(Uerj 2024) Ao anoitecer, as células da retina envolvidas na percepção da luminosidade disparam sinais que estimulam a glândula pineal a produzir e secretar melatonina, hormônio responsável por preparar o organismo para o repouso. Por ser composta por uma porção hidrofílica e outra hidrofóbica, a melatonina penetra facilmente a membrana plasmática de diferentes tipos de células.
Essa facilidade de penetração da melatonina deve-se à composição da membrana plasmática, que contém moléculas dos seguintes tipos:
A) polares e apolares
B) covalentes e iônicas
C) positivas e negativas
D) redutoras e oxidantes
GABARITO ABAIXO:
Análises da questão:
O enunciado descreve o mecanismo fisiológico relacionado à produção de melatonina, hormônio secretado pela glândula pineal em resposta à diminuição da luminosidade percebida pelas células da retina. Esse hormônio é essencial para a regulação do ritmo circadiano, preparando o organismo para o repouso e o sono. O ponto central da questão está na facilidade com que a melatonina atravessa a membrana plasmática de diferentes tipos celulares.
A melatonina apresenta uma estrutura química composta por uma região hidrofílica e outra hidrofóbica, característica típica de moléculas anfipáticas. Essa propriedade permite sua passagem direta pela membrana plasmática por difusão simples, sem necessidade de proteínas transportadoras ou gasto de energia.
A membrana plasmática, segundo o modelo do mosaico fluido, é formada principalmente por uma bicamada de fosfolipídios, cujas cabeças são polares (hidrofílicas) e as caudas são apolares (hidrofóbicas). Essa organização estrutural explica por que substâncias que possuem tanto regiões polares quanto apolares conseguem atravessá-la com facilidade.
Portanto, a facilidade de penetração da melatonina está diretamente relacionada ao fato de a membrana plasmática conter moléculas com regiões polares e apolares, garantindo compatibilidade estrutural entre hormônio e membrana.
O que a UERJ quer que você saiba sobre Melatonina?
A melatonina é um hormônio fundamental para o equilíbrio do organismo humano, atuando principalmente na regulação do ciclo sono-vigília. Sua produção aumenta durante a noite, quando a redução da luz é captada pelas células da retina e transmitida à glândula pineal. Para exercer seus efeitos em diferentes tecidos, a melatonina precisa atravessar rapidamente as membranas celulares.
Essa capacidade está diretamente ligada à estrutura da membrana plasmática, que é formada por uma bicamada de fosfolipídios com regiões hidrofílicas e hidrofóbicas. Essa característica confere à membrana uma permeabilidade seletiva, permitindo a passagem de moléculas anfipáticas, como a melatonina, por difusão simples.
O modelo do mosaico fluido explica como a fluidez da bicamada lipídica e a presença de diferentes tipos de moléculas tornam a membrana dinâmica e funcional. A melatonina, ao atravessar facilmente essa estrutura, consegue atuar em diversas células do organismo, sincronizando funções fisiológicas com o ciclo ambiental de luz e escuridão.
Esse tema é amplamente explorado em vestibulares, pois conecta conceitos de biologia celular, hormônios, bioquímica e fisiologia humana.Compreender a relação entre a composição da membrana plasmática e o transporte de substâncias é essencial para entender como o organismo mantém sua homeostase e responde aos estímulos do ambiente.
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