prova de biofisica

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Estrutura de membrana 
• Toda célula do corpo humano é envolvida por uma estrutura chamada Membrana Plasmática; 
• Separam o meio intracelular do meio extracelular; 
• Todas as organelas celulares são envolvidas por membranas; 
• Constituídas especialmente por: 
• Proteínas periféricas; 
• Proteínas Integrais; 
• Fosfolipídios (Glicerofosfolipídios); 
• Componentes sacarídicos; 
• Colesterol; 
• A membrana plasmática é uma estrutura: 
 • Fluida; 
 • Permeável; 
• Porosa; 
• Dinâmica; 
• Excitável. 
• Metazoários, ou seja, todos os eucariotos pluripotentes, heterótrofos, possuem uma estrutura de 
membrana celular parecida, mudando apenas a quantidade de certas proteínas, sacarídeos, ou lipídios. 
•Membranas celulares de diferentes tipos celulares, também mudam sua composição. 
Funções da membrana 
1. Proteção de organelas e material genético; 
2. Adesão celular; 
3. Sinalização celular; 
 
 
 
Membrana Celular 
 
Composição da Membrana (Glicerofosfolipídios) 
1. Principal e mais abundante elemento da membrana plasmática, composto por uma região hidrofílica 
(cabeça), e uma região hidrofóbica (cauda); 
2. O glicerol é ligado a duas cadeias de ácidos graxos por uma reação de esterificação; 
 
3. Fórmula geral é um Glicerol + Fosfato + Radical; 
4. O Radical define o nome do glicerofosfolipidio; 
5. São moléculas anfipáticas (parte polares, parte apolares). 
 
Moléculas Anfipáticas 
1. O meio intra e extracelular é repleto de água; 
2. A água é uma molécula polar, ou seja, existe uma diferença de eletronegatividade entre os átomos que 
a compõe. No caso da água, existem elétrons desemparelhados no oxigênio; 
3. Já os ácidos graxos, são moléculas apolares, ou seja, não existe uma diferença de eletronegativide, a 
nuvem de elétrons é preenchida uniformemente. 
4. Substâncias hidrofílicas são polares, enquanto hidrofóbicas são apolares. 
Por que é uma dupla camada? 
1. Sendo assim, o ácido graxo (apolar), é repelido pela água, enquanto as cabeças polares se voltam para 
o meio aquoso; 
2. Isso acontece, pois existe uma interação energética não-favorável entre a água e o lipídio, que aumenta 
entropia do sistema. 
3. Em palavras simples: quanto maior a entropia do sistema, menos organização entre as moléculas; 
4. Ou seja, a água tem mais liberdade de movimento, quando longe de estruturas hidrofóbicas. 
1. Contudo, existe mais motivos. 
2. Um deles é devido a natureza dos ácidos-graxos; 
3. Na célula, também existem estruturas chamadas micelas, que contém apenas uma única cadeira de 
ácido-graxo; 
4. Seguindo o princípio sobre moléculas polares e apolares, a estrutura final, não seria semelhante a uma 
célula; 
5. Contudo, quando existem duas cadeias de ácidos-graxos, a formação celular final é diferente. 
1. Tudo na célula busca sempre estados de existência, ou vias bioquímicas energeticamente favoráveis; 
2. A estrutura de um glicerofosfolipídio não permite essa formação de micela, uma vez que suas duas 
caudas não permitem essa acomodação até o centro. 
3. O mesmo ocorre com os lipossomos. 
 
A membrana é fluida e permeável 
1. Os fosfolipídios estão em constante movimento; 
2. Esses diferentes movimentos auxiliam na passagem de pequenas moléculas pela membrana, como 
moléculas de oxigênio, ou dióxido de carbono; 
3. Agua também passa, mas em uma taxa muito, mas muito baixa; 
4. As caudas de ácidos graxos também fazem movimentos como “abrir-fechar” devido as forças exercidas 
entre elas nas membranas; 
5. As caudas exercem forças de repulsão entre si, especialmente graças a forças de van der Waals. 
Composição da Membrana (Colesterol) 
1. Colesterol é uma molécula apolar, logo, fica inserido entre os ácidos graxos na porção apolar da 
membrana; 
2. Molécula rígida; 
3. São componentes naturais das membranas animais; 
4. Influenciam no controle da fluidez e permeabilidade da mesma; 
5. Percursor de hormônios esteroides, como os hormônios sexuais. 
6. Quanto maior a concentração de colesterol, menor a fluidez da membrana. 
Composição da Membrana (Proteínas Integrais) 
1. Proteínas integrais são aquelas que atravessam a membrana, ou seja, elas possuem uma extremidade 
para o meio extracelular, passam pela camada hidrofóbica e terminam em outra extremidade intracelular; 
 2. Canais que transportam íons, água, ou outras moléculas são proteínas integrais; 
 3. Regiões com concentrações de proteínas integrais, são menos fluidas; 
4. Também chamadas de proteínas transmembrana 
Composição da Membrana (Proteínas Integrais) 
1. Exemplo: Aquaporinas 
2. Aquaporinas são proteínas integrais, responsáveis pela entrada e saída da maior parte da água 
presente no meio intracelular; 
3. São canais cuja conformação controlam o fluxo de moléculas de água; 
4. Relacionadas a diversas patologias, como doenças renais 
1. Transportadores geralmente são especializados no transporte de moléculas específicas, como as 
aquaporinas; 
2. Receptores geralmente recebem um ligante, e sofrem mudanças conformacionais que iniciam alguma 
cascata de sinalização 
3. Enzimas catalisam algum processo; 
4. Proteínas de ancoramento servem de arcabouço para ligação de outras moléculas, ou outras proteínas, 
muitas vezes criando sequências de sinalização. 
 
