Aula 2 Membrana celular parte 1[4452]

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MEMBRANA CELULAR 
 
GILBERTO GIL E FRATELLI VITA – CAPRICE LIMA 
Salvador, Bahia.2017.1. 
O QUE VIMOS NA AULA PASSADA? 
PATOLOGIAS DA MEMBRANA PLASMÁTICA 
Você sabia que existem doenças 
que são causadas por problemas 
na membrana das células do 
indivíduo? 
DISTROFIA MUSCULAR DE DUCHENNE 
MAL DE ALZHEIMER 
INSÔNIA FAMILIAR FATAL 
TUMORES MALIGNOS 
PATOLOGIAS DA MEMBRANA PLASMÁTICA 
O que causam essas 
doenças? 
PATOLOGIAS DA MEMBRANA PLASMÁTICA 
Problemas no funcionamento da 
membrana plasmática das 
células do indivíduo! 
A membrana celular tem várias 
funções, e nesses casos a doença 
acontece por que a membrana deixa 
de exercer sua função corretamente! 
FUNÇÕES DA MEMBANA PLASMÁTICA 
E o que é a membrana plasmática? 
Película que reveste tudo 
que tem dentro da célula. 
FUNÇÕES DA MEMBANA PLASMÁTICA 
Quanto às suas características, a membrana plasmática: 
• Rodeia, envolve o conteúdo celular Circunda a célula 
• Demarca o espaço, o tamanho da célula Define seus limites 
• Os constituintes do citosol são diferentes 
do meio externo, contém moléculas em 
concentração diferentes do meio externo 
Mantém as diferenças 
essenciais entre o citosol 
e o meio extracelular 
ESTRUTURA DA MEMBANA PLASMÁTICA 
A membrana celular é formada, na verdade, por duas 
películas coladas entre si: 
Bicamada Lipídica 
Dupla membrana unida 
entre si formada de lipídeos 
ESTRUTURA DA MEMBANA PLASMÁTICA 
Hidrofóbica (apolar) 
Hidrofílica (polar) 
Fosfolipídios 
Por que a membrana se organiza em bicamada lipídica? 
Em meio aquoso, as caudas apolares, tendem a se 
afastar da água, enquanto que as cabeças interagem 
com a água. Nesse processo, em que as caudas fogem 
da água, acaba sendo formada a bicamada. 
Moléculas de Fosfolipídios 
Fosfatidiletanolamina 
Fosfatidilserina 
Fosfatidilcolina 
Esfingomielina 
Esfingosina 
Vídeo da membrana se 
formando 
espontaneamente 
Essa película é formada por que tipo de molécula química? 
ESTRUTURA DA MEMBANA PLASMÁTICA 
Por que essa molécula é chamada de FOSFOLIPIDEO? 
FOSFOLIPIDEO 
FOSFOETANOLAMINA 
FOSFOETANOLAMINA 
Estudos mostraram sua eficiência em destruir células cancerosas, 
pois essas moléculas ativam a sinalização celular, atraindo células 
que estimulam a apoptose de células cancerígenas. 
Os fosfolipídios de etanolamina são 
componentes estruturais essenciais da 
membrana plasmática e desempenham papeis 
regulatórios na divisão celular, sinalização, 
ativação, autofagia e fagocitose. A 
fosfoetanolamina está presente literalmente em 
todos os tecidos e órgãos animais e é precursora 
da fosfoetanolamina um dos componentes da 
membrana plasmática. 
FOSFOETANOLAMINA 
FOSFOETANOLAMINA 
VENENO DE VESPA 
Vocês sabiam que o veneno de 
vespa pode ajudar a combater o 
câncer? 
Polybia paulista 
VENENO DE VESPA 
A substância retirada do veneno da vespa atua criando poros na 
membrana celular. Dessa forma, parte do citoplasma se perde, o que 
inviabiliza a ação da bactéria. Com as células cancerígenas 
investigadas no estudo é possível que o mecanismo seja o mesmo. 
Essas toxinas agem em um processo fundamental do desenvolvimento do tumor: a 
divisão das células que, no caso do câncer, ocorre de forma desordenada. “A toxina 
trava a divisão celular. Quando ela vai se dividir em duas, para se duplicar, o veneno 
trava as fibras e mata as células. Não é uma ação genética, é mecânica”. 
O veneno da vespa tem um peptídeo 
chamado MP1. A substância começou a 
ser explorada por sua atividade 
antibacteriana. 
 
