AULA 1 MEMBRANA

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MEMBRANA PLASMÁTICA OU 
CELULAR
Prof. Liana Lisboa Fernandez
MEMBRANA PLASMÁTICA OU CELULAR
Localiza-se na porção mais externa do citoplasma e 
separa a célula do meio externo, contribuindo para manter 
constante o meio interno.
MEMBRANA PLASMÁTICA OU CELULAR
Localiza-se na porção mais externa do citoplasma e 
separa a célula do meio externo, contribuindo para manter 
constante o meio interno.
É uma estrutura 
TRILAMINAR, 7-10nm de 
espessura e só pode ser vista
no microscópio eletrônico 
como duas linhas escuras 
separadas por uma linha 
central clara chamada
UNIDADE DE MEMBRANA 
OU MEMBRANA UNITÁRIA
MEMBRANA PLASMÁTICA OU CELULAR
As UNIDADES DE MEMBRANA são bicamadas lipídicas 
formadas principalmente por FOSFOLIPÍDIOS contendo 
uma quantidade variável de MOLÉCULAS PROTÉICAS que 
fazem saliência numa face da membrana ou nas duas.
Distinguem-se 
proteínas PERIFÉRICAS e as 
INTEGRAIS da membrana 
conforme a maior ou menor 
facilidade de extração. 
As que atravessam 
toda espessura da membrana 
chamam-se
TRANSMEMBRANA
Distinguem-se 
proteínas PERIFÉRICAS e as 
INTEGRAIS da membrana 
conforme a maior ou menor 
facilidade de extração. As 
que atravessam toda 
espessura da membrana 
chamam-se 
TRANSMEMBRANA
As proteínas 
podem ser deslocadas 
no plano da 
membrana, por 
atividade do 
CITOESQUELETO
(microtúbulos e 
filamentos de actina)
Fonte: Alberts, Biologia Molecular da Célula, 4 ed.. 2004. 
1- α-hélice única
2- múltiplas α –hélices
3- folha β-pregueada (barril β)
4- ancoradas à superfície citoplasmática – anfipática
5- ligadas covalentemente à monocamada por uma cadeia lipídica 
6- ligadas ao oligossacarídeo na monocamada não citoplasmática
7 e 8 – interações não covalentes
Os LIPÍDIOS das membranas são moléculas longas com uma 
extremidade HIDROFÍLICA (sol. água) e uma cadeia HIDROFÓBICA
(sol. lipídios) MOLÉCULAS ANFIPÁTICAS. 
As cadeias apolares (hidrofóbicas) estão colocadas no interior 
da membrana enquanto as polares (hidrofílicas), voltadas para 
superfícies da membrana.
Entre os lipídios encontram-se FOSFOGLICERÍDEOS
(fosfatidilcolina PC, fosfatidiletanolamina PE, fosfatidilserina PS e 
fosfatidiltreonina), ESFINGOLIPÍDIOS e COLESTEROL, assim como 
GLICOLIPÍDIOS (principalmente glicoesfingolipídios GS)
MEMBRANA PLASMÁTICA OU CELULAR
Apesar de morfologicamente parecidas, as 
unidades de membrana não são iguais nem na 
composição química nem nas suas funções 
(propriedades biológicas). Ex: membrana da mielina
tem papel isolante elétrico e constitui-se 80% de 
lipídios enquanto as membranas mitocondriais, 
metabolicamente muito ativas são compostas 
predominantemente de proteína e 25% lipídios.
MEMBRANA PLASMÁTICA OU CELULAR
Existe nítida assimetria entre as duas faces da membrana 
plasmática. 
A FACE EXTERNA é rica em GLICOPROTEÍNAS receptoras 
enquanto a FACE INTERNA (citoplasmática), possui proteínas que se 
ligam de modo reversível aos filamentos de citoesqueleto. 
MEMBRANA PLASMÁTICA OU CELULAR
AÇÚCARES ligados a PROTEÍNA, a GLICOSAMINOGLICANAS e a 
LÍPÍDIOS da face externa de membrana formam uma camada contínua, 
de espessura variável, em volta das células: GLICOCÁLICE.
Dentre as GLICOPROTEÍNAS secretadas que passam a fazer parte 
do glicocálice uma das mais abundantes é a FIBRONECTINA. Ela 
possui regiões que se combinam com MOLÉCULAS EXTRACELULARES
e da superfície de OUTRAS CÉLULAS. Faz a continuidade do 
CITOESQUELETO e o MEIO EXTERNO.
