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TRANSPORTE ATRAVÉS DE MEMBRANA • As células vivem e crescem em função das trocas de moléculas com seu ambiente. • A membrana plasmática funciona como uma barreira que controla o trânsito de moléculas para dentro e para fora da célula. Transporte de membrana • quanto menor a molécula e quanto mais solúvel em óleo (ou seja, quanto mais hidrofóbica, ou apolar ela é), mais rapidamente ela difundirá para o outro lado. Transporte de membrana Em geral • Uma vez que o interior da bicamada lipídica é hidrofóbico, a membrana plasmática tende a bloquear a passagem de quase todas as moléculas solúveis em água. Transporte de membrana Cada tipo de membrana possui proteínas e lipídeos específicos • Neurônios possuem lipídeos na bainha de mielina que age como um isolante elétrico passivo • Bactérias: membrana é mais rica em proteínas, onde ocorrem processos catalisados por enzimas Transporte de solutos através da membrana 1. Transporte Passivo 1.1 Difusão Simples 1.2 Difusão Facilitada 2. Transporte Ativo Transporte de solutos através da membrana • Toda célula viva deve obter de seu ambiente materiais para a biossíntese e produção de energia. • Liberar para o meio produtos de seu metabolismo • Compostos apolares: dissolvem e atravessam sem auxílio • Compostos polar ou íon: energia • As proteínas de membrana não apenas transportam nutrientes, metabólitos e íons através da bicamada lipídica; elas possuem muitas outras funções. Transporte de solutos através da membrana Transporte de solutos através da membrana • A bicamada lipídica da membrana celular é permeável • Pequenas moléculas apolares • Oxigênio(O2) • Dióxido de carbono (CO2) • N2 • Benzeno • Moléculas polares muito pequenas • Água; etanol e glicerol Transporte de solutos através da membrana • A bicamada lipídica da membrana celular é impermeável • Maioria das moléculas grandes solúveis em água • Todos os íons. • Proteínas transportadoras da membrana. • Transferência de nutrientes, metabólitos e de íons através da membrana plasmática. • As membranas celulares contêm uma variedade de proteínas de transporte, responsável pela transferência de um tipo particular de soluto. • Há duas classes de proteínas de transporte de membrana • Proteínas carreadoras • Proteínas-canal Transporte de solutos através da membrana Moléculas pequenas e íons podem entrar na célula através de um transportador (Proteínas carreadoras) ou um canal (Proteínas-canal) Transporte de solutos através da membrana Transporte de solutos através da membrana A maioria dos solutos necessitam do auxílio de um canal ou transportador. - Transporte passivo→ Transportadores e canais - Transporte ativo→ Transportadores Transporte de solutos através da membrana •No transporte passivo • Soluto não-carregado se move espontaneamente a favor de seu gradiente de concentração • Soluto carregado (um íon) se move espontaneamente a favor de seu gradiente eletroquímico Transporte de solutos através da membrana •No transporte ativo • um soluto não-carregado ou um íon é transportado contra seu gradiente de concentração ou eletroquímico em um processo que consome energia Transporte de solutos através da membrana • As proteínas carreadoras se ligam a solutos específicos (íons inorgânicos, moléculas orgânicas pequenas, ou ambos) e os carregam através da bicamada lipídica, sofrendo mudanças conformacionais que expõe o sítio de ligação ao soluto, primeiro de um lado da membrana e depois do outro. Transporte de solutos através da membrana • As proteínas carreadoras podem agir como bombas para transportar um soluto contra o seu gradiente eletroquímico, usando energia proveniente da hidrólise de ATP. Transporte de solutos através da membrana • A bomba Na+/K+ da membrana plasmática de células animais é uma ATPase que transporta ativamente Na+ para fora da célula e K+ para dentro. Transporte de solutos através da membrana • As proteínas-canal formam poros aquosos através da bicamada lipídica pelos quais os solutos podem se difundir. • Transporte por proteínas carreadoras pode ser ativo ou passivo • Transporte por proteínas-canal é sempre passivo. Transporte de solutos através da membrana • As proteínas-canal são, em sua maioria, canais iônicos seletivos que permitem aos íons inorgânicos de tamanho e carga apropriados passar através da membrana a favor de seu gradiente eletroquímico. Transporte de solutos através da membrana • A maioria dos canais iônicos é controlada por "portões"; eles se abrem transitoriamente em resposta a estímulos específicos, tais como uma mudança no potencial de membrana (canais controlados por voltagem) ou a ligação de uma molécula (canais controlados por ligante). Transporte de solutos através da membrana Transporte de solutos através da membrana Uniporte, simportes e antiporte→ transporte passivo e transporte ativo Transporte de glicose Mais concentrado Transporte Ativo Transporte Passivo Menos concentrado OSMOSE • É a difusão através de membranas semipermeáveis, onde há passagem apenas do solvente do meio menos concentrado para o mais concentrado a fim de equilibrá-los. OSMOSE Pesquisar: •O que acontece com uma célula vegetal quando colocada em meio: isotônico, hipertônico e hipotônico. Explique o processo. • Faremos a discussão dessa questão na aula do dia 01/06/2021.