CAP 2. MEMBRANA CITOPLASMÁTICA

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Membrana Plasmática
Algumas funções da 
membrana plasmática
SEPARAR
INTEGRAR
Introdução
Todas as células, eucariontes ou procariontes, apresentam 
membrana plasmática que separa o meio interno do meio 
externo e são visualizadas somente por microscopia eletrônica.
O modelo mais aceito atualmente, associa a forma da 
membrana com suas várias funções, é chamado de modelo do 
mosaico fluído, proposto pelos pesquisadores Singer e 
Nicholson, em 1972.
MEMBRANA PLASMÁTICA
Composição química LIPÍDIOS, PROTEÍNAS E AÇÚCARES
Fosfolipídios: é constituída por uma bicamada, sendo que as
regiões polares ficam em contato com o meio interno ou
externo, enquanto as cadeias carbônicas apolares situam-se
no interior da membrana.
Colesterol: localizam-se entre as cadeias carbônicas dos
fosfolipídios e influenciam na fluidez da membrana.
Proteínas periféricas: não atravessam a membrana por
inteiro.
Proteínas integrais: atravessam completamente a
membrana. Destas são chamadas de proteínas de
transmembrana as que a atravessam uma única vez e de
proteínas de transmembrana múltipla as que a atravessam
por mais vezes.
Glicoproteínas e glicolipídios: estão presentes na superfície
externa das membranas, seu conjunto constitui o glicocálice.
Modelo de Singer e Nicolson (1972)Modelo do Mosaico Fluido
Proteínas embebidas na bicamada lipídica;
Estrutura molecular da membrana plasmática
PROTEÍNAS DAS MEMBRANAS
Proteínas de membrana
K+
Na+
AÇÚCARES DAS MEMBRANAS
Hidratos de carbono ligados covalentemente aos lipídeos e proteínas
Glicoproteínas GlicolipídeosProteoglicanas
oligossacarídeos
polissacarídeos
glicosaminoglicanas
GLICOCÁLICE
OU
GLICOCÁLIX
Açúcares de Membrana
Função
Proteção: protege a membrana contra agentes químicos e físicos.
Receptor químico: captam sinais químicos que regulam o
funcionamento celular.
Adesão celular: permite que a célula possa se aderir a alguns tipos de
superfície.
Reconhecimento celular: os leucócitos (células de defesa) reconhecem
as células normais do organismo pelo glicocálice.
Inibição por contato: regula o crescimento celular, por meio do contato
com com glicocálice de células vizinhas.
Parede celular: é um envoltório externo à membrana, espesso e rígido,
que confere a célula proteção e resistência.
Funções do Glicocálice
- proteção e lubrificação da superfície celular
- reconhecimento célula-célula e adesão celular
Permeabilidade seletiva: seleciona as substâncias que devem entrar
e sair das células.
Baixa tensão superficial: ocorre devido a grande maleabilidade da
membrana.
Alta resistência elétrica: devido à presença de fosfolipídios que
apresentam baixa condutividade elétrica.
Regeneração: até certos limites, consegui-se restituir caso sofra
alguma lesão.
Elasticidade: as interações existentes entre as moléculas de proteínas
e fosfolipídios conferem elasticidade à membrana.
