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BIOLOGIA CELULAR: MEMBRANA PLASMÁTICA 1 Membrana Plasmática Funções • Compartimentalização e otimização de tarefas • Manutenção da constância do meio intracelular • Reconhecimento celular (ex: inibição por contato) e molecular (ex: hormônios) • Adesão celular • Formação de canais de comunicação (ex: contração do coração) • Proteção celular • Seletividade Composição A membrana plasmática é formada por fosfolipídios, proteínas e açúcares associados à face não citosólica da membrana, o glicocálix. Em vesículas e em organelas, por exemplo, os açúcares que formam o glicocálix estão na face de dentro, pois o açúcar não pode estar em contato com o meio citosólico, isso ocorre por causa do modo como é sintetizado. A composição das membranas dos corpos biológicos varia na composição de proteínas, lipídios e açúcares de acordo com a função de cada um. Histórico 1. 1925 - Membrana só com lipídios 2. 1935 - Membrana com lipídeos e proteínas → achavam isso devido à Unidade de Membrana, duas faixas escuras (proteínas) e uma clara (lipídio) perceptível no microscópio. Mas se fosse assim a membrana seria muito rígida e muito pouco permeável (Artefato da Técnica) 3. 1972 - As proteínas têm partes hidrofóbicas e hidrofílicas, logo, ficam inseridas aleatoriamente na bicamada lipídica e sua parte hidrofílica (aminoácidos hidrofílicos) ficam do lado de fora da membrana, já a hidrofóbica fica junto com os lipídeos. Além disso, descobriram que proteínas (nem todas) se mexiam pela membrana. 4. 1972 – Criação do modelo de mosaico fluido: a membrana é formada por uma bicamada de lipídeos que criam fluidez à membrana OBS! Artefato da Técnica: são erros teóricos criados pela limitação da técnica utilizada Fluidez de Membrana A fluidez de membrana é característica do modelo do mosaico fluido. Ocorre pela composição lipídica da membrana. Fatores que influenciam na fluidez: • Presença de insaturações (+insaturação → +fluido) • Tamanho da cadeia carbônica (maior → -fluido) ● temperatura • Número de colesteróis, dieta (+colesterol entre os lipídios → -fluido) Lipídeos de Membrana Os lipídeos de membrana são estruturas anfipáticas, ou seja, apresentam uma região hidrofóbica (cauda) e uma região hidrofílica (cabeça), arranjadas de forma de bicamada selada para esconder as partes hidrofóbicas → todos os lipídios de membrana tem essa estrutura. A família dos fosfolipídios é a mais encontrada (fosfatidilcolina), têm também colesteróis e esfingolipídios. As funções dos lipídios na membrana são de formar a bicamada, permitir o transporte de substâncias lipossolúveis e impedir o transporte de moléculas polares grandes e carregadas eletricamente. Os fosfolipídios podem se movimentar pela membrana plasmática (modelo do mosaico fluido) por difusão lateral (trocam de lugar na mesma monocamada, rotação, flexão (dobram a cauda) e flip-flop (raramente ocorre, acontece somente com a indução de certas enzimas, pode sinalizar uma apoptose). Proteínas de Membrