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MEMBRANA PLASMÁTICA E TRANSPORTE DE MOLÉCULASMOLÉCULAS Profª. Drª. Patricia Mirella da Silva Scardua Universidade Federal da Paraíba (UFPB) IM PO R TÂ N C IA D O TR A N SP O R TE No INTERIOR da célula é diferente do EXTERIOR. CONCENTRAÇÃO DE ÍONS Balance de cargas + e – Na+ por Cl- K+ por vários - • TAMANHO (Menor) • INTERAÇÃO COM A ÁGUA (menos polar) PERMEABILIDADE DA MEMBRANA TR A N SP O R TE D E M EM BR A N A TR A N SP O R TE PA SS IV O TRANSPORTE PASSIVO – Difusão simples e facilitada - Sem auxílio de proteínas, alguns solutos podem passar diretamente pela membrana. -Ex: moléculas solúveis em gordura e pequenas moléculas não corregadas. DIFUSÃO SIMPLES - Proteínas transportadoras permitem que moléculas passem de uma ALTA [] de soluto para uma BAIXA, ESPONTANEAMENTE. - Sem outra força motriz, sem dispêndio de ENERGIA, PASSIVAMENTE. não corregadas. DIFUSÃO FACILITADA TR A N SP O R TE PA SS IV O – O sm o se PL A SM ÓL IS E PLASMÓLISE Hipotônico Hipertônico TOLERÂNCIA À PRESSÃO OSMÓTICA PROTEÍNAS NO TRANSPORTE Osmose Difusão Facilitada Difusão Simples Água PROTEÍNAS CARREADORAS - Permitem a passagem de pequenas moléculas orgânicas e íons inorgânicos que se encaixam no seu SÍTIO DE PROTEÍNAS NO TRANSPORTE PROTEÍNAS CANAIS íons inorgânicos que se encaixam no seu SÍTIO DE LIGAÇÃO (grande afinidade - seletivo). - Formam poros hidrofílicos: permitem a passagem somente de íons inorgânicos carregados (por difusão). PROTEÍNAS NO TRANSPORTE Cada tipo de membrana tem seu conjunto de proteínas de transporte característico. UM EXEMPLO: D-Glicose T. PASSIVO – Difusão facilitada UM EXEMPLO: Glicose T. PASSIVO – Difusão facilitada PROTEÍNA CARREADORA DE insulina glicose CARREADORA DE GLICOSE (passivamente) Duas conformações: 1. expõe o sítio no exterior 2. expõe o sítio no interior Canal regulado pela insulina GRADIENTE ELETROQUÍMICO DA MEMBRANA Gradiente de concentração A maioria das células apresenta voltagem – diferença de potencial elétrico em cada lado da membrana (potencial de membrana). ≠≠≠≠ potencial GRADIENTE ELETROQUÍMICO = Concentração + diferença de potencial PROBLEMA [solutos orgânicos] Intracelular SOLUÇÃO Animal: Bombeamento de íons inorgânicos para fora (Na+) compensando o excesso de solutos orgânicos. TRANSPORTE ATIVO TRÊS MODOS PRINCIPAIS CONTRA Fav + DesFav. DesFav. + ATP DesFav. + Energia luminosa (bactérias) + + + UM EXEMPLO: Bomba de Na+ e K+ T. ATIVO BOMBA IÔNICA (ativamente) Meio hipertônico →→→→Meio hipotônico ATPase Dois movimentos contra gradiente de concentração: Na+ para o exterior. K+ para o interior. U M EX EM PL O : Bo m ba de N a + e K+ TRANSPORTE ATIVO - Acoplado O movimento favorável de um soluto de acordo com o seu gradiente fornece energia para o transporte desfavorável de um segundo soluto. SIMPORTADOR: desloca dois solutos na mesma direção. SIMPORTADOR: desloca dois solutos na mesma direção. ANTIPORTADOR: desloca dois solutos em direções opostas. TRANSPORTE ATIVO - Acoplado Glicose TRANSP. PASSIVO Podem ser usados tanto em Passivo como Ativo SIMPORTADOR ATIVO GLICOSE/Na+ GLICOSE: Desf. ↑↑↑↑ conc. INTESTINO DELGADO UM EXEMPLO: Glicose SIMPORTADOR - T. ATIVO GLICOSE: Desf. ↑↑↑↑ conc. dentro da célula. Na+: Favorável-↑↑↑↑ grad. eletroquímico UNIPORTADOR PASSIVO GLICOSE Favorável menos conc. fora ANTIPORTADOR Na+ / H+ UM EXEMPLO: Controle pH ANTIPORTADOR - T. ATIVO Utilizam o influxo favorável de Na+ para dentro da célula para bombear o H+ para fora da célula. O U TR O S EX EM PL O S PROTEÍNAS CANAIS ou CANAL IÔNICO - Principal função: tornar a membrana transitoriamente permeável a íons (principais Na2+, K+, C-, Ca2+). - Rápida (1.000x) difusão a favor de seu gradiente de concentração – PASSIVO – moléc. solúveis em água.concentração – PASSIVO – moléc. solúveis em água. - Estreitos e SELETIVOS (somente os solutos com tamanho e carga apropriados passam). - Não estão continuamente abertos (mediante estímulo químico se abrem ou fecham). PROTEÍNAS CANAIS - Tipos Há mais de 100 tipos de canais iônicos. - Seletividade iônica: o tipo de íon que eles permitem passar. - Bloqueamento: PROTEÍNAS CANAIS – Regulação da abertura e fechamento 1) Canais com portões controlados por VOLTAGEM. 2) Canais com portões controlados por LIGANTE. 3) Canais com portões controlados por PRESSÃO MECÂNICA. PROTEÍNAS CANAIS – Regulação da abertura e fechamento Células do pêlo auditivo Propagação de sinais elétricos em células nervosas PROTEÍNAS CANAIS – Regulação da abertura e fechamento PROTEÍNAS CANAIS – Regulação da abertura e fechamento FI M FI M
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