Composição da Membrana (Proteínas Periféricas) 
1. Estão localizadas no meio intra ou extracelular; 
2. Nunca servirão de canal, uma vez que não conectam o meio intra e extracelular; 
3. Contudo, podem servir como ancoramento e podem ter função enzimática; 
4. Também influenciam na fluidez. 
1. Proteína G é um excelente exemplo de proteína periférica; 
2. Essas proteínas estão envolvidas em diversos processos celulares de sinalização, onde elas utilizam de 
guanosina trifosfato (GTP) para exercer suas funções; 
3. De forma geral, uma vez ligadas ao GTP, a proteína G sofre mudanças conformacionais que as 
“ativam”. Quando ligadas a forma hidrolisada do GTP, o GDP, elas se “desativam’”. 
Composição da Membrana (Rafts) 
1. Algumas regiões são chamadas de “rafts” de membrana. 
2. Esses Rafts são porções que normalmente estão ligadas a sinalização celular, ou processos específicos 
que dependem de uma rede de moléculas a elas ligadas; 
3. São formados por diferentes proteínas integrais e periféricas, assim como carboidratos; 
4. Melhor exemplo são Rafts que exercem função imunológica. 
Composição da Membrana (Cavéolas) 
1. Rafts de membrana também contém um outro tipo de estrutura chamada de cavéola; 
2. As cavéolas são pequenos domínios que se formam para dentro do meio intracelular e são essenciais 
para vias de sinalização; 
3. Estes domínios possuem uma proteína de membrana especial chamada de caveolina; 
4. Cavéolas possuem alta concentração de esfingolipídios. 
Composição da Membrana (Outros tipos de fosfolipídios) 
1. Outros tipos de fosfolipídios constituem diferentes membranas de diferentes tipos celulares; 
2. Ao contrário dos glicerofosfolipídios, esfingolipídios possuem uma esfingosina no lugar do glicerol, e ao 
invés de dois ácidos graxos, possuem apenas uma cadeia e o radical; 
3. Glicolipídios também seguem essa regra, mais ao invés do radical, eles possuem um glicídio. 
1. Diferentes organelas possuem composições distintas; 
2. Nota: O ribossomo é considerado uma riboproteínas e não uma organela. 
Composição da Membrana - Outros tipos de fosfolipídios: 
esfingolipídios 
1. Esfingolipídios são abundantes em rafts de membrana e possuem funções em células especializadas 
como cardiomiócitos e células neurais; 
2. Abundantes na forma de esfingomielinas, componentes que servem de isolantes nas células neurais; 
3. Por exemplo, algumas cardiopatias mostram acúmulo na formação de ceramida e aumento de espécies 
reativas de oxigênio; 
4. Esfingolipídios aumentam a rigidez da membrana; 
5. Isso acontece, pois esfingolipídios possuem apenas uma cadeia de ácido graxo saturado.Fluidez e Permeabilidade 
A membrana é excitável 
1. Membranas são excitáveis, pois respondem a estímulos elétricos; 
2. Isso se da principalmente graças a diferença de cargas no meio intra e extracelular; 
3. A excitabilidade da membrana tem impacto na abertura de proteínas integrais que respondem ao 
estímulo elétrico, mudando de conformação. 
Composição da Membrana (Carboidratos) 
1. A membrana também é composta por diferentes carboidratos; 
2. Esses carboidratos tem uma ampla gama de funções celulares, como sinalização, proteção, 
reconhecimento, adesão, e papéis estruturais em proteínas; 
3. Proteínas que contém carboidratos em sua estrutura são chamadas de Glicoproteínas, e o processo 
que liga um carboidrato a sua estrutura é chamado de Glicosilação; 
4. Lipídios que possuem carboidratos em ligados a eles são chamados de Glicolipídios. 
1. Existem diferentes tipos de “glicanas”, ou seja, compostos feitos de múltiplos monossacarídios unidos 
por ligações glicosídicas; 
1. Um ótimo exemplo de carboidratos em estruturas é no sistema ABO; 
2. Dos eritrócitos projetam-se carboidratos (antígeno H) que definem o que chamamos de “tipo 
sanguíneo”, mas que tem diferentes radicais se projetando de uma galactose, definindo os tipos; 
3. Por exemplo, sangue do tipo A, possui uma N-acetilgalactosamina se projetando de uma galactose, 
enquanto no grupo B possui uma galactose se projetando de outra galactose; 
4. O grupo O não tem nenhum outro aglutinogênio projetando-se da galactose, enquanto o grupo AB, 
possui ambos. 
1. Gatos possuem apenas grupos A, B e AB, não existindo O; 
2. O tipo A é dominante sobre o B; 
3. Transfusão de sangue entre gatos com o tipo A, para o tipo B, pode ser muito mais fatal, visto que gatos 
possuem anticorpos naturais anti-A e anti-B que reagem contra outros tipos. O anti-A é muito mais reativo; 
4. Contudo, os antígenos do tipo anti-B possuem respostas mais brandas. 
 
 
1. Cães possuem oito tipos sanguíneos, chamados de DEA (dog, erythrocyte antigen); 
2. Os mais frequentes são DEA 1.1. e DEA 1.2; 
3. Não possuem reações imunológicas agressivas como os gatos. 
1. O Glicocalix é uma camada de carboidratos voltada ao meio extracelular; 
2. Principais funções estão relacionadas à resistência contra choques mecânicos e ao reconhecimento 
celular; 
3. Um dos responsáveis por sinalizar que a célula deve parar de crescer durante a intérfase. 
1. Os carboidratos também possuem funções em bactérias; 
2. Neste sentido, bactérias gram-positivas, diferente das gram-negativas, possuem uma estrutura externa 
chamada de parede peptidoglicana; 
3. Essa parede é composta por diversos peptídeos (pequenas cadeias de amino ácidos) e carboidratos 
que fornecem não só resistência física a bactéria, mas permitem que a mesma resista a pressão osmótica 
do plasma. 
 
Citoesqueleto 
1. Não é considerado parte da membrana, contudo ele da sustentação a mesma, e fornece uma estrutura 
que auxilia em processos celulares que dependem da membrana; 
2. São filamentos de proteínas que se estendem do núcleo até a membrana; 
3. Formados por microfilamentos de actina, microtúbulos de tubulina e filamentos intermediários; 
4. Os microfilamentos de actina possuem 6-7nm, e são compostos por dois filamentos de actina, 
entrosados. Os Microtúbulos possuem um diâmetro de até ~25nm e formados por dímeros de alfa e beta 
tubulina. Filamentos intermediários são compsotos por diferentes proteínas como a vimentina, e a lamina 
(núcleo). 
 
A centrifugação 
 Centrifugação é uma técnica de separação de partículas baseado na força centrífuga 
 Na literatura científica pode-se deparar com o termo ultracentrifugação, referente a protocolos que utilizam 
centrífugas que chegam a 1.000.000 g 
 Existem diversos modelos de centrífugas, que podem variar no tamanho do equipamento, tamanho e número 
de tubos de amostra, controle de temperatura, presença e ausência de vácuo, e automatização do processo 
 Não importa qual modelo está sendo utilizado, é extremamente importante contrabalancear o peso das 
amostras! 
 
 
Balanceando as amostras 
No primeiro esquema, temos uma representação das canaletas de uma centrifugação com rotor que da pra 
colocar até oito pontos, se colocarmos um tubo de massa X em uma posição precisamos colocar um outro 
tubo com a mesma massa em uma posição oposta para que a força fique bem distribuída durante o 
processo. Isso pode ser feito de qualquer forma para balancear um sistema. No esquema abaixo, temos uma 
representação de um rotor com 12 capacidades. 
 
 Se utilizarmos apenas um tubo de amostra, devemos completar outro tubo com água ou com a substancia 
que esta sendo usada, coloca numa balança de precisão para identificar se os tubos estão com a mesma 
massa e então usamos para o balanceamento. 
 
 
Causa de acidentes 
 
Centrifugação 
 
 
 
O que é possível separar por centrifugação? 
- Células 
 - Organelas 
 - Macromoléculas 
 - Proteínas inteiras 
 - subunidades proteicas 
- DNA 
 - RNA 
 - Lipossomos 
O que define quais serão as partículas precipitadas e quais estarão no sobrenadante após a centrifugação é 
a força centrífuga relativa escolhida (em g) e o tempo de centrifugação. 
 
