Membrana, Parede celular

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO 
CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP 
Patrícia Dias Games 
E-mail: 
patriciadiasgames@yahoo.com.br 
Membrana Plasmática 
Membrana Plasmática 
Uma célula viva é um sistema de moléculas autorreplicativas 
mantidas no interior de um envoltório. 
 
Esse envoltório é a membrana plasmática – simples na sua 
forma, porém difere de qualquer outra bicamada. 
Membranas celulares são barreiras seletivas 
Apesar de servir como uma barreira para evitar a perda ou mistura 
de componentes celulares, a membrana faz muito mais que isso. 
 
Troca de nutrientes e eliminação de resíduos para a célula 
SOBREVIVER E CRESCER. 
FUNÇÕES 
1- Proteínas receptoras 
permitem que a célula 
receba sinais do seu 
ambiente 
2- Proteínas de 
transporte permitem a 
importação e exportação 
de pequenas moléculas 
3- Flexibilidade e a sua 
capacidade de expandir-
se permitem à célula 
crescer e movimentar-se 
ESTRUTURA 
Todas as membranas são compostas por lipídeos e proteínas e possuem 
uma estrutura geral comum, a bicamada lipídica. 
BICAMADA LIPÍDICA 
Três classes principais de 
lipídios de membrana: 
Fosfolipídeos 
 
Esteróis (colesterol) 
 
Glicolipídeos 
As células são preenchidas e estão imersas em soluções de moléculas 
solúveis em água. 
 
Comportamento dos lipídeos no ambiente nesse aquoso. 
Fosfolipídeo mais comum – Fosfatidilcolina 
 
Característica ANFIPÁTICA 
Lipídeos são hidrofóbicos 
Fosfolipídeos são anfipáticos 
fosfatidiletanolamina 
 
Membrana Plasmática 
Moléculas puramente hidrofóbicas 
lipídeos dos adipócitos dos animais 
óleos das sementes em plantas 
única gota quando 
são colocados em 
água. 
Moléculas anfipáticas 
fosfolipídeos 
sofrem duas forças opostas: a 
cabeça hidrofílica é atraída pela 
água e as caudas hidrofóbicas 
evitam a água e se agrupam em 
outras moléculas hidrofóbicas. água 
água 
Bicamada 
lipídica 
Fluidez da Bicamada Lipídica 
As membranas não são camadas estáticas de moléculas presas 
rigidamente em um determinado local. 
Importância da fluidez 
 
- Permite rápida difusão de proteínas de 
membrana no plano da bicamada e sua 
interação com outras proteínas: sinalização. 
 
-Permite difusão de lipídeos e proteínas dos 
locais nos quais são inseridos logo após sua 
síntese para outras regiões da célula. 
 
- Fusão de membranas diferentes. 
 
A membrana é assimétrica 
A face voltada para o interior é diferente da face voltada para o 
exterior. 
Proteínas de membrana 
 Nos animais, 50% da massa da maioria das membranas é de proteína. 
 Transportam nutrientes, metabólitos e íons através da bicamada. 
 Outras funções: âncoras, receptores e enzimas. 
 Cada tipo de membrana contém um conjunto diferente de proteínas. 
Associação das proteínas à bicamada 
Proteínas Integrais Proteínas Periféricas 
A membrana é reforçada pelo córtex celular 
 A membrana por si só é frágil e fina. 
 Muitas membranas são reforçadas e sustentadas por um arcabouço de 
proteínas ligadas à membrana por meio das proteínas 
transmembranas. 
Complexo 
juncional 
Proteínas 
transmembrana 
Proteínas 
anexação 
Actina 
Espectrina 
Camada de Carboidratos: Glicocálice 
Todo o carboidrato nas glicoproteínas, proteoglicanos e glicolipídeos está 
localizado face não citosólica, formando uma cápsula chamada de camada 
de carboidratos (glicocálice). 
Função do Glicocálice 
 Proteção contra danos mecânicos 
 Lubrificação da célula 
 Reconhecimento e adesão celular 
Modelo do mosaico-fluido 
Membrana Plasmática 
Transporte de substâncias 
através da membrana 
Bicamada lipídica artificial 
livre de proteínas 
Membrana celular 
Transporte depende de proteínas 
As concentrações iônicas são muito 
diferentes dentro e fora da célula 
A taxa na qual uma 
molécula se 
difunde através de uma 
bicamada lipídica 
depende do seu tamanho 
e da sua solubilidade 
As bicamadas são impermeáveis a solutos e 
íons 
Proteínas carreadoras (transportadoras) e 
proteínas canal 
Proteínas de transporte 
Tipos de Transporte: Passivo e Ativo 
Cada membrana possui seu próprio 
conjunto de transportadores 
Difusão Simples 
O2 
Fora da célula 
Mais concentrado 
Dentro da célula 
Menos concentrado 
O2 
O2 
O2 O2 
O2 
O2 
O2 
O2 
O2 
O2 
O2 
O2 
O2 
O2 
Pequenas moléculas 
hidrofóbicas e 
apolares podem 
atravessar a 
bicamada por 
simples difusão 
Transporte passivo - Canal iônico 
Proteína 
Canal 
Um canal, forma um poro hidrofílico 
de um lado a outro da bicamada, 
através do qual íons inorgânicos 
podem difundir-se. 
Transporte passivo - Carreador 
Ex.: Glicose 
Proteína 
Carreadora 
Um transportador sofre uma série de 
mudanças conformacionais para 
transferir pequenas moléculas 
solúveis em água 
Os gradientes de concentração e as forças elétricas 
direcionam o transporte passivo. 
Transporte passivo 
Moléculas Não-
Carregadas 
Moléculas 
Carregadas – 
Íons Orgânicos 
e Íons 
Inorgânicos Forças Elétricas 
 
