Aula13_LipideosMembranas
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Aula13_LipideosMembranas


DisciplinaBioquimica Celular F212 materiais980 seguidores
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estável em meio 
hidrocarbonado ou em 
água.
\u2022 Usando os valores 
tabelados para a energia 
de transferência entre os 
meios, pode-se avaliar se 
uma seqüência é 
compatível com uma 
hélice de membrana.
Gráficos de hidropatia
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Difusão em membranas
\u2022 Membranas biológicas não são rígidas \u2013 os 
lipídeos e muitas proteínas de membranas 
estão constantemente se movimentando 
lateralmente, no processo chamado de 
difusão lateral, que pode ser acompanhado 
experimentalmente.
\u2022 A distância média S atravessada no tempo t
depende do coeficiente de difusão (D) 
segundo a expressão S=(4Dt)1/2
\u2022 D costuma ser em torno de 1\u3bcm2/s para 
lipídeos em membranas.
Difusão em membranas
\u2022 Proteínas por sua vez podem ter alta variação 
em sua mobilidade lateral \u2013 algumas são 
quase tão móveis quanto os lipídeos, 
enquanto outras são praticamente imóveis.
\u2022 Como exemplos, a rodopsina tem coeficiente 
de difusão de 0.4\u3bcm2/s, enquanto a 
fibronectina tem D menor que 10-4\u3bcm2/s
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Mosaico fluido
\u2022 Devido a esta mobilidade discutida 
anteriormente, as membranas foram descritas 
como mosaicos fluidos (Singer & Nicolson, 
1972). Neste modelo, as membranas são 
\u201csoluções bidimensionais\u201d, em que as 
proteínas podem se difundir 
lateralmente até o limite das 
restrições por interações.
\u2022 O modelo não considera a 
rotação através da membrana
Flip-flop
\u2022 Embora seja um processo lento, 
a rotação espontânea de 
lipídeos de uma face da 
membrana para a outra pode 
ocorrer.
\u2022 Este processo é chamado de 
difusão transversa ou flip-flop, e 
também é confirmado 
experimentalmente.
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Flip-flop
\u2022 Uma molécula de fosfolipídeo faz difusão 
transversa apenas uma vez em várias horas, 
demorando portanto 109 vezes mais para fazer 
o flip-flop que se difundir por 50Å.
\u2022 No caso das proteínas de membranas, as 
barreiras de energia são ainda maiores, pois 
elas tem regiões polares mais amplas. A 
difusão transversa de proteínas de membrana 
nunca foi observada.
\u2022 Isso garante a preservação da assimetria das 
membranas.
Fluidez das membranas
\u2022 A fluidez das membranas, que influi em 
processos como transporte e transmissão de 
sinais, depende da composição em ácidos 
graxos e conteúdo de colesterol.
\u2022 Ácidos graxos saturados favorecem o estado 
rígido.
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Controle da fluidez
\u2022 Bactérias controlam a fluidez de suas 
membranas variando o número de ligações 
duplas e comprimento da cadeia dos ácidos 
graxos.
\u2022 Em animais, ela é controlada principalmente 
pelo colesterol, que por ser muito diferente 
dos fosfolipídeos perturba as interações 
regulares.
Assimetria das membranas
\u2022 As membranas são estrutural e 
funcionalmente assimétricas.
\u2022 Como exemplo, a bomba de sódio e potássio é 
orientada de forma a bombear Na+ para fora e 
K+ para dentro da célula.
\u2022 O ATP precisa estar dentro da célula para 
acionar a bomba, enquanto seu inibidor 
(ouabaína) só funciona quando no exterior da 
célula.
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Outras membranas
\u2022 Algumas bactérias, como a E. coli, possui duas 
membranas separadas por uma parede celular 
(composta de proteínas, peptídeos e 
glicídeos). A região entre as duas membranas 
é chamada de periplasma.
\u2022 Nos eucariotos, há só uma bicamada lipídica, 
mas há outras membranas formando 
organelas, como mitocôndrias (síntese de 
ATP), peroxissomos (oxidação de ácidos 
graxos) ou o próprio núcleo.
Outras membranas
\u2022 Há várias evidências de que as mitocôndrias 
evoluíram de bactérias por endossimbiose.
\u2022 Há também membranas adicionais em 
processos como a endocitose, em que 
proteínas forçam a geração de vesículas.