 
 
Força centrífuga relativa (RCF) ou Força G 
 A força centrífuga relativa é calculada utilizando a fórmula 
 
 RCF (g), r é o raio (m), ⍵ é a velocidade angular (radianos por segundo), e g é a força gravitacional (9.8 m.s-2) 
 
 
Por que utilizar g? 
 Se a velocidade de centrifugação utilizada estiver descrita em RPM, ela somente poderá ser utilizada 
de uma centrífuga para outra se as centrífugas em questão tiverem o mesmo tamanho de raio e o 
mesmo ângulo de inclinação do rotor! 
 Utilizar g elimina esse problema, tornando-se direta a adaptação de um protocolo. 
 RPM e g podem ser interconvertidos através da fórmula 
R é o raio, em milímetros. 
 
Separação por centrifugação 
 
Tipos de centrifugação 
Existe diferentes maneiras de utilizar a centrifugação para obter melhor separação da partícula 
desejada. 
 Dentre elas 
 - Centrifugação simples 
- Centrifugação diferencial 
- Centrifugação com gradiente de densidade (zonal e isopícnica) 
- Centrifugação com extração líquido-líquido 
 
Centrifugação simples 
 Na centrifugação simples, as partículas são separadas pelo seu peso, sem necessidade de outras 
etapas ou tratamentos. 
 Por exemplo, o sangue pode ter seus principais componentes separados apenas submetendo as 
amostras à 3000 g por 10 minutos. 
 Ao final da centrifugação, três fases distintas são formadas: na fração superior está o plasma e as 
plaquetas, na fração ao fundo se encontra os eritrócitos, e uma fina fração intermediária que é 
constituída dos glóbulos brancos. 
 
 
Centrifugação diferencial 
 Na centrifugação diferencial sedimentação de partículas ocorre de acordo com seu tamanho e 
densidade. 
 Ao final da centrifugação duas fases distintas serão formadas: ao fundo estará o precipitado (pellet), 
onde se encontrará as partículas maiores e mais densas; e o sobrenadante (fração líquida), onde 
estará o restante das partículas menos densas. 
 O sobrenadante pode ser centrifugado posteriormente aumentando a velocidade e/ou o tempo de 
centrifugação. Esse processo pode ser repetido várias vezes com o objetivo de isolar partículas cada 
vez menores da amostra. 
 
Centrifugação com gradiente de densidade 
 A centrifugação com gradiente de densidade é dividida em dois tipos: isopícnica e zonal. Neste tipo de 
centrifugação, a amostra é dissolvida em uma solução concentrada de uma substância densa e de 
rápida difusão (logo com pequena massa molecular), e em seguida a centrifugação é realizada em 
alta velocidade até a solução atingir o equilíbrio 
 Centrifugação isopícnica: separa partículas de tamanho similar, mas densidades diferentes 
 Centrifugação zonal: separa partículasque possuem densidades similares e massas diferentes 
 Exemplos de substâncias: sacarose, CsCl, Cs2 SO4 
 
 
 
Centrifugação com gradiente de densidade 
isopícnica 
 O alto campo centrifugal faz com que o soluto de baixa massa molecular forme um gradiente de 
densidade, no qual os componentes da amostra se posicionam em bandas no local onde sua 
densidade é igual à densidade da solução 
 Um simples fracionamento ao final da centrifugação permite a separação dos componentes 
 O tempo de centrifugação não interfere nesse processo, uma vez que quanto a partícula atinge seu 
ponto de equilíbrio permanece nessa região, não sedimentando para o fundo do tubo. 
 Exemplo de aplicação: Separação de ácidos nucleicos em gradiente de cloreto de césio (CsCl). 
Centrifugação com gradiente de densidade 
zonal 
 Na centrifugação zonal, a amostra macromolecular é cuidadosamente colocada em cima de de uma 
solução com gradiente de densidade previamente preparada (Fig a) 
 O gradiente estabiliza as bandas e fornece um meio de densidade e viscosidade crescentes. Sua 
finalidade é permitir a passagem suave pelas várias zonas, diminuindo a mistura das soluções 
 Centrifugação zonal separa macromoléculas com formas semelhantes com base em suas massas 
moleculares 
 O tempo interfere muito nesse processo, a centrifugação deve ser interrompida assim que as 
partículas forem separadas, ou seja, antes que atinjam o fundo do tubo 
 Exemplo de aplicação: Isolamento de subunidades ribossomais em um gradiente de sacarose. 
 
 
 
 
 
Centrifugação com extração líquido-líquido 
 Princípio da extração líquido-líquido. Nesse tipo de centrifugação, são utilizados dois solventes 
imiscíveis, a água e um solvente orgânico (ex: fenol). 
 A fase de maior densidade fica embaixo (nem sempre a orgânica). 
 Os solutos, inicialmente presente na fase aquosa, após a extração estarão divididos entre as fases de 
acordo com suas propriedades de solubilidade. 
 Exemplo de extração de separação de proteínas e ácidos nucleicos em uma solução de fenol e água. 
(Fenol é altamente tóxico! 
 
Existem vários métodos de cromatografia. Em todos eles, uma mistura de substâncias a ser fracionada e 
dissolvida em um fluido líquido ou gasoso, chamado de fase móvel. A solução resultante será percolada 
em uma matriz fixa, denominada fase estacionária. 
A técnica foi originalmente inventada para a separação de pigmentos de plantas (compostos coloridos), 
daí a origem do nome que remete à cor 
Este método permite a separação de pequenas moléculas até macromoléculas. 
As aplicações desse método são das mais diversas. É possível separar, identificar e quantificar: 
metabólitos, vitaminas, cofatores, proteínas, toxinas, aminoácidos, nucleotídeos, etc. 
 
APLICAÇÕES 
- Diagnóstico (metabólitos, toxinas, vitaminas) - Doping - Controle de alimentos 
- Controle de medicamentos - Contaminação ambiental - Toxicologia (intoxicação por 
pesticidas, 
venenos, plantas tóxicas) 
Pansteatite (gatos): anorexia, letargia, febre e hiperestesia do tórax e abdômen. 
 Ocorre por ingestão de alimentos pobres em vitamina E e/ou excesso de ácidos graxos insaturados. Ex: 
grandes quantidades de peixe ou óleo de peixe. 
Deficiência de vitamina E Cromatografia pode ser utilizada para quantificar ou isolar a vit. E 
TIPOS DE CROMATOGRAFIA 
- Cromatografia em papel (PC) - Cromatografia em camada delgada (TLC) - Troca iônica (IE) 
- Gel-filtração (ME) Afinidade - (A) Cromatografia gasosa (GC) - Cromatografia líquida de alta 
eficiência (HPLC) 
 
