CITOLOGIA MEMBRANA CELULAR

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CITOLOGIA
As membranas são formadas por: -lipídios
-proteínas -carboidratos associados aos
lipídios e proteínas.
PROPRIEDADES FÍSICAS:
-flexibilidade(alteração na estrutura da
célula) -auto-selamento (fecundação)
-permeabilidade seletiva -dinamicidade e
fluidez
proteínas estão inseridas na camada
fosfolipídica e a interação entre esses
componentes é fraca (não covalente), o
que permite a movimentação dessas
moléculas (modelo do mosaico fluido).
COMPOSIÇÃO LIPÍDICA:
Os fosfolipídios possuem uma cabeça
polar e duas caudas hidrofóbicas
formadas por hidrocarbonetos de ácidos
graxos.PROTEÍNA DE LIGAÇÃO:
GRUPAMENTO FOSFATO + MOLÉCULA DE
GLICEROL + DUAS CADEIAS DE ÁCIDOS
GRAXOS
CADEIAS DE ÁCIDOS GRAXOS: são
hidrocarbonadas e são unidas por ligações
simples (saturação) ou ligações duplas
(insaturações).
Os fosfolipídios são anfipáticas: possuem
região hidrofílica e hidrofóbica (os ácidos
graxos são hidrofóbicos).
CABEÇAS HIDROFÍLICAS E CAUDAS
HIDROFÓBICAS.
Os fosfolipídios formam bicamadas em
ambiente aquoso.
Assimetria da camada lipídica facilita
interações com proteínas específicas (como a
apoptose).
-apoptose(morte celular programada).
Quando uma célula entra no mecanismo de
apoptose, o fosfato é externalizado para ser
fagocitado por macrofagos.
FLUIDEZ NAS MEMBRANAS:
DIFUSÃO LATERAL: movimentação de um
fosfolipídio trocando de lugar com outro dentro
da mesma monocamada.
FLIP-FLOP: movimentação de um fosfolipídio
de uma monocamada para outra (ocorre
raramente)
insaturados: interações mais fracas (fluidez
maior).
saturados: interações mais fortes (fluidez
menor).
TRANSIÇÃO DE FASE: em temperaturas
menores os lipídios costumam cristalizar.
COLESTEROL(LIPÍDIO): Relacionado a
fluidez das membranas (modulador).
parte do anel aromático: região hidrofóbica.
O colesterol diminui a permeabilidade das
membranas porque o alinhamento dos rígidos
anéis esteroides imobilizam parcialmente as
caudas dos fosfolipídios, mesmo os
insaturados, tornando a região menos
deformável, porém pode inibir a transição de
fase por impedir que as cadeias de
hidrocarbonadas se unam e cristalizam.
LIPID RAFTS(balsa lipídica): Rafts são regiões
com menor fluidez, mais espessas e
composição diferenciada.
forma uma envaginação (cavéoloas).
GLICOLIPÍDIOS: São encontrados nas
superfícies das membranas.
-Localizada na monocamada não citossólica =
exposição na superfície celular.
PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS: são
proteínas integrais de membrana; elas
estão dentro de toda a extensão do
transporte da membrana através da
qual transportam substâncias. As
proteínas podem ser úteis para o
transporte de substâncias por difusão
facilitada ou transporte ativo.
PROTEÍNAS ENZIMÁTICAS: Atuam como
catalisadores biológicos das reações
químicas do metabolismo celular.
PROTEÍNAS RECEPTORAS: reconhece um
sinal extracelular.
