ESTUDO DIRIGIDO MEMBRANAS BIOLÓGICAS

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ESTUDO DIRIGIDO – MEMBRANAS BIOLÓGICAS
Descreva a membrana plasmática caracterizando seus componentes.
 A membrana plasmática é uma membrana lipoproteica que envolve a célula e funciona como uma barreira seletivamente permeável entre o meio intracelular e o extracelular. É composta por uma dupla camada de fosfolipídios de caráter anfipáticos, proteínas e colesterol. Por ser assimétrica é considerada um mosaico fluido, pois seus lipídios variam de quantidade e qualidade. 
Qual a importância da fluidez da membrana? Descreva os movimentos realizados pelos fosfolipídios.
A fluidez é importante porque promove a permeabilidade celular, promove a passagem. Os movimentos realizados pelos fosfolipídios são: difusão lateral é o mais comum, ocorre sem gasto de energia é o deslocamento lateral dos fosfolipídios em uma mesma monocamada; flexão ocorre no próprio fosfolipídio, com a presença da dupla ligação Cis onde flexona sua calda; rotação no próprio fosfolipídio , rotação das cadeias de ácidos graxos em torno do próprio eixo; “Flip-Flop” deslocamento do fosfolipídio de uma monocamada para a outra, movimento mais raro ocorre com gasto de energia.
O que se entende por transição de fase? Que fatores a inibe?
Transição de fase é a mudança da fluidez da membrana, é promovida com a mudança de temperatura que ao diminuir, diminui a energia cinética e as caldas dos fosfolipídios se aproximam, quando isso acontece eles se condensam e mudam a fase; é inibida pela presença do colesterol pois estes não permitem a aproximação dos fosfolipídios, como também o tamanho da cauda e a presença da dupla ligação Cis, se cauda curta menos carbono interagindo e as duplas ligações Cis promovem afastamento das cadeias.
Caracterize as Proteínas de Membrana.
Proteínas Transmembranas, intrínseca ou integral: vão de um lado para o outro ou seja atravessam toda a bicamada lipídica, são anfipáticas possuem uma região hidrofóbica e uma hidrofílica, são importantes para funções de sinalização e transporte; 
Proteínas Periféricas: encontradas exclusivamente nas faces extracelular e intracelular, são hidrofóbicas, exercem funções de comunicação celular e sinalização, fazem três tipos de interação com a bicamada: Não covalentes com outras proteínas, Prenila interação com fosfolipídios, Âncora interação com glicolipídios como por exemplo a GPI.
O que se entende por potencial eletroquímico? Quais parâmetros são observados?
Expressa a tendência do fluxo iônico, em decorrência de sua diferença de concentração e da diferença de potencial elétrico através da membrana. Os parâmetros a se observar são: o gradiente de concentração e o gradiente elétrico.
Como a Lei de Fick explica o transporte através da membrana?
Determina como partículas sem carga atravessam uma membrana, precisa haver permeabilidade, quanto maior a área maior o fluxo, a espessura é inversamente proporcional ao fluxo.
Defina transporte passivo, ativo primário e ativo secundário.
Transporte passivo é aquele que ocorre espontaneamente, sem gasto de energia vai a favor do gradiente de concentração. Ativo primário quando os dois solutos ou um soluto vai contra o gradiente de concentração com gasto de energia metabólica gerando um gradiente de concentração que favorece o transporte secundário este ocorre com energia iônica, o íon se liga na proteína transportadora e muda a conformação da proteína abrindo o sítio para o soluto entrar junto com outra partícula indo contra seu gradiente de concentração.
Caracterize as proteínas transportadoras (carreadoras e canais). 
Proteínas carreadoras ou permeases: são proteínas transmembranas multipasso altamente específicas, apresentam sítio de ligação específico (compatível para o soluto transportado) e realizam tanto transporte passivo quanto ativo. São classificadas em 3 tipos: 1 – uniporte transportam um tipo de soluto para uma região; 2 – simporte ou cotransporte transportam dois solutos diferentes na mesma direção; 3 – antiporte ou contra transporte transportam dois solutos diferentes em sentidos opostos (regiões diferentes).
Canais iôncos: também são proteínas transmembranas multipasso altamente específicas, porém não apresentam sítios de ligação específicos e só realizam transporte passivo, agem como poros hidrofílicos e apresentam portões, dependendo de estímulos para serem ativadas. Podem ser: voltagem dependentes ( ativadas com a despolarização da membrana), ligando dependentes (dependem de neurotransmissores) e mecano dependentes
Qual a semelhança entre a membrana plasmática e um capacitor?
Porque assim como um capacitor a membrana plasmática possui duas regiões com polaridades e um centro isolante (a bicamada fosfolipídica). OBs.: A MP é similar a um circuito por possuir um capacitor (bicamada fosfolipídica=armazenar energia) e um resistor (prrotínas=fornece energia) que quando fecha esse resistor faz com que gere um potencial de energia.