 
CROMATOGRAFIA 
 
CROMATOGRAFIA PLANAR 
Cromatografia planar pode ser tanto em camada delgada (TLC - thin layer chromatography) ou em papel 
(PC - paper chromatography) 
Fase estacionária: 
 - PC: celulose + H2O Fase móvel: solvente orgânico 
 - TLC: silica (Si2O) Rf = ds / df 
Rf é o fator de retenção; ds é a distância percorrida pela substância; df é a distância percorrida pela frente 
do solvente 
Princípios de separação: 
- PC: separação por partição 
- TLC: separação por adsorção 
CROMATOGRAFIA TLC 
Rf permite comparar e identificar compostos 
 A amostra é aplicada na base da placa, assim como quaisquer compostos de referência. A placa é 
posicionada sobre o solvente, de forma que o mesmo não alcance diretamente o local de aplicação dos 
compostos. A medida que o solvente difundir pela placa, os compostos serão arrastados com ele, mas a 
velocidade de deslocamento de cada composto varia baseado nas interações não-covalentes entre as 
fases estacionária e móvel com os analitos. 
Compostos apolares migram mais rapidamente, enquanto que composto polares tem menor velocidade 
devido às interações favoráveis com a sílica (polar) 
Vantagens: Fácil execução; Maior rapidez; Menor trajeto da fase móvel ; Boa resolução; Manchas em 
geral menos difusas; Baixo custo; Versatilidade. 
Desvantagens: Difícil reprodutibilidade: é muito difícil a confecção de duas placas idênticas, com a 
mesma quantidade de amostra, etc; 
Difícil determinação exata do Rf. 
 
CROMATOGRAFIA LÍQUIDA EM COLUNA 
Assim como as cromatografia planares, também depende dos princípios da partição e adsorção, mas pode 
também utilizar os princípios da troca-iônica, gel-filtração ou afinidade para separar as substâncias. 
 
CROMATOGRAFIA DE TROCA IÔNICA 
No processo de troca iônica, íons que estão ligados à matriz (que é insolúvel e quimicamente inerte) são 
substituídos reversivelmente por íons da solução 
Cromatografia de troca iônica pode ser de dois tipos: aniônica e catiônica. Esse tipo de cromatografia 
separa as moléculas de acordo com suas cargas. 
Na cromatografia de troca aniônica a fase estacionária é constituída de beads com grupos funcionais 
positivos, de forma que irá reter os ânions presente na fase móvel. 
Já a cromatografia de troca catiônica a fase estacionária é constituída de beads com grupos funcionais 
negativos, de forma que irá reter os cátions presente na fase móvel. 
 
CROMATOGRAFIA POR TROCA IÔNICA COM GRADIENTE DE ELUIÇÃO 
Proteínas com relativamente baixa afinidade com a coluna (trocadora de íons) se movem através da 
coluna mais rapidamente do que as proteínas que se ligam ao trocador de íons com afinidades mais altas 
Quanto maior a afinidade de ligação de uma proteína com a coluna, menos ela se moverá. Assim, as 
proteínas que se ligam fortemente ao trocador de íons podem ser eluídas alterando o tampão de eluição 
para um com uma concentração de sal mais alta (e / ou um pH diferente), um processo chamado eluição 
gradual. 
 
CROMATOGRAFIA POR EXCLUSÃO DE TAMANHO (GEL FILTRAÇÃO) 
Cromatografia por gel filtração separa moléculas de acordo com o seu tamanho. 
As beads presentes na coluna possuem poros nos quais moléculas menores podem se encaixar, 
retardando sua passagem ao longo da coluna. 
Essas beads são de um material esponjoso, além de serem engenheiradas para que os poros tenham 
tamanhos específicos. 
Moléculas maiores irão passar mais rapidamente, enquanto que as moléculas menores sairão nas frações 
finais; 
 
CROMATOGRAFIA POR AFINIDADE 
Cromatografia por afinidade é baseada na afinidade de ligação entre a coluna e o analito específico que se 
deseja separar. 
As beads terão moléculas específicas para o analito que se deseja separar. Antígeno-anticorpo; enzima-
substrato; receptor-ligante 
Exemplos: pode-se utilizar anticorpos específicos para uma proteínas; se a função biológica da proteína 
envolve se ligar a uma molécula de ATP, pode-se ligar moléculas de ATP mas beads; Se uma enzima se 
liga a uma coenzima (ex: glutationa), a coenzima pode ser ligada às beads 
É possível utilizar cromatografia de afinidade para separarum conjunto de moléculas que tenham uma 
propriedade química específica em comum. 
Na imagem ao lado, Todos os ligantes que possuem um grupo funcional capaz de reagir com epóxidos 
irão se ligar covalentemente à coluna. 
 
Depois que uma proteína foi ligada a uma coluna de cromatografia de afinidade, ela deve ser liberada da 
coluna. Um método para fazer isso é eluir a coluna com uma solução de um composto que apresentem 
maior afinidade para o local de ligação da proteína do que o ligante ligado. Outra é alterar as condições da 
solução de modo que o complexo proteína-ligante não seja mais estável, por exemplo, por mudanças no 
pH, força iônica e / ou temperatura. 
No entanto, deve-se ter cuidado para que as condições da solução não sejam tão inóspitas para a proteína 
que está sendo isolada a ponto de ser irreversivelmente danificada. 
CROMATOGRAFIA GASOSA (GC) 
A cromatografia gasosa (GC - gás chromatography) é uma técnica usada para separar os componentes 
químicos de uma amostra, permitindo detectá-los para determinar sua presença ou ausência e/ou quanto 
está presente 
 Fase móvel: gasosa 
Fase estacionária: sólida ou líquida 
Método automatizado de cromatografia extremamente eficiente. 
 O analito precisa ser volatilizado. 
 
CROMATOGRAFIA 
O eixo x representa o tempo de retenção (t0 = tempo em que amostra foi injetada até o tempo em que a 
corrida finalizou). Cada analito tem um tempo de retenção medido no pico de sua medida (tR ) 
O eixo y é a resposta da medida do pico da analito no detector. 
A linha de base mostra o sinal do detector quando nenhum analito está chegando ao detector ou está em 
concentração abaixo do limite de detecção. 
A altura do pico e a área do pico são proporcionais à concentração do analito. Picos mais estreitos e 
nítidos fornecem melhor sensibilidade (relação sinal-ruído) e melhor resolução (separação de pico) 
 
 
 
Cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC ou CLAE) 
HPLC (High performance liquid chromatography) usa pressões elevadas para forçar a passagem do 
solvente através de colunas fechadas que contém partículas muito finas capazes de proporcionar 
separações muito eficientes (com alta resolução) 
Fase estacionária: partículas porosas esféricas, permeável ao solvente, podendo ter algum grupo 
quimicamente ligado. 
Fase móvel: líquido Estrutura de um cromatógrafo líquido: 
1- Reservatório de fase móvel; 
2- Sistema de bombeamento da fase móvel; 
3- Sistema de injeção; 
4- Sistema analítico: coluna cromatográfica 
5- Sistema de detecção 
6- Sistema de controle, aquisição e registro de dados. 
O eixo x representa o tempo da corrida do eluente. 
O eixo y representa o valor do sistema de detecção utilizado. Exemplos: fluorescência, condutância, 
índice de refração. 
Da mesma forma que a GC, altura do pico e a área do pico são proporcionais à concentração do 
analito. 
 
