Questionário TP9

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Perguntas da aula teórico-prática da semana de 23-27 Novembro – Questionário TP9 
 
Anfifílicos 
Membrana negra 
Colesterol 
Gangliosido 
Glicolípido 
 
Hidrofílico 
Hidrofóbicas 
Bicamada lipídica 
Gotículas 
Rafts (jangadas) lipídicos 
Lipossomas 
Fosfoglicéridos 
Fosfolípido 
Membrana plasmática 
 
1. Ligar a definição abaixo com o termo da lista acima. 
a. Bicamada lipídica artificial planar formada através de um orifício numa 
divisória entre dois compartimentos. 
b. Vesícula artificial de bicamada fosfolipídica formada a partir de uma suspensão 
aquosa de moléculas de fosfolípidos. 
c. Descreve uma molécula apolar ou parte de uma molécula que não pode 
formar interações energeticamente favoráveis com as moléculas de água e, 
portanto, não se dissolve na água. 
d. Pequena região da membrana plasmática enriquecida em esfingolípidos e 
colesterol. 
e. Qualquer glicolípido com um ou mais resíduos de ácido siálico na sua 
estrutura, especialmente abundante nas membranas plasmáticas das células 
nervosas. 
f. Possui regiões hidrofóbicas e hidrofílicas, como um fosfolipídeo ou uma 
molécula de detergente. 
g. O principal tipo de fosfolípido nas membranas das células animais, com dois 
ácidos gordos e um grupo polar ligado a um glicerol de três carbonos. 
h. Molécula lipídica com uma estrutura esteróide característica com quatro anéis 
e que é um componente importante da membrana plasmática de células 
animais. 
 
2. Decida se cada uma das seguintes afirmações é verdadeira ou falsa, e explique porquê. 
a. Apesar dos lipídios serem livres de difundir no plano da bicamada, não podem 
fazer flip-flop em toda a bicamada a menos que catalisadores enzimáticos 
chamados translocadores de fosfolipidos estejam presentes na membrana. 
b. Todos os fosfolipidos comuns – esfingomielina, fosfatidilcolina, 
fosfatidiletanolamina e fosfatidilserina – têm uma carga positiva na cabeça da 
molécula, mas nenhum deles tem uma carga líquida positiva. 
c. Os glicolípidos nunca são encontradas na face citoplasmática das membranas 
de células vivas. 
 
3. O que se entende com o termo "fluido bidimensional"? 
 
4. Preveja qual dos seguintes organismos terão o maior percentagem de ácidos gordos 
insaturados nas suas membranas. Explique a resposta. 
a. peixes antárticos 
b. iguana do deserto 
c. Ser Humano 
d. urso polar 
e. bactéria termofílica 
 
5. As bicamadas lipídicas encontradas nas células são fluidas, porém assimétricas na 
composição das monocamadas. Será isto um paradoxo? Justifique sua resposta. 
 
 
Bacteriorodopsina 
Camada de carbohidratos 
Córtex 
Detergente 
Cristalografia electrónica 
Ancora glicosil fosfatidilinositol (GPI) 
Proteína integral de membrana 
Lectina 
Proteína transmembranar multipasse 
Proteína de membrana periférica 
Proteína transmembranar unipasso 
Espectrina 
Proteína transmembranar 
 
6. Ligar a definição abaixo com o termo da lista acima. 
a. Proteína que se liga fortemente a um açúcar específico. 
b. O revestimento exterior de uma célula eucariótica, composto de 
oligossacáridos ligados às glicoproteínas intrínsecas da membrana plasmática 
e glicolipídios, bem como a proteínas que tenham sido segregadas e 
reabsorvidas na superfície da célula. 
c. Proteína abundante associada com o lado citosólico da membrana plasmática 
nas células vermelhas do sangue, formando uma rede rígida que suporta a 
membrana. 
d. Proteína cuja cadeia polipeptídica cruza a bicamada lipídica mais de uma vez. 
e. Proteína pigmentada encontrada na membrana plasmática de Halobacterium 
halobium, que bombeia protões para fora da célula em resposta à luz. 
f. A rede complicada do citoesqueleto no citosol logo junto da membrana 
plasmática. 
g. Proteína que está ligada a uma face de uma membrana por interações não 
covalentes com outras proteínas da membrana e que pode ser removida por 
tratamentos relativamente suaves que deixam intacta a bicamada. 
h. Tipo de ligação de lípidos, formadas quando as proteínas passam pelo retículo 
endoplasmático, em que algumas proteínas são fixadas à superfície não 
citossólica da membrana. 
 
