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Características e Transporte através da membrana Prof. Thais Muratori Características da membrana plasmática • Separa o ambiente interno da célula do ambiente externo • Funciona como uma barreira seletiva e flexível • Tem participação na comunicação entre as células e seus ambientes Características da membrana plasmática • Bicamada lipídica • Proteínas penetrando através de toda sua espessura • Integrais • Periféricas • 3 tipos de moléculas de lipídios: • São estruturas fluidas que se movem e giram com facilidade Propriedades da membrana plasmática Composição lipídica da membrana celular • Fosfolipídeos: • Glicolipídeos • Esteróides: colesterol Funções das proteínas da membrana plasmática 1. Canais 2. Transportadores 3. Receptores 4. Enzimas 5. Marcadores de identidade celular 6. Ligadores Canal • Permite a passagem de substâncias específicas através de poro cheio de água. • A maioria das membranas incluem canais específicos para diversos íons Transportador • Transporta substâncias específicas através da membrana, ao alterar sua forma Receptor • Reconhece um ligando específico que altera a função celular de alguma maneira. • Ex.: Hormônio antidiurético Enzima • Catalisa reação, dentro ou fora da célula (dependendo para qual lado está voltado seu sítio ativo) • Ex.: Lactase Marcador de Identidade Celular • Distingue suas células das de qualquer outra pessoa (exceção gêmeos univitelínos) • MHC: proteína de histocompatibilidade Ligadores • Ancoram os filamentos por dentro e por fora da membrana plasmática, dando estabilidade estrutural e forma as células • Podem participar do movimento da célula ou unir duas células 23 Estrutura física da célula • Membrana celular; • Proteínas, fosfolipídios e colesterol; • Proteínas de membrana; • Integrais e periféricas; • Carboidratos • Associado à proteínas; • Glicocálice; • Receptores. Gradiente através da membrana plasmática • Gradiente de concentração: • Diferença entre as concentrações de um composto químico nos dois lados da membrana • Gradiente elétrico (potencial de membrana): • A membrana plasmática cria uma diferença entre a distribuição de íons com cargas “+” e “-” entre os dois lados da membrana Gradiente elétrico Transporte transmembrana Difusão • Mistura aleatória de moléculas ou íons devido suas energias cinéticas • A substância se move ao longo do seu gradiente de concentração até atingir o equilíbrio • Difusão simples: • Pela camada lipídica • Difusão facilitada: • Proteínas transmembranas 31 A barreira lipídica da membrana Difusão: movimento aleatório de moléculas! Alta lipossolubilidade.: •O2; •N2; •CO2; •Álcool; 32 Difusão facilitada • Seletividade ou permeabilidade • diâmetro, forma, carga elétrica, ligações químicas, etc. • Comportas de abertura e fechamento • controle da permeabilidade; • Voltagem ou ligantes. 33 Difusão Facilitada • Facilitada x simples; • Ligação da molécula a um receptor; • Velocidade do transporte. Difusão Facilitada • Fatores que afetam a difusão: •Diferença de concentração • Dif. Efetiva (Ce – Ci) •Potencial elétrico da membrana (Eq. de Nernst) • Em= ± 61∙log(C1/C2) Fatores que afetam a velocidade efetiva da difusão • Quanto maior for a diferença de contrações nos dois lados da membrana, maior será a velocidade de difusão. • Quanto maior a temperatura, maior será a velocidade de difusão • Quanto maior a dimensão ou massa da substância difusora, menor será a velocidade de difusão • Quanto maior a área da superfície de membrana mais rápida será a difusão • Quanto maior a distância para ocorrer a difusão mais tempo levará para difundir 36 Osmose através da membrana “Processo efetivo de movimento da água causado por sua diferença de concentração.” • É o movimento efetivo de um solvente através da membrana seletivamente permeável Transporte ativo • A célula consome energia para mover a substância através da membrana, contra seu gradiente de concentração, por meio de proteínas transmembranas que atuam como transportadores Transporte ativo primário • A energia derivada da hidrólise do ATP altera a forma de uma proteína transportadora que “bombeia” uma substância através da membrana plasmática contra seu gradiente de concentração. • Ex.: • Bomba de Na + / K+ • Bomba de H +/ K + Transporte ativo nas membranas • Transporte ativo primário • Glândulas gástricas; - Secreção de ácido clorídrico; - Íons Cl- e íons H+; • Túbulos distais e dutos coletores corticais; • - Eliminação de excesso de íons H+; • Controle do volume celular; • Papel eletrogênico (potencial elétrico na membrana. 42 Transporte ativo nas membranas • Secundário: • Energia acumulada nas diferentes concentrações iônicas é utilizada para impulsionar outras substâncias através da membrana • Co-transporte e contratransporte; • Co-transporte de Glicose ou aminoácidos/íons sódio; • Contratansporte de hidrogênio ou cálcio/sódio. Contratransporte: Íons sódio interior; Íons cálcio exterior; Obrigada!
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