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QUESTÕES PARA AUTO-AVALIAÇÃO - 02 NÍVEL CELULAR DE ORGANIZAÇÃO - CAPÍTULO 03 MURILO ALVES CHAVES - 201401386 1) Como é constituída a membrana celular? Por uma bicamada lipídica disposta de maneira oposta, onde as caudas se encontram formando a membrana celular. 75% de toda a constituição é de fosfolipídios (lipídios com fósforo em sua composição química); 20% de colesterol, do qual auxilia na flexibilidade da membrana variando sob a temperatura e os 5% restantes são de glicolipídios. A cabeça dos fosfolipídios possui características hidrofílicas (compatibilidade com a água) e polares; a cauda de ácidos graxos possui características hidrofóbicas (aversão à água) e apolares. 2) Quais os tipos de proteínas estão presentes na membrana celular? Proteínas integrais: São as proteínas que estão agregadas na membrana celular se estendendo para o interior da bicamada lipídica, podendo também ser transmembranais, das quais se estendem por toda a bicamada lipídica, se projetando no citosol e no Líquido extracelular ao mesmo tempo. Proteínas periféricas: Ao contrário das integrais, estas não possuem um incrustramento firme na membrana celular; se associam de forma mais frouxa com as cabeças dos lipídios da membrana ou com outras proteínas integrais. 3) Qual é a diferença entre os processos de transportes ativo e passivo? O processo de transporte passivo não utiliza energia, ao contrário do transporte ativo que hidrolisa ATP (trifosfato de adenosina), sendo que o passivo tende a realizar o tráfego de substâncias a favor do gradiente de concentração e o ativo tende a realizar o tráfego contra o gradiente de [ ]. Como exemplos de transporte passivo são a Osmose, difusão simples e difusão facilitada. Já, exemplificando o transporte ativo temos a bomba de sódio e potássio. 4) Qual é a diferença entre transporte ativo e difusão facilitada? A principal diferença é que o transporte ativo faz uso de algum meio energético para realizar o transporte do soluto, já a difusão facilitada utiliza proteínas canais de membrana ou transportadoras sem utilizar fonte energética. A energia no transporte ativo funciona como gatilho para a execução de determinada ação, neste caso, o transporte de substâncias. A difusão simples ou facilitada é considerada como um transporte passivo por não fazer o uso desta parcela energética (geralmente ATPase). 5) Como os simportadores e contratransportadores executam suas funções? Basicamente são 3 os tipos de proteínas transportadoras: uniportadoras (transporte único), simportadoras (co-transporte) e antiportadoras (contra- transporte), sendo as duas últimas uma espécie de transporte acoplado. Uniportadoras: Transporta uma única molécula do soluto por vez. Ex.: GLUT-1 a GLUT-5 (transportadoras de glicose); Simportadoras: Transporta, de maneira simultânea, duas moléculas diferentes de soluto (transporte acoplado) na mesma direção. Ex.: Glicose, aminoácidos, íons variados, etc. Antiportadoras: Transporta, também de maneira simultânea, duas moléculas diferentes de soluto (transporte acoplado) na mesma direção. 6) Qual a diferença entre transporte ativo primário e secundário? Transporte ativo primário: Quando a energia obtida pela hidrólise do ATP (adenosina trifosfato) é a fonte energética. Transporte ativo secundário: Quando a energia armazenada em determinados gradientes de concentração iônicos é a fonte energética. 7) Explique o funcionamento da bomba de ATPase Na+/K+ e cite que tipo de transporte ela realiza. A bomba de sódio e potássio, conhecida de maneira mais científica por ATPase Na+/K+, realiza o transporte ativo primário, pois a fonte energética é obtida através da hidrólise da molécula de adenosina trifosfato. A operação da bomba de sódio e potássio funciona da seguinte maneira: Três Na+ se prendem à proteína da bomba; A ligação do Na* desencadeia a hidrólise do ATP em ADP, uma reação que, também, prende um radical fosfato P à proteína da bomba. Essa reação química altera a forma da proteína da bomba, expelindo os três Na+ no líquido extra celular. Agora, a forma da proteína da bomba favorece a fixação de dois K' no líquido extracelular para a proteína da bomba. A fixação de K* desencadeia a liberação do radical fosfato da proteína da bomba. Essa reação, novamente, faz com que a forma da proteína da bomba se altere. À medida que a proteína da bomba volta à sua forma original, dois K~ são liberados no citosol. Nesse ponto, a bomba está pronta para fixar o Na', e o ciclo recomeça. 8) O que é difusão simples e facilitada? A difusão simples é um processo de transporte passivo, ou seja, que não utiliza energia. As substâncias neste tipo de transporte movem-se livremente através da bicamada lipídica das membranas plasmáticas das células, sem necessitar do apoio ou ajuda de alguma proteína transportadora. Utilizam este tipo de difusão as moléculas hidrofóbicas não polares, bem como: Oxigênio, dióxido de carbono e nitrogênio; ácidos graxos; esteroides e vitaminas lipossolúveis (A, D, E e K). Além das moléculas hidrofóbicas apolares também utilizam este tipo de difusão pequenas moléculas polares sem carga, como a água, ureia e pequenos alcoóis. A difusão facilitada utiliza uma proteína integral da membrana plasmática para auxiliar a passagem de substâncias específicas através da membrana. Esta compreende os solutos demasiadamente polares ou bastante ionizados que utilizam os canais de membranas ou transportadores em seu transporte.