MEMBRANA PLASMÁTICA

Prévia do material em texto

MEMBRANA
PLASMÁTICA
Estrutura e Transporte
OBJETIVOS
 Compreender a estrutura e a influência 
desta estrutura nas funções da membrana 
plasmática
 Compreender as funções da membrana 
plasmática e principalmente, os 
transportes através da membrana
ORGANELAS MEMBRANOSAS
Apresentam Membranas Biológicas em sua constituição.
 Mitocôndrias 
 Retículo Endoplasmático
 Complexo de Golgi
 Lisossomos
Para Refletir.....
Qual a importância da 
compartimentalização no 
processo da EVOLUÇÂO??
Carioteca
MEMBRANA PLASMÁTICA
 Funções:
 Delimitação do volume celular
 Permeabilidade seletiva
 Manutenção de potencial elétrico
 Antigenicidade Iinduz a produção de anticorpos)
 Reconhecimento, adesão celular e topo inibição
 Só pode ser vista por M.E. 
MEMBRANA PLASMÁTICA
MODELO DO MOSAICO FLUIDO
O Modelo do Mosaico fluido diz que as membranas biológicas são 
formadas por uma bicamada de lipídios, na qual estão inseridas 
diversas proteínas.
Por isso dizemos que a membrana é LIPOPROTÉICA
LIPO : diz respeito aos lipídios presentes nas membranas
PROTÉICA : diz respeito às proteínas presentes nas membranas
MODELO DO MOSAICO FLUIDO
Bicamada de Lipídeos
Proteínas
DELIMITAÇÃO DO VOLUME CELULAR E
PERMEABILIDADE SELETIVA
A Membrana Plasmática delimita o limite externo das células 
eucariontes animais.
Além disso é ela quem determina quais substâncias irão entrar 
ou sair das células, e em quais quantidade e velocidades isso vai 
acontecer.
A essa função de seleção denominamos PERMEABILIDADE 
SELETIVA.
Os mecanismos que determinam a permeabilidade seletiva são 
denominados mecanismos de transporte através da membrana.
A célula abaixo é uma hemácia (glóbulo vermelho do sangue).
Observe que ela foi colocada em meios com diferentes concentrações de NaCl.
Quando a concentração de NaCl é 0,9% a célula apresenta-se na sua forma
característica de disco bicôncavo.
Em concentrações menores que 0,9% a célula murcha.
Em concentrações maiores que 0,9% a célula incha gradativamente até estourar
(hemólise)
O que está acontecendo ?
DELIMITAÇÃO DO VOLUME CELULAR E
PERMEABILIDADE SELETIVA
COMPOSIÇÃO QUÍMICA DAS MEMBRANAS
 Componente lipídico (bicamada de lipídeos)
 Principalmente Fosfolipídeos
 Componente protéico (proteínas inseridas na bicamada)
 Proteínas Periféricas
 Proteínas Integrais
 Componente glicídico (carboidratos)
 Porção de carboidratos dos glicolipídeos e glicoproteínas, 
constituindo o glicocálix
COMPOSIÇÃO QUÍMICA DAS MEMBRANAS
 Componente lipídico (bicamada de lipídeos)
 Principalmente Fosfolipídeos (que são lipídeos ligados ao fosfato): 
fosfoglicerídeos e esfingolipídios.
 Colesterol
 Glicolipídios (hidratos de carbono): glicoesfingolipídios
Os lipídeos são moléculas que apresentam uma região denominada cabeça
e outra região denominada cauda.
A cabeça do lipídeo é polar.
A cauda do lipídeo é apolar.
Estruturas polares têm afinidade por estruturas também polares.
Estruturas apolares têm afinidade por estruturas também apolares.
Anfipática
LIPÍDIOS
Cabeça: POLAR
Cauda: APOLAR
COMPOSIÇÃO QUÍMICA DAS MEMBRANAS
A água é polar, e estruturas polares têm afinidade por estruturas também 
polares.
