2nquias da vida marinha, de modo que os solutos podem ser absorvidos contra gradientes de concentra\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Al\u00e9m disso, os gradientes de concentra\u00e7\u00e3o de \u00edons existentes entre os dois lados de uma membrana produzem uma diferen\u00e7a de potencial el\u00e9trico, variando entre 50 e 100 milivolts ou mV (10-3 volts), sendo o exterior positivo em rela\u00e7\u00e3o ao interior. Esta \u00e9 a consequ\u00eancia direta da distribui\u00e7\u00e3o de c\u00e1tions, especialmente \u00edons de pot\u00e1ssio e s\u00f3dio. Qualquer estimula\u00e7\u00e3o por meios el\u00e9tricos, mec\u00e2nicos ou qu\u00edmicos em um ponto da membrana criar\u00e1 uma mudan\u00e7a no potencial da membrana naquele ponto. O potencial alterado, tamb\u00e9m chamado de potencial ativo, se mover\u00e1 como uma onda sobre a superf\u00edcie da membrana. Isso fornece um meio de comunica\u00e7\u00e3o r\u00e1pida entre diferentes regi\u00f5es de uma c\u00e9lula. No caso de uma c\u00e9lula nervosa alongada, isso constitui um impulso nervoso.<\/p>\n

\u00c9 interessante notar que esse potencial ativo \u00e9 utilizado por alguns peixes, como bagres e enguias, tanto para se defender quanto para atordoar suas presas.<\/p>\n

Cada uma das membranas excit\u00e1veis do peixe desenvolve um potencial de 100 milivolts, mas s\u00e3o empilhadas de tal maneira que suas diferen\u00e7as de potencial somam v\u00e1rias centenas de volts.<\/p>\n

Fonte:<\/strong>\u00a0www.oxfordreference.com\/www.encyclopedia.com\/www.wisegeek.com\/www.biologyonline.com<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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