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1 Fosfolipídio: moléculas anfipáticas. A parte hidrofóbica faz as moléculas de água se reorganizarem ao redor como um arcabouço, utilizando energia livre que é minimizada com o agrupamento das moléculas hidrofóbicas (limitando o contato com a água circundante). Bicamada lipídica - Possui propriedade de autosselamento, onde as moléculas se rearranjam de maneira espontânea para eliminar extremidades livres, reparando a camada em caso de rupturas. - As células são esféricas para não ocorrer a existência de extremidades livres. - Se comporta como um liquido bidimensional. Flexibilidade: é capaz de se curvar, porém possui um limite de até 25nm na formação de seus lipossomos (vesículas). Flip-flop: troca de posição de uma monocamada para a outra. Ocorre a troca lateral entre fosfolipídios de uma mesma monocamada, além da rotação pelo próprio eixo. 2 Fluidez: ela permite a rápida interação de proteínas e lipídeos da membrana. O grau de empacotamento da bicamada depende do comprimento e número de ligações duplas que as caudas hidrofóbicas apresentam. Insaturadas: cadeias com ligações duplas, não possuindo um número máximo de átomos de hidrogênio. Cada cauda insaturada cria uma dobra, tornando mais difícil o empacotamento (mais fluidez). Saturadas: apenas ligações simples. Quanto mais próximas e mais regular o empacotamento das caudas, mais viscosa e menos fluida ela é. Cadeias mais curtas reduzem a interação entre as caudas, aumentando a fluidez. - Colesterol: pequenos e rígidos e preenchem os espaços vazios originados pelas dobras das caudas, tornando a camada mais rígida, menos flexível e menos permeável. - Em eucariontes, novos fosfolipídios são sintetizados por enzimas no reticulo endoplasmático, utilizando ácidos graxos livres como substrato. Elas os inserem na metade citosólica da bicamada. A transferência de lipídios é catalisada por scramblases, removendo aleatoriamente fosfolipídios específicos de uma camada e os inserindo na outra, onde os recém-sintetizados são redistribuídos igualmente entre as monocamadas. - A assimetria, característica nas células animais, tem início na membrana do aparelho de Golgi, onde flipases removem fosfolipídios da monocamada voltada para o espaço externo e os introduzem na do espaço interno (para o citosol). Há a conservação de orientação. 3 4 Glicolipídeos: distribuição mais assimétrica, localizados na parte não citosólica. O grupo açúcar está voltado para a parte externa, protegendo a célula animal com seu revestimento de carboidratos (originados no aparelho de Golgi). As moléculas possuem distribuição assimétrica de acordo com sua função específica. Proteínas de membrana (A) A porção que recebe o sinal do ambiente precisa estar sempre exposta ao exterior da célula, e a que transmite deve estar voltada para o citosol. As porções que permanecem na face externa da bicamada são conectadas a segmentos especializados da cadeia polipeptídica que transpassam a membrana, sendo compostos por aminoácidos de cadeias laterais hidrofóbicas, interagindo como as caudas também hidrofóbicas. - As ligações peptídicas que unem aminoácidos sucessivos em uma proteína são polares, tornando hidrofílica a cadeia principal do polipeptídio, formando ligações de hidrogênio uns com os outros. Se a cadeia formar uma alfa-hélice regular, as ligações de hidrogênio são maximizadas, sendo o principal meio de atravessar a membrana. 5 Nas transmembrânicas (A), as cadeias laterais hidrofóbicas estão expostas no interior da hélice, fazendo contato com as caudas hidrofóbicas dos lipídeos, e os átomos da cadeia principal polipeptídica, que são hidrofílicos, formam ligações de hidrogênio uns com os outros no interior da hélice. Na maioria, a cadeia polipeptídica atravessa a membrana apenas uma vez, sendo receptoras de sinais extracelulares. Outras atuam como canais (poros aquosos) de pequenas moléculas solúveis em água, sendo compostas por hélices que cruzam a bicamada diversas vezes, contendo partes anfipáticas. 6 As transmembrânicas que não utilizam a hélice, o transporte pela bicamada é feito pelo barril beta (folha beta enrolada em um cilindro). As cadeias laterais de aminoácidos voltados para o interior do barril são hidrofílicas. Detergentes: são anfipáticos, porém apresentam apenas uma cauda hidrofóbica, possuem formato cônico e quando em água tendem a se agregar em micelas. As caudas hidrofóbicas do detergente interagem com as mesmas dos segmentos de proteínas transmembrânicas e dos fosfolipídios, rompendo a estrutura da bicamada e separando as proteínas dos fosfolipídios. A outra parte do detergente que é hidrofílica solubiliza as proteínas na forma de complexos proteína-detergente, e ao mesmo tempo solubiliza os fosfolipídios, podendo separar os dois complexos. 7 - Córtex celular: rede de proteínas fibrosas ligadas à face interna da membrana que a estabiliza. É rico em actina e miosina, alterando ativamente seu formato e se moverem. Espectrina: proteína longa, flexível e fina que forma uma rede que dá suporte a membrana dos eritrócitos humanos, mantendo o formato bicôncavo da célula. A rede é conectada à membrana por meio de proteínas intracelulares que ligam as espectrinas a transmembrânicas específicas. Usam o córtex como suporte mecânico para o bombeamento na corrente sanguínea. - Domínios de membrana: regiões de funções especializadas na superfície de células ou organelas, onde proteínas específicas ficam confinadas. As proteínas também podem se prender a estruturas extracelulares ou a estruturas imóveis no interior das células (córtex). 8 - Oligossacarídeos: pequenas cadeias de açúcares ligados a proteínas, sendo denominadas glicoproteínas (proteoglicanos – uma ou mais cadeias polissacarídicas longas). Todo carboidrato está localizado na face externa da membrana plasmática, formando o glicocálice, que ajuda na proteção da superfície celular contra danos mecânicos, conferindo a célula uma superfície lubrificada que auxilia as células a se transportarem e evita a adesão, além de fazer o reconhecimento celular.
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