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02/10/2016 1 Noções de Termodinâmica Membrana UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS E DA SAÚDE – CCBS DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS FISIOLÓGICAS - DCF DISCIPLINA: BIOFÍSICA Prof. Fabio de Souza Monteiro Noções de termodinâmica, Membrana plasmática Fabio de Souza Monteiro, 2016 Termodinâmica Estuda o comportamento de todas as modalidades de energia, bem como suas interações com a matéria Ex.: mecânica, térmica, sonora, elétrica, eólica, solar, luminosa, nuclear Calor - energia existente em um corpo em virtude do grau de agitação em suas moléculas Temperatura – grandeza que mede a quantidade de calor (MOURÃO, 2012) Noções de termodinâmica, Membrana plasmática Fabio de Souza Monteiro, 2016 Imprevisibilidade ou probabilidade Movimento browniano (Robert Brown – Botânico) Observou ao microscópio grãos de pólen suspensos em água movimentando-se de maneira caótica ou aleatória Movimento aleatório de partículas em um fluido como consequência dos choques das moléculas do fluido nas partículas Sistemas caóticos (ver animação) Noções de termodinâmica, Membrana plasmática Fabio de Souza Monteiro, 2016 Sistema e Entorno Noções de termodinâmica, Membrana plasmática Fabio de Souza Monteiro, 2016 Característica dos Sistemas • Equilíbrio energético ou de concentração os seres vivos não estão em equilíbrio estado estável – manutenção das condições ou configurações ao longo do tempo É preciso gastar energia Noções de termodinâmica, Membrana plasmática Fabio de Souza Monteiro, 2016 Segunda Lei da Termodinâmica Descreve a transferência de energia Energia, espontaneamente, sempre se desloca de níveis mais altos para níveis mais baixos Ex.: água sempre cai de uma cachoeira, uma xícara de café quente se esfria 02/10/2016 2 Noções de termodinâmica, Membrana plasmática Fabio de Souza Monteiro, 2016 Segunda Lei da Termodinâmica • De onde tem mais, Matéria ou Energia, vai para onde tem menos Noções de termodinâmica, Membrana plasmática Fabio de Souza Monteiro, 2016 Segunda Lei da Termodinâmica • Se não for espontânea É possível transferir Energia (Matéria) de nível mais baixo para nível mais alto, com a realização de Trabalho Noções de termodinâmica, Membrana plasmática Fabio de Souza Monteiro, 2016 Segunda Lei da Termodinâmica • Sistema não espontâneo Noções de termodinâmica, Membrana plasmática Fabio de Souza Monteiro, 2016 Considerada um mosaico fluido • Singer e Nicholson -1972 (EDIDIN, 2003) Noções de termodinâmica, Membrana plasmática Fabio de Souza Monteiro, 2016 Transporte através das Membranas Biológicas Movimento de lipídeos e proteínas http://200.156.70.12/sme/cursos/BIO/BBC1/modulo2/aula7/imagens/BBC 1_07_fluidez_membrana.swf Noções de termodinâmica, Membrana plasmática Fabio de Souza Monteiro, 2016 Movimento de lipídeos e proteínas • Proteínas podem mover distancias de micrometros em aproximadamente 1 minuto • Lipídeos movem-se mais rapidamente pois são menores. Velocidade (10 cm/s) • Direção do movimento: • Lateral • Transversa (flip-flop) 02/10/2016 3 Noções de termodinâmica, Membrana plasmática Fabio de Souza Monteiro, 2016 Fatores que modificam a fluidez • Relacionada a presença de insaturações Noções de termodinâmica, Membrana plasmática Fabio de Souza Monteiro, 2016 Fatores que modificam a fluidez • Aumento da temperatura • Estado rígido, ordenado e desordenado Noções de termodinâmica, Membrana plasmática Fabio de Souza Monteiro, 2016 Colesterol equilibra a fluidez da membrana • Modula a estabilidade da membrana sem comprometer a fluidez da membrana Noções de termodinâmica, Membrana plasmática Fabio de Souza Monteiro, 2016 Organização em domínios Noções de termodinâmica, Membrana plasmática Fabio de Souza Monteiro, 2016 Organização em domínios
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