Microfilamentos proteína prot. Intrínseca FIBRONECTINA
Actina VINCULINA membrana glicocálice
prot.extracelulares
Ex: colágeno
FIBRONEXUS é o
elo de união 
funcional,
dinâmico entre o
citoesqueleto de 
uma célula com
outra ou com a
matriz extracelular
Para que as células cresçam e se multipliquem é
necessário que as substâncias adequadas sejam 
selecionadas e transferidas para dentro da célula e as 
substâncias desnecessárias sejam impedidas de penetrar, 
ou então, eliminadas do citoplasma.
Enzimas bomba Na e K, proteínas carreadoras transmembrana, 
canais iônicos seletivos e uma grande variedade de receptores 
exercem estas funções.
Graças a seus RECEPTORES 
específicos, a membrana tem a 
capacidade de reconhecer outras 
células e diversos tipos de moléculas. 
É dotada de especificidade 
permitindo o estabelecimento de 
certos tipos de relacionamento.
INIBIÇÃO POR CONTATO:
células cultivadas de um tecido 
quando encontram-se com células de 
outro grupo cessam as mitoses.
As proteínas da membrana são IMUNOGÊNICAS, e 
promovem resposta imunitária frente um organismo 
estranho. O mecanismo para distinguir o que é próprio do 
que é estranho depende de um grupo de glicoproteínas que 
fazem saliência na face externa da membrana: COMPLEXO 
PRINCIPAL DE HISTOCOMPATIBILIDADE MHC (major 
histocompatibility complex)
O reconhecimento, pela 
ligação de uma molécula 
específica (SINAL QUÍMICO ou 
LIGANTE) com o receptor de 
membrana, desencadeia uma 
resposta que varia conforme a 
célula e o estímulo recebido. 
Pode ser:
CONTRAÇÃO, MOVIMENTO 
CELULAR, INIBIÇÃO ou 
ESTIMULAÇÃO da SECREÇÃO, 
SÍNTESE de ANTICORPOS, 
PROLIFERAÇÃO MITÓTICA, 
etc...
Considerando-se principalmente a distância percorrida
pela MOLÉCULA SINALIZADORA e as características 
de seu trajeto, distinguem-se 3 tipos de comunicação:
1) COMUNICAÇÃO HORMONAL: sinalizadores são 
transportados pelo sangue e vão agir a distância sobre 
CÉLULAS-ALVO ( com receptores específicos)
2) COMUNICAÇÃO PARÁCRINA: molécula sinal difunde-se 
alguns milímetros ou centímetros no meio extracelular 
atuando em células próximas.
3) COMUNICAÇÃO POR NEUROTRANSMISSORES: 
Ocorre nas sinapses. 
Estruturas muito especializadas conectam 
funcionalmente um neurônio com outro, ou com células 
musculares ou ganglionares. 
O axônio (prolongamento do neurônio pré-sináptico), 
conduz as moléculas neurotransmissoras e as libera na 
fenda sináptica. 
A membrana da célula pós-sináptica possui 
receptores para o sinal e encontra-se a 20nm da membrana 
do terminal axônico.
ADERÊNCIA ENTRE AS CÉLULAS:
As glicoproteínas da membrana responsáveis pela 
aderência entre as células são chamadas CAMs (cell adhesion
molecules). As CAMs são receptores da superfície 
especializados em reconhecer outras células e a elas aderir, 
para constituir os tecidos e órgãos.Todas as CAMs são 
glicoproteínas integrais transmembrana.
As IgCAMs lembram as moléculas dos anticorpos ou 
imunoglobulinas. Existem C-CAM
(hepatócitos), Ng-CAM (neurônios e
glia), N-CAM (neurônios), I-CAM
(diversas células ex: leucócitos).
Outro grupo de CAMs são as
CADERINAS, que são dependentes
dos íons Ca2+, ou seja, mantém a 
adesão celular nas concentrações 
normais de Ca2+ extracelular.
JUNÇÕES CELULARES:
Muitas vezes, as células acham-se unidas umas às 
outras e à matriz extracelular graças a ESTRUTURAS 
JUNCIONAIS, que podem ser divididas em 3 grupos:
1) DESMOSSOMAS e JUNÇÕES ADERENTES: função 
principal é unir fortemente as células umas às outras ou à
matriz extracelular.
2) ZÔNULA OCLUSIVA: estrutura que promove 
vedação entre as células.
3) NEXOS, JUNÇÃO COMUNICANTE ou GAP 
JUNCTION : estrutura que estabelece comunicação entre 
uma célula e outra.
