A maior rede de estudos do Brasil

Grátis
24 pág.
Transporte de Membrana Plasmática

Pré-visualização | Página 1 de 2

MEMBRANAS 
BIOLÓGICAS
Prof. Dr. Cleber Machado de Souza
Transporte de 
membrana
Várias funções realizadas pelo 
transporte através da MP...
Importação de nutrientes (açúcares e aminoácidos)
Eliminação de resíduos metabólicos (CO2)
Regulação das concentrações intracelulares 
de íons inorgânicos 
Introdução
Dessa forma é necessário entender 
o transporte através de 2 estruturas:
Através da bicamada
Através de canais protéicos
Introdução
A membrana plasmática é
uma estrutura lipoprotéica...
Lembrar que...
O transporte 
através da 
bicamada lipídica
Depende de 2 características 
da molécula considerada: 
Bicamada lipídica versus moléculas
Solubilidade relativa nos lipídeos
Taxa de difusãoTaxa de difusãoTaxa de difusãoTaxa de difusão
Tamanho da molécula
Bicamada lipídica versus moléculas
Molécula apolar 
-> solúveis em lipídeos 
Molécula polar 
-> “insolúveis” em lipídeos 
Solubilidade relativa nos lipídeos...
Bicamada lipídica versus moléculas
Temos que 
lembrar que 
o interior da 
bicamada 
lipídica é...
Hidrofóbico
Solubilidade relativa nos lipídeos...
Bicamada lipídica versus moléculas
Solubilidade relativa nos lipídeos...
Solúveis em lipídios
Apolar
(Hidrofóbico)
Atravessam com mais 
facilidade a bicamada
Bicamada lipídica versus moléculas
Solubilidade relativa nos lipídeos...
Insolúveis em lipídios
Polar
(Hidrofílico)
Atravessam com dificuldade
a bicamada lipídica
Bicamada lipídica versus moléculas
Molécula apolar 
-> solúveis em lipídeos 
Molécula polar 
-> “insolúveis” em lipídeos 
Solubilidade relativa nos lipídeos...
Não carregadas
Carregadas (íons)
Bicamada lipídica versus moléculas
Tamanho das moléculas...
Molécula pequenas 
-> “mais fácil” sua difusão 
Molécula grandes 
-> “mais difícil” sua difusão 
Uma análise 
mais específica
Análise mais específica
Solubilidade relativa nos lipídeos
Taxa de difusãoTaxa de difusãoTaxa de difusãoTaxa de difusão
Tamanho da molécula
-> apolar ou polar 
-> pequenas ou grandes 
Não carregadas
Carregadas
Moléculas apolares
Análise mais específica
Pequenas
Grandes
Moléculas polares
Não carregadas
Carregadas
Moléculas polares não carregadas
Pequenas
Grandes
Moléculas polares carregadas
Hidrofóbico � solúvel em lipídeos
Prontamente se 
dissolvem na 
bicamada lipídica
Moléculas apolares
Porém existe outro aspecto que 
influencia na possibilidade de 
difusão pela bicamada...
Moléculas apolares
O seu tamanho...
Hidrofóbico � solúvel em lipídeos
Rapidamente se dissolvem
na bicamada lipídica...
Moléculas apolares
Tais como O2 (32 Da) 
e o CO2 (44 Da)
(apolares pequenas)
... e pequenas
Moléculas apolares
Cortisol - C21H30O5 (51.000 Da)
Devido ao seu grande tamanho
Menos prontamente 
serão dissolvidas na 
bicamada lipídica...
... e grandes
Moléculas apolares
O2 (32 Da) e CO2 (44 Da)
Cortisol (C21H30O5 - 51.000 Da)
A possibilidade de sofrer difusão
pela bicamada depende...
Moléculas polares
Hidrofílico � insolúvel em lipídeos
1: de estarem
2: do seu tamanho
Não carregadas
Carregadas
Pequenas
Com uma velocidade de difusão 
bastante reduzida...
Moléculas polares não carregadas
Atravessarão a bicamada... 
Água (18 Da), etanol (46 Da) 
Difundem mais 
demoradamente
pela bicamada
O2 (32 Da), CO2 (44 Da)
(apolares pequenas)
(polares não carregadas e pequenas)
Moléculas polares não carregadas
Com uma velocidade ainda menor de 
difusão através da bicamada lipídica
Moléculas polares não carregadas
Grandes
“Atravessarão” a bicamada... 