PROTEÍNAS MARCADORAS DE
IDENTIDADE DA CÉLULA: glicoproteína
PROTEÍNAS DE ADESÃO: uma célula se
adere a outra
PROTEÍNAS TRANSMEMBRANA: interagem
integralmente na camada lipídica, com
camada hidrofóbica e hidrofílica. (1,2 e 3)
PROTEÍNAS LOCALIZADAS NO CITOSOL:
Parcialmente inserida na membrana pela
porção hidrofóbica. (4 e 5)
PROTEÍNAS EXPOSTAS TOTALMENTE NA
FACE EXTERNA: ligadas covalentemente a
fosfolipídios da MP via açúcares. (6)
PROTEÍNAS LIGADAS A MEMBRANA: por
meio de interações não-covalentes com outras
proteínas de membrana. (7 e 8)
SOMENTE AS PROTEÍNAS
TRANSMEMBRANA PODEM ATUAR EM
AMBOS OS LADOS DA MEMBRANA
PLASMÁTICA, TRANSPORTANDO ÍONS OU
LIGANDO MOLÉCULAS SINALIZADORAS
CELULARES.
glicoproteínas: são glicosiladas. As
glicoproteínas e glicolipídeos de membrana
estão disponíveis para interagir com os
componentes da matriz extracelular, como as
lectinas, com os fatores de crescimento e com
os anticorpos, pois suas cadeias estendem-se
até o espaço extracelular.
GLICOCÁLIX: superfície celular q é coberta
por resíduos de açúcares na porção externa
da membrana plasmática. (fazem parte desta
camada as glicoproteínas e proteoglicanos da
matriz celular. Protege a superfície celular
contra alterações química e participa do
reconhecimento celular.
AS PROTEÍNAS NÃO FAZEM FLIP FLOP, E
SIM DIFUSÃO LATERAL E DIFUSÃO
ROTACIONAL.
Alguns tipos celulares conseguem restringir a
difusão de proteínas na membrana: células
epiteliais.
TRANSPORTE ATRAVÉS DA MEMBRANA:
permeabilidade seletiva
As proteínas transmembranas ou integrais que
permitem a passagem de moléculas
hidrofílicas pela membrana.
Permeabilidade da bicamada lipídica:
- moléculas pequenas e hidrofóbicas
têm facilidade para passar na
bicamada.
- Moléculas polares pequenas também
têm facilidade de passar porém mais
lentamente.
- moléculas polares grandes e
moléculas carregadas/íons não
passam espontaneamente e vão
precisar das proteínas
transportadoras.
PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS:
- PROTEÍNA CARREADORA;
se ligam a solutos específicos
mudando sua conformação
espacial para o transporte.
- PROTEÍNA DE CANAL:
interagem fracamente com o
soluto, permitindo que íons
específicos passem pela
membrana. Formam poros
que permitem o fluxo passivo
de íons.
TIPOS DE TRANSPORTE:
- PASSIVO: através de um gradiente
favorável.
- ATIVO: bombeamento de certos
solutos contra um gradiente
desfavorável.
*O transporte por proteínas carreadoras pode
ser passivo ou ativo, enquanto o transporte
por proteínas de canal é sempre passivo.
TRANSPORTE ACOPLADO: DOIS
SOLUTOS DIFERENTES VÃO SER
TRANSPORTADOS POR UMA PROTEÍNA
CARREADORA AO MESMO TEMPO.
- UNIPOTE: UMA MOLÉCULA
TRANSPORTADA
- SIMPORTE: UMA MOLÉCULA E UM
ÍON
- PRO MESMO LUGAR
- ANTIPORTE: UMA MOLÉCULA E UM
ÍON INDO PRA LUGARES
INVERTIDOS
bombas carreadoras dirigidas por ATP:
atpases
canais iônicos: transporte passivo; abrem em
resposta a um estímulo específico.
CITOESQUELETO
Formado com um conjunto de filamentos
proteicos que estão no citosol da célula.
Filamentos do citoesqueleto:
- filamentos de actina ou
microfilamentos (actina)
- microtúbulos (tubulina)
- filamentos intermediários (ptn fil.
inter.)
*Os filamentos se mantém através de
interações fracas.
*Comportamento dinâmico.
*As proteínas acessórias controlam a sua
organização em lugares específicos.
*Constituídos de protofilamentos.
FUNÇÕES:
- Condiciona a forma das células.
- Suporte ao grande volume de
citoplasma da célula .
- Gera informações para polarização
geral de células.