Qual a importância dos Potenciais Bioelétricos para célula?
São importantes porque mantém a comunicação celular. O potencial de repouso é necessário para a célula disparar o potencial de ação.
Defina Potencial de Repouso e explique que fatores contribuem para sua manutenção.
É diferença de potencial elétrico, cada célula tem seu potencial de repouso, gerado pelo fluxo de elétrons, que saem de um polo para outro na membrana, é gerado tanto pelos canais iônicos quanto pela bomba de sódio e potássio, gerando energia eletromotriz para realizar trabalho. Contribuem para sua manutenção: 1 – isomolaridade somatório de íons do interior da célula é igual ao do meio extra celular; 2 – fluxo resultante de íons é nulo ou seja o fluxo de íons para o lado 1 é o mesmo para o lado 2; 3 – neutralidade de cargas (polo – e polo +) a carga do meio extra neutraliza a carga do meio intra.
Defina Potencial de Ação.
O potencial de ação é uma alteração rápida no potencial de membrana seguida por um retorno ao potencial de repouso da membrana, essa alteração se propaga ao longo de todo o comprimento da célula, caracterizado pelo influxo e efluxo de cargas positivas, ao haver o estímulo os gates dos canais iônicos se abrem e uma grande quantidade de sódio entra na célula causando uma mudança momentânea do Potencial da Membrana. Tipos de estímulos: Supralimiar aquele acima do limiar de excitação e sublimiar aquele abaixo do limiar de excitação. 
Descreva Potencial de Ação Neural e Cardíaco.
O Potencial de Ação Neural é dividido em duas fases: Na fase 1 ocorre a despolarização, ao receber o impulso os canais iônicos de sódio se abrem estes canais possuem rápida atuação o que promove o influxo rápido de sódio fazendo com que ocorra a inversão de polaridade da Membrana; a fase 2 ocorre a repolarização, o mesmo impulso que abre os canais de sódio, abre os canais de potássio porém estes possuem lenta ativação então efluxo lento de potássio vai restaurando o potencial de membrana. Pós a repolarização observa-se uma hiperpolarização transitória que é conhecida como pós-potencial hiperpolarizante.
O Potencial de Ação Cardíaco é dividido em 5 fazes: fase 0 ocorre a despolarização, com influxo rápido de sódio o que promove a inversão de polaridade da membrana devido aos canais de sódio serem de rápida ativação; a fase 1 ocorre a repolarização da membrana devido o efluxo de potássio porém esta fica incompleta fase 2 denominada de Platô Cardíaco ocorre uma estabilidade, continua com efluxo de potássio porém com influxo de cálcio (Ca++); a fase 3 é a repolarização rápida e completa devido ao fechamento dos canais de cálcio e efluxo de potássio; a fase 4 é a fase de repouso. 
Caracterize as sinapses química e elétrica.
Sinapse Química a informação é unilateral, precisa de mediadores químicos, existe um espaço entre a célula pré-sináptica e a célula pós-sináptica, esse espaço é denominado de fenda sináptica é onde os mediadores químicos (neurotransmissores) são liberados pela célula pré-sináptica que irá induzir a uma resposta elétrica na célula pós-sináptica. Os neurotransmissores ficam armazenadosem vesículas nos botões sinápticos das células pré-sinápticas, quando o impulso elétrico chega à terminação nervosa (botão sináptico) induz a abertura do canal de cálcio, fazendo com que entre cálcio no botão sináptico, fazendo com que a membrana da vesícula se funda com a membrana do botão sináptico, promovendo a saída dos neurotransmissores por exorcitose na fenda sináptica. Após ser liberado na fenda sináptica o neurotransmissor se liga a um canal ligando dependente da célula pós-sináptica fazendo com que esse canal se abra, esse canal depende do tipo de neutrotransmissor; 
Sinapse elétrica a informação é multidirecional não existe espaço entre as células, existem proteínas que agem como junções comunicantes (conexos), a despolarização da membrana devido entrada de sódio (Na+) faz com que os conexos se abram, promovendo a passagem de sódio para outra célula causando a despolarização das células seguintes devido influxo intenso de sódio para regiões adjacentes.
Na sinapse elétrica caracterize os conexos.
Conexos são estruturas proteicas que promovem comunicação entre duas células; consistem em seis subunidades de conxina em torno de uma canal central é permeável a água, íons e moléculas de até 1.500 Da sua abertura condicionada ao aumento de íons Ca++ ou H+ ou ainda despolarização celular. 
Descreva o fluxo iônico na sinapse química.
Célula pré-sinápica: Na+ (sódio) entra quando os canais iônicos voltagem dependentes de abrem ao receberem um estímulo. K++(potássio) sai porém com menos intensidade que o sódio entra devido resposta tardia ao mesmo estímulo. Ca++(cálcio) entra do botão sinápito quando o impulso elétrico chega a este.