Isso implica que toda substância polar terá afinidade pela água: hidrofílicas.
Já as substâncias apolares tendem a não gostar da água: hidrofóbicas.
DISPOSIÇÃO DOS LIPÍDEOS EM MEIO AQUOSO = 
MODELO DO MOSAICO FLUIDO
UMA MICELA E UMA PORÇÃO 
DE BICAMADA DE LIPÍDEOS
UM LIPOSSOMO
MODELO DO MOSAICO FLUIDO
Bicamada de Lipídeos
Há água dentro e fora da célula.
Observe as caudas dos lipídeos se escondendo da água, 
dentro da bicamada, e as cabeças, em contato com a água,
voltadas para os meios intra e extra celular.
PARE PARA REFLETIR
 A glicose se mistura com a água, portanto é ........
 A bicamada lipídica é praticamente ..............
 Como a glicose entra na célula?
COMPOSIÇÃO QUÍMICA DAS MEMBRANAS
 Componente protéico (proteínas inseridas na bicamada)
 Proteínas Periféricas ou Extrínsecas
 Interagem de forma fraca com a bicamada de lipídeos, podendo ser 
facilmente extraídas das membranas
 Proteínas Integrais, Intrínsecas, ou Transmembrana
 Interagem fortemente com a membrana, de difícil extração
 Podem atravessar a bicamada mais de uma vez, chegando a formar 
canais de passagem através dela (transmembrana de passagem 
única ou múltipla)
PROTEÍNAS NA MEMBRANA
Funções das Proteínas na Membrana
Nas membranas as proteínas podem realizar diversas funções, como:
• transportadores de substâncias que não conseguiriam atravessar a 
bicamada
• estruturas de ligação entre a célula e o meio extracelular (matriz), ou 
ainda entre a célula e estruturas do citoplasma (citoesqueleto)
• receptores de substâncias do meio extracelular, desencadeando uma 
resposta intracelular (sinalização intracelular)
• enzimas para diferentes reações químicas
• antígenos que identificam que uma célula pertence a determinado 
organismo 
TRANSPORTE DE SOLUTOS ATRAVÉS DA CÉLULA
Existem dois tipos de transporte de solutos através 
da célula:
 Transporte em Quantidade ou em Massa (nos 
quais a membrana da célula se deforma para a passagem de 
partículas que não conseguiriam atravessar a membrana)
 Transportes através da Membrana (nos quais os 
solutos atravessam a membrana através da bicamada ou 
com auxílio de um transportador protéico)
TRANSPORTE EM QUANTIDADE
Nos transportes em quantidade as partículas não conseguem 
atravessar a membrana por uma questão de tamanho.
A membrana se deforma para a entrada dessas substâncias que 
devem necessariamente ser digeridas no meio intracelular. Nesses 
casos falamos em: 
 Endocitose
Existem dois tipos de endocitose:
 Fagocitose
 Pinocitose
Microorganismo 
sendo fagocitado
por uma ameba
Nesse exemplo de FAGOCITOSE uma ameba emite 
prolongamentos de membrana (pseudópodos ou 
evaginações) para capturar um microorganismo
Nesse exemplo de 
PINOCITOSE a 
membrana de uma 
célula se dobra para 
dentro (invaginação) 
para que uma partícula 
seja levada para o 
interior do citoplasma. 
ENDOCITOSE
 Fagocitose: a célula emite evaginações, ou 
prolongamentos (pseudópodos), que capturam a 
partícula.
 Pinocitose: a célula invagina (dobra para dentro) 
sua membrana em uma região específica, para 
captura da partícula.
TRANSPORTE EM QUANTIDADE
A célula pode ainda mandar para o meio extracelular resíduos da 
digestão de partículas ou do seu metabolismo (EXCREÇÃO), ou ainda, 
substâncias produzidas no meio intracelular e que serão de utilidade 
para outras células (SECREÇÃO).
