aula_4-_a_membrana_plasmatica_I

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08/03/2020 
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FACULDADE DE EDUCAÇÃOS SÃO LUIS 
 
Profa Dra Marislei Maso 
Jaboticabal 
biomembranas 
estrutura da membrana plasmática 
CITOLOGIA E HISTOLOGIA 
biomembranas 
todos os tipos celulares limite 
 espaço intracelular (dentro da célula) 
 espaço extracelular 
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biomembranas 
 limite - membrana celular ou membrana plasmática ou plasmalema 
- membranas presentes seres vivos - denominadas biomembranas 
célula eucariótica célula procariótica 
 
- biomembranas - responsáveis pela compartimentalização celular 
 
- membrana plasmática estabelece limite celular - separar conteúdo intracelular 
do meio externo - encontrada todos tipos celulares 
 
biomembranas 
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 - membranas internas - sistema endomembranas 
 
- responsáveis compartimentalização intracelular delimitando organelas 
 
- processos celulares ocorrem cada uma delas 
 
- sistema endomembranas - células eucarióticas 
biomembranas 
 funções: 
• funcionar como barreira seletiva e permeável 
 
• participa da junção e comunicação intercelular 
 
• sítio de receptação de sinais externos 
 
• participa da transdução de sinais 
 
biomembranas 
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 biomembranas constituídas: 
 
• lipídeos 
• proteínas 
• carboidratos ligados covalentemente 
- lipídeos - componentes universais membranas biológicas 
- atividades específicas cada tipo celular dependem principalmente proteínas 
biomembranas 
proteínas (glicoproteínas ou proteoglicanas) 
lipídeos (glicolipídeos) 
- modelo estrutural membrana plasmática - proposto 1972 - pesquisadores 
americanos Singer e Nicolson 
- modelo - conhecido como modelo do mosaico fluido 
biomembranas 
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- correspondem cerca 50% massa maioria membranas 
 
- outros 50% referentes principalmente proteínas - proporção variável - 
havendo membranas praticamente desprovidas proteínas - bainha de 
mielina - envolve neurônios 
 
- lipídeos formam base membranas celulares - também responsáveis 
características fundamentais 
• fluidez 
• permeabilidade 
 lipídeos da membrana 
 lipídeos 
• se organizam na membrana como uma camada dupla (bicamada) 
 
• chamado de folheto cada uma das camadas da bicamada lipídica 
 
 lipídeos da membrana 
folheto externo - voltado para meio extracelular 
 
folheto interno - voltado para citoplasma 
• membrana plasmática 
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- membranas celulares - formadas três tipos principais de lipídeos: 
• fosfolipídeos 
• esterois 
• glicolipídeos 
 lipídeos da membrana 
 todos tipos - anfipático ou anfifílico (do grego amphy = dois; philos = 
amigo) 
 
 parte molécula é hidrofílica ou polar, outra extremidade é hidrofóbica ou 
apolar 
 lipídeos da membrana 
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 meio aquoso - lipídeos anfipáticos: 
 
 formar micelas - cabeças polares ficam voltadas exterior e caudas apolares para 
interior 
 
 formar bicamadas - cabeças polares ficam contato meio aquoso e caudas 
apolares voltam interior 
 
- bicamadas tendem a selar-se vesículas de 0,25 a 1,0mm de diâmetro - lipossomas 
 
 
 lipídeos da membrana 
 fosfolipídeos 
 
- mais abundantes, anfipatia, fluidez 
 
• uma cadeias geralmente saturada - não há duplas ligações entre átomos C 
• outra pode ser saturada ou insaturada 
 
 lipídeos da membrana 
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 lipídeos da membrana 
 fosfolipídeos 
- quatro tipos de fosfolipídeos predominam membranas celulares mamíferos: 
 