- Possibilita o movimento interno de
organelas, cromossomos e vesículas
citoplasmáticas.
- Envolvido na mobilidade de
microvilosidades, cílios e flagelos.
- Responsável pela contração de
células musculares.
FILAMENTOS DE ACTINA /
MICROFILAMENTO:
- Formam uma fina camada próxima à
membrana (córtex celular).
- Participam dos processos de
endocitose, exocitose e migração
celular.
- ACTINA: é essencial ao movimento
celular (existe a alfa, beta e gama).
- alfa-actina: forma o sarcômero: célula
muscular.
- FUNÇÕES: conferir forma à célula;
propiciar a locomoção celular; auxiliar
no transporte intracelular e formar o
anel contrátil na divisão celular.
NUCLEAÇÃO: LIGAÇÃO DE MONÔMEROS.
MIOSINAS:
- Família de proteínas motoras
associadas aos filamentos de actina.
- Organizam o intracelular
- Atividade contrátil, citocinese,
- transporte do corpo celular durante a
migração das células.
- Transporte de organelas e vesículas.
MICROTÚBULOS (formados por tubulina):
- Organização do citoplasma.
- Papel no desenvolvimento e
manutenção da forma da célula.
- Movimentação de organelas:
DINEÍNA: movimento voltado para a
extremidade (-): alfa tubulina.
CINESINA: movimento voltado para a
extremidade (+): beta tubulina.
- Os microtúbulos são nucleados em
regiões intracelulares específicas
conhecidas como centro
organizadores de microtúbulos:
CENTROSSOMO.
- CENTRÍOLOS: organizam a matriz
centrossomal, garantindo sua
duplicação durante cada ciclo celular.
PROTEÍNAS MOTORAS LIGAM-SE AOS
MICROTÚBULOS E COM A ENERGIA
DERIVADA DA QUEBRA DO ATP,
DESLOCAM-SE AO LONGO DOS
FILAMENTOS, TRANSPORTANDO AS
VESÍCULAS OU ORGANELAS.
ADESÃO CELULAR:
- A estrutura dos tecidos é mantida e
estabilizadapela afinidade entre as
células e das células com a matriz
extracelular. Esta adesão ocorre
através de proteínas de superfície
chamadas moléculas de adesão
celular (proteínas transmembranas
adesivas).
- Moléculas de adesão que dependem
de cálcio: caderinas, integrinas e
selectinas.
- As moléculas independentes de
cálcio: imunoglobulinas.
JUNÇÕES CELULARES:
Regiões especializadas na membrana
plasmática, que fazem a conexão entre duas
células ou entre uma célula e matriz.
- Junções de ancoramento: função
mecânica(proteínas adesivas ;
adaptadoras e filamentos do
citoesqueleto)..
- Junções ocludentes: sela espaço
entre células
- Junções comunicantes promovem
comunicação entre células adjacentes
.
- Junções sinalizadoras : sinapse dos
neurônios.
DESMOSSOMOS: proporciona força
mecânica. Proteína de adesão transmembrana
ligadas a filamentos intermediários através de
uma placa citoplasmática composta por um
complexo de proteínas de adaptação
intracelular.
HEMIDESMOSSOMOS: junções
fundamentais do ancoramento das células
epiteliais na lâmina basal.
ADESÕES FOCAIS: Junções celulares
essenciais no processo de migração celular.
mais dinâmicos do que os hemidesmossomos,
e com filamentos de actina.
JUNÇÕES OCLUSIVAS: junção compacta
- localizada logo abaixo da superfície
apical.
- selar um espaço entre a membrana
plasmática de duas células
adjacentes.
JUNÇÕES COMUNICANTES:
- células se comunicam por junção do
tipo GAP.
- há a transferência de íons.
JUNÇÕES SINALIZADORAS: encontradas
nas sinapses químicas.
Junção aderente: Junção celular responsável
pela adesão célula-célula que possui
filamentos de actina em sua composição.
Junção compacta: Junção celular que
contribui na restrição da difusão de proteínas
no plano da membrana.
NÚCLEO: