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TRANSPORTE ATRAVÉS DA MEMBRANA CELULAR Prof. Drª Elizandra Ap. Britta Stefano O tipo de movimento através da membrana depende de: Tamanho da molécula a ser transportada Solubilidade em lipídios Diferença de concentração polaridade célula LICLEC Substâncias muito pequenas e solúveis em lipídios: água, O2, CO2 e lipídios LIC LEC Célula difusão simples Moléculas grandes menos solúveis em lipídios Ptns De acordo com a necessidade de energia para movimentar a molécula através da membrana, o transporte pode ser classificado como : Transporte passivo: não exige energia Transporte ativo: exige energia de outra origem. Ex. ATP Transporte Passivo: Difusão: movimento de íons e moléculas das zonas de ALTA concentração para as de MENOR concentração Gradiente de concentração Taxa de difusão Passivo Rápida em distâncias curtas Maior temperatura, maior difusão Inversamente proporcional ao tamanho molecular Pode acontecer em sistema aberto ou separado por uma divisão DIFUSÃO Difusão Simples: passagem direta através da camada fosfolipídica Difusão facilitada: Transporte mediado por proteínas da membrana Difusão através das membranas Difusão Simples Substâncias pequenas ou solúveis em lipídios: água, lipídios, esteróides e pequenas moléculas lipofílicas Obs. Membranas com mais colesterol menos permeáveis à água. Taxa de difusão depende da solubilidade em lipídios Taxa de difusão é diretamente proporcional à área de superfície da membrana. Taxa de difusão é inversamente proporcional à espessura da membrana LEI DE FICK Difusão facilitada Moléculas grandes e insolúveis em lipídios: glicose, aas É necessário o auxílio de proteínas carreadoras Não há gasto de energia Equilíbrio do transporte de glicose Velocidade: Ligação a proteína Alteração da proteína transportadora Diferença de velocidade entre difusão simples e facilitada Transporte Ativo: Transporta moléculas contra um gradiente de concentração Cria um estado de desequilíbrio É realizado através de proteínas carreadoras A energia para o transporte vem diretamente ou indiretamente da ligação fosfato do ATP O transporte mediado pelos carreadores podem ser: Uniporte: uma espécie de moléculas Simporte: várias espécies de moléculas em um sentido Antiporte: várias espécies de moléculas em sentidos opostos Uniporte Simporte Antiporte Transporte Ativo Transporte Ativo: Primário Usam ATP como fonte de energia- ATPases Bomba de Sódio e Potássio (30% de todo ATP) Ca2+- ATPase H+-ATPase ou bomba de prótons H+-K+-ATPase Na+-K+-ATPase Transporte Ativo: primário Na+-K+-ATPase Utilizam a energia do gradiente da concentração de sódio Dependem indiretamente da energia liberada do ATP Transportadores sódio dependentes: •Na+-glicose •Na+-aminoácidos •Na+-K+-2Cl- •Na+-sais biliares (intestino delgado) •Na+-colina (neurônios) •Na+-neurotransmissores (neurônios) •Na+-H+ •Na+-Ca2+ •Cotransporte- mesmo sentido •Contratransposrte- sentido oposto Transporte Ativo: Secundário Sódio a favor do gradiente Simporte sódio-glicose- cotransporte Transporte Ativo: Secundário Especificidade Transporte mediado Competição Inibição competitiva Transportador GLUT glicose Fluido extracelular Fluido intracelular Maltose Competição Transporte mediado Saturação Transporte mediado Fagocitose: Ex. Fagócitos (leucócitos) Endocitose: •Membrana retrai •Vesicula menor •Constitutiva: função essencial que esta sempre acontecendo Exocitose: forma contínua=células caliciforme do intestino; fibroblastos Forma intermitente= hormônios Transporte vesicular- ativos Fagocitose: célula engolfa uma partícula dentro de uma vesícula (é realizada pelos fagócitos ou células brancas do sangue) Outros transportes ativos Importação de moléculas e partículas grandes Forma vesícula gde do lado de fora da célula Endocitose: •Invaginação da membrana da célula ( membrana retrai) •Forma vesículas pequenas •Tem função essencial - constitutiva Ex: Hormônios proteicos, fatores de crescimento, anticorpos e proteínas que servem como carreadores do ferro e colesterol Exocitose: oposto da endocitose • Vesículas intracelulares movem-se para a membrana celular e fundem-se com ela, liberam seus conteúdos no FEC Função: Exportar proteínas sintetizadas nas células Direcionar resíduos da digestão intracelular Como as moléculas atravessam a membrana Osmose e Difusão da água Relembrando..... Nós vimos que a distribuição de solutos no organismo depende da substância atravessar a membrana celular por diversos mecanismos... difusão simples, transporte mediado por proteínas, transporte vesicular.... A água por outro lado, pode se mover-se livremente para dentro e fora de todas as células.... E alcança um estado equilíbrio osmótico O movimento osmótico da água exige: 1. Barreira semipermeável que permita o movimento da água, mas não do soluto 2. Diferença na [ ] do soluto através da barreira Osmose Osmose: Movimento da água para um compartimento que está com um soluto em maior concentração Pressão osmótica: é a pressão que deve ser aplicada em para opor-se ao movimento osmótico da água Osmolaridade • Compara 2 soluções Comparando osmolaridades Solução A= 1 OsM Glicose Solução B= 2 OsM Glicose Solução C= 1 OsM NaCl A e hiposmótica em relação a B B é hiperosmótica em relação a A C é isosmótica em relação a A A é isosmótica em relação a C B é hiperosmótica em relação a C C é hiposmótica em relação a B Molaridade: numero de mol de soluto por litro Osmolaridade: numero de partículas por litro de solução Tonicidade Descreve a mudança de volume de uma célula colocada em uma solução. Por convenção, sempre descrevemos a tonicidade da solução em relação à célula Tonicidade de soluções solução Comportamento da célula quando colocada em solução Descrição da solução em relação à célula A A célula incha Solução A é hipotônica B A célula não muda o tamanho Solução B é isotônica C A célula encolhe Solução C é hipertônica Isotônico equilíbrio Hipertônico Perda água Hipotônico Ganho água Tonicidade Célula ganhou volume; solução hipotônica Célula com solutos penetrantes Reposição de líquidos intravenosos • Células desidratadas - precisam de líquidos - solução IV apropriada é Hipotônica • Solução permaneça no liquido extracelular (repor sangue perdido) – solução IV apropriada é a Isotônica Soluções intravenosas Solução Osmolaridade Tonicidade Salina 0,9% isosmótica isotônica Dextrose 5% em salina 0,9% hiperosmótica isotônica Dextrose 5% em água isosmótica hipotônica Salina 0,45% hiposmótica hipotônica Dextrose 5% em salina 0,45% hiperosmótica Hipotônica Bibliografia • GUYTON, Arthur C.; HALL, John E.; ESBÉRARD, Charles Alfred. . Tratado de fisiologia médica. Rio de Janeiro: Elsevier, 2006. • SILVERTHORN, Dee Unglaub. Fisiologia humana: uma abordagem integrada. Porto Alegre: Artmed, 2011.
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