“O MP1 é um potente bactericida e não 
citotóxico e tem grande potencial de 
substituir antibióticos convencionais”. 
Polybia paulista 
VENENO DE VESPA 
Dois fosfolipídeos (fosfatidiletanolamina e fosfatidilserina) estão na camada 
interna da membrana. Nas células de câncer, esses fosfolipídios estão na 
camada externa. A fosfatidilserina tem carga negativa e o peptídeo tem carga 
positiva, então há atração do peptídeo pela membrana por causa das cargas 
opostas. A camada externa das células saudáveis não tem carga, logo, o 
peptídeo não é atraído pela membrana. 
O tecido saudável não é atingido. Isso 
ocorre devido às características diferentes 
das células doentes. Nas saudáveis, existe 
uma assimetria na distribuição de 
fosfolipídios. 
O QUE É ASSIMETRIA DA MEMBRANA? 
COMPONENTES DA MEMBRANA PLASMÁTICA 
Mas a membrana plasmática não é só 
feita de lipídeos! 
Proteínas 
(principalmente) 
Carboidratos 
(glicocálice) 
Colesterol 
COLESTEROL 
O colesterol é um esterol: 
contém uma estrutura de ANEL RÍGIDA, a qual 
se liga a um único grupo de HIDROXILA POLAR 
e uma pequena cadeia de 
HIDROCARBONO APOLAR 
Hidrofóbica 
(apolar) 
Hidrofílica 
(polar) 
Fosfolipídios 
FUNÇÕES DO COLESTEROL 
Regular a fluidez da membrana, ou seja, 
controla se a membrana vai ficar mais rígida ou 
mais maleável. 
Por que é importante que a fluidez da membrana 
seja regulada? 
FATORES QUE TAMBÉM REGULAM A FLUIDEZ 
A estrutura das caudas dos 
fosfolipídios 
Temperatura 
Mais Maleável 
Menos Rígida 
Mais Rígida 
Menos Maleável 
FATORES QUE TAMBÉM REGULAM A FLUIDEZ 
Se houvesse uma região da membrana mais rígida, 
como ela seria? 
Que características ela teria para ser mais rígida? 
BALSAS LIPÍDICAS 
Apesar da fluidez, as bicamadas lipídicas podem formar domínios de 
composições distintas (balsas lipídicas: regiões mais espessas da 
membrana enriquecidas de esfingolipídios e colesterol, com a reunião 
de proteínas para auxiliar na estabilização destas balsas); 
PROTEINAS DA MEMBRANA 
São as proteínas que se inserem na 
membrana plasmática e 
desempenham diversas funções. 
PROTEINAS DA MEMBRANA 
Essa mistura de proteínas e 
lipídeos na membrana é chamado 
de mosaico fluido. 
PROTEINAS DA MEMBRANA 
As proteínas da membrana desempenham 
diversas funções que permite estabilidade da 
célula 
PROTEINAS DA MEMBRANA 
Se essas proteínas estiverem com defeito, elas 
deixam de desempenhar sua função e isso pode 
levar ao surgimento de doenças! 
Distrofia Muscular de 
Duchenne 
Mal de Alzheimer 
Insônia Familiar Fatal 
DISTROFIA MUSCULAR DE DUCHENNE 
A distrofina é uma proteína presente membrana da 
fibra muscular, responsável por estabilizar a 
membrana. A falta de distrofina faz com que ocorram 
pequenos rompimentos na membrana, provocando 
micro furos, que aumentam a passagem de Ca++ para 
dentro da célula, levando essa fibra a necrose. 
 
