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FISIOLOGIA HUMANA Aula 3: TRANSPORTE TRANSMEMBRANA Profa. Fernanda Turrioni Costa • As membranas celulares possuem Permeabilidade Seletiva. • Água, gás carbônico, oxigênio, uréia e glicerol atravessam com facilidade a membrana plasmática; • Glicose, aminoácidos, sais minerais atravessam pelas proteínas. • Existem mecanismos específicos diferentes para o transporte de substâncias pela bicamada fosfolipídica. TRANSPORTE ATRAVÉS DA MEMBRANA ENDOCITOSE Pinocitose Fagocitose EXOCITOSE TRANSPORTE PASSIVO ou DIFUSÃO Difusão Simples Difusão Facilitada Osmose Transporte iônico TRANSPORTE ATIVO Primário Secundário TRANSPORTE de PARTÍCULAS GRANDES • Endocitose • Fagocitose: a célula emite pseudópodos (falsos pés) que envolvem uma partícula grande e o colocam em uma cavidade no interior da célula. É usada como forma de alimentação de seres menos evoluídos e como defesa contra corpos estranhos de seres mais evoluídos. • Pinocitose: captura de macromoléculas dissolvidas em água através de invaginações na membrana. Exocitose • Corresponde a um evento inverso da endocitose, onde a célula elimina resíduos metabólicos. • Mecanismo usado para liberação de secreções endócrinas e exócrinas. TRANSPORTE PASSIVO OU DIFUSÃO não há gasto de energia; A movimentação de moléculas de uma área de maior concentração para uma área de menor concentração (gradient de concentração). A difusão irá ocorrer até encontrar um equilibrio; A difusão é rápida em distâncias curtas e mais lenta em distâncias longas; A temperature influencia a difusão: quanto mais quente mais rápido é a difusão; A disusão é inversamente proporcional ao tamanho da molécula: quanto maior a molécula, mais lento será a difusão. OSMOSE (controlada pela pressão osmótica) TRANSPORTE IÔNICO: depende do gradiente elétrico (carga do íon, do LIC e do canal) Canais Iônicos Quimio‐dependentes Canais Iônicos Voltagem‐dependentes DIFUSÃO FACILITADA por um carreador ou transportador, ex GLUTs Tipos de transporte através da membrana • Obedece ao gradiente de concentração, ou seja, da região de maior para a de menor concentração. • Exemplo: troca gasosa de O2 e CO2. • Difusão simples: Aquela que ocorre sem gasto de energia, de um lado para outro da membrana, através da região lipídica. • Difusão facilitada: Aquela que ocorre sem gasto de energia, de um lado para outro da membrana, através das proteínas. DIFUSÃO FACILITADA DIFUSÃO FACILITADA de um soluto: é mediada por mudanças conformacionais em uma proteína carreadora. Jejuno GLUT 5 Músculo, tecido adiposo, outros tecidos (INSULINO-DEPENDENTE)GLUT 4 Cérebro, rim, placenta, outros GLUT 3 Células B do pâncreas (sensor de glicose para liberar insulina), fígado Rim, intestino (remoção da G na MBL)GLUT 2 Todos os tecidos inclusive cérebro e eritrócitos GLUT 1 TecidosTRANSPORTADOR • Osmose é a movimentação da água em resposta a um gradiente de concentração • Diferença entre difusão e osmose: • Na difusão: o soluto passa da região mais concentrada para a menos concentrada. • Na osmose: o solvente (água) se move para dentro de um compartimento que está com um soluto em maior concentração. • A pressão que rege o fenômeno da osmose é a Pressão Osmótica. • Mais alta: Solução Hipertônica • Mais baixa: Solução Hipotônica • Igual: Solução isotônica. • Célula em um meio hipotônico: • Passagem de água para dentro da célula • Célula em um meio isotônico: • Equilíbrio osmótico. • Célula em um meio hipertônico: • Passagem de água para fora da célula. Efeito da osmolaridade sobre as células TRANSPORTE IÔNICO TRANSPORTE IÔNICO • Canais iônicos são formados por proteínas integrais da membrana plasmática das células. • Pela sua carga elétrica, os íons não conseguiriam entrar, nem sair das células, se não existissem os canais iônicos. Mais de 100 tipos de canais iônicos selecionam os íons que passam através deles e possuem 2 formas: aberta e fechada. Estas formas mudam de acordo com um estímulo: Canais acionados por voltagem Canais acionados por ligantes Canais acionados por voltagem Quando existe uma diferença na voltagem da membrana, os canais de Na e K se abrem; Canais acionados por ligantes Quando hormônios ou neurotransmissores se ligam no canal Tipos de canais iônicos TRANSPORTE ATIVO TRANSPORTE ATIVO: pode ocorrer contra gradiente eletroquímico, bombas iônicas Primário: bomba de NA/K/ATPase Ca/ATPase • Passagem de substâncias de um meio menos concentrado para um mais concentrado. • Para isso, deve haver gasto de energia (proveniente das moléculas de ATP) • Ex: bomba de Na/K/ATPase. • Efluxo de 3 Sódios e Influxo de 2 Potássios. • Função: manter o gradiente elétrico da célula (negativo dentro e positivo fora), importante para o metabolismo da célula. Transporte Ativo Primário Bomba de Na/K BOMBA de Na+/K+ É uma ATPase. No Neurônio 1/3 da energia da célula é gasto nesta bomba. 10 a 20 x + K+ BOMBA NA/K O gradiente de Na+ produzido pela bomba regula o volume celular através de seus efeitos osmóticos e também é usado para o transporte de açúcares e aas. BOMBA DE Ca2+ ATPases. As células mantém Ca2+ fora através de bombas de Ca2+ e proteínas carreadoras com transporte do tipo antiporter. Ocorre em várias mbrs e no retículo sarcoplasmático de células musculares (reservatório intracelular de Ca2+). BOMBA Na/H As proteínas carreadoras de Na+ na membrana plasmática regulam o pH do citoplasma. A maioria das células possuem em sua membrana 1 ou mais tipos de carreadores antiporte que são movidos pelo gradientes de Na+ para manter o pH do citoplasma, mantendo-o por volta de 7,2. Existem duas maneiras para isso acontecer: Efluxo de H+ ou Influxo de HCO3- para neutralizar o H+. O pH ácido do lisossomo é mantido por H+ ATPases. Regulação do pH do estômago
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