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FISIOLOGIA HUMANA Prof. Jannison Ribeiro Transportes Transmembranares Transportes Transmembranares Integração: Permeabilidade da Membrana . . . Fisiologia da Membrana Plasmática I.c- Osmose I.b- Difusão Facilitada I.a- Difusão Simples I-Transportes Passivos II-Transporte Ativo III.b- Pinocitose III.a- Fagocitose III- Endocitoses Transportes Através da Membrana Plasmática Obs: Concentração das Soluções •Solução Hipotônica = é a menos concentrada. •Solução Hipertônica = é a mais concentrada. •Soluções Isotônicas = são soluções iguais. Solução Hipotônica Solução Hipertônica Soluções Isotônicas Molécula de açúcar (soluto) Membrana Osmose Osmose É a passagem de solvente do meio hipotônico para o meio hipertônico, através de uma membrana semi-permeável Osmose Osmose Osmose Osmose Osmose Osmose em Células animais Osmose em Células animais Osmose em Células animais • A quantidade de H2O que passa através da célula em 1 segundo equivale a 100 vezes o seu volume, mesmo não entrando livremente na célula! Fisiologia da Membrana Plasmática I.c- Osmose I.b- Difusão Facilitada I.a- Difusão Simples I-Transportes Passivos II-Transporte Ativo III.b- Pinocitose III.a- Fagocitose III- Endocitoses Transportes Através da Membrana Plasmática Obs: Concentração das Soluções •Solução Hipotônica = é a menos concentrada. •Solução Hipertônica = é a mais concentrada. •Soluções Isotônicas = são soluções iguais. Difusão Simples Moléculas de corante Membrana (a) Transporte passivo de um tipo de molécula. Equilíbrio (b) Transporte passivo de dois tipos de moléculas. Equilíbrio I- Transporte Passivo I.a -Difusão Simples É a passagem de soluto do meio hipertônico para o meio hipotônico através de uma membrana permeável. A B Antes Durante C D Depois Solução Hipertônica Solução hipotônica Ocorre com: O2, CO2, Molec. Lipossoluveis. Soluções isotônicas Difusão Simples Difusão Simples Difusão Simples Difusão Facilitada Difusão Facilitada É a passagem de soluto do meio hipertônico para o meio hipotônico, através de uma membrana permeável, com ajuda das proteínas transportadoras (permeases). A - Permeases incrustadas na membrana, prontas pra se ligarem a outros compostos. B - Ao tocar na proteína receptora, a substância é capturada. C - A permease muda de forma e se movimenta na camada de lipídio, levando a molécula capturada para o outro lado. D - A substância transportada é liberada dentro da célula e a permease adquire sua configuração original. IMPORTANTE: ocorre com: aminoácidos, monossacarídeos, vitaminas. Difusão Facilitada Difusão Facilitada Difusão Facilitada Fatores que afetam a velocidade de difusão Diferença de [ ] • A velocidade é proporcional à [ ] externa menos à [ ] interna; • Difusão efetiva ∞ (Cext. – Cint.) Diferença de Pressão Ex.: capilar→ Pint > 20 vezes Pext Difusão Facilitada Fatores que afetam a velocidade de difusão Difereça de Potencial • Potencial elétrico for aplicado através da membrana Força Eletromotriz; • Potencial de Nernst FEM= (37ºC) Difusão Facilitada Difusão Simples vs Difusão Facilitada Difusão Facilitada • Mecanismo complexo de sinais intracelulares; • Aumento da absorção de glicose; • ↑ TraŶsportadores de GliĐose; • ↑ Difusão faĐilitada; • ↑ Ŷúŵero de reĐeptores para insulina. Difusão Simples vs Difusão Facilitada Transporte Ativo Transporte Ativo É a passagem de soluto do meio hipotônico para o meio hipertônico, através de uma membrana permeável, com auxílio de proteínas transportadoras. Características: 1. Ocorre contra um gradiente de concentração. 2. Há gasto de energia (ATP). 3. Utiliza-se das permeases, proteínas transportadoras. 