ESTUDO DIRIGIDO DE BIOCEL - MEMBRANA PLASMÁTICA E CITOESQUELETO

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ESTUDO DIRIGIDO – BIOLOGIA CELULAR – MEMEBRANA PLASMÁTICA E CITOESQUELETO.
Apresente pelo menos três funções fundamentais da membrana plasmática que auxiliam no bom funcionamento celular, destacando a importância de cada uma.
A membrana plasmática desempenha diversas funções na célula. Dentre elas pode-se citar a proteção. A membrana plasmática compreende um envoltório celular que além de delimitar seu espaço, garante que haja uma separação entre seu conteúdo citoplasmático e o meio extracelular. Outra característica importante é a permeabilidade seletiva, isto é, a membrana regula quais substancias e partículas entrarão e sairão da célula. Essa função é de grande importância pois impede que a célula se sobrecarregue e que muitas vezes, se danifique. Além dessas funções, a membrana celular tem a responsabilidade de através de proteínas promover o reconhecimento celular. Essa característica é de grande valor devido as interações celulares que ocorrem principalmente em organismos multicelulares. 
- Descreva os principais componentes membrana plasmática e as funções de cada um deles.
A membrana plasmática é composta por lipídios, proteínas, carboidratos. Moléculas lipídicas de diferentes tipos organizam-se em duas camadas opostas, tratam-se de moléculas afipáticas. Essa bicamada é essencial para formação da estrutura da membrana celular pois garantem a separação entre os meios sendo formada mais abundantemente por fosfolipídios. As proteínas da membrana desempenham diversas funções, além de atuarem como sítios de ação enzimática e sinalização, permitindo a comunicação celular e entre partículas e catalisarem reações químicas, elas transportam moléculas através da bicamada lipídica. Já os carboidratos como o colesterol, aumentam as propriedades de barreira de permeabilidade, ou estão associados a proteínas ou lipídios, na formação da cobertura celular, também chamada de glicocalix que tem papel na interação celular. 
3. A ilustração apresentada abaixo demonstra uma membrana formada por fosfolipídeos saturados e outra membrana com a presença de fosfolipídeos insaturados. Qual das duas membranas deve ser mais fluida? 
A membrana que contém em sua constituição fosfolipídios insaturados deve ser mais fluida, pois os espaços gerados pela flexão da cauda dos fosfolipídios insaturados permitem maior fluidez.
4. A enzima “flipase” é responsável por uma importante característica da membrana plasmática, descreva em qual processo ela esta envolvida e diga qual sua importância.
A flipase é uma enzima envolvida no movimento flip-flop que ocorre nos lipídios da membrana celular. Ela atua de maneira específica, promovendo saltos dos lipídios da camada exterior para interior, permitindo que haja simetria quanto ao tipo lipídico em cada camada e assimetria, na bicamada. 
5. Assinale verdadeiro o falso para a frase abaixo: O citoesqueleto é exclusivo de células eucarióticas e é uma estrutura rígida, responsável principalmente organização intracelular. 
Falso. Algumas células procarióticas, como de bactérias possuem citoesqueleto sim, embora rudimentar. 
6.A toxina colérica é conhecida por estar envolvida no processo de diarréia do colera. Esta toxina se liga a um tipo de glicolipídeo, o glangliosídeo GM1, acarretando numa modificação intracelular que causa um aumento de saída de Na+ e água para a luz do intestino. Este processo também pode prejudicar a absorção de glicose pela célula, pois a proteína que transporta o Na+ a favor do seu gradiente de concentração transporta a glicose simultaneamente contra o seu gradiente de concentração. Que tipo de proteína transportadora é essa? No que esta proteína difere da bomba de Na+K+?
Tratam-se de proteínas carreadoras. Enquanto no transporte da glicose, não há gasto energético imediato, somente no momento da saída – transporte ativo secundário, na bomba de sódio e potássio há gasto de energia instantâneo para ocorrer o transporte. 
7. A velocidade do transporte através da membrana plasmática das moléculas de Xe Y,é mostrada na figura abaixo: 
a) Quais as diferenças entre os mecanismos de transporte das duas moléculas? Justifique. 