Voltagem da Membrana 
(Negativa lado citoplasmático) 
Positiva lado exterior) 
 
Força adicional entra 
em ação 
Gradiente eletroquímico e Potencial de 
membrana 
Na+, positivamente carregado e alta concentração no exterior = alto gradiente 
eletroquímico. 
K+, alta concentração dentro da célula = baixo gradiente eletroquímico. 
EXTERIOR 
INTERIOR 
Transporte Ativo move solutos contra seus 
gradientes eletroquímicos 
As células não podem depender somente do transporte passivo. O 
transporte ativo é essencial para manter a composição intracelular das 
células. 
Transporte ativo – Bomba de Na+/K+ 
Usa a energia da hidrólise de ATP para bombear Na+ 
para fora da célula e K+ para dentro da célula 
Transporte ativo – Bomba de Na+/K+ 
A Bomba de Na+/K+ ajuda a manter o 
balanço osmótico das células animais 
Osmose: movimento da água de uma região de baixa para uma de 
alta concentração de soluto através da membrana. 
Diferentes adaptações para evitar a dilatação 
osmótica 
Transporte ativo – Bomba de Ca2+ 
Quanto menor a concentração de Ca2+ no citosol, mais sensível a 
célula é a um aumento de Ca2+ citosólico para sinalização. As células 
mantêm níveis de Ca2+ baixos no citosol. 
Transporte Ativo -Transporte acoplado 
Transporte acoplado - Simporte 
Transporte acoplado - Simporte 
Comparação entre transporte nas 
células vegetais e animais 
Parede Celular 
Visão geral da 
parede celular 
vegetal 
 
As paredes celulares são compostas por microfibrilas de 
celulose embebidas numa matriz de outros polissacarídeos 
e glicoproteínas. 
COMPONENTE PAREDE PRIMÁRIA PAREDE SECUNDÁRIA 
1. POLISSACARÍDEOS 
 Celulose 
 Hemicelulose 
 Pectina 
90% 
20-40% 
15-25% 
30% 
65-85% 
50-80% 
5-30% 
_ 
2. PROTEÍNAS E 
GLICOPROTEÍNAS 
 10% _ 
3. LIGNINA _ 15-35% 
Composição química da parede 
PAREDE SECUNDÁRIA 
Celulose – Polímero linear de glicose 
 
Confere força (tensão) nas paredes celulares 
 
 
Pectina – Polissacarídeo 
 
 Matriz hidrofílica, importante para a formação da parede 
primária; adesão de células. 
Pectina no 
 contexto da 
 parede 
 
Mistura de polímeros de diferentes açúcares, que podem ser 
lineares ou ramificados. 
 
 
 
Hemicelulose 
 
 
Hemiceluloseno 
 contexto da 
 parede 
 
Encontram-se intercaladas 
entre as microfibrilas de 
celulose dando elasticidade 
e impedindo que 
elas se toquem. 
Outros componentes 
da parede: 
proteínas e 
glicoproteínas 
Lignina – Polifenol 
 
 
Confere resistência a parede secundária e impermeabiliza a 
mesma. 
Próxima Aula: 
Citoesqueleto