 
 
 
 
7. Decida se cada uma dessas afirmações é verdadeira ou falsa, e depois explicar o 
porquê. 
a. A estrutura básica das membranas biológicas é determinada pela bicamada 
lipídica, mas as suas funções específicas são realizadas em grande parte por 
proteínas. 
b. Os gráficos de hidropatia são úteis para a identificação de segmentos de 
polipeptídeos hidrofóbicos que são suficientemente longos para atravessar 
uma membrana como uma hélice alpha ou como uma folha beta. 
c. Enquanto que todos os carbohidratos na membrana plasmática estão virados 
para fora na superfície externa da célula, todos os carbohidratos na membrana 
interna estão voltados para o citosol. 
d. Os glóbulos vermelhos humanos não contêm membranas internas além da 
membrana nuclear. 
e. Cada molécula de bacteriorodopsina contém um único cromóforo chamado 
retinal, que, quando ativado por um fótão de luz, provoca uma série de 
pequenas mudanças conformacionais na proteína que resulta na transferência 
de protões do interior para o exterior da célula . 
f. Apesar de serem bem conhecidos domínios de membrana com composições 
diferentes de proteínas, não existem atualmente quaisquer exemplos de 
domínios de membrana que diferem na composição lipídica. 
 
 
8. Compare as forças hidrofóbicas que mantém uma proteína da membrana lipídica na 
bicamada com aquelas que ajudam as proteínas a enrolar numa estrutura 
tridimensional única. 
 
9. Qual das seguintes afirmações descreve corretamente a relação de massa de lipídios 
com proteínas de membranas? 
a. A massa de lipídios é muito superior à massa de proteínas. 
b. A massa de proteínas excede em muito a massa de lipídios. 
c. As massas de lipídios e proteínas são praticamente iguais. 
d. A relação massa de lipídios e proteínas varia amplamente em diferentes 
membranas. 
 
 
10. Imagine que está a estudar a ligação das proteínas à face citoplasmática de células de 
culturas de neuroblastoma e encontrou um método que dá um bom rendimento de 
vesículas com membrana plasmática invertida dentro para fora. Infelizmente, as 
preparações estão contaminadas com quantidades variáveis de vesículas do lado 
correto para fora. Nada do que tem tentado evita este problema. Um amigo sugere 
que você passe as vesículas sobre uma coluna de afinidade feita de lectina acoplada a 
esferas sólidas. Qual é o raciocínio na sugestão de seu amigo? 
 
11. Por que é que a membrana dos glóbulos vermelhos precisa de proteínas? 
 
 
 
 
 
 
 
Transporte ativo 
Canal 
Gradiente eletroquímico 
Proteína transportadora da membrana 
Transporte passivo (difusão facilitada) 
Transportador 
12. Ligar a definição abaixo com o termo da lista acima. 
a. Um poro aquoso numa membrana lipídica, com paredes feitas de proteínas, 
através do qual iões selecionados ou moléculas podem passar. 
b. O movimento de uma pequena molécula ou ião através da membrana devido 
a uma diferença de concentração ou de carga elétrica. 
c. Termo geral para uma proteína embutida na membrana que serve como um 
transportador de iões ou pequenas moléculas de um lado da membrana para 
o outro. 
d. Movimento de uma molécula através de uma membrana que é impulsionado 
pela hidrólise do ATP ou outra forma de energia metabólica. 
e. Força motriz para o movimento de iões, que é devida a diferenças na 
concentração iónica e carga elétrica em ambos os lados da membrana. 
 
13. Decida se cada uma das seguintes afirmações é verdadeira ou falsa, e explique porquê. 
a. A membrana plasmática é altamente impermeável a todas as moléculas com 
carga. 
b. O transporte por transportadores pode ser ativo oupassivo, enquanto que o 
transporte por canais é sempre passivo. 
 
14. Ordenar as moléculas na lista a seguir de acordo com sua capacidade de difundir 
através de uma bicamada lipídica, começando com a que atravessa a bicamada mais 
facilmente. Explique sua ordem 
a. Ca2+ 
b. CO2 
c. Etanol 
d. Glicose 
e. RNA 
f. H20 
 
15. Como é possível a algumas moléculas estarem em equilíbrio através de uma 
membrana biológica e no entanto não estar na mesma concentração em ambos os 
lados? 
 
16. Os ionóforos são pequenas moléculas hidrofóbicas que se dissolvem em bicamadas 
lipídicas e aumentam a permeabilidade da bicamada a iões inorgânicos específicos. 
Existem duas classes de ionóforos - transportadores móveis de iões, que circulam no 
interior da bicamada, e formadores de canais, que atravessam a bicamada. Ambos os 
tipos operam protegendo a carga no ião transportado, para que o ião possa penetrar o 
interior hidrofóbico da bicamada lipídica. Como espera que as atividades de um 
ionóforo formador de canais e de um transportador móvel de iões se alterem à 
medida que diminuiu a temperatura de uma bicamada lipídica, aumentando sua 
viscosidade? 
 
