O Transporte Através das Membranas Celulares

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25/02/2018
O Transporte de Substâncias Através das 
Membranas Celulares
• Professor: Edson Cinaqui Filho
• Escola de Ciências Médicas e da Saúde
• Universidade Metodista de São Paulo
Relembrando
25/02/2018
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25/02/2018
Níveis dos eletrólitos
Valores em milésima parte de um equivalente grama por litro de solução.
Grama/decilitro.
Proteínas canais: Contêm espaços 
aquosos por toda extensão e permitem o 
livre movimento de água e íons e 
moléculas selecionadas;
Proteínas carreadoras: Se ligam às 
moléculas ou aos íons a serem 
transportados e alterações estruturais 
ocorrem nas proteínas movendo a 
substâncias através do interstício da 
proteína.
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1.DIFUSÃO
Conceito Geral
• Difusão Simples: Ocorre através de aberturas na membrana sem 
interação com proteínas carreadoras. Pode ocorrer:
-Através da bicamada lipídica (substâncias lipossolúveis): oxigênio, 
nitrogênio, dióxido de carbono e álcool por exemplo;
- Através de canais proteicos: proteínas integrais com vias tubulares. 
Diâmetro dos poros e a carga elétrica fornecem seletividade.
Podem ser abertos ou fechados de duas maneiras:
- Sinais elétricos: canais dependentes de voltagem;
- Sinais químicos: canais dependentes de ligantes.
- ÁGUA: QUASE SEMPRE ABERTOS 
1.DIFUSÃO
a) Difusão Simples
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1.DIFUSÃO
a) Difusão Simples
• Abertura e fechamento destes canais é 
regulado por:
- Variações na voltagem
- Controle químico
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1.DIFUSÃO
b) Difusão Facilitada
• Carreador facilita a difusão;
• Tende a um máximo designado como Vmáx;
O QUE LIMITA A VELOCIDADE DA DIFUSÃO 
FACILITADA?
1.DIFUSÃO
b) Difusão Facilitada
• Ligante;
• Mecanismos para transporte de 
glicose e aminoácidos;
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1.DIFUSÃO
Fatores que afetam a velocidade efetiva da difusão
A – Diferença de Concentração
Difusão efetiva = Co – Ci.
B – Potencial Elétrico – Equação de Nerst
Força eletromotriz entre o lado 1 e o lado 2.
C – Diferença de pressão através da membrana
Pressão em um dos lados da membrana.
• Substância que mais se difunde pela 
membrana é a ÁGUA;
• Eritrócitos = 100x o volume da própria 
célula;
• Esse volume tende a estar balanceado;
• Caso não esteja 
1.DIFUSÃO
c) Osmose
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Pressão Osmótica
- A quantidade de pressão necessária 
para interromper a osmose é 
conhecida como pressão osmótica;
1.DIFUSÃO
c) Osmose
Osmolaridade
- Osmol = Usado para expressar a concentração da solução em termos 
do número de partículas;
- Um osmol é o peso de uma molécula grama de soluto 
osmoticamente ativo;
- 1 molécula grama de glicose = 1 osmol de glicose;
- 1 molécula grama de NaCl = 2 osmóis;
- Osmolaridade normal do LEC e LIC é de 300 miliosmois por 
quilograma de água
1.DIFUSÃO
c) Osmose
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• Potássio sempre alto no LIC;
• Sódio sempre alto no LEC;
• Difusão simples equilibra as concentrações;
• Usado no transporte de: sódio, potássio, cálcio, ferro, hidrogênio, cloreto, 
urato, vários açúcares e a maioria dos aminoácidos.
TRANSPORTE ATIVO PRIMÁRIO – Fonte de energia é o ATP ou demais grupos 
fosfato;
TRANSPORTE ATIVO SECUNDÁRIO – Energia derivada secundariamente da 
energia armazenada na forma de diferentes concentrações iônicas.
2.TRANSPORTE ATIVO
• Mecanismos para transporte do sódio, potássio, cálcio, 
hidrogênio, cloreto e outros íons;
• Bomba de sódio e potássio é o mecanismo mais estudado;
• Ela garante a manutenção das concentrações de sódio e 
potássio entre o LEC e o LIC e estabelecem a voltagem 
elétrica negativa dentro das células;
• Duas proteínas globulares distintas: α (maior) e β (menor);
• A subunidade α apresente 3 características específicas:
- 3 receptores para ligação de sódio na porção voltada pro 
LIC;
- 2 receptores para ligação do potássio na porção voltada pro 
LEC;
- A porção interna, perto do local de ligação do sódio tem 
atividade ATPase.
2.TRANSPORTE ATIVO
a) Transporte ativo primário
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Controle do Volume Celular
- Sem a bomba de sódio e potássio a célula incharia até estourar;
- Proteínas e moléculas orgânicas negativas no LIC atraem sódio, 
potássio e íons positivos;
- Essas moléculas tenderiam a favorecer o processo osmótico da água 
para o LIC;
- Bomba de sódio e potássio exerce papel de vigilância.
2.TRANSPORTE ATIVO
a) Transporte ativo primário
• COTRANSPORTE: Energia da difusão do sódio pode empurrar outras 
substâncias através da membrana celular;
• CONTRATRANSPORTE: Sódio tem energia para entrar, mas a molécula 
que será transportada está dentro da célula.
2.TRANSPORTE ATIVO
b) Transporte ativo secundário
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Cotransporte de Glicose e Aminoácidos junto com Íons de Sódio
2.TRANSPORTE ATIVO
b) Transporte ativo secundário
Contratransporte de Sódio e dos Íons Cálcio e Hidrogênio
2.TRANSPORTE ATIVO
b) Transporte ativo secundário
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3. TRANSPORTE VESICULAR
Ocorre quando uma MACROMOLÉCULA não consegue passar pela membrana 
nem pelas proteínas. 
FAGOCITOSE
ENDOCITOSE
EXOCITOSE
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• Processo mediado pela actina;
• Membrana engolfa uma bactéria formando um fagossomo;
• No ser humano ocorre em células especializadas  alguns leucócitos;
• Requer energia de ATP para contrair o citoesqueleto;
3. TRANSPORTE VESICULAR
a) Fagocitose
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• Superfície da membrana se retrai 
para entrada de moléculas;
• Processo ativo que requer ATP;
• Pode não ser seletiva  pinocitose;
• Pode ser seletiva  Endocitose 
mediada por receptor. Usada no 
transporte de hormônios proteicos, 
fatores de crescimento, anticorpos 
etc...
3. TRANSPORTE VESICULAR
b) Endocitose
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• Oposto da endocitose;
• Usada no transporte de grandes proteínas produzidas dentro da célula e 
também dos produtos de digestão;
• Células caliciformes no intestino liberam muco continuamente;
• Em algumas células o processo é iniciado com a chegada de um sinal.
3. TRANSPORTE VESICULAR
c) Exocitose