4. Há acúmulo de mitocôndrias próximo ao local de transporte. Bomba de Sódio e Potássio Transporte Ativo É a passagem de soluto do meio hipotônico para o meio hipertônico, através de uma membrana permeável, com auxílio de proteínas transportadoras. Dividido de acordo com a fonte de energia utilizada no transporte: 1. Transporte Ativo primário; • Degradação do Trifosfato de Adenosina (ATP) 2. Transporte Ativo Secundário; • Derivado da energia armazenada resultante da diferença de [ ] iônica dos lados da membrana; (Carona!) Bomba de Sódio e Potássio Transporte Ativo Transporte Ativo Transporte Ativo • Bomba de Na+ e K+ Este tipo de transporte se dá, quando íons como o sódio (Na+) e o potássio (K+), tem que atravessar a membrana contra um gradiente de concentração. • Encontramos concentrações diferentes, dentro e fora da célula, para o sódio e o potássio. • Na maioria das células dos organismos superiores a concentração do sódio (Na+) é bem mais baixa dentro da célula do que fora desta. • O potássio (K+), apresenta situação inversa, a sua concentração é mais alta dentro da célula do que fora desta. • Controle do volume celular.... (Slide 13) Meio extracelular Citoplasma Bomba de Na+ e K+ Direção do Transporte Ativo • UNIPORTE = transportadores que carregam um único soluto em uma única direção. Proteína ligante de Cálcio • COTRANSPORTE (simporte)= transportadores que carregam dois solutos na mesma direção. Aminoácidos + sódio do intestino para as células • CONTRATRANSPORTE(antiporte)= transportadores que carregam dois solutos em direções opostas. Bomba Na+ e K+ Direção do Transporte Ativo • Outras Bombas Transportadores Importantes: • Transporte Ativo Primário dos íons Ca2+ • Meio extra→ ;+Ϳ / ŵeio iŶtra→ ;–) • Há 2 bombas de cálcio: uma transporta Ca2+ p/ fora e a outra bombeia íons Ca2+ p/ dentro de uma ou mais organelas vesiculares (Ex.: retículo sarcoplasmático das céls. musculares e mitocôndrias de todas as céls.) Direção do Transporte Ativo • Outras Bombas Transportadores Importantes: • Transporte Ativo Primário de íons H+ • Glândulas gástricas do estômago e túbulos distais finais e ductos coletores corticais dos rins. • Céls. parietais das glands. gástricas→ seĐreção de HCl; • Céls. intercaladas especiais dos túbulos renais→ seĐreção de H+ do sangue p/ a urina (eliminação do excesso de H+ dos líquidos corporais; H+ Direção do Transporte Ativo • Outras Bombas Transportadores Importantes: • Transporte Ativo Secundário – Cotransporte Na+/Glicose Cotransporte Na+/AA: • Propriedade especial do transportador: a alteração conformacional p/ permitir que o sódio se movimente p/ o interior não ocorre até que a molécula de glicose também se ligue; • O co-transporte é simultâneo e automático; • Ocorre: trato iŶtestiŶal e túďulos reŶais ;aďsorção→saŶgueͿ; Transporte Ativo Resumo dos Tipos de Transporte através das Membranas Celulares Difusão simples Difusão facilitada Transporte passivo Transporte ativo BAIXA CONCENTRAÇÃO DE SOLUTOS ALTA CONCENTRAÇÃO DE SOLUTOS Bicamada lipídica Canal protéico Molécula transportada Energia Proteína transportadora Transporte de Partículas de Maiores Dimensões Endocitose e Exocitose Endocitose Meio extracelular Citoplasma Membrana Plasmática Endocitose III.a - Fagocitose (“Fago = comer "), queenvolve a ingestão de partículas grandes como microrganismos e pedaços de células, via vesículas grandes denominadas fagossomos, geralmente maior que 250 nm de diâmetro. Ocorre com amebas e leucócitos. Endocitose é o processo através do qual as células captam macromoléculas, substâncias particuladas e, em casos especializados outras células. Dois tipos principais de endocitose podem ser distinguidos com base no tamanho das vesículas endocíticas formadas: III.b - Pinocitose (“Pino = beber "), que envolve a ingestão de fluidos e solutos através de vesículas pequenas de 150nm de diâmetro. Ocorre com a grande maioria das células. Fagossoma Pseudópodo Vacúolo digestivo Vacúolo residual Clasmocitose Alimento Lisossomo primário gotículas Cél. intestinal invaginação Pinossomo Vacúolo digestivo Endocitose Endocitose Endocitose Endocitose Exocitose Meio extracelular Membrana Plasmática Citoplasma Exocitose Quando a transferência de macromoléculas dá-se do citoplasma para o meio extracelular, o processo recebe o nome de exocitose. Por exemplo, as células secretoras de proteínas, como as do pâncreas exócrino, acumulam o produto de secreção em grânulos citoplasmáticos revestidos de membrana, que se fundem com a membrana celular e se abrem para o exterior da célula, eliminando assim, por exocitose, as macromoléculas secretadas. VESÍCULA MEMBRANA PLASMÁTICA CITOPLASMA MEIO EXTRACELULAR Exocitose Resumo Geral – Mov. Transmembranares FISIOLOGIA HUMANA Prof. Jannison Ribeiro Transportes Transmembranares
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