 
 
Transportadores ABC (ATP-binding cassette transporters) 
Antiportador 
Bomba de Ca2+ (Ca2+-ATPase) 
Bomba Tipo F 
Permease da lactose 
Proteína de resistência a múltiplas drogas (MDR) 
Na+ -K+ ATPase 
Bomba Na+ -K+ (bomba de Na+) 
Osmolaridade 
Bomba tipo P 
Simportador 
Transporte intracelular 
Uniportador 
17. Ligar a definição abaixo com o termo da lista acima. 
a. A concentração de um soluto expressa em termos da pressão osmótica que 
pode exercer. 
b. Grande superfamília de proteínas transportadoras de membrana que usam a 
energia da hidrólise de ATP para transferir péptidos e uma variedade de 
pequenas moléculas através das membranas. 
c. Tipo de proteína transportadora ABC que pode injetar drogas hidrofóbicas 
(como alguns medicamentos anticancerígenos) para fora do citoplasma das 
células eucarióticas. 
d. Proteína transportadora de membrana que transporta dois iões diferentes ou 
pequenas moléculas através de uma membrana em direções opostas, 
simultaneamente ou em sequência. 
e. Transporte de solutos através de um epitélio, por meio de proteínas de 
transporte da membrana nas superfícies apical e basal das células epiteliais. 
f. Proteína que transporta dois tipos de soluto através da membrana na mesma 
direção. 
g. Proteína que transporta um único soluto de um lado da membrana para o 
outro. 
 
18. Decida se cada uma das seguintes afirmações é verdadeira ou falsa, e explique porquê. 
a. Um simportador funcionaria como um antiportador se a sua orientação na 
membrana fosse invertida (ou seja, se a porção da proteína que normalmente 
está exposta para o citosol se virasse em vez disso para o exterior da célula). 
b. O co-transporte de Na+ e um soluto para o interior da célula, que aproveita a 
energia do gradiente de Na+, é um exemplo de transporte ativo primário. 
c. Em resposta à despolarização da membrana plasmática da célula muscular, as 
bombas de Ca2+ no retículo sarcoplasmático (RS) usam a energia da hidrólise 
do ATP para mover Ca2+ do lúmen do RS para o citosol para iniciar a contração 
muscular. 
 
19. Quais são as três principais formas com que as células realizam transporte ativo? 
Descrever brevemente cada uma. 
 
20. Uma proteína transmembranar tem as seguintes propriedades: tem dois sítios de 
ligação, um para um soluto A e um para o soluto B. A proteína pode sofrer uma 
alteração conformacional para alternar entre dois estados: ou ambos os sítios de 
ligação estão expostos exclusivamente a um dos lados da membrana , ou ambos estão 
expostos, exclusivamente, ao outro lado da membrana. A proteína pode alternar entre 
os dois estados conformacionais somente se ambos os sítios de ligação estão 
ocupados ou se ambos os sítios de ligação estão vazios, mas não podem mudar se 
apenas um sítio de ligação está ocupado. 
a. Que tipo de transportador estas propriedades definem? 
b. Será necessário especificar mais propriedades adicionais para transformar essa 
proteína num transportador que associa o movimento do soluto A contra o 
seu gradiente de concentração e do soluto B de acordo com o seu gradiente 
eletroquímico? 
c. Escreva um conjunto de regras como as do corpo do problema, que defina as 
propriedades de um antiportador. 
 
21. Os transportadores de iões estão "ligados" - não fisicamente, mas como consequência 
das suas ações. Por exemplo, as células podem aumentar o seu pH intracelular, 
quando se tornam muito ácidas, pela troca de Na+ externo por H+ interno, usando um 
antiporte de Na+-H+. A mudança de Na+ interno é então corrigido usando a bomba de 
Na+-K+. 
a. Será que esses dois transportadores, operando em conjunto, normalizam 
tanto as concentrações de H+ como de Na+ dentro da célula? 
b. Será que a ação concertada destas duas bombas causam desequilíbrios quer 
na concentração de K+ quer no potencial de membrana? 
 
22. Porque é que a exportação de HCO3- para fora de uma célula através do permutador 
de Cl- - HCO3-- baixa o pH intracelular? 
 
23. Um aumento na concentração intracelular de Ca2+ faz com que células do músculo se 
contraiam. Além de uma bomba de Ca2+ movida por ATP, as células do músculo 
cardíaco, que se contraem de forma rápida e regularmente, têm um antiportador que 
trocas Ca2+ por Na+ extracelular através da membrana plasmática. Este antiportador 
rapidamente bombeia a maioria dos iões Ca2+ que entram para fora da célula, 
permitindo a célula relaxar. A ouabaína e a digitális são drogas que são usadas no 
tratamento de pacientes com doença de coração, fazendo o coração contrair mais 
fortemente. Ambas as drogas funcionam inibindo parcialmente a bomba de Na+-K+ na 
membrana da célula muscular cardíaca. Pode propor uma explicação para os efeitos 
desses medicamentos nos pacientes? O que acontecerá se for dada demasiado de uma 
ou outra droga? 
 
24. Indicar as três maneiras de um canal iónico poder ser controlado (gated)