1. fosfatidiletanolamina 
2. fosfatidilserina 
3. fosfatidilcolina 
4. esfingomielina 
• não se distribuem simetricamente nas duas metades da membrana 
 lipídeos da membrana 
 fosfolipídeos 
• fosfolipídeos voltados para meio extracelular não são idênticos aos 
voltados para citoplasma 
• distribuição diferenciada fosfolipídeos é uma das causas da assimetria 
da membrana 
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 esterois 
 
- colesterol - esterol mais importante membranas biológicas 
 
- maioria membranas dos eucariontes - praticamente uma molécula colesterol 
para cada molécula fosfolipídeo 
 
 lipídeos da membrana 
 esterois 
 
- moléculas colesterol são pequenas - estrutura, contendo anéis - bastante rígida 
 
- dispõem entre moléculas fosfolipídeos - conferindo rigidez membrana - 
aumentando sua resistência deformação 
 
- regulador da fluidez - enrijece a bicamada lipídica tornando-a menos fluida e 
permeável 
 lipídeos da membrana 
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 glicolipídeos 
 
- resultam associação (por meio de uma molécula de glicerol) entre glicídio - 
compõe porção hidrofílica molécula + duas cadeias ácidos graxos 
 
- proteção para condições adversas 
 
 lipídeos da membrana 
- há glicolipídeos apenas lado membrana voltado meio extracelular 
 lipídeos da membrana 
 fluidez bicamada lipídica 
 - membranas naturais - lipídeos se mover livremente dentro da bicamada 
• plano lateral membrana - translocação/difusão lateral 
• rodar torno próprio eixo - rotação 
mudar plano bicamada - flip-flop 
• influenciada pela natureza dos ácidos graxos dos fosfolipídios, pelo teor 
de esteroides (colesterol), temperatura 
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 fluidez bicamada lipídica 
 
 influenciada 
 
- composição dos fosfolipídios - natureza das caudas de hidrocarbonetos 
 
 
 
• caudas curtas - maior fluidez 
• caudas longas - menor fluidez 
 
• insaturação - maior fluidez 
• saturação - menor fluidez 
 lipídeos da membrana 
- colesterol - regulador fluidez 
 
• enrijece a bicamada lipídica - tornando-a menos fluida 
 fluidez bicamada lipídica 
 
 influenciada 
colesterol 
 lipídeos da membrana 
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 assimetria da bicamada lipídica 
 
- conceito de domínio de membrana, uma região da membrana diferente das 
demais, com características próprias 
 
- diferenças na composição da bicamada entre as faces citosólica e 
extracelular 
 lipídeos da membrana 
- estrutura básica todas membranas biológicas - formada bicapa lipídica 
 
- são proteínas conferem individualidade/especificidade membranas celulares 
 
 
proteínas de membrana 
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- funções desempenhadas cada membrana - dependem primariamente proteínas 
constituintes 
• transporte de moléculas 
• atividade enzimática 
• adesão celular 
• comunicação celular 
• reconhecimento celular 
• formação junções celulares 
 
proteínas de membrana 
- proteínas de membrana distribuem bicamada lipídica 
• atravessando-a de um lado ao outro 
• inserindo-se apenas folheto externo/interno bicapa 
 
- proteínas da membrana são classificadas dois grupos: 
• transmembrana (integral) - atravessam matriz lipídica 
• periféricas - associadas outras proteínas integrais ou lipídeos membrana 
 
proteínas de membrana 
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 modos de inserção de uma proteína na membrana 
 
- proteína inserir-se bicapa lipídica de várias formas: 
 
1. proteínas transmembrana atravessam bicapa lipídica lado/outro - expondo 
parte si cada lado membrana 
 
- algumas proteínas atravessam apenas uma vez bicamada - chamadas unipasso 
- passam muitas vezes pela bicamada - chamadas multipasso 
- muitas vezes - proteínas multipasso criam seu interior - ambiente hidrofílico - 
pode atuar como “poro” transmembrana 
 
proteínas de membrana 
 modos de inserção de uma proteína na membrana 
 
 2. proteínas se associam membrana modo indireto 
- formam ligações não covalentes com proteínas transmembrana 
- correspondem proteínas periféricas 
 
proteínas de membrana 
proteínas periféricas 
proteínas periféricas 
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 modos de inserção de uma proteína na membrana 
 