 
 
O que é a eletroforese? 
 Eletroforese é uma técnica de separação de moléculas baseado na migração em um gel quando expostas a 
um campo eletromagnético. 
 Uma extremidade do gel será ligado o polo positivo, e na extremidade oposta o polo negativo. 
 A separação de moléculas por eletroforese ocorre de acordo com duas propriedades: a carga e o tamanho 
(forma) da molécula. 
 Entretanto, a separação de biomoléculas por eletroforese muitas vezes não ocorre em detrimento da 
diferença de carga, apenas pelo tamanho e forma das biomoléculas. 
 
Estrutura do aparato 
 Cuba de eletroforese: local onde o gel é preparado. Pode ser vertical ou horizontal. 
 Fonte de eletroforese: fornece a corrente necessária para uma corrida uniforme 
 Solução tampão: permite a passagem da corrente 
Eletroforese 
 Gel: malha molecular na qual a biomolécula em questão (DNA, RNA ou proteína) irá migrar Canaletas: local 
de aplicação de amostras e marcadores 
 
Aplicações 
 Ciência forense - para comparar o DNA encontrado no local do crime com o de possíveis suspeitos. 
 Genética - teste de paternidade, diferenciação de espécies ou linhagens e engenharia genética. 
 Microbiologia - detecção de diferentes patógenos como vírus, bactérias e fungos. 
 Bioquímica - detecção da expressão de proteínas. 
 Análises clínicas - diagnósticos. Ex: Presença de proteínas, DNA ou RNA viral; eletroforese de proteínas do 
soro (SPEP) 
 
Eletroforese de DNA 
 Fragmentos de DNA possuem carga líquida negativa devido ao arcabouço estrutural formado por ligações 
fosfodiéster 
 A separação dos fragmentos de DNA é feita em gel de agarose 
 A visualização das bandas de DNA é possível com aplicação do corante brometo de etídio (carcinogênico!) 
Fragmentos maiores tendem a apresentar uma banda mais intensa pois se ligam a mais moléculas de 
brometo de etídio. 
 Fragmentos que estejam em maior concentração na amostra também apresentarão bandas mais intensas. 
 Fragmentos que tenham uma forma mais compacta irão migrar mais rápido pelo gel. A carga não influencia 
pois todos os fragmentos possuem carga negativa igualmente distribuída pela molécula. 
 Fragmentos menores migram mais rápido que fragmentos maiores; 
 Utiliza-se um marcador de tamanho, referente ao número de pares de bases (bp), para poder comparar com 
os fragmentos da amostra 
 
Plasmídeo supercoiled x plasmídeo circular x 
plasmídeo linear 
Fragmentos de tamanhos semelhantes podem migrar em diferentes velocidades de acordo com nível de 
empacotamento do DNA. Ex: plasmídeo supercoiled x plasmídeo circular x plasmídeo linear (enzima de restrição) 
 A figura ao lado mostra três canaletas: 
 1) Marcador de tamanho; 
 2) amostra contendo plasmídeo sem tratamento enzimático, logo está presente na forma circular e na forma 
supercoiled. 
3) Plasmídeos tratados com enzima de restrição (plasmídeo linear) 
DNA supercoiled é menor e mais compacto que o DNA circular, apresentando menor fricção com o gel de agarose 
durante a migração. Portanto, ele migra mais rapidamente que sua contraparte mais volumosa. 
DNA linear migra pelo gel e apresenta maior fricção em relação ao DNA supercoiled, ao mesmo tempo que 
apresenta menor fricção em relação ao DNA circular. Por isso ele aparece em uma posição intermediária entre as 
duas outras formas. 
 
Fragmentos grandes de DNA 
Eletroforese convencional é capaz de separar fragmentos de DNA de até ~100.000 pb, mesmo em gel contendo 
0,1% de agarose 
Dependendo do foco do estudo existem duas estratégias para lidar com fragmentos grandes de DNA: 
1) Enzimas de restrição: enzimas que irão clivar as moléculas de DNA, dando origem a fragmentos menores 
2) Eletroforese em gel de campo pulsado (PFGE): técnica que permite separar até 106 pb (cromossomos inteiros) 
 
 
 
 
Eletroforese de RNA 
Eletroforese de RNA segue o mesmo princípio da eletroforese de DNA, sendo necessário fazer apenas alguns 
ajustes no protocolo 
Usa-se gel de agarose desnaturante, pois estrutura secundária dos RNAs impactam na migração 
 
Southern blot x Northern blot 
 
Eletroforese de proteínas 
Diferente de eletroforese de ácidos nucleicos, que possuem apenas carga negativa, proteínas, oligopeptídeos e até 
mesmo aminoácidos possuem cargas variadas 
Por este motivo, existem diferentes estratégias que permitem a separação de proteínas de acordo com o objetivo do 
estudo: 
1) Eletroforese direta 
2) SDS-PAGE 
3) Focalização isoelétrica 
4) Eletroforese bidim 
 
Eletroforese direta 
É a técnica mais básica de eletroforese de proteínas. 
Utiliza-se gel de poliacrilamida ao invés de agarose. 
Para a visualização de bandas, o corante mais utilizado é o Coomassie brilliant blue. Outros corantes como silver 
stain, SYPRO e Fluorescamine são opções. 
Um marcador de peso molecular em kilodaltons (kDa) é utilizado 
Além do efeito do tamanho e da forma da proteína, a carga líquida também influencia na velocidade de migração. 
 Proteínas de tamanho e formatos semelhantes, a que apresentar cargamais negativa irá migrar mais rápido em 
direção ao pólo positivo 
 
SDS-PAGE 
Sodium dodecyl sulphate–polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) ou eletroforese em gel de poliacrilamida 
com dodecil- sulfato de sódio 
SDS é um composto com capacidade emulsificante (detergente) que se liga à maioria das proteínas de maneira 
proporcional - uma molécula de SDS a cada dois resíduos de aminoácidos 
As proteínas são desnaturadas no processo Com todas as proteínas apresentando carga líquida negativa, no SDS-
PAGE as proteínas são separadas pelo peso molecular 
Polipeptídeos menores migram mais rapidamente 
 
 
 
Eletroforese direta x SDS-PAGE 
 
Ponto isoelétrico 
Ponto isoelétrico (pI) é o valor de pH no qual a carga líquida - seja de um aminoácido ou de uma proteína - é igual a 
zero. 
Quanto mais ácido o meio (menor pH), mais protonados estarão os resíduos (de acordo com seus respectivos pKi ). 
Quanto mais básico o meio (maior pH), menos protonados estarão os resíduos 
Aminoácidos que estejam apresentando simultaneamente carga positiva e negativa (zwitterion), estão no ponto 
isoelétrico. 
Proteínas em que a metade das cargas dos resíduos de superfície estejam positivos e metade negativos, estão no 
ponto isoelétrico 
 
