Estudo Dirigido Fisiologia Celular FAMA

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Estudo Dirigido- Fisiologia Celular
Quais as principais partes de uma célula?
As principais partes da célula são membrana plasmática, citoplasma e núcleo. 
Como é a estrutura básica da membrana plasmática? Como as regiões hidrofóbicas e hidrofílicas influenciam a disposição dos lipídios da membrana em uma bicamada?
A membrana plasmática é composta principalmente de duas camadas de moléculas fosfolipídicas. Os lipideos são moléculas anfipáticas que apresentam duas porções, uma cabeça polar e hidrofílica e uma cauda apolar e hidrofóbica. As extremidades hidrofílicas se direcionam para o exterior da bicamada ficando 
em contato com o meio aquoso por formar pontes de hidrogênio e intereações eletrostaticas já a porção hidrofóbica é excluida já que não forma estas interações mais fortes com o meio aquoso e são excluídas ficando “escondidas”, ou seja, voltadas p/ o interior da bicamada, formando então um interior apolar e hidrofóbico com as faces hidrofilicas voltadas p / o meio aquoso. A membrana ainda apresenta várias proteínas que estão inseridas na bicamada lipídica de acordo com o modelo do mosaico fluído, que é o mais aceito atualmente. E na face externa ainda podem conter resíduos de açúcar, formando glicolípidios e glicoproteínas formando o glicocálice.
O que é glicocálice?
O glicocálice é uma túnica filamentosa na superfície extracelular da membrana plasmática, compostas de partes de carboidratos das glicoproteínas e dos glicolipídeos da membrana.
Quais as principais funções da membrana?
A membrana possui diversas funções, entre elas: controlar a entrada e saída de moléculas e íons na célula, através da sua seleividade, delimitação do volume celular, antigenicidade, reconhecimento, adesão celular, topo inibição, manutenção do potencial elétrico através da membrana, entre outros.
Que substâncias conseguem e não conseguem se difundir através da bicamada lipídica?
A bicamada lipídica é permeável à maioria das moléculas sem carga, não polares. É impermeável aos íons e às moléculas carregadas, ou polares, com exceção da água e da uréia.
“As proteínas presentes na membrana plasmática determinam as funções que podem ser desempenhadas pela membrana”. Essa afirmativa é verdadeira ou falsa? Explique sua resposta.
Verdadeira. As proteínas da membrana têm uma variedade de funções. As proteínas integrais são canais e transportadores que ajudam solutos específicos a cruzarem a membrana; os receptores que atuam como sítios de reconhecimento celular; enzimas que catalisam reações químicas específicas e ligantes que ancoram as proteínas, nas membranas plasmáticas, a filamentos proteicos dentro e fora das células. As proteínas periféricas servem como enzimas e ligantes; suportam membrana plasmática; ancoram as proteínas integrais e participam nas atividades mecânicas. As glicoproteínas da membrana funcionam como marcadores da identidade celular.
Como o colesterol afeta a fluidez da membrana?
A fluidez da membrana é maior quando existem mais ligações duplas nas camadas dos ácidos graxos do lipídeos que compõem a bicamada. O colesterol faz com que a bicamada lipídica fique mais forte, porém, menos fluida, na temperatura normal do corpo. Sua fluidez permite que ocorram interações no interior da membrana plasmática, possibilita o movimento dos componentes da membrana e permite que a bicamada lipídica se feche hermeticamente, quando rompida ou perfurada.
Por que se diz que as membranas são seletivamente permeáveis?
A permeabilidade seletiva da membrana permite que algumas substâncias a atravessem com maior facilidade do que outras. A bicamada lipídica é permeável à maioria das moléculas sem carga, não polares. É impermeável aos íons e às moléculas carregadas, ou polares, com exceção da água e da uréia. Os canais e os transportadores aumentam a permeabilidade da membrana a substâncias de tamanho pequeno a médio, polares e com carga, incluindo os íons, que não podem passar pela bicamada lipídica.
O que são proteínas de canais e proteínas carreadoras? 
PROTEÍNAS DE CANAL: Algumas proteínas transmembrana formam POROS (ou CANAIS) estruturais através dos quais as moléculas de água e outras substâncias hidrossolúveis podem se difundir de um lado para outro da membrana . Tais canais têm propriedades seletivas e permitem a passagem de substâncias específicas. 