 3. outras proteínas membrana prendem à bicamada apenas por ligação 
covalente a lipídeos da membrana - chamadas proteínas ancoradas 
proteínas de membrana 
- proteínas podem ser separadas folhetos lipídicos membrana - meios mais ou 
menos drásticos - acordo modo inserção nesta 
 
- proteínas tipo 1 (transmembrana) - ser isoladas membrana - uso detergentes 
que solubilizam bicamada lipídica 
 
proteínas de membrana08/03/2020 
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- proteínas tipo 2 soltam facilmente - proteínas periféricas 
 
- tratamentos brandos - uso soluções alteram pH e/ou força iônica - suficientes 
romper forças mantêm presas membrana 
 
proteínas de membrana 
proteínas de membrana 
- tipo 3 - proteínas ancoradas - só removidas uso enzimas específicas - 
família fosfolipases - “cortam” âncoras - deixando proteínas livres 
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 proteínas se movem 
 
- proteínas de membrana capazes girar torno próprio eixo (rotação) 
- deslocar-se plano da membrana (difusão lateral) 
 
proteínas de membrana 
- mecanismos de restrição à mobilidade das proteínas - barreiras e domínios 
 
- muitas proteínas não difundem livremente plano membrana 
 
- membrana plasmática divide várias áreas - domínios -entre quais podem 
existir barreiras - confinado -as em locais específicos 
 
- restrição vários motivos: 
• algumas células - epitélio intestinal, possuem, superfície voltada luz 
órgão - proteínas garantem absorção nutrientes num só sentido 
• outras - espermatozoides - possuem proteínas específicas região cabeça 
proteínas de membrana 
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 mecanismos básicos restringem mobilidade proteínas plano membrana 
 
1. Formação de complexos 
 
- várias proteínas associam formando complexos 
- complexos proteicos só podem deslocar como todo 
- alguns complexos - formados diferentes proteínas 
- outros resultam agrupamento proteínas semelhantes 
 
(a) formação de agregados 
proteínas de membrana 
 
2. Associação ao citoesqueleto ou à matriz extracelular 
 
- algumas proteínas têm mobilidade lateral limitada 
- estarem associadas macromoléculas meio extra/intracelular como 
elementos matriz extracelular e citoesqueleto, respectivamente 
(b) associação a elementos do meio extracelular 
(c) associação a elementos do citoesqueleto 
proteínas de membrana 
 mecanismos básicos restringem mobilidade proteínas plano membrana 
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 mecanismos básicos restringem mobilidade proteínas plano membrana 
 
 3. Ligação entre proteínas 
 
- proteínas duas células adjacentes - ligar-se, limitando mobilidade ambas 
- adesão entre células ou entre célula e substrato exemplo - formada pela 
união complexos proteicos duas células vizinhas ou célula e uma molécula 
meio extracelular 
(d) formação de complexos de 
interação entre as proteínas de 
duas células 
proteínas de membrana 
 - correspondem açúcares 
 
- gde parte lipídeos/proteínas membrana voltados meio extracelular apresenta 
ligado carboidratos, formando: 
• glicoproteínas 
• glicolipídeos 
 
 
carboidratos de membrana 
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- conjunto carboidratos membrana forma glicocálix ou cell-coat 
 
- quanto mais carboidratos contiver membrana - mais espesso glicocálix 
Fotomicrografia da periferia de uma 
célula cujo glicocálix foi evidenciado por 
uma técnica específica. 
carboidratos de membrana 
- além estarem sempre ligados proteína/lipídio membrana plasmática - 
açúcares estão sempre voltados meio extracelular 
carboidratos de membrana 
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 função açúcares de membrana 
 
- superfície celular - açúcares exercem muitas funções 
• proteger bicamada lipídica 
• conferir carga negativa à superfície celular como todo 
• atuar processos reconhecimento e adesão celular 
 
carboidratos de membrana