Slides da Aula de Biologia Geral - Membranas Celulares Estrutura (TG)

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9/25/2013
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Membranas 
Celulares:
Estrutura
Qual a principal função das 
membranas celulares?
 Procariotos  única 
membrana;
 Eucariotos  organelas 
membranosas;
 DELIMITAÇÃO DOS 
ESPAÇOS CELULARES:
 Intracelular vs
extracelular; ou
 Citoplasmático vs não 
citoplasmático;
 BARREIRAS SELETIVAS:
 Nutrientes entram;
 Excreções saem;
A bicamada lipídica
 Composição das membranas:
 Proteínas e lipídeos;
 Interações com o meio (água);
 Forças de interação hidrofílicas e hidrofóbicas.
Estrutura geral
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Fosfolipídios Outros tipos de lipídios de 
membrana
Característica em comum: 
anfipaticidade
A bicamada lipídica Hidrofobicidade
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Formação espontânea de 
aglomerados
Bicamada lipídica: 
lipossoma vsmicela
Selagem espontânea
 Exposição das cadeias 
lipídicas:
 Estado energético 
desfavorável;
 Porque adota uma 
forma redonda?
 Flexibilidade: vesículas 
de até 25 nm.
Membranas artificiais
• Permitem estudo de:
• Permeabilidade;
• Fluidez (≠ flexibilidade);
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Fluidez da membrana
 Depende da composição 
e da temperatura;
 Colesterol:
 Rigidez (estruturas 
anelares dos esteroides 
planares);
 Intercalam no espaço 
gerado pela 
insaturação;
 Hidrocarbonetos:
 Longos  aumento de 
interações entre as cadeias 
 diminuição da fluidez;
 Insaturados  dificultam o 
empacotamento 
aumentam a fluidez.
Importância da fluidez:
 Permeabilidade;
 Difusão de proteínas e lipídios recém-sintetizados;
 Interação entre proteínas (sinalização celular, p.e.);
 Fusão de vesículas;
 Distribuição de moléculas de superfície durante 
divisão celular.
 O contrário também é válido:
 Rigidez também é importante em certas ocasiões;
 Lipid Rafts (jangadas de lipídeos);
 Plataformas para ligação de proteínas durante a 
sinalização celular.
Lipid raft
1- Membrana não “raft”;
2- Membrana “raft;
3- (Glico)proteína integral em um “raft”;
4- Proteína integral fora de um “raft”;
5- Glicosilações (glicoproteínas e glicolipídeos);
6- Proteína ancorada à GPI
7- Colesterol;
8- Glicolipídio
As camadas lipídicas são 
assimétricas
 Face citoplasmática ≠ não-citoplasmática;
Fosfatidilcolina;
Esfingomielina;
Fosfatidilserina;
Fosfatidilinositol;
Fosfatidiletanolamina;
Glicolipídeos;
Colesterol.
• Glicolipídios Face extracelular;
• Exceção  Fosfatidilinositol;
• Sinalização celular;
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Assimetria preservada no 
transporte de vesículas!
 Camadas citosólicas
sempre serão citosólicas, 
e vice-versa!
Proteínas de membrana
 Responsáveis pela maior parte das funções das 
membranas;
 Aprox. 50% da massa total da MP;
Associação das proteínas 
de membrana
Proteínas ancoradas a 
lipídeos
Ligações amida e tio éter;
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Proteínas de membrana
 Integrais:
 Diretamente ligadas aos lipídeos;
 Extração por meio de detergentes;
 Periféricas:
 Associadas ou ancoradas a outras macromoléculas 
da membrana;
Proteínas 
transmembrânicas
 Normalmente 
atravessam a 
membrana como uma 
α-hélice;
 Cadeias laterais 
hidrofóbicas;
 Esqueleto carbônico faz 
pontes de H.
Proteínas que formam 
poros
Extração de proteínas de 
membrana
SDS Triton X-100
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Bacteriorodopsina
Microscopia eletrônica de 
proteínas de membrana
CRIOFRATURA
Córtex celular
Qual seria a mobilidade das proteínas transmembranares destacadas?
Difusão e restrição de 
proteínas na membrana
Difusão Restrição
Domínios de membranas
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Medição da difusão 
lateral por 
photobleaching
Células são cobertas de 
açúcares
 Glicolipídeos e 
glicoproteínas, 
proteoglicanos;
 Camada de 
carboidrato;
 Hidratação 
escorregadia  impede 
a formação de 
aglomerados celulares 
não desejados;
Lectinas são receptores 
de carboidratos