Focalização isoelétrica 
Focalização isoelétrica separa proteínas de acordo com seus respectivos pontos isoelétricos 
O gel é preparado com um gradiente de pH, no qual as proteínas migram do meio mais básico (negativo) para o 
meio mais ácido (positivo) 
Quando as proteínas migram até a região do gel na qual o pH é o mesmo do seu pI, elas passam a ter carga líquida 
igual à zero, não sofrendo mais efeito do campo magnético e permanecem paradas 
O gradiente de pH surge devido a influência de anfólitos (eletrólitos anfotéricos), que podem ser livres ou 
covalentemente ligados ao gel 
 
Eletroforese bidimensional 
Eletroforese bidimensional é, basicamente, uma focalização isoelétrica feita verticalmente seguida de um SDS-
PAGE feito horizontalmente (ou vice-versa) 
Ao final da eletroforese bidimensional, as proteínas terão sido separadas pelo ponto isoelétrico e pelo peso 
molecular 
No exemplo ao lado, o peso molecular das proteínas decresce de cima para baixo, enquanto que o ponto isoelétrico 
decresce da esquerda para a direita 
 
Western blot 
Wetern blot, também chamado de immunoblot, consiste na utilização de um anticorpo específico para a proteína de 
interesse: 
1) Proteínas que foram separadas por eletroforese são transferidas para uma membrana de nitrocelulose 
2) Sítios de ligação desocupados na nitrocelulose são bloqueados com caseína 
3) Um anticorpo específico para a proteína é adicionado. 
4) Um segundo anticorpo ligado a uma enzima é adicionado, esse com especificidade para o primeiro anticorpo 
5) Um precipitado colorido é formado apenas na banda contendo a enzima de interesse 
 
Reforçando da aula passada: 
 Rafts são regiões rígidas, onde um certo grupo de componentes “viajam” juntos pela membrana. Lembrando, 
a membrana é fluida, logo existe um deslocamento dos seus componentes. 
 
Pinocitose e Fagocitose 
 Pinocitose 
 • Entrada de micromoléculas e fluidos; 
 • Por invaginações na membrana, seja por forças físico-químicas, ou por clatrinas, ou por cavéolas; 
 • Não existe participação de projeções da membrana plasmática. 
 
 Fagocitose 
 • Entrada de macroestruturas, como bactérias ou vestígios celulares, como os que ocorrem na apoptose; 
 • Ocorre por projeções da membrana plasmática, especialmente usando de filamentos de actina, que projetam 
pseudópodos que engolfam o alvo, para internalização; 
 • Também ocorrem via cavéolas; 
 Diferenças 
 • Uma coisa é a identidade bioquímica da proteína, outra é sua função; 
 • Por exemplo: 
 • Afirmação: As permeases transportam moléculas por transporte ativo e por difusão facilitada; 
 • Por que? 
 • Permease é a identidade dela. Ou seja, ela é uma proteína que muda sua conformação para transferir um 
soluto de um meio para outro. 
 • Contudo, a permease pode não precisar hidrolisar ATP para fazer sua função (transporte ativo), mas pode 
fazer por difusão facilitada (o contato com o soluto da um gatilho na conformação). 
A Eletricidade Biológica 
 • Descargas elétricas derivadas de processos físico-químicos são responsáveis pela modulação de 
diversas funções e atividades celulares; 
 • Ocasionadas especialmente pela passagem de íons entre os meios intra e extracelulares, devido a 
diferença de concentração dos mesmos; 
 • Pode ser desencadeada também por impactos físicos, como pressão e contato; 
 •Responsável, em parte, pela homeostase celular, modulação da membrana plasmática, e função de 
proteínas. 
Potencial de membrana e sinapse 
 • O potencial elétroquímico é causado pelo efeito conjunto de dois processos bioquímicos: diferença do 
gradiente de [soluto], e diferença no gradiente de cargas; 
 
 
 •A passagem de íons pela membrana, contra seu gradiente de carga (sem mov. Concomitante de contra-
íons) resulta em uma diferença entre cargas positivas e negativas. Esse processo gasta energia. 
 • A passagem de solutos (sem carga) de uma região de concentração C1 para C2, não gera potencial 
elétrico, apenas químico, sem alterar o potencial de membrana. 
Potencial de membrana 
• A passagem de íons através da membrana é responsável por mudanças de cargas entre o meio intra e 
extracelular; 
• Potencial de membrana é referente a diferença de cargas (diferença de potencial) que existe entre os dois 
meios; 
• Potencial de membrana é medido em milivolts (mV) e mostra a voltagem das descargas que excitam a 
membrana plasmática. Essas descargas são responsáveis pela despolarização da membrana. 
• Potencial de repouso é o estado, em mV (-20- 120mV, 70mV em neurônios), em que a membrana está mais 
próxima de um valor basal de voltagem, sem despolarização. Lembrando que esse estado sempre tem uma 
diferença de potencial; 
• Íons são mantidos próximos da membrana devido a atração com os íons do outro lado. 
Bomba de Na+/K+ 
• A Bomba de Na+ e K+ é uma das responsáveis por manter o equilíbrio de cargas no meio intra e extra 
celular; 
• K+ é mais concentrado internamente, com concentração de 100-140mM (~5mM fora), enquanto Na+ é mais 
concentrado no meio extracelular, numa concentração entre 120- 150mM (~15mM dentro); 
• No processo, 3 Na+ são mandados para fora e 2 K+ para dentro, transporte ativo antiporte; 
• O potencial de membrana que impediria o K+ de entrar é de -90mV, enquanto o que impediria o sódio de 
sair é de +62mV. 
 
O neurônio 
• Neurônios são células especializadas que atuam na função do tecido nervoso; 
• Possuem certas peculiaridades moleculares em relação a outras células do corpo; 
 • Por exemplo: • Células neurais possuem um sistema próprio de isolamento elétrico, uma vez que propagam 
impulsos elétrico de uma forma peculiar (potencial de ação); 
 • Possuem uma taxa de reparo de DNA menor que outras células do corpo; 
• Não se dividem; 
• Taxa de produção dessas células também é menor; 
 
• Dendritos: Extensões da membrana plasmática do neurônio onde ocorre o recebimento dos estímulos 
sinápticos; 
• Axônio: Propaga o impulso nervoso ao longo do neurônio, rico em canais de voltagem; 
 • Bainha de mielina: Estruturas ricas em lipídios que atuam como isolante elétricos. Galactocerebrosidio é o 
principal glicolipídio da bainha, e a Esfingomielina, o principal esfingolipídio; 
• Células de Schwann: Células que produzem a bainha de mielina. Envolvidas na regeneração nervosa. 
Algumas não são mielinizadoras; 
• Nó de Ranvier: Regiões sem mielinização, necessárias para o Potencial de Ação.• Terminal do axônio: Região no final do axônio que abre em várias ramificações para entrar em contato com 
outras células. 
 
