BMF I - Membranas

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Bases Morfofuncionais dos Sistemas I
Módulo I
Membrana celular
Funções da Membrana Plasmática:
• Suporte estrutural 
• Isolamento físico (compartimentos)
• Regulação das trocas entre a célula e o ambiente 
(permeabilidade seletiva)
• Manutenção de um potencial elétrico através da 
membrana
• Antigenicidade (induz a produção de anticorpos)
• Ponto de fixação para enzimas e estruturas de 
sustentação
• Reconhecimento e adesão celular
Composição das membranas biológicas:
Possuem de 5 a 8 nm (50 a 80 Ǻ) de espessura.
• Componente lipídico (bicamada lipídica) - Principalmente
fosfolipídeos e colesterol (células animais)
• Componente protéico (proteínas inseridas na bicamada) -
Proteínas Periféricas e integrais
• Componente glicídico (carboidratos) - Porção de
carboidratos dos glicolipídeos e glicoproteínas, constituindo o
Glicocálix.
✔ As membranas são impermeáveis à maioria dos solutos
polares ou carregados, mas são permeáveis a compostos
apolares.
Composição das membranas
biológicas:
A composição de proteínas 
e fosfolipídeos varia para 
cada tipo de membrana 
biológica.
Fosfatidilcolina, um exemplo de fosfolipídeo
www.ufpel.tche.br/cenbiot/Membranas.pdf
Fosfolipídeos: Estrutura
verde= cadeia de ácidos graxos com 16 a 20 C
Laranja= grupo glicerol
Lilás= grupo fosfato hidrofílico
Azul= grupo adicional ligado ao fosfato
Modelo do mosaico fluido
micela
lipossoma
Funções do glicocálix:
• Proteção da superfície celular
• Reconhecimento e adesão celular
• Determinação antigênica. Especificidade do sistema ABO
• Receptor de macromoléculas (hormônios, NTs,...)
• Ligação de toxinas, vírus e bactérias
Proteínas de membrana
Nas membranas as proteínas podem realizar diversas
funções, como:
• transporte de substâncias que não conseguiriam 
atravessar a bicamada
• receptores de substâncias do meio extracelular, 
desencadeando uma resposta intracelular (sinalização 
intracelular)
• algumas atuam c/ moléculas de adesão celular
• Gap junctions (comunicação intercelular)
• enzimas para diferentes reações químicas
• antígenos que identificam que uma célula pertence a 
determinado organismo 
Proteínas de membrana
http://www.phar.kftox.com/Aula%20biof%20enf%20%2001.pdf
Proteínas de membrana
www.aula-3%20 osmoregulação
Tipos de transporte
As células devem adquirir do meio, o material necessário para biossíntese e produção
de energia, e liberar para este seus produtos metabólicos.
Transporte Transmembrana
Tipos de transporte
http://www.fcav.unesp.br/download/deptos/biologia/durvalina/TEXTO-165.pdf
Transporte Transmembrana
Transporte Transmembrana
Difusão facilitada
Transporte de glicose para dentro dos 
eritrócitos: uniporte
http://programs.northlandcollege.edu/biology/Biology1111/animations/transport1.html
Transporte Transmembrana
Proteínas carreadoras 
podem atuar de 3 formas:
Co-Transporte: Simporte
A bomba de Na/K faz com que o gradiente de 
Na seja sempre favorável à sua entrada na 
célula, juntamente com a glicose.
Este transportador usa o 
potencial de energia do
gradiente de [ ] do Na+para
transportar a glicose contra o 
seu gradiente de [ ].
Distribuição assimétrica de 
proteínas carreadoras 
subordinando o transporte 
de solutos.
Transporte Transmembrana
•A glicose é bombeada para 
dentro da célula por um 
simportador de glicose 
impulsionado por Na+.
•A glicose é transportada para o 
sangue por difusão facilitada 
através de uma proteína 
carreadora.
•O gradiente de Na+ que fornece 
energia para o simporte de 
glicose é mantido pela Na+-K+
ATPase, que mantém baixa a 
concentração interna de Na+.
Contra-Transporte: Antiporte
Bomba de Na+-K+- ATPase
Ajuda a manter o balanço 
osmótico através da 
membrana celular, por manter 
a [Na+] intracelular baixa.
K+: 20x mais concentrado intracel.
Na+: 20x mais concentrado extracel
Fosforilação depende de Na+
Desfosforilação depende de K+
Mudança conformacional da ATPase
(1) Inicialmente se ligam 3 íons Na+ pelo lado citoplasmático da 
membrana (apenas um está representado). 
(2) Nesse ponto, ocorre a hidrólise do ATP em ADP e Pi de alta 
energia. 
(3) Essa energia será utilizada em nova mudança de forma da 
molécula e conseqüente expulsão do Na+ . 
(4) A seguir, ligam-se pelo lado externo dois íon K+ (apenas um está 
representado). 
(5) Essa nova ligação induz a liberação do Pi, cuja energia já foi 
gasta, e nova mudança de conformação da molécula para o 
estado inicial, quando poderá se ligar a novos íons Na+ e reiniciar 
o ciclo
Transporte Transmembrana
Osmose
Diferenças entre difusão e osmose
Transporte Transmembrana
www.fop.unicamp.br/dcf/bioquimica/.../db110_transportemembrana.ppt
Canais Iônicos
Poro hidrofílico através da membrana.
São seletivos
Transporte Transmembrana
Canais Iônicos controlados por voltagem (mudança de potencial de 
membrana)
Transporte Transmembrana
A propagação de um potencial de ação ao longo de um axônio
Transporte Transmembrana
http://www.unirio.br/farmacologia/aulasfarmacologia/farmacologiageral/absorçãodemedicamentosMododeCompatibilidade.pdf