Propriedades da membrana
Flip Flop Rotação Difusão Lateral 
dependente da temperatura
1- Fluidez da membrana
Fluido Bidimensional movimentação dos fosfolipídeos dentro da bicamada
Diferenças na composição da bicamada entre as 
faces citosólica e extracelular
2- Assimetria da Bicamada Lipídica
Barreira impermeável a solutos e íons
 tamanho da molécula
 solubilidade da molécula (em óleo)
3- Permeabilidade da Bicamada Lipídica
Membrana Plasmática:
Especializações de 
membrana
ESPECIALIZAÇÕES DA MEMBRANA PLASMÁTICA
SUPERFÍCIE APICAL DA CÉLULA
SUPERFÍCIE BASO-LATERAL DA CÉLULA
1- Microvilosidades
2- Cílios/Flagelos
3- Estereocílios
1- Junções celulares
Junções célula-célula
Junções célula-matriz extracelular
ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE APICAL DA MEMBRANA
MICROVILOSIDADES
-Projeções cilíndricas do citoplasma, 
envolvidas por membrana que se projetam 
da superfície apical da célula
-São imóveis
-Aumentam a área de 
superfície celular
-Filamentos de actina
microvilosidades glicocálice MICROVILOSIDADES
ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE APICAL DA MEMBRANA
ESTEREOCÍLIOS
-São parecidos com microvilosidades- mais 
longas e ramificadas
-São imóveis
-Encontrados no epidídimo e nas células 
pilosas do ouvido interno
-Aumentam a área de superfície das células
-Filamentos de actina mais discretos que nas 
microvilosidades
ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE APICAL DA MEMBRANA
CÍLIOS
-Projeções cilíndricas MÓVEIS, 
semelhantes a pêlos
-Função: propulsão de muco e de 
outras substâncias sobre a 
superfície do epitélio, através de 
rápidas oscilações rítmicas e no 
caso dos flagelos funcionam na 
locomoção
-Microtúbulos organizados (9 + 
2), inseridos no corpúsculo basal 
CÍLIOS/FLAGELOS
ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE BASO-LATERAL DA CÉLULA 
JUNÇÕES CELULARES
JUNÇÃO 
OCLUSIVA
JUNÇÕES
JUNÇÃO 
ADERENTE
DESMOSSOMA
JUNÇÃO 
COMUNICANTE
COMPLEXO 
JUNCIONAL
Matriz extracelular
Une as células formando uma 
barreira impermeável
JUNÇÃO OCLUSIVA
Evita movimentação de moléculas 
entre diferentes domínios de 
membrana
Cinturão de adesão apical, 
abaixo junção oclusiva
JUNÇÃO ADERENTE
JUNÇÕES CELULARES ADESÃO
Placas de adesão em forma de disco
DESMOSSOMAS
JUNÇÕES CELULARES ADESÃO
JUNÇÃO COMUNICANTE
* Formada por 6 proteínas 
transmembranas– conexinas
* Regulada abrem e fecham
AULA 04: Membranas celulares: transporte, especializações e interação
Biologia Celular
Transporte através da membrana
Nas células existe um fluxo contínuo e controlado de 
substâncias que entram e saem da célula.
Chamamos de soluto os íons ou moléculas pequenas 
que devem atravessar a membrana plasmática. 
Chamamos de solvente o veículo aquoso no qual o 
soluto 
é dissolvido.
AULA 04: Membranas celulares: transporte, especializações e interação
Biologia Celular
Transporte através da membrana
Isotônico HipertônicoHipotônico
O fluxo de substâncias se dá de 
diferentes maneiras, de acordo 
com as características 
do meio intra e extracelular. 
O meio é isotônico quando sua concentração 
de soluto é fisiológico, isto é, proporcional 
às condições celulares. 
O meio é hipertônico quando a concentração 
de soluto é superior ao ideal, em relação ao 
solvente. O meio está mais concentrado.
O meio é hipotônico quando a concentração
de soluto é menor que a ideal, em relação ao 
solvente. O meio está menos concentrado.
Solução Hipotônica: As células aumentam de volume devido à 
penetração de água. Pode ocorrer a Lise Celular.
Solução Hipertônica: As células diminuem de volume devido à saída 
de água.
Solução Isotônica: O volume e a forma da célula não se altera. 
AULA 04: Membranas celulares: transporte, especializações e interação
Biologia Celular
Transporte através da membrana
A passagem de solutos através 
das membranas celulares pode 
ser do
tipo passiva ou ativa.
O transporte passivo ocorre por meio dos 
componentes da dupla camada lipídica e 
sem que haja gasto de energia pela célula. 
É à favor do gradiente de concentração 
(de onde tem mais para onde tem menos).
O transporte ativo ocorre com gasto de 
energia pela célula. Contra o gradiente 
de concentração. 
Transporte passivo Transporte ativo
ATP
A B A B
AULA 04: Membranas celulares: transporte, especializações e interação
Biologia Celular
Transporte passivo
Ocorre passagem de soluto através da 
dispersão deste em um meio aquoso ou 
gasoso.
O soluto penetra na célula quando sua 
concentração é menor no interior da 
célula do que no meio externo, e sai da 
célula no caso contrário.
O soluto precisaser pequeno, ser uma 
molécula hidrófoba (apolar) ou mesmo 
uma molécula polar, desde que seja 
pequena. 
Difusão simples
Difusão simples Solução Isotônica
AULA 04: Membranas celulares: transporte, especializações e interação
Biologia Celular
Transporte passivo
Ocorre passagem de solvente (água) de um meio hipotônico para o hipertônico, com o 
intuito de estabelecer a isotonia entre os meios.
