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Mecanismos de transporte através da membrana Passagem de substâncias através de uma membrana sintética Passagem de substâncias através de uma membrana sintética Gases Moléculas hidrofóbicas Moléculas polares pequenas Íons AminoácidosGlicose EtanolBenzeno Moléculas polares grandes Moléculas carregadas Permeabilidade à agua Permeabilidade à agua hipertônico isotônico hipotônico lisadaturgêncianormalcrenação Hemáceas Concentração no espaço extracelular muito hipotônico Célula Animal Normal Hemólise Plasmolisada Célula Vegetal Flácida Túrgida Membrana Plasmática (a) Solução Isotônica (b) Solução Hipotônica (c) Solução Hipertônica Crenada Moléculas hidrofóbicas e hidrofílicas pequenas e sem carga Difusão simples ou passiva Gases Moléculas hidrofóbicas Moléculas polares pequenas Etanol Benzeno CO2 O2 H2O Moléculas hidrofílicas maiores e ións Necessitam de proteínas de transporte de membrana Moléculas polares grandes Íons H+ Cl - Na+ Ca2+ Glicose Aminoácidos Moléculas carregadas Proteínas de transporte de membrana Cada membrana possui seu conjunto característico de proteínas de transporte de membrana nucleotídeo açúcar aminoácido piruvato mitocôndria Lisossomo Membrana plasmática Proteínas de transporte de membrana Difusão facilitada Difusão facilitada Proteínas de transporte de membrana Transporte ativo Transporte ativo Proteínas de transporte de membrana Difusão facilitada Tipos de proteínas de transporte de membrana Proteínas carreadoras ou permeases Proteínas de canal poro aquoso soluto sítio de ligação para o soluto Proteínas carreadoras ou permeases Proteínas de canal Aquaporinas Porinas ●Membrana externa de bactérias ●Mitocôndrias ●Cloroplastos Canais iônicos ●Maioria das proteínas de canal presentes na membrana de células animais e vegetais Fechado Aberto Portão Poro Canais iônicos Especificidade dos canais iônicos A especificidade dos canais iônicos é definida: ●Pela carga presente no interior do canal ●Pelo tamanho do canal Seletividade de íons dos canais de Na+ Especificidade dos canais iônicos Seletividade de íons dos canais de K+ Oxigênios da carbonila Especificidade dos canais iônicos Mecanismos de controle dos canais iônicos fechado aberto Controlado por voltagem Controlado por ligante extracelular Controlado por ligante intracelular Controlado mecanicamente Impulso nervoso Fenda sináptica Membrana plasmática da célula-alvo Vesícula sináptica Neurotransmissor Canal controlado por ligante (fechado) Canal controlado por ligante (aberto) Canais controlados por ligante Canais controlados por voltagem Axônio de lula Canal de Na+ Canal de K+ Canais de k+ fechados Canais de K+ abertos Canais de Na+ fechados Canais de Na+ abertosP o te n c ia l d e m e m b ra n a ( m V ) Tempo (milisegundos) Repouso -60mV +30mV -75mV Repouso -60mV Canais controlados mecanicamente Canais controlados mecanicamente Canais controlados mecanicamente Proteínas de transporte de membrana Transporte ativo Transporte ativo Fontes de energia Hidrólise de ATP (Bombas dirigidas por ATP) Transporte acoplado Aporte de energia da luz Fontes de energia Bombas dirigidas por ATP Concentração (mM) Íon Intracelular Extracelular K+ 140 5 Na+ 5–15 145 Cl- 4 110 Ca2+ 0.0001 2.5–5 Célula de Mamífero Componentes orgânicos Bomba de Na+ e K+ Bomba de Na+ e K+ Fontes de energia Transporte acoplado Transporte acoplado da glicose Domínio basal Domínio lateral Junção compacta Epitélio intestinal Flúido extracelular glicose glicose glicose Microvilosidades no domínio apical Lúmen intestinal Transporte acoplado da glicose Estado A Estado B Espaço extracelular Citosol glicose Bicamada lipídica Gradiente de glicose Proteína carreadora Gradiente eletroquímico do Na+ Exemplos de transporte acoplado Lado externo Lado interno Bombas dirigidas por ATP Transportadores ABC Endocitose Endocitose - Fagocitose Fagocitose bactéria Fagossomo Fagolisossomo lisossomo Endocitose - Fagocitose Endocitose - Fagocitose Endocitose - Fagocitose Fagocitose por um macrófago Endocitose - Fagocitose Fagocitose por um neutrófilo Bactéria Célula branca fagocítica sanguínea Pseudópodo Membrana plasmática Endocitose mediada por receptores Não seletiva - Pinocitose ●Capta qualquer soluto presente no flúido extracelular Endocitose mediada por receptores ●Capta macromoléculas específicas Endocitose – mediada por receptores LDL Endocitose mediada por receptores Receptor Clatrina Ligante Proteína adaptadora Endocitose mediada por receptores Endocitose mediada por receptores Endocitose do LDL Apoproteína B100 Esteres de colesterila Fosfolipídeo Colesterol Endocitose do LDL Endocitose do LDL LDL Receptor de LDL Reciclando para a membrana Dissociação do LDL do seu receptor Região coberta Vesículas cobertas Clatrina Endossomo jovem Microtúbulos Vesículas carreadoras Endossomos maduros Complexo de Golgi Lisossomo Liberação do colesterol Endocitose Nem todas as vesículas pinocíticas são revestidas por clatrina Cavéolos
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