Célula pós-sináptica: se o neuro transmissor for excitatório Na+ entra por um canal ligando dependente que deflagra o potencial de membrana abrindo os canais voltagem dependentes mais Na+ entra e K++ sai. Se por um neurotransmissor inibitório: Cl- entra por um canal ligando dependente hiperpolalizando a membrana e que abre os canais de k++ que sai.
Caracterize os neurotransmissores.
Sintetizado pelos neurônios pré-sinápticos;
Armazenados dentro de vesículas nos terminais axônicos;
Exocitado para fenda sináptica com a chegada de PA;
Possui receptores pós-sinápticos cuja ativação causa potenciais pós-sináptico (excitatório ou inibitório);
Uma vez purificado, mimetizar os mesmos efeitos;
É capaz de deflagrar o PA.
Descreva como os neurotransmissores são descartados após ativação do neurônio pós simpático.
São degradados por enzimas da fenda sináptica ou vão para a célula da glia para serem degradados, parte volta para o neurônio pré-sináptico para ser reutilizado.
Caracterize neuro moduladores.
Um neuromodulador (não-peptídio ou neuropeptídio) influencia a resposta da célula pós-sináptica a um neurotransmissor ou altera quantidade do neurotransmissor liberado pela célula pré-sináptica, ou seja, regula o nível de excitabilidade da membrana pós-sináptica.
O que se entende pela Lei do Tudo ou Nada?
Um estímulo pode não deflagrar um potencial de ação ou pode produzir um potencial de ação completo.
Qual a importância do Ca++ no neurônio pré-sináptico?
A entrada do Ca++ no botão sináptico dos neurônios pré-sináptico através de canais voltagem dependentes é importante porque desencadeia a liberação de neurotransmissores por exocitose para a fenda sinápita.
Descreva o receptor colinérgico.
É uma proteína transmembrana; consiste em 5 subunidades que envolvem um canal iônico central as subunidades α contêm os sítios de ligação para acetilcolina que quando acoplada a seu sítio de ligação promove a abertura do canal iônico aumentando a condutância aos íons Na+ e K+ 
Diferencie PPSE de PPSI. Descreva cada um deles evidenciando o fluxo iônico.
Pós Potencial Sináptico Excitatório (PPSE): despolarização da célula pós-sináptica; se o neurotransmissor liberado na fenda sináptica for excitatório abre o canal de sódio, ocorre o influxo de sódio e continua o impulso elétrico, deflagrando o potencial da membrana.
Pós Potencial Sináptico Inibitório (PPSI): hiperpolarização da célula pós-sináptica; se o neurotransmissor for inibitório abre o canal de cloro (CL-) ocasionando uma hiperpolarozação da membrana o que faz com que abra os canais de potássio (k+), o efluxo de potássio causa a hiperpolarização mais ainda o potencial da membrana, inibindo a informação.
Caracterize o músculo esquelético e sua unidade funcional.
O músculo esquelético é composto por numerosas fibras musculares, cada fibra representa uma única célula, toda fibra da concentração muscular é envolvida por uma membrana plasmática chamada sarcolema, o conjunto dessas fibras forma um feixe e o conjunto desses feixes forma o músculo. Sua unidade funcional é denominado sarcômero, que representa a unidade contrátil no músculo esquelético, está delimitado por linhas chamadas linhas Z, o sarcômero contém filamentos finos de actina que se estendem das linhas Z para o centro do sarcômero e contém também filamentos grossos de miosina, envolvido à actina também contém proteínas acessórias: tropomiosina e tropominas (I, C e T).
O que se entende por túbulos T e qual sua importância?
Evaginações do sarcolema que se estendem para o interior da fibra muscular e aproximam-se do retículo sarcoplasmático, são importantes porque conduzem mais rapidamente o pulso elétrico por toda a região celular, o que estimula a liberação do Ca++ do RS, desempenhando um papel chave na iniciação da contração.
Descreva o fluxo iônico durante a contração muscular.
A acetilcolina liberada a partir do neurônio motor ao se ligar em seu receptor na fibra muscular promove o influxo rápido de sódio pelo canal ligando dependente despolarizando a membrana o que faz com que os camais de sódio voltagem dependente se abram e mais sódio entre, ao mesmo tempo promove a abertura dos canais de potássio promovendo o efluxo lento deste; a medida que potencial de ação passa pelos túbulos T induz a abertura dos canais voltagem dependentes do Retículo Sarcoplasmático promovendo a liberação de Ca++, aumentando a concentração de cálcio citosólica na fibra muscular.
O que é Retículo Sarcoplasmático e qual sua importância para célula?
É o nome do retículo endoplasmático das fibras musculares, uma rede intracelular de membranas que envolve a miofibrila. É importante porque é depósito de cálcio na célula muscular 
Por que a membrana plasmática é uma boa condutora de energia?
Por funcionar como um circuito resistor capacitor, existindo um dipolo com uma região isolante no centro, e uma região de residência o que faz com que ocorra fluxo de elétrons gerando uma diferença de potencial.