PROTEÍNAS CARREADORAS (OU CARREGADORAS): Algumas 
proteínas transmembrana atuam transportando substâncias de um lado para outro da membrana o que, sem auxílio das mesmas, não ocorreria. Estas proteínas também são seletivas e carregam somente substâncias específicas. Para carregar uma substância a proteína deve inicialmente ligar-se a ela. Para tanto, tais proteínas possuem um sítio de ligação, ou seja, um local específico para que a substância a ser transportada se ligue.
Que fatores contribuem para um gradiente eletroquímico?
A permeabilidade seletiva da membrana plasmática sustenta a existência de gradiente de concentração, as diferenças de concentração de substâncias químicas entre os dois lados da membrana.
 Que tipos de moléculas de movem através da bicamada lipídica da membrana plasmática via difusão simples?
Moléculas hidrofóbicas não polares (os gases oxigênio, dióxido de carbono e nitrogênio; ácidos graxos, esteroides e vitaminas lipossolúveis), mais moléculas polares, pequenas, sem carga (água, ureia e alcoóis pequenos).
 Que fatores aumentam a velocidade de difusão?
Há vários fatores que influenciam a velocidade da difusão de um soluto através de uma membrana. Esses fatores são representados matematicamente pela equação da 1ª Lei de Fick:
j: velocidade de difusão (fluxo)
D: constante do meio
A: área de secção transversal disponível
ΔC: variação de contração entre as zonas (gradiente de concentração)
Δx: distância entre as zonas (ou espessura da membrana)
Quanto maior a superfície disponível e menor a espessura da membrana, maior será a velocidade de difusão. Por essa razão, o intestino é um ótimo órgão de absorção, e os alvéolos possibilitam trocas gasosas muito rápidas. Outro fator que influencia a velocidade de fluxo é o gradiente de concentração; quanto maior for, mais rápido será o fluxo. A composição do meio, variável para cada ambiente, também influencia no fluxo: a difusão do O2 ocorre em velocidades diferentes no ar e na água, por exemplo.
 A concentração de k+, nas células no corpo, é maior no citosol ou no líquido extracelular?
É maior no citosol das células do corpo do que nos líquidos extracelulares.
 Como a insulina altera o transporte de glicose por meio de difusão facilitada?
A insulina promove a inserção de transportadores de glicose na membrana plasmática, o que aumenta a captação de glicose celular pela difusão facilitada mediada por transportador. 
 Como a difusão simples se difere da difusão facilitada?
Difusão simples -  as moléculas (hidrofóbicas, polares pequenas sem carga e gases) vão se difundir livrimente pela bicamada lipídica, sem gasto energético para a célula pois esse mecanismo é a favor de um gradiente de concentração.
Difusão facilitada- as moléculas (polares grandes, polares carregadas e todos os íons) difundem - se pela membrana por meio de proteínas (carreadoras ou canais). Essas proteínas permitem a passagem das moléculas de forma seletiva, por exemplo, as proteínas canais vão selecionar conforme a carga da molécula e seu tamanho e a proteína carreadora tem um sítio de ligação que é específico para cada tipo de molécula. Esse mecanismo não consome energia, é a favor de um gradiente.
O que é pressão osmótica?
A pressão osmótica é aquela que deve ser exercida sobre a solução para impedir a passagem de solvente de uma solução para a outra, ou seja, impedir a osmose.
Qual a diferença básica do transporte passivo parao transporte ativo? 
 Transporte ativo: é um transporte contra o gradiente de concentraçao, e gasta ATP, ou seja, há gasto energia por parte da celula. 
Transporte passivo: é um transporte a favor do meio de concentraçao 
mas sem gasto de ATP, sem gasto de energia. existem vários 
transportes passivos.
 Explique qual a função da bomba de sódio (Na) e potássio (k). 
Para manter o potencial eléctrico da célula, esta precisa de uma baixa 
concentração de íon de Sódio e de uma elevada concentração de íons 
de Potássio, dentro da célula. Fora das células existe uma alta 
concentração de Sódio e uma baixa concentração de Potássio, pelo que, 
existe difusão destes componentes através d e canais iónicos existentes 
na membrana celular. Para manter as concentrações ideais dos dois 
íons, a bomba de Sódio bombeia Sódio para fora d a célula e Potássio 
para dentro dela. Note-se que este transporte é realizado contra os 
gradientes de concentração destes dois íons, o que ocorre graças à 
energia liberada com a clivagem de ATP (transporte ativo).