 
• Algumas proteínas possuem papel central na formação da mielina. 
 • Myelin Protein Zero: animais com mutações nessa proteína mostraram bainhas de mielina finas. Ela é 
essencial para a adesão das células de Schwann no axônio, assim como compactação da bainha; 
• Krox-20: Crucial for Schwann desenvolvimento das bainhas de mielina, uma vez que a falta dessa proteína 
mostrou diminuição na adesão da bainha no axônio em estágios finais da diferenciação das células; 
 
Sinapse 
• Processo que permite que impulsos elétricos ou sinalizações químicas, sejam enviadas e transmitidas entre 
neurônios; 
•Tratado também como um local; 
• Diversos neutransmissores são enviados em fendas sinápticas, os quais atuam em uma ampla gama de 
processos neurais; 
 • Uma estrutura sináptica é composta de: 
• Uma célula pré-sináptica: que envia neutransmissores; 
• Uma fenda sináptica: região onde as membranas enviam e recebem os neutransmissores; 
• Uma célula pós-sináptica: célula que recebe os neutransmissores. 
 
 
 
• Uma vez que o estímulo gerado pelo potencial de ação chega na fenda da célula pré-sináptica, ele estimula 
a abertura dos canais de Ca+ controlados por voltagem; 
• O cálcio que entra rapidamente se liga a uma proteína chamada Synaptotagmin; 
• Essa proteína faz com que as vesículas contendo neutransmissores sejam fusionadas a membrana, liberando 
seu conteúdo na fenda sináptica; 
• Fusão acontece principalmente pelas proteínas SNARE, como visto na aula anterior! 
• Basicamente o evento envolvendo o Ca+ é o que causa a tradução do estímulo elétrico, para um evento 
químico. 
 
Potencial de ação e bomba de Na+/K= 
• No momento que ocorre o estímulo, os canais de Na+ (controlados por voltagem), abrem; 
• Isso começa a criar um ambiente interno mais positivo, e mais negativo externamente. A membrana começa 
a se polarizar; 
• Isso faz com que os canais de K+ se abram, sua abertura faz com que a membrana comesse a repolarizar; 
• Contudo, isso gera uma hiperpolarização, que após um tempo retorna ao potencial de repouso. 
Potencial de ação 
• Período refratário: Existe um tempo até a membrana possa se polarizar novamente, isso limita a frequência 
do potencial de ação; 
• Período refratário Absoluto: momento em que os canais de Na+ estão fechado e não há nenhum estimulo; 
 • Período Refratário Relativo: Quando estão começando a se abrir. 
 
 
 
 
Tipos de transporte da membrana: 
• A célula precisa que certas moléculas possam entrar para o meio intracelular, e outras precisam sair. Isto pode 
ocorrer por diversos mecanismos; 
• Alguns mecanismos dependem de proteínas e gasto de energia, outros nem de um, nem de outro; 
• Alguns dependem da diferença de potencial eletroquímico para gerar estímulos que alteram a conformação de 
proteínas para ativar certos transportes; 
• Mudanças na membrana, ou em seus constituintes, podem afetar o transporte de moléculas. 
• Transporte sem gasto de energia é chamado de Transporte Passivo; 
•Transporte que depende do gasto de energia, é chamado de Transporte Ativo. 
Moléculas hidrofóbicas, ou seja, aquelas que conseguem atravessar a parte apolar da membrana que é uma das 
principais barreiras, conseguem se difundir normalmente por ela. Entre essas moléculas nós temos o oxigênio, gás 
carbônico e hormônios esteroides (colesterol). Outras moléculas pequenas, mas que não tem carga também 
conseguem só que numa taxa muito menor as moléculas hidrofóbicas, que é o caso da água, ureia e o glicerol, mas 
parte disso acaba não conseguindo entrar e vão difundir através da membrana de uma forma bem devagar. Já 
moléculas que são grandes, sem carga e polares como a glicose e a sacarose conseguem também, mas numa taxa 
muito mais devagar, é muito pouco mas consegue. Os íons como potássio, sódio e cálcio não conseguem se difundir 
livremente pela membrana. 
Transporte passivo: difusão simples 
• Passagem de moléculas e um meio mais concentrado para um meio menos concentrado; 
 • Não tem gasto de energia; 
• Não requer auxílio de outras moléculas; 
Transporte de 
membrana 
 
• Osmose acontece (também) por difusão simples, embora a osmose seja um processo específico para a água, na 
biologia; 
• Oxigênio atravessa a membrana por difusão simples, assim como gás carbônico e pequenos lipídios também 
conseguem, mas em uma taxa muito lenta. 
 
Transporte passivo: difusão facilitada 
• Moléculas podem entrar na célula por difusão facilitada, ou seja, elas entrarão a favor do seu gradiente de 
concentração, porém serão auxiliadas por um transportador; 
 • A presença do transportador acelera, e muito, a entrada dos solutos; 
• Bom exemplo é a aquaporina. A água entra por difusão simples, mas muito pouco, a maior parte da água entra via 
esses canais; 
• O transportador auxilia na quebra das moléculas de água em volta do soluto, e compensa a liberação de energia 
livre. 
• Existem duas principais formas na qual um transportador permite a entrada de um soluto: 
• Permeases (também Transporter, em inglês): proteínas que recebem um soluto, sofrem modificação 
conformacional, e transferem ele para o meio intracelular. Um exemplo de proteínas permeases são as envolvidas 
na bomba de sódio e potássio; 
 • Transportadores (também Channel, em inglês) : Um canal entre os dois meios, o soluto passa como se fosse num 
“túnel”. Um exemplo é a aquaporina. 
• Bom exemplo de transporte passivo facilitado é o da glicose pela membrana, onde a proteína muda de 
conformação ao entrar em contato com a glicose, e permite sua passagem. 
• Íons entram na célula por outros tipos de canais iônicos; 
 • Canais iônicos são íon-específicos, ou seja, eles permitem a entrada de tipos específicos de íons. Se um canal for 
de cálcio, então apenas cálcio será transportado. 
 • Existem formas diferentes pela qual eles são ativados. 
 
 
 
Transporte ativo 
 
• É definido como a passagem de um soluto pela membrana plasmática contra um gradiente de concentração, ou 
seja, de um meio de menor concentração, para um meio de maior concentração; 
 • Necessita de um gasto de energia; 
• ATP será hidrolisado para gerar energia para que o processo aconteça apenas transporte ativo primário; 
• No transporte ativo secundário, é utilizado o gradiente eletroquímico. 
 
 
• Existem vários tipos de transportes, que são classificadas de acordo com como a molécula passa pelo canal: 
 • Uniporte: passa em apenas uma direção, este pode ser por difusão facilitada; 
• Simporte: duas moléculas passam ao mesmo tempo, em uma única direção. Uma forma de co-transporte; 
• Antiporte: uma molécula entra, e outra sai. 
 
Transporte ativo: intestino 
 
Temos um transportador simporte que se abre para captar sódio. Contudo, a glicose acaba sendo transportada junto 
com o sódio para dentro da célula contra o seu gradiente de concentração. Uma vez ali dentro a glicose vai ser utilizada 
e parte dessa glicose vai sair por difusão facilitada através de um transportador uniporte dos capilares sanguíneos, 
pois nesse caso temos maior concentração de glicose dentro da célula do que na corrente, então ele ira passar a favor 
de seu gradiente de concentração. Por conta dessa passagem teremos uma abertura dos canais da bomba de sódio 
e potássio que é um processo antiporte que tem entrada no caso de potássio, e a saída de sódio. 
 