Dependendo do seu tamanho algumas 
moléculas não atravessaram a bicamada
Moléculas polares não carregadas
Glicerol (92 Da)
Grandes
Elas terão uma velocidade ainda menor 
de difusão através da bicamada lipídica
Água (18 Da), etanol (46 Da) 
(polares não carregadas e pequenas)
Mais o quesito CARGA
Hidrofílico � insolúvel em lipídeos
São impedidos de ultrapassar 
a bicamada lipídica, qualquer 
que sejam os seus tamanhos
Moléculas polares e carregadas
As bicamadas são fortemente 
impermeáveis a essas moléculas 
não importando o tamanho...
Moléculas polares e carregadas
H2O versus Na
+
Bicamada lipídica versus moléculas
Adaptação: Alberts, 616
O transporte 
através das 
proteínas de 
membrana
As proteínas 
de transporte
Existem 2 tipos de complexos 
protéicos relacionados com a 
atividade de transporte:
Proteínas de transporte
Proteínas canal
Proteínas carreadoras
Proteína canal
Proteína canal
� Tamanho compatível do soluto
� Carga compatível
Quesitos importantes...
� Canal esteja compatível
Proteína canal
- Solutos pequenos
Tamanho compatível do soluto
Proteína canal
- Carga elétrica entre o soluto/canal diferentes
Carga elétrica compatível
Proteína canal
Canal compatível
- Canal aberto ou fechado
Proteína canal
Canal compatível
A maioria das proteínas canal 
permite a passagem apenas 
de íons inorgânicos...
Proteína canal
canais iônicos 
Proteína canal
Canais iônicos 
h
ttp
://
d
o
w
n
lo
a
ds
.p
as
s
e
iw
e
b
.c
om
/im
a
g
en
s
/n
e
w
s
ite
/s
a
la
de
a
ul
a
/b
io
lo
g
ia
/n
e
u
ro
n
io
.jp
g
Proteína canal
Canais iônicos...
h
ttp
://
d
o
w
n
lo
a
ds
.p
as
s
e
iw
e
b
.c
om
/im
a
g
en
s
/n
e
w
s
ite
/s
a
la
de
a
ul
a
/b
io
lo
g
ia
/n
e
u
ro
n
io
.jp
g
Proteína canal
Canais iônicos...
http://1.bp.blogspot.com/_qugjzoZGP_Q/SGAmEvmYUmI/AAAAAAAADV4/tqBOKZA9A10/s400/Digitalizar0001.jpg
Proteína canal
Canais iônicos...
Canal de 
potássio... Um 
importante canal 
iônicos
Esse canal iônicocanal iônicocanal iônicocanal iônico é composto de quatro 
subunidades transmembranas idênticas*
Canal iônico de K+
Que juntas
formam...
Vestíbulo do canal
Poro do canal
Canal iônico de K+
Aminoácidos carregados negativamente
Concentrados na 
entrada citossólica
do poro do canal...
Atraem cátions...
Seletividade 
do canal K+ K+K+
Repelem ânions
K+
K+
K+
A cadeia polipeptídica que conecta
as duas α-hélices formam uma alça
Canal iônico de K+
Que é revestida de 
átomos de oxigênios
Formando um...
Filtro de seletividade
K+
K+
K+
Canal iônico de K+
Filtro de seletividade
Canal iônico de K+
Filtro de seletividade
Canal iônico de K+
Atraem os íons...
K+
K+
K+
K+
Aminoácidos carregados negativamente
Para o lado de 
fora da célula...
Componentes importantes...
Canal iônico de K+
-> Poro
-> Vestíbulo
-> Filtro
Esses canais podem ser conhecidos como...
Canal iônico de K+
Importante papel 
na manutenção do 
potencial de membrana
Canais de 
vazamento 
de potássio
Proteínas 
carreadoras
Especificidade com o soluto
Proteína carreadora
Quesitos importantes...
Mudança conformação (energia)
Só permite a passagem
de moléculas que...
Proteína carreadora
Encaixam no sítio de 
ligação da proteína
Especificidade...
Proteína carreadora
Especificidade...
Proteína carreadora
Na mudança de 
conformação do 
transportaador
Ela precisa “acoplar” algum 
tipo de “energia” para ajudar...
Conformação (energia)
Proteína carreadora
Especificidade 
Conformação 
(energia)
+-
-
+
+
Resumindo...
Na dependência da sua 
complexidade estrutural
elas podem realizar o...
Transporte de um único soluto 
Transporte de dois solutos
Proteína carreadora