Aula 3 Dinâmica das Membranas

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Dinâmica das Membranas
PROF. MSc. IGOR BOMFIM
Aula
? Fisiologia das membranas 
? Membrana Plasmática 
? Transportes transmembranares
Solucionando o Problema
? “Infeliz da criança que, quando beijada na fronte, 
apresente sabor salgado. Ela está fadada a morrer 
precocemente”. Este dizer folclórico norte-europeu, 
contido no Almanaque de Canções e Jogos para 
Crianças, e uma das referências mais antigas à ?.
Modelo do Mosaico Fluido (Singer & Nicholson, 1972): 
(1) Lipídios e proteínas dispostos num arranjo tipo mosaico 
(2) Estruturas Fluidas – movimentos de translação das moléculas
Distribuição dos solutos nos compartimentos 
líquidos do corpo
Questões do Gráfico: !
1. De que maneira o plasma difere do 
líquido intersticial? 
2. Quais as principais diferenças entre os 
compartimentos EC e IC?
A barreira lipídica e as proteínas de transporte da

membrana celular
Membrana Celular: 
? Composta quase que inteiramente por Bicamada lipídica 
? Grande número de proteínas flutuando no lipídio (muitas 
atravessam toda a espessura da bicamada) 
? Não miscível aos LEC e LIC. 
? Barreira ao movimento da maioria das moléculas de H2O e 
substâncias hidrossolúveis 
? Algumas substâncias difundem-se livremente pela bicamada 
lipídica
A barreira lipídica e as proteínas de transporte da

membrana celular
Moléculas de Proteínas 
? Propriedades de transportes inteiramente diferentes 
? Interrompem a continuidade da bicamada lipídica 
? Via alternativa 
? Proteínas de transporte (distintas nas atuações)
Proteínas de Transporte
? Proteínas de Canal (espaços aquosos) 
!
!
? Proteínas Carreadoras (alterações conformacionais)
Ambas são extremamente seletivas
Proteínas (transportadoras) de Membranas: Visão Geral
Estrutura das Proteínas de Canal
Difusão Facilitada por Meio de uma Proteína 
Carreadora.
Podem ser: 
(1) Seletivamente permeáveis à algumas substâncias. 
(2) Abertos ou Fechados por meio de Comportas
As Comportas dos Canais Proteícos.
? Podem ser: 
(1) Comportas Voltagem Dependentes 
!
(2) Comportas Ligando Dependentes
Estímulos químicos
Estímulos físicos
Canais iônicos com comporta: abrem-se de duas maneiras
1) DIRETAMENTE 2) INDIRETAMENTE
Difusão através da Membrana Celular
Difusão Simples
Difusão Facilitada
Difusão Simples
Transporte Passivo
Energia causadora 
da difusão
Movimento Cinético Normal da 
Matéria
Para pensar…
 Por que a H2O é altamente insolúvel nos lipídios e 
mesmo assim atravessa facilmente a membrana 
celular?
Relação entre os diâmetros das substâncias e suas 
permeabilidades nas bicamadas lipídicas
Difusão Facilitada
? Interação das moléculas ou íons com proteínas 
carreadoras
Fatores que Afetam a Taxa de Difusão Através 
de uma Membrana Celular
A membrana citoplasmática apresenta permeabilidade seletiva 
Transporte passivo (a favor do gradiente de concentração): NÃO HÁ consumo de energia metabólica 
 a) Simples (sem mediadores) 
 b) Facilitado (com mediadores) !
Transporte ativo (contra o gradiente de concentração): HÁ consumo de energia metabólica 
 a) Primário: energia metabólica (hidrolise de ATP) 
 b) Secundário: energia de outras fontes que não a metabólica 
Partículas 
- lipossolúveis 
- hidrossolúveis
Lei de Nernst
Lei de Goldman
SUBSTÂNCIAS LIPOSSOLUVEIS !
Atravessam passivamente a camada bilipídica 
(DIFUSÃO simples). 
- hormônios esteróides, colesterol, 
vitaminas, !
O sentido do transporte é a favor do 
gradiente de concentração da partícula. !
A facilidade de transporte (permeabilidade) 
depende do coeficiente de partição óleo/
água. 
SUBSTÂNCIAS HIDROSSOLÚVEIS 
 
a) Moléculas Orgânicas Eletricamente Neutras !
Moléculas orgânicas (aminoácidos, glicose, etc.) necessitam 
de mediadores para atravessarem a membrana 
Difusão Facilitada 
A favor do gradiente de 
concentração !
O número de carreadores é 
limitado: a quantidade máxima 
transportada terá um limite. 
b) IONS !
Partículas eletricamente carregadas 
Necessitam de um corredor aquoso para 
atravessarem a membrana. !
CANAIS IÔNICOS 
 - molécula protéica integral 
 - poro aquoso
Formas de Transporte de íons !
1) Transporte passivo (difusão simples) 
 a favor do gradiente de concentração 
 (e do gradiente elétrico). !
2) Transporte ativo 
 contra o gradiente de concentração e 
 (gradiente elétrico). 
 a) Primário 
 b) Secundário 
OSMOSE ATRAVÉS DE MEMBRANAS SELETIVAMENTE PERMEÁVEIS: 
DIFUSÃO EFETIVA DA ÁGUA
Osmose é a denominação atribuída a movimentação da água entre os meios com 
concentrações diferentes de soluto, separado por membrana semipermeável.
Pressão Osmótica
PRESSÃO OSMÓTICA
Hipertônico Isotônico Hipotônico
Difusão Ativa
Primária
Secundária
Transporte Ativo Primário
Mecanismo da Na – K - ATPase 
Transporte Ativo Secundário
A energia cinética de uma molécula 
que se move a favor do seu gradiente 
de concentração empurra outra 
molécula contra seu gradiente de 
concentração.
SIMPORTE 
X 
ANTIPORTE
Bibliografia Recomendada
!
✓ AIRES, Margarida de Mello. Fisiologia. 4 ed. Rio de 
Janeiro: Guanabara Koogan, 2012. 
!
✓ GUYTON, A.C.; HALL, J.E. Tratado de Fisiologia Médica. 
12 ed. Rio de Janeiro, Elsevier Ed., 2011. 
!
✓ SILVERTHORN, Dee Unglaub. Fisiologia humana: uma 
abordagem integrada. 5 ed.  Porto Alegre: Artmed, 
2010.