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As Estruturas Membranosas da Célula. MSc Fábio Cáuper Incluem Membranas celulares, nuclear e das organelas. Lipídios da membrana Fosfolipídios e colesterol (idrossolúveis). Camada é um fluído e não sólida. Principais Conceitos Proteínas da membrana Flutuam na dupla camada. Molécula atravessa a espessura da membrana. Apenas na parte externa; atuam quase sempre como enzimas. integrais periféricas Carboidratos da membrana Localizados na face externa da membrana. Associados às proteínas ou aos lipídios. Participam das reações imune e como receptores de hormônios. A Bicamada Lipídica Bicamada Lipídica São responsáveis pelas propriedades gerais das membranas Decorrente do comportamento das moléculas de lipidios (fosfolipídio e colesterol) em um ambiente aquoso. Click aqui Fosfatidilcolina Pequena molécula de colina ligada ao grupo fosfato na sua cabeça hidrofílica e duas cadeias hidrocarbonadas longas como caudas hidrofóbicas. Molécula com propriedades tanto hidrofílicas quanto hidrofóbicas – ANFIPÁTICA. OBS: As mesmas forças que atuam sobre moléculas anfipáticas para que forme bicamadas donferem também a propiedade de auto-selamento. Cabeça hidrofílica Cauda hidrofóbica A Bicamada Lipídica Molécula anfipática em meio aquoso A cabeca hidrofílica é atraída pela água Forma bicamada lipídica As caudas hidrofóbicas evitam a água e se agrupam com outras moléculas hidrofóbicas Sofrem duas forças opstas: Cabeça polar (hidrofílica) Caudas apolar (hidrofóbicas) Colina Fosfato Glicerol C a u d a h id ro c a rb o n a d a Fluidez da bicamada lipídica Importante pois permite a rápida difusão das proteínas de membrana no plano da bicamada e sua interação com outras proteínas. A bicamada lipídica é assimétrica A face voltada para o interior da célula é diferente da face voltada para o exterior. Importante para o bom funcionamento das proteínas que estão inseridas. A Bicamada Lipídica Difusão lateral Flip-flop (raramente ocorre) Flexão Rotação Constituem cerca de 50% da massa da maioria das membranas. Proteínas da Membrana • Transporte de substâncias – nutrientes, metabólitos e íons. • Ancoragem de macromoléculas à membrana. • Receptores para sinais químicos no ambiente. • Enzimas e catalizam reações específicas no interior da célula. Proteínas da membrana Funções Classe Funcional Exemplo Função Específicas Transportadoras Bomba de Na+ Bombeia de forma ativa Na+ para fora da célula e K+para dentro. Âncora integrina Liga filamentos intracelulares de actina a proteínas extracelulares da matriz. Receptoras Receptor do fator de crescimento derivado de plaquetas (PDGF – platelet- derived grow factor receptor) Liga PDGF extracelular e gera sinais intracelulares que acarretam o crescimento e divisão celular. Enzima Adenilato ciclase Catalisa a produção intracelular no AMPc em respostas a sinais extracelulares. Se associam com a bicamada liídica de diversas formas. Proteínas da Membrana Proteínas da membrana 4 – associada a membrana 5, 6 – Ligadas através de lipídeos 5, 6 – Ligadas através de lroteínas 1, 2, e 3 - Transmembrana Fluidez da bicamada lipídica Importante pois permite a rápida difusão das proteínas de membrana no plano da bicamada e sua interação com outras proteínas. Proteínas da Membrana As ligações peptídicas que unem aminoácidos são normalmente polares, como não há água no interior da bicamada lip. os átomos da cadeia principal formam pontes de hidrogênio. O segmento que atravessa o ambiente hidrofóbico do interior da bicamada libídica são compostos principalmente por aminoácidos de cadeia lateriais hidrofóbicos. IMPORTÂNCIA Porções extracelular da proteína se ligam a moléculas sinalizadoras, enquanto suas porções citoplamáticas transmitem sinais no interior da célula. Proteínas da Membrana Formam canais de água que permitem a passagem de moléculas solúveis em água através da membrana. • Glicoproteínas, troteoglicanas e glicolipídeos. • Localizados na face não-citosólica. • Ajuda a proteger contra danos mecânicos e químicos. A superfície celular é revestida por carboidratos Pequenas cadeias de açúcares ligadas as proteínas Oligossacarídeos Uma ou mais cadeias longas ligadas as proteínas. Proteoglicanas Funções Glóbulos brancos, a passar por espaços apertados; Hemácias, grudem umas nas outras ou nas paredes dos capilares. Ajuda as células móveis Oli ou Polissacarídeos absorvem água. Eles conferem à célula uma superfície lubrificada. Reconhecem cadeias laterais de outros polissacarídeos, que apesar de curtas são muito diversas. Reconhecimen to e adesão “uniforme de policiais” Sendo reconhecidas pelas células com as quais vão interagir – Exemplo – Óvulo e espermatozoide/ resposta inflamatória. Sinal de distinção celular A superfície celular é revestida por carboidratos Célula Endotelial Oligossacarídeo s específicos Lectina Neutrófilo LOCAL DA INFECÇÃO A superfície celular é revestida por carboidratos Exercício Proposto 1. Quais das seguintes afirmações estão corretas? Explique suas respostas. A. Os lipídeos da bicamada lipídica giram rapidamente em torno do seus próprios eixos. B. Os lipídios da bicamada lipídica trocam de posição rapidamente uns com os outros no plano da membrana. C. Pontes de Hidrogênio que se formam entre grupos da “cabeça” dos lipídeos e moléculas de água são constantemente quebradas e formadas novamente. D. Glicolipídeos se deslocam entre diferentes compartimentos delimitados por membrana durante sua síntese, mas permanecem restritos a uma das faces da bicamada lipídica. E. Algumas proteínas da membrana são enzimas. F. O revestimento de açúcar que recobre as células é chamado camada de carboidratos e torna as células mais viscosas. 2. Qual a diferença entre moléculas lipídicas e moléculas de detergente? Que modificação precisaria ser feita em uma molécula lipídica para que se tornasse um detergente?
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