 Exocitose
RESUMINDO OS TRANSPORTES EM QUANTIDADE
 Endocitose
 Fagocitose
 Pinocitose
 Exocitose
 Excreção
 Secreção
TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA
Nos transportes através da membrana os solutos entram ou 
saem da célula atravessando a bicamada de lipídios ou através 
de um transportador protéico. 
 Transportes através da bicamada
 Transportes mediados por transportadores protéicos
LEMBRE QUE ...
Quando o transporte se dá do meio mais concentrado para o 
menos concentrado, dizemos que ele ocorre à favor de um 
gradiente de concentrações. 
Esse tipo de transporte não gasta energia. 
É portanto TRANSPORTE PASSIVO.
Quando o transporte se dá do meio menos concentrado para o 
mais concentrado, dizemos que ele ocorre contra um gradiente 
de concentrações. Esse tipo de transporte gasta energia. 
É portanto TRANSPORTE ATIVO.
CARACTERÍSTICAS DOS TRANSPORTESATRAVÉS DA
BICAMADA
Para que uma substância possa atravessar a bicamada de 
lipídeos deve necessariamente ser apolar.
O único tipo de transporte através da bicamada é a 
DIFUSÃO SIMPLES.
TIPOS DE TRANSPORTES MEDIADOS POR
TRANSPORTADOR
Existem dois tipos de transportes mediados por transportadores:
• Difusão facilitada
• Transporte Ativo
• Primário
• Secundário: co-transporte/simporte (ex. glicose no intestino) e o 
contratransporte/antiporte
TRANSPORTES DE SOLUTO ATRAVÉS DA MEMBRANA
A osmose não foi considerada por se tratar de transporte de solvente.
COMPOSIÇÃO QUÍMICA DAS MEMBRANAS
 Componente glicídico (carboidratos)
Porção de carboidratos dos glicolipídeos e glicoproteínas, 
constituindo o glicocálice.
Nas membranas existem glicoproteínas e glicolipídeos. Estes são 
formados respectivamente por proteínas e lipídeos ligados a uma 
molécula de carboidrato.
GLICÍDEOS
GLICÍDEOS
} glicocálice
A parte carboidrato fica sempre voltada para o meio extracelular, 
constituindo uma camada de carboidratos denominada:
GLICOCÁLICE.
Glicocálice em microvilosidades de células
De intestino de rato
IMPORTÂNCIA DO GLICOCÁLICE
 Reconhecimento celular (MHC I e II)
 Adesão 
 Inibição por contato
 Função enzimática
 Especificidade dos grupos sanguíneos do sistema ABO
MICROVILOSIDADES
 Expansões do citoplasma delimitadas pela 
membrana plasmática, preenchidas por 
microfilamentos de actina e recobertas por 
glicocálice. No epitélio intestinal e no túbulo 
proximal do rim formam a borda em escova.
ESTEREOCÍLIOS
 Prolongamentos imóveis
 Aumentam a superfície de algumas células 
epiteliais
 Epidídimo, canal deferente e ouvido interno
JUNÇÕES CELULARES
 Estruturas juncionais com funções de:
 1- Unir fortemente as células (desmossomos e 
junções aderentes)
 2- Vedação (zônula oclusiva)
 3- Comunicação (nexos/junção comunicante/gap 
junction)
DESMOSSOMOS
 Constituído pelas membranas das duas células
 Filamentos intermediários (queratina/vimentina) 
se ligam à placa do desmossomo na face 
citoplasmática de cada célula. Caderinas + Cálcio 
prendem a estrutura.
 Detecção de anticorpos contra caderinas dos 
desmossomos
EPIDERMÓLISE BUCLOSA/PÊNFIGO
JUNÇÕES ADERENTES
 Cinturão de actina e caderinas contínuo na região 
apical das células 
 Depentem também de Cálcio.
ZÔNULA OCLUSIVA
 Faixa na região apical que veda parcialmente ou 
total o trânsito de moléculas entre as células.
JUNÇÃO COMUNICANTE
 Permite comunicação entre as células.
 Formado por 6 proteínas transmembranas 
(conexons)