Há uma distinção quanto ao tipo de transporte das moléculas. Enquanto a molécula y é transportada constantemente e sem auxilio, a molécula x utiliza proteínas transportadoras para sua mudança de local. Isso é notável devido a curva feita pela molecúla x quanto a taxa de transporte, que uma vez que satura as proteínas capazes de transportá-la, é incapaz de continuar se transportando sozinha, logo verifica-se uma taxa de transporte mais lenta a partir dessa saturação. 
b) A ouabaína (extraída da planta digitalis, figura B) é um inibidor específico da bomba de Na+ e K+. Quando a ouabaína é adicionada ao meio, ela inibe o transporte da molécula X. Além disso, a molécula X tem seu transporte inibido quando adicionada uma substância que inibe a respiração celular. O que você poderia sugerir a respeito do mecanismo de transporte da molécula X? Justifique.
Através da respiração celular, são produzidas moléculas de energia. Logo, se no momento em que há inibição da respiração celular há também inibição do transporte da molécula x, deduz-se que se trata de transporte ativo, isto é, com gasto energético. Isso é reforçado pelo fato da adição da ouabaína que inibe também a bomba de sódio potássio assim como o transporte da molécula x, já que o transporte da bomba de na e k é transporte ativo.
8.Analise o quadro abaixo:
a) Qual conclusão é possível chegar a respeito da distribuição dos fosfolipídeos da membrana plasmática?
A membrana plasmática é assimétrica quanto tipo lipídico da sua bicamada. 
b) Exemplifique a importância fisiológica desta distribuição?
A importância da distribuição organizada dos moléculas lipídicas na bicamada stá relacionada a função que cada tipo de fosfolipídio desempenha na célula. Para exemplificar pode-se citar o fosfatidilcerina que deve estar no lado citosolico da célula já que funciona como sinalizador para o macrófago quando a célula sofre apoptose. 
c) Sabendo que o retículo liso é responsável pela síntese de fosfolipídeos, e que na membrana desta organela a composição é de aproximadamente 50% em cada monocamada, proponha um mecanismo de como ocorre a manutenção da distribuição dos fosfolipídeos na membrana plasmática.
A manutenção da distribuição dos fosfolipídios na membrana plasmática é realizada pelo movimento de flip-flop. Trata-se dos saltos promovidos por enzimas dos lipídios de uma camada para outra com o objetivo de organizar os lipídios assimetricamente na bicamada. A flipase promove os saltos da camada exterior para interior, e a flopase ao contrário. 
9.Descreva as funções e distribuição dos 3 componentes do citoesqueleto. 
O citoesqueleto é constituído pelos filamentos de actina, filamentos intermedia´rios e microtúbulos. Os filamentos de actina são formados por monômeros de actina que se polimerizam através da hidrólise de ATP, organizando-se em dois filamentos torcidos agrupados em feixes. Eles estão localizados na periferia da célula, muito próximos a membrana formando o córtex celular. Os microtúbulos são formados por dímeros de tubulina que se polimerizam através de moléculas de GTP. São longos, cilíndricos e ocos. Estão localizados com uma das extremidades no centrossomo e a outra seguindo em direção a periferia da célula. Tem a função de atuar como vias de transporte de organelas, além de se apresentarem importantes na divisão celular. Os filamentos intermediários são fibras em forma de cordão constituída de uma família heterogênea de proteínas. São importantes na formação do arcabouço celular e na resistência a impactos mecânicos, mantendo a integridade da célula. 
10. Quais as funções que as proteínas acessórias desempenham junto ao citoesqueleto?
As proteínas acessórias desempenham várias funções referentes ao citoesqueleto. Elas auxiliam a polimerização e despolimerização dos filamentos por exemplo. Também são responsáveis por organizar os filamentos em diferentesarranjos e conectam componentes celulares ao citoesqueleto. Além dessas funções, existem proteínas acessórias que possuem domínios motores, logo atuam diretamente no movimento de intracelular de organelas.
Proteínas carreadoras (permease ou transportadoras – ligam-se especificamente ao soluto a ser transportado, sofrendo uma série de transformações para transferir o ligante de um lado para o outro da membrana. Transporte ativo ou passivo.
Proteínas canais – formam pequenos poros que atravessam a membrana, permitindo que solutos de tamanho e carga adequados possam ser transportados. Transporte passivo ou difusão facilitada.