JUNÇÕES CELULARES:
Gap Junction
oclusiva
DESMOSSOMOS:
Placa arredondada, constituída pelas membranas de 
células vizinhas, com 15-20nm de espaço entre elas e com uma 
camada eletro-densa na face citoplasmática de cada membrana 
PLACA DO DESMOSSOMO. 
Nesta placa se inserem FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS
(Queratina, Vimentina) que se aprofundam no interior da célula 
formando elo de ligação do citoesqueleto de células vizinhas. 
A capacidade de adesãodos desmossomas depende de 
CADERINAS (concentração de Ca+2 extracelular). Estão 
presentes em células que sofre trações: língua, esôfago, 
coração, epiderme.
DESMOCOLINAS (caderinas)
DESMOGLEÍNAS
Composição molecular DESMOPLAQUÍNAS I II (placa)
DESMOCALMINA (prot.que ligam
QUERATOCALMINA filamentos a
placas)
Patologia: Pênfigo
http://www.uv.es/derma/CLindex/CLampollosas/desmo1.htm
O Pênfigo Vulgar (PV) é uma doença vesicobolhosa crônica de natureza auto-
imune. Acomete pele e mucosas e caracteriza-se pela presença de anticorpos 
contra proteínas desmossômicas encontrado nas junções epiteliais dos tecidos de 
revestimento. A faixa etária mais acometida encontra-se entre a 5a e 6a décadas 
de vida, sendo menos freqüente após os 70 anos e em crianças. 
http://www.apcdguarulhos.org.br/conteudo/fique-por-dentro/noticias/noticia.php?cod=88
Pênfigo VulgarPênfigo Vulgar
http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://www.uaq.mx/medicina/mediuaq/especialidades/dermatologia/penfigo3.jpg&imgrefurl=http://www.uaq.mx/medicina/mediuaq/especialidades/dermat
BR%26sa%3DN 
http://www.conganat.org/iicongreso/comunic/037/iconogr2.htm
HEMIDESMOSSOMA:
Localiza-se na face das células epiteliais em 
contato com lâmina basal. Corresponde a meio
desmossoma. Tem DESMOPLAQUINAS e não tem 
DESMOGLEÍNAS.
JUNÇÃO ADERENTE:
Circunda a parte apical das células como um cinto
contínuo ZÔNULA ADERENTE especialmente no epitélio 
colunar simples com borda ciliada da mucosa do 
intestino. Apresenta PLACAS de inserção filamentos 
menos compactas que desmossomo.É também sensível 
níveis de Ca+2. No intestino promove adesão e apoio 
para que os filamentos penetrem nos microvilos.
ZÔNULA OCLUSIVA:
Também chamada JUNÇÃO OCLUSIVA ou TIGHT 
JUNCTIONS promove a vedação entre as células. É uma 
faixa contínua em torno porção apical de certas células 
que veda totalmente ou parcialmente o trânsito de íons e 
moléculas. Permite a existência de potenciais elétricos 
diferentes entre as duas faces da camada epitelial.
COMPLEXO JUNCIONAL:
Formado pela ZÔNULA OCLUSIVA, ZÔNULA 
ADERENTE E DESMOSSOMO em vários epitélios próximo a 
extremidade celular livre.No intestino, junto ao complexo 
juncional existe uma condensação de filamentos de actina, 
miosina e outros TRAMA TERMINAL
NEXOS, JUNÇÃO COMUNICANTE ou GAP JUNCTION:
Estruturas que estabelecem comunicação entre uma 
célula e outra. Presentes em células epitélio de 
revestimento, epitélio glandular, células musculares lisas, 
cardíacas e nervosas. As membranas estão separadas por 
apenas 2nm. Tem forma circular e são constituídos de 
tubos paralelos que atravessam as duas membranas. 
Cada tubo é formando pela aposição de 2 tubos 
menores pertencentes a cada célula vizinha CONEXONS. 
O conexon é constituído por 6 unidades protéicas que 
formam um PORO ou CANAL HIDROFÍLICO que permite a 
passagem de moléculas (nucleotídeos, aminoácidos, íons, 
AMPc. Podem coordenar e ampliar resposta de grupos 
celulares a estímulos fisiológicos. 
TRANSPORTE ATRAVÉS DA MEMBRANA:
De um modo geral, compostos HIDROFÓBICOS 
(solúveis em lipídios: ÁCIDOS GRAXOS, HORMÔNIOS 
ESTERÓIDES, ANESTÉSICOS) passam facilmente a 
membrana. 
Substâncias HIDROFÍLICAS (insolúveis em lipídios) 
penetram nas células com mais dificuldade.
TRANSPORTE ATRAVÉS DA MEMBRANA:
1) PERMEABILIDADE À ÁGUA: A membrana é
permeável à água e certas substâncias hidrofílicas (URÉIA, 
GLICEROL) graças a moléculas protéicas que atravessam a 
espessura da membrana POROS FUNCIONAIS.
2) DIFUSÃO PASSIVA: A distribuição do soluto tende 
a ser uniforme no solvente. O soluto penetra na célula 
quando sua concentração intracelular é menor que no meio 
externo e sai caso contrário. A força que impulsiona o 
soluto é a agitação térmica das moléculas. A difusão 
passiva não gasta energia. É um processo físico a favor de 
um gradiente.
3) TRANSPORTE ATIVO: Há consumo de energia 
fornecida por ATP e o soluto é transportado CONTRA um 
GRADIENTE.
http://highered.mcgraw-
hill.com/sites/0072437316/student_view0/chapter45/animations.html#
4) DIFUSÃO FACILITADA: Substâncias como a glicose e 
alguns aminoácidos penetram por difusão facilitada que se 
processa a favor de um gradiente, sem gasto de energia, 
porém em velocidade maior que a difusão passiva. A 
substância penetrante combina-se com uma PROTEÍNA 
TRANSPORTADORA ou PERMEASE localizada na membrana 
plasmática.
5) TRANSPORTE IMPULSIONADO POR GRADIENTES 
IÔNICOS: Ocorre a utilização da energia fornecida pelo 
gradiente na entrada de um íon para o CO-TRANSPORTE de 
uma molécula contra um gradiente. Ex Na+ entra na célula a 
favor de um gradiente liberando energia para impulsionar a 
entrada de glicose contra um gradiente.
CO-TRANSPORTE mesmo sentido SIMPORTE
CO-TRANSPORTE em sentido oposto ANTIPORTE
6) TRANSPORTE EM QUANTIDADE: É a transferência de 
macromoléculas em quantidade para dentro da célula 
ENDOCITOSE
É feita por FAGOCITOSE: pseudópodos englobam partículas 
sólidas que se fixam no glicocálice. Ex: partículas estranhas 
englobadas pelos macrófagos.
PINOCITOSE NÃO-SELETIVA: englobamento de 
qualquer partícula líquida
PINOCITOSE SELETIVA: englobamento de 
substâncias que se aderem a receptores. Ex transferrina
O trânsito para fora de célula EXOCITOSE
(células secretoras) 
Transferrina
FAGOCITOSE
PINOCITOSE
Vesículas da endocitose
ENDOSSOMAS
(precoces e tardios)
Podem fundir-se com
LISOSSOMAS
(digestão 
macromoléculas)
ou voltam com suas 
proteínas para superfície 
membrana RECICLAGEM 
DA MEMBRANA.
Após a digestão de 
macromoléculas nos 
lisossomas podem restar 
resíduos do processo digestivo 
CORPOS RESIDUAIS que se 
acumulam nas células de vida 
longa GRÂNULOS DE FUSCINA.
Outras enzimas 
lisossômicas podem participar 
de digestão extracelular Ex: 
eosinófilos em certos tipos de 
infecção.
O s lisossomas são 
responsáveis pelo processo de 
destruição de organelas 
alteradas AUTOFAGIA 
formando AUTOFAGOSSOMOS.
Muitas células animais apresentam expansões 
digitiformes da superfície MICROVILOS ou 
MICROVILOSIDADES, que aumentam a superfície celular 
estando presentes nas células especializadas em absorção
(intestino, túblos contorcidos proximais). As microvilosidades
apresentam glicocálice mais desenvolvido que no resto da 
célula.
Os microvilos do 
epitélio intestinal são 
paralelos formando uma 
camada visível ao 
microscópio óptico BORDA 
ESTRIADA
Alguns microvilos
possuem moléculas 
especiais Ex: ENZIMAS
DISSACARIDASES E 
DIPEPTIDASES no intestino 
(digerem hidratos de 
carbono e proteínas)
ESTEREOCÍLIOS
São expansões longas e 
filiformes da superfície 
livre de certas células 
epiteliais. 
São flexuosos mas 
não tem a capacidade de 
movimentos dos cílios 
verdadeiros. 
São semelhantes as 
microvilosidades porém 
maiores e com 
ramificações. 
Facilitam transporte 
de água e outras 
moléculas.Ex epidídimo e 
ductos aparelho genital 
masculino