Estrutura Membrana Plasmática - Proteinas e acucar

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07/08/2011
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MEMBRANAS 
BIOLÓGICAS
Prof. Dr. Cleber Machado de Souza
Proteínas
Apesar da bicamada lipídica 
prover a estrutura básica de 
todas membranas celulares
A maior parte das suas funções...
São desempenhadas
pelas proteínas
Proteínas
A atividade metabólica
encontrada nas membranas
Depende das 
proteínas
Proteínas
Nos animais, as 
proteínas constituem 
cerca de 50% da 
massa da maioria 
das membranas
Proteínas
O restante se distribui entre 
lipídeos e carboidratos
50:1 
(lipídeos e 
proteínas)
Funções
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Classe funcional Exemplo Função específica
Transportadoras Bomba de Na+
Bombeia o Na+
para fora da célula
Âncora Integrinas
Liga os filamentos 
de actina a matriz
Receptoras
Receptor do fator 
de crescimento 
derivado das 
plaquetas (PDGFr)
Liga o PDGF 
extracelular 
estimulando o 
ciclo celular
Enzimas Adenilato ciclase
Catalisa a 
produção de AMPc
Proteínas_funções
Existe uma grande variedade
de proteínas que compõe a MP
Integrais ou intrínsecas
Periféricas ou extrínsecas
São divididas em dois grandes grupos, 
(dependendo da facilidade em extraí-las)
Proteínas
Elas estão 
firmemente 
associadas 
aos lipídios
Proteínas integrais
Possuem regiões 
hidrofóbicas e 
hidrofílicas
Proteínas integrais
Que auxiliam 
no processo de 
fixação aos lipídeos 
da bicamada
Só podem ser separadas
dessa fração por meio do uso 
de técnicas muito “drásticas”
Detergentes 
Proteínas integrais
E atravessam 
inteiramente
a bicamada 
lipídica
Proteínas integrais
Proteínas transmembranas
70% das proteínas da MP 
são proteínas integrais
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Expõe porções 
salientes...
Tanto na parte 
externa como 
na parte interna
da membrana
Proteínas transmembrana
� Domínios
Quando essas 
proteínas 
atravessam 
várias vezes
a membrana
Proteína transmembrana de passagem 
múltipla ou de multipassagem
Proteínas transmembrana
Proteínas transmembrana
Algumas proteínas transmembranas 
possuem segmentos que 
atravessam o ambiente hidrofóbico 
da bicamada lipídica...
Compostos por aminoácidos
Cadeia lateral hidrofóbica
Proteínas transmembrana
As ligações peptídicas, que 
unem os aminoácidos de 
uma proteína...
Proteínas transmembrana
São todas polares
Tornando a cadeia principal 
do peptídeo hidrofílica... 
Lys Ala Arg Met Asp Gli Asp
Proteínas transmembrana
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Então para poderem estar dentro 
de um ambiente hidrofóbico...
Proteínas transmembrana
Ligações por pontes de 
hidrogênio deverão ser 
completamente formadas
Essa ligação é maximizada 
pela formação de uma estrutura 
secundária em alfa-hélice
Proteínas transmembrana
Lys Ala Arg Met Asp Gli Asp
+ -
+ -
Proteínas transmembrana
+
-
Proteínas transmembrana_exemplo de ações
Proteínas transmembrana_exemplo de ações
Composição - proteínas
Integrais ou intrínsecas
Periféricas ou extrínsecas
São divididas em dois grandes grupos, 
(dependendo da facilidade em extraí-las)
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Proteínas periféricas
Se prendem 
às superfícies 
externas ou 
internas da 
membrana
Pela ligação a lipídeos
Proteínas periféricas
Podem ser 
isoladas 
facilmente
Pelo emprego 
de soluções 
salinas
Proteínas periféricas
Proteínas periféricas
Associação das 
proteínas à 
bicamada 
Proteínas_associação
Transmembranas
Associada a
membrana
Ligada 
através 
de lipídeos
Ligada através 
de proteínas
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A membrana é 
reforçada pelo 
córtex celular
A superfície 
celular é revestida 
por carboidratos
Carboidratos
A superfície externa da 
membrana plasmática 
apresenta uma região rica 
em hidratos de carbono
Ligados covalentemente a 
proteínas ou aos lipídios
Carboidratos
Carboidratos_funções
A camada de carboidratos acaba 
ajudando a proteger a membrana (1)
De danos físicos e químicos
Pois ela forma uma camada 
física ao redor da face 
externa da membrana...
Carboidratos_funções
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Os sacarídeos
absorvem água...
Tornando a superfície 
celular lubrificada (2)
Carboidratos_funções
Essa característica de 
lubrificação auxilia as 
células móveis (defesa)
Atravessarem pequenos 
espaços mais facilmente (3) 
Carboidratos_funções
Carboidratos_funções
A característica de lubrificação é 
importante para as hemácias...
Carboidratos_funções
E as paredes dos vasos (5)
Evitando que elas se 
agrupem umas as outras (4)
Carboidratos_funções
Os carboidratos da superfície 
também são responsáveis pelo
reconhecimento celular (6)
Algumas glicoproteínas são 
especializadas no reconhecimento 
específico e pela ligação celular
Carboidratos_funções
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Carboidratos_funções
Proteínas: Lectinas Glicoproteínas
Os carboidratos da superfície 
também podem atuar no 
processo de sinalização (7)
Oligossacarídeos são 
responsáveis pelo 
reconhecimento do óvulo
pelo espermatozóide 
Carboidratos_funções
Carboidratos_funções
Glicocálice
Glicocálice
Atualmente, 
ele é uma 
extensão da 
membrana
Que congrega todos os aspectos 
relativos aos carboidratos
Glicocálice
Pelas porções glicídicas dos 
lipídios
Pelas porções glicídicas das 
proteínas integrais
Pelos proteoglicanos
É formado...
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Glicocálice
Glicocálice
Corte longitudinal
Corte longitudinal
Glicocálice
Corte transversal
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Corte transversal
Aplicabilidade biológica 
do conhecimento sobre 
a composição da MP
Aplicabilidade biológica
As glicoproteínas
e os glicolipídios
podem ser 
marcadores
Responsáveis pela 
formação dos...
Grupos sanguíneos
Aplicabilidade biológica
Pequenas variações nos 
hidratos de carbono das 
glicoproteínas e dos 
glicolipídios presentes na 
membrana dos eritrócitos
Determinam o tipo sanguíneo
Nac
Glc Gal Nac Gal
Fuc
Glc Gal Nac Gal
Fuc
Glc Gal Nac Gal
Fuc
Glc Gal Nac Gal
Fuc
Gal
Nac
Gal
B
AB
Antígeno
(aglutinogênio)
Aglutinina
(plasma)
A
B
A e B
Anti-B
Anti-A
___
Glc Gal Nac Gal
Fuc
O
A
___ Anti-A e anti-B
O
A B
AB
Antígeno
(aglutinogênio)
Aglutinina
(plasma)
___
A
B
A e B
Anti-A e anti-B
Anti-B
Anti-A
___