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SDE0906 – BIOLOGIA CELULAR Aula 03: Membranas celulares: funções e estrutura 1 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular As membranas celulares Nas células existe uma membrana que delimita a célula e separa o meio intracelular do extracelular. Em células eucariontes, essa mesma membrana delimita o núcleo e também as organelas citoplasmáticas. A membrana que delimita a célula é chamada de membrana plasmática. 2 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular Composição da membrana plasmática A membrana plasmática é composta por três tipos de biomoléculas: lipídeos, proteínas e carboidratos. 3 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular Lipídeos da membrana plasmática Um grupo de lipídeos forma a estrutura básica da membrana: Glicerofosfolipídeos; Esfingofosfolipídeos; Glicolipídeos. 4 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular Lipídeos da membrana plasmática Esses lipídeos têm duas características em comum: uma cabeça hidrofílica (polar) e caudas hidrofóbicas (apolares). Fosfolipídios da membrana plasmática Cabeça hidrofílica – fosfato Cauda hidrofóbica – lipídio Ligação dupla 5 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular Lipídeos da membrana plasmática Os fosfolipídeos podem se organizar na forma de micelas ou lipossomos e formar uma bicamada lipídica quando entram em contato com a água, porque possuem porções polares e apolares. As porções polares ficam voltadas para fora e as porções apolares voltadas para dentro. 6 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular Lipídeos da membrana plasmática Estão em menor proporção na membrana. Em células animais é representado pelo colesterol. Eles interferem na fluidez da membrana plasmática, a deixando menos fluida. Lipídeos esteroides 7 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular Proteínas da membrana plasmática As proteínas da membrana são específicas e podem desempenhar diferentes funções: Transporte; Adesão; Receptora; Enzimática. 8 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular Proteínas da membrana plasmática As proteínas da membrana podem ser integrais ou periféricas: As proteínas integrais estão inseridas na bicamada lipídica; As proteínas periféricas se prendem à superfície externa ou interna da membrana. 9 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular Proteínas da membrana plasmática As proteínas integrais podem ser transmembrana, quando atravessam completamente a bicamada lipídica.Neste caso elas podem ser: Unipasso; Multipasso. Diferentes tipos de proteínas transmembranares: 1 – Unipasso 2 – Multipasso em alfa-hélice 3 – Multipasso em folha-beta 10 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular Carboidratos da membrana plasmática Os carboidratos da membrana estão localizados na sua superfície externa. Eles se associam às proteínas e aos lipídeos, formando glicoproteínas e glicolipídeos. 11 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular Carboidratos da membrana plasmática Os carboidratos da membrana variam: Conforme o tipo celular; De acordo com a atividade funcional da célula; Segundo a localização da membrana na célula. Eles formam o glicocálice ou glicocálix, que tem como funções: Reconhecimento celular Adesão celular 12 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular Carboidratos da membrana plasmática O glicocálice determina os tipos sanguíneos humanos. 13 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular Carboidratos da membrana plasmática O glicocálice determina os limites entre as células, inibindo a sua proliferação por contato. 14 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular Carboidratos da membrana plasmática O glicocálice participa da adesão e do reconhecimento entre as células. Exemplo da diapedese: glóbulos brancos vão para o tecido fazer fagocitose. Reconhecimento Pavimentação Diapedese Fagocitose Selectina Neutrófilo Integrina 15 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular Fluidez da membrana plasmática A membrana apresenta fluidez, relacionada com o movimento que as moléculas que a constituem fazem. Os lipídeos são os que mais se movimentam, realizando movimentos de: Difusão lateral; Rotação; Flexão; Flip-Flop. 16 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular Fluidez da membrana plasmática Gel Fluído O movimento dos lipídeos podem ser influenciados por: Temperatura; Porcentagem de colesterol; Saturação dos ácidos graxos. 17 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular Fluidez da membrana plasmática A saturação dos ácidos graxos que compõem os fosfolipídios diminui a fluidez. Os ácidos graxos saturados fazem com que os lipídeos fiquem mais compactados, dificultando sua movimentação; Os ácidos graxos insaturados fazem com que os lipídeos fiquem mais afastados, facilitando seu movimento. 18 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular Fluidez da membrana plasmática Bactérias e leveduras: possuem lipídeos com caudas mais longas e saturadas; Plantas: produzem lipídeos insaturados (lipídios “fluidos”); Animais: produzem gorduras saturadas (lipídios “sólidos”). 19 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular Funções da membrana plasmática A membrana plasmática controla a entrada e saída de substâncias nas células. A membrana apresenta permeabilidade seletiva, controlando a entrada de moléculas e íons. Impede o intercâmbio indiscriminado de substâncias. 20 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular Funções da membrana plasmática A membrana plasmática atua como suporte físico. Muitas enzimas ficam fixas na membrana. 21 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular Funções da membrana plasmática A membrana plasmática participa do transporte intracelular. A membrana forma vesículas, que são utilizadas para deslocar substâncias dentro da célula. Clique aqui para assistir os Transportes de membrana. 22 AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura Biologia Celular Funções da membrana plasmática Clique aqui para assistir o Endocitose e exocitose. A membrana plasmática é responsável pelos processos de endocitose e exocitose. 23 Biologia Celular Funções da membrana plasmática A membrana plasmática participa dos mecanismos de interação química celular. Essa interação ocorre por meio de receptores proteicos específicos, que interagem com moléculas como: Neurotransmissores; Hormônios; fatores de crescimento. Clique aqui para assistir a Resposta imune. AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura 24 Biologia Celular Exercício 1) (UFRN) Quando há infecção bacteriana, os neutrófilos englobam os patógenos e os destroem. No processo de destruição dessas bactérias, ocorrem sucessivamente: a) Endocitose – formação dos fagossomo – formação do vacúolo digestivo – degradação bacteriana – clasmocitose. b) Fagocitose – formação do vacúolo autofágico – formação do fagossomo – degradação bacteriana – defecação celular. c) Endocitose – formação do vacúolo autofágico – ataque lisossômico – egestão. d) Pinocitose – ataque lisossômico – formação do vacúolo digestivo – exocitose. AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura 25 Biologia Celular Exercício 2) (PUC-PR) No início da década de 1970, dois cientistas (Singer e Nicholson) esclareceram definitivamente como é a estrutura das membranas celulares, propondo-se o modelo denominado mosaico fluido. Neste conceito, todas as membranas presentesnas células animais e vegetais são constituídas basicamente pelos seguintes componentes: a) Ácidos nucleicos e proteínas. b) Ácidos nucleicos e enzimas. c) Lipídios e enzimas. d) Enzimas e glicídios. e) Lipídios e proteínas. AULA 03: Membranas celulares: funções e estrutura 26 AVANCE PARA FINALIZAR A APRESENTAÇÃO. VAMOS AOS PRÓXIMOS PASSOS? Ler o capítulo 2 — Membrana Celular Responda o quiz e a atividade no ambiente SAVA.... Navegar pelos demais itens das trilhas de conhecimento do SAVA. 27
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