Osmose
Membrana semipermeável
AULA 04: Membranas celulares: transporte, especializações e interação
Biologia Celular
Transporte passivo
Osmose em células animais
• A célula sofrerá plasmólise 
(crenação) quando o meio for 
hipertônico.
• A célula sofrerá turgência (hemólise 
em hemácias) quando o meio for 
hipotônico.
AULA 04: Membranas celulares: transporte, especializações e interação
Biologia Celular
Transporte passivo
Ocorre passagem de íons e 
macromoléculas através de proteínas 
carreadoras, chamadas 
de permeases ou canais iônicos.
As permeases mudam sua conformação 
para permitir a passagem do soluto.
Difusão facilitada
AULA 04: Membranas celulares: transporte, especializações e interação
Biologia Celular
Transporte ativo
Bomba de Sódio e Potássio
Estabelece as diferenças nas 
concentrações de Na+ (sódio) e K+
(potássio) entre o interior da célula e o 
líquido extracelular.
Tem por função expulsar Na+ para o 
espaço extracelular e introduzir K+ no 
citoplasma
(contra o gradiente de concentração).
Transporte impulsionado por gradientes iônicos: a célula utiliza Na+, 
mas também K+ e H+,para transportar moléculas e íons através da 
membrana.
AULA 04: Membranas celulares: transporte, especializações e interação
Biologia Celular
Transporte ativo
Cada ATP hidrolisado possibilita o transporte de três Na+ para o espaço extracelular e 
de dois K+ para o citoplasma.
Clique aqui para assistir a
Bomba de sódio e potássio ATPase
Íon potássio
Fluido extracelular
Citoplasma
Bomba de sódio 
potássio
Íon sódio Na+
Bomba de sódio-potássio ATPAse
AULA 04: Membranas celulares: transporte, especializações e interação
Biologia Celular
Transporte através de vesículas
O transporte através da membrana 
também pode ocorrer por meio da 
formação de vesículas pela 
membrana.
Este transporte pode se realizar por: 
• Endocitose;
• Exocitose;
• Transcitose. 
AULA 04: Membranas celulares: transporte, especializações e interação
Biologia Celular
Transporte através de vesículas
A endocitose envolve o englobamento de 
solutos, moléculas, partículas, células e 
pedaços de tecidos do meio extra para o 
intracelular.
Dependendo do tipo de elemento englobado 
pode ser chamado de fagocitose ou 
pinocitose.
AULA 04: Membranas celulares: transporte, especializações e interação
Biologia Celular
Transporte através de 
vesículas
A fagocitose envolve o englobamento de 
partículas, células mortas ou cancerígenas, 
pedaços de tecidos ou micro-organismos.
São partículas sólidas que, por suas 
dimensões, são visíveis ao microscópio 
óptico.
A célula forma pseudópodos (falsos pés) e 
no seu interior passa a existir um 
fagossomo.
Clique aqui para assistir a 
Ameba fagocitando paramécio.
Receptores
Fagossomo
Lisossomo
Fagolisossomo
Debris
Exocitose
Bactéria
Fagocitose
AULA 04: Membranas celulares: transporte, especializações e interação
Biologia Celular
Transporte através de vesículas
A pinocitose envolve o englobamento de 
líquido e solutos dispersos.
Ocorre pela invaginação de uma área 
localizada da membrana plasmática, 
formando-se pequenas vesículas que são 
puxadas pelo citoesqueleto e penetram 
no citoplasma.
Forma-se um pinossomo.
Partículas pequenas
Membrana
Citoplasma
Canal pinocítico
Pinossomo
AULA 04: Membranas celulares: transporte, especializações e interação
Biologia Celular
Transporte através de vesículas
A exocitose é o mecanismo por meio do 
qual são transportadas grandes 
quantidades de material do meio 
intracelular para o extracelular.
Permite que a célula excrete produtos do 
seu metabolismo, como da digestão 
intracelular (clasmocitose).
Receptores
Fagossomo
Lisossomo
Fagolisossomo
Debris
Exocitose
Bactéria
Fagocitose
AULA 04: Membranas celulares: transporte, especializações e interação
Biologia Celular
Transporte através de vesículas
A transcitose envolve mecanismos de 
transporte de substâncias de um polo 
ao outro da célula.
Substâncias são englobadas na 
superfície da célula e a vesícula 
formada transita até o outro polo da 
célula, liberando seu conteúdo para o 
meio extracelular.
Esquema ilustrando o mecanismo de 
transcitose da imunoglobulina A, nas 
células da glândula mamária de 
nutrizes. 
FIM