Explique o mecanismo de ação da Na+K+ATPase (Bomba de sódio-potássio).
A bomba é uma PTN transmembrana que usa um ATP e assim pode transportar 3 Na+ para fora e trazer 2 K+para o meio intracelular.
Qual a função do ATP na operação da bomba de sódio-potássio?
O ATP acrescenta um radical fosfato à proteína da bomba, o que muda a forma tridimensional da bomba. O ATP transfere energia para impulsionar a bomba.
O que é potencial de mebrana¿ É correto dizer que somente neurônios e células musculares possuem potencial de membrana¿ justifique.
Potencial de membrana é a diferença na balança de cargas elétricas do meio intra para o meio extracelular, através da membrana. É falso, pois o potencial da membrana ocorre em todas as células, o que ocorre nos músculos e neurônios é o potencial de ação.
Quais são as condições necessárias para ocorrer um potencial de ação?
 A membrana da célula deve estar em repouso, ou no seu potencial de membrana(polarizada). Então, um estimulo deve ocorrer para iniciar o potencial.
.Explique como ocorre o potencial de repouso ou potencial de membrana.
Ocorre devido à bomba de sódio-potássio, eletrogênica, enviando para fora 3 cargas positivas (Na+ e trazendo 2 cargas positivas (K+. Isso gera maior negatividade no lado citosólico da membrana.
Como ocorre um potencial de ação?
Ocorre quando há movimento de íons através da membrana, que a faz despolarizar. Pode ser por influxo de Ca2+, Na+ ou outros íons positivos
Quais são as características de um potencial de ação?
 Há movimentação de íons através da membrana pela abertura de canais, invertendo a polaridade, e propagando a despolarização.
Enumere as fases de um potencial de ação e indique os acontecimentos em relação ao fluxo de íons
São 3 fases: despolarização, repolarização e hiperpolarização. 
FASE DESPOLARIZAÇÃO: Um estimulo (sensorial, físico, químico ou mecânico) na célula aumenta a permeabilidade da membrana ao sódio (difusão simples), se o estimulo for forte o suficiente para elevar o potencial de membrana até -40mv (limiar d excitação), abrirá os canais voltagem-dependente de Na+, ou seja, entrará mais Na+ para o fluído intracelular. Desta forma a célula ficará despolarizada, alterando o seu potencial de membrana de repouso de -70mv, por exemplo, para um potencial de membrana positivo (em torno de +40 mv). 
FASE REPOLARIZAÇÃO: Nesta fase, acontece o fechamento os canais voltagem-dependente de Na+, após o pico, e a membrana inicia o processo para voltar ao repouso através da abertura dos canais de K +, o potássio sai da célula em direção ao liquido extracelular. 
FASE HIPERPOLARIZAÇÃO: A saída de íons K+ é tão grande, que o potencial de membrana fica mais negativo 
do que estava anteriormente, na fase de repouso ( -70mv) ficando em torno de -80mv, mas logo após retornando ao seu estado normal. 
27).Como ocorre o retorno ao potencial de repouso depois da passagem de umpotencial de ação?
Ocorre por fechamento dos canais de sódio e abertura dos canais de potássio. Assim, há saída de potássio, levando a célula de volta ao seu pot. de membrana
28)O que é hiperpolarização? Explique o período refratário.
Quando há entrada em excesso de Cloro ou saí de Potássio. O período refratário é quando a célula não consegue ser estimulada, ou precisa de um maior que o normal. Pode ser relativo ou absoluto. No primeiro, os canais de potássio estão se fechando. Já no absoluto,os canais de K+ ainda estão abertos e hiperpolarizando a membrana
29) O que é limiar de excitação?
Limiar de excitação condiz com o valor mínimo da voltagem necessária para abrir os canais voltagem -dependente de sódio ( -40mv). É a Lei do TUDO ou NADA. Enquanto o estimulo não for suficientemente forte para aumentar a permeabilidade da membrana ao sódio e esta ficar menos negativa que o seu potencial de repouso, só quando a membrana alcançar o valor de -40mv estará no LIMIAR de EXCITAÇÃO, o s canais V-D de sódio se abrirão e a célula despolarizará, ou seja TUDO!