Transporte ativo: bomba de NA+/K+: 
• A bomba de sódio e potássio é regula os níveis de ambos os íons no meio intra e extra celular; 
• K+ é encontrado em maior quantidade dentro da célula, enquanto o Na+ é encontrado em maior quantidade fora da 
célula; 
• A bomba é responsável por bombear 2 K+ para dentro da célula e 3 Na+ para fora; 
 • A entrada e saída de Na+ e K+ é responsável pelas mudanças no potencial de membrana; 
 
Endocitose 
• Processo no qualmacromoléculas, micromoléculas, e outros compostos são internalizadas pela células; 
• No processo, essas moléculas são envoltas por porções da membrana célular, formando vesículas que as 
carregam para o meio intracelular; 
• Endocitose é dividida em: 
• Pinocitose: Internalização de fluidos; 
• Fagocitose: Internalização de partículas grandes, podendo estas serem microorganismos e até mesmo outras 
células. 
• Vesículas envoltas de cavéolas: dependem das cavéolas ; 
• Vesículas envoltas por clatrinas: dependem de proteínas específicas 
 
 
Pinocitose 
• Pinocitose acontece por uma invaginação da membrana plasmática, capturando fluidos e pequenas moléculas em 
solução; 
• Pode acontecer de forma não-seletiva, ou seja, ela capta fluidos e micromoléculas através de um estímulo gerado 
pela ligação de cátions na superfície negativa da membrana celular; 
• Na sua forma seletiva, esse processo pode depender da formação de vesículas através do sistema de clatrinas, ou 
de cavéolas; 
 
 
 
Clatrinas 
São proteínas que formam essas estruturas representadas abaixo. Os sistemas das clatrinas funcionam 
através de um ligante que se liga a uma proteína , uma vez que ocorre esta ligação nesta proteína temos a 
captura deste ligante e uma pequena mudança de conformação nesta proteína, isto vai gerar um estimulo 
de sinalização celular. Neste caso teremos um grupo de proteínas acessório que vão fazer uma ponte 
entre este ligante e as clatrinas, elas vão formar em volta desta região uma forma de rede em volta da 
invaginação. Uma vez que ocorre esta ligação desta rede de clatrinas e isto estiver pronto, outras proteínas 
chamadas de dinaminas vão então fazer uma constrição desta região e assim liberar esta vesícula 
circundada pelas clatrinas no meio intracelular e uma vez ali dentro as clatrinas vão se desligar, tanto elas 
quanto as proteínas adaptadas, fazendo com que estas vesiculas continue e seja reciclada para fazer este 
processo novamente. 
 
Nesta imagem acima é possível ver como são estas vesiculas com as clatrinas. 
Cavéolas 
Quando o colesterol entra em contato com as clavéolas temos certas proteínas que estão presentes ali 
como a claveolina e uma proteína chamada SRB1 que vão mediar a internalização dele através da 
endocitose por caveólas pra dentro da célula. 
 
 
 
 
Para onde vão as vesículas? 
• Uma vez no citoplasma, as vesículas derivadas da pinocitose são absorvidas por endossomos; 
 •O endossomo primário é um endossomo que se localiza próximo da membrana plasmática, nele as vesículas 
liberam seu material e os receptores e outras estruturas voltam a membrana; 
 • Endossomos tardios são maturações do primário. 
 
• Um endossomo primário vai se tornando cada vez mais ácido, podendo se tornar cada vez maior devido a fusão de 
outros endossomos primários; 
 • Endossomos possuem proteínas associadas a eles, que ajudam na regulação do processo, liberação de vesículas 
(reciclagem); 
• Endossomos tardios possuem um pH em torno de 5.5, sendo mais ácidos que o meio intracelular. Eles se fusionam 
com o lisossomo; 
• Alguns receptores voltam a membrana, outros podem ir para a degradação lisossomal, outros podem ir para outra 
região da membrana, no processo de transcitose, criando um novo domínio. 
 
 
 
Fagocitose 
• Processo pelo qual a célula internaliza outros organismos, ou até mesmo restos de outras células; 
• Fagocitose não é um processo de transporte, mas é um processo que depende muito de funções da membrana; 
• A extensão dos pseudópodes é guiada pela polimerização e reorganização da actina; 
 • Processo de polimerização da actina iniciado pela família de GTPases Rho. 
 
•Processo de fagocitose por um macrófago (Imagem gerada por microscopia eletrônica de varredura); 
• Setas vermelhas apontam para o limiar da formação dos pseudópodes enquanto o macrófago se estende para 
fagocitar as duas células. 
 
Também pode ocorrer via cavéolas! 
 
Exocitose 
• Processo (transporte ativo) onde a célula transporta moléculas para fora da célula; 
• Assim como na endocitose, as moléculas são transportadas através de vesículas; 
• Polissacarídeos sintetizados no Complexo de Golgi, assim como proteínas sintetizadas no retículo endoplasmático 
rugoso, são liberadas via vesículas no que se chama trans-Golgi Network; 
• Vesículas são destinadas a suas devidas localizações através de sistemas de sinalização celular; 
• Vesículas ficam “dockadas” ou seja, alojadas perto da membrana antes da sua liberação para o meio extracelular. 
• Vesículas que vão até a membrana normalmente usam proteínas motoras pelo citoesqueleto para chegarem no 
seu destino; 
 • Uma vez dockadas, as vesículas usam o porossoma para sair da célula; 
• Certos sinais são começados por neurotransmissores, como no caso da sinapse. 
 
 
Porossoma e SNARE 
Nesse caso temos a vesícula que se prende na membrana, começa então a se formar o que chamamos de 
porossomos que funciona através de um sistema que depende da proteína SNARE, onde temos a vesícula e as 
caudas presente nelas tanto na membrana quanto na vesícula são a proteína SNARE. Existem vários tipos dessa 
proteína, não apenas uma. Essas proteínas que são como se fosse essas caudas vão se atrair, aquela que esta na 
vesícula e aquela que esta na membrana, uma vez que essas regiões dessas proteínas se ligam elas começam a 
formar uma pressão, ou seja, uma força. Elas começam a pressionar a vesícula em direção a membrana plasmática. 
 
Proteínas RAB 
As proteínas RAB são importantes para auxiliar no processo de reconhecimento de regiões da membrana onde as 
regiões que as vesiculas devem encontrar para fazer o docker, então para que ela se dock na membrana elas 
precisam se ligar as proteínas chamadas de RAB. Existem também vários tipos de RAB porque vários tipos de 
organelas diferentes tem RABs diferentes. Quando temos certas vesiculas é porque houve liberação do complexo de 
golgi para a membrana e podemos ter também do processo de membranas para as organelas, então temos RABs 
diferente em diferentes membranas e organelas como também da membrana plasmática. Neste caso a RAB 
reconhece o que chamamos de RAB efect protein, que é uma região que ela vai se ligar e quando encontra essa 
proteína efeitora é quando a vesícula é guiada em direção da membrana para fazer o docker.