As fibras necrosadas vão sendo substituídas por outras 
até que a frequência de destruição celular seja tão 
grande que o tecido seja substituído por tecido 
adiposo e conjuntivo. É nesse estágio que a debilidade 
começa, ficando cada vez mais grave. 
É um distúrbio genético ocasionado pela deleção do 
gene que codifica a proteína distrofina, essencial para 
a manutenção da membrana da célula muscular. 
DISTROFIA MUSCULAR DE DUCHENNE 
MAL DE ALZHEIMER 
MAL DE ALZHEIMER 
O desenvolvimento desta doença 
está relacionado com o acúmulo de 
peptídeos β-amiloides se 
arranjando em placas amiloides: 
Responsáveis por sua vez pela 
morte de neurônios e, 
consequentemente pelo quadro de 
demência. 
Estes peptídeos são originados a partir de uma proteína que 
naturalmente se encontra presente na membrana de neurônios: 
a proteína precursora amiloide. Estas proteínas unem-se umas às 
outras, formando pequenos blocos solúveis. 
MAL DE ALZHEIMER 
INSÔNIA FAMILIAR FATAL 
É uma doença causada por mutação genética, 
hereditária, podendo ser passada de pai para filho.Esta doença está relacionada ao defeito de uma 
proteína de membrana, presente no cérebro, que 
começam a se proliferar, formando bolsões que 
envenenam os neurônios. 
Esta doença parece afetar partes do tálamo, levando ao 
controle do sistema autônomo de forma defeituosa. 
Esse controle autônomo defeituoso também pode contribuir para a insônia 
dos pacientes: seus corpos não conseguem se preparar para uma noite de 
sono. Quando a pressão sanguínea normalmente baixa antes de dormir, nesse 
caso ela estaria alta, dando a sensação de alerta máximo ao organismo. 
Essa região parece acalmar a agitação da atividade consciente e coordenada 
que normalmente teríamos quando acordados, e também executa tarefas de 
manutenção importantes, como a consolidação das memórias. 
INSÔNIA FAMILIAR FATAL 
E qual ponto de tecido nervoso nas profundezas 
do cérebro faz a orquestração desses delicados 
ritmos? O tálamo. 
 
Sem esse interruptor, os pacientes de IFF ficam 
sempre "ligados" e nunca podem atingir o sono 
profundo e restaurador, que demonstrou que as 
pessoas com IFF não possuem esse importante 
padrão de atividade cerebral. 
 
Sem essas ondas lentas, o máximo que se 
aproximam de um sono normal é um tipo de 
estupor inconsciente – nem adormecido, nem 
consciente. 
Caso 1: J.M.C. Paciente do sexo feminino, 68 anos, dona de 
casa. Ecocardiograma evidenciando aterosclerose, em 
tratamento, acompanhada pelo cardiologista, ansiosa, 
tremores constantes, demência, confusões e desorientação 
infrequentes, sedentária, apresenta desânimo antigo, 
esquece momentos e atividades recentes, manias e hábitos 
irregulares, sem interesse para atividades corriqueiras. 
 
Após análise do caso descrito e associando a seus 
conhecimentos sobre patologias membranares, responda: 
Que diagnóstico você daria para a paciente em questão? 
Qual o mecanismo molecular que está defeituoso neste 
caso? 
COMPLEXOS DE PROTEINAS DA MEMBRANA 
São conjuntos de proteínas na membrana plasmática que 
desempenham uma função comum. 
COMPONENTES DA MEMBRANA PLASMÁTICA 
Mas a membrana plasmática não é só 
feita de lipídeos! 
Proteínas 
(principalmente) 
Carboidratos 
(glicocálice) 
Colesterol 
OK! OK! 
GLICOCÁLICE 
Participar do processo de reconhecimento celular, pois 
cada célula possui um glicocálice diferente. Assim atua 
também no reconhecimento do sistema sanguíneo ABO 
além de proteger a célula de agressões físicas e químicas. 
Matriz externa à membrana de células animais, composta 
de carboidratos. Esses carboidratos podem estar ligados à 
proteínas na membrana (glicoproteínas) ou ligados a 
lipídeos da membrana (glicolipídeos). 
Qual a sua função? 
GLICOCÁLICE 
GLICOCÁLICE 
GLICOCÁLICE 
Perguntas? 
Obrigado!