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TRANSPORTES ATRAVÉS DAS MEMBRANAS Disciplina: Biologia Celular Professora: Livia Schell PERMEABILIDADE ATRAVÉS DA MEMBRANA A maioria das substâncias apresenta relação direta: Solubilidade em lipídios X Capacidade de penetração nas células PERMEABILIDADE ATRAVÉS DA MEMBRANA ▪Moléculas apolares atravessam facilmente a membrana ▪ Ex.: Ácidos graxos, hormônios esteroides, anestésicos ▪Moléculas polares penetram a célula com dificuldade, dependendo do seu tamanho e características químicas ▪A membrana celular é muito permeável à água ▪Molécula pequena o bastante para conseguir passar entre os fosfolipídios ▪Aquaporinas PERMEABILIDADE ATRAVÉS DA MEMBRANA OSMOSE A difusão da água através da membrana é conhecida como osmose ▪Solução hipotônica ▪Solução hipertônica ▪Solução isotônica OSMOSE NA CÉLULA ANIMAL Quando a solução é hipotônica: ▪Aumenta de volume devido à entrada da água (turgência) ▪ Plasmoptise/hemólise Quando a solução é hipertônica: ▪ Diminui de volume devido à saída de água ▪ Plasmólise/crenação OSMOSE NA CÉLULA VEGETAL Quando a solução é hipotônica: ▪Aumenta de volume devido à entrada da água Quando a solução é hipertônica: ▪Diminui de volume devido à saída de água ▪Plasmólise* Parede celular: mantém a forma da célula PERMEABILIDADE ATRAVÉS DA MEMBRANA ▪Membrana plasmática barreira seletiva importante ▪Permite a célula manter diferentes concentrações de solutos no citoplasma em relação ao meio extracelular PERMEABILIDADE ATRAVÉS DA MEMBRANA Membranas passagem de moléculas apolares e água Moléculas polares grandes e íons também precisam penetrar na célula Proteínas transportadoras de membrana PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS DE MEMBRANA ▪Atravessam a bicamada lipídica via de passagem de diversas moléculas ▪Mecanismo de ação: ▪Proteínas canais ▪Permeases PROTEÍNAS CANAIS OU CANAIS IÔNICOS ▪Apresentam espaços hidrofílicos, criando canais para o deslocamento de certos íons ou moléculas PROTEÍNAS CARREADORAS OU PERMEASES ▪ Interagem com as moléculas ▪Ocorrem alterações em sua estrutura ▪Permitem o deslocamento dos solutos através da membrana TRANSPORTE MEDIADO POR PROTEÍNAS ▪Uniporte: Uma única molécula é transportada em uma única direção através da membrana ▪Simporte: Duas moléculas são transportadas simultaneamente na mesma direção ▪Antiporte: Duas moléculas são transportadas simultaneamente em direções opostas Bicamada lipídica TRANSPORTE MEDIADO POR PROTEÍNAS Uniporte Simporte Antiporte TRANSPORTE ATRAVÉS DA MEMBRANA Transporte passivo: Ocorre a favor de um gradiente de concentração Não há gasto energético ▪Difusão simples ▪Difusão facilitada Transporte ativo: Ocorre contra um gradiente de concentração Há gasto energético OBS.: GRADIENTE DE CONCENTRAÇÃO TRANSPORTE PASSIVO Difusão simples: ▪Ocorre a favor de um gradiente de concentração de soluto, até que seja atingido o equilíbrio entre os dois compartimentos TRANSPORTE PASSIVO Difusão facilitada: ▪ Proteínas carreadoras específicas (permeases) ▪ Proteínas canais ou canais iônicos, altamente seletivos à passagem de íons ou moléculas TRANSPORTE ATIVO ▪Ocorre contra gradientes de concentração ▪Mediado por proteínas carreadoras ▪Consome energia (ATP) TRANSPORTE ATIVO Pode ser primário ou secundário ▪Primário: tem como exemplo a bomba de Na+ e K+, fundamental para a contração muscular e a transmissão dos impulsos nervosos ▪Secundário: tem como exemplo o co-transporte de glicose e Na+ nas células do intestino delgado TRANSPORTE ATIVO Bomba de Na+/K+ ATPase ▪Sistema de transporte ativo que estabelece as diferenças nas concentrações de Na+ e K+ entre o interior da célula e o meio extracelular ▪ Transporta 3 íons Na+ do interior da célula para fora ▪ Transporta 2 íons K+ para o interior da célula ▪ É um antiporte TRANSPORTE ATIVO Co-transporte de glicose e sódio: ▪O gasto de energia é secundário ▪Uma permease específica transporta para dentro da célula glicose e sódio, a favor do gradiente e sem gasto de energia ▪Por meio da bomba de sódio e potássio, o sódio é devolvido para o meio extracelular 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 ENDOCITOSE Mecanismo de entrada das macromoléculas e partículas nas células: ▪Fagocitose ▪Pinocitose FAGOCITOSE Processo pelo qual a célula engloba grandes partículas sólidas ▪ Pedaços de tecido, células mortas, células cancerígenas ou microrganismos Ocorre em poucos tipos celulares: ▪ Macrófagos ▪ Neutrófilos ▪ Protozoários (alimentam-se por fagocitose) Células de defesa FAGOCITOSE - MECANISMO ▪ O material se fixa sobre a superfície externa da célula ▪ A célula emite prolongamentos (pseudópodos) que rodeiam o material para englobá-lo, formando uma vesícula grande no citoplasma, o fagossomo ▪ Os fagossomos fundem-se com os lisossomos e são então digeridos FAGOCITOSE FAGOCITOSE PINOCITOSE É o ingresso de gotículas de líquido ou solutos dispersos Mecanismo: ▪Porções líquidas entram em contato com a superfície externa da célula ▪São captadas por invaginações da membrana plasmática, formando pequenas vesículas, os pinossomos ▪Os pinossomos se fundem com os lisossomos e são digeridos PINOCITOSE PINOCITOSE EXOCITOSE ▪ Mecanismo por meio do qual são transportadas grandes quantidades de material do meio intracelular para o meio extracelular ▪ Excreção de produtos do metabolismo, como da digestão intracelular (clasmocitose) ▪ Secreção de compostos sintetizados pela célula, como enzimas e neurotransmissores 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 REVISANDO... 1. O que é osmose? De que forma ela acontece? 2. Quais as diferenças entre células vegetais e animais no que diz respeito à osmose? 3. Que tipo de moléculas atravessam a membrana plasmática com maior facilidade: lipossolúveis ou hidrossolúveis? 4. Diferencie uniporte, simporte e antiporte. 5. Diferencie transporte ativo de transporte passivo. 6. Quais são os tipos de transporte passivo? 7. O que são canais iônicos? Que tipo de transporte (ativo ou passivo) ocorre nesses canais? 8. O que é a bomba de Na+ e K+? 9. O que é endocitose? 10.Diferencie fagocitose de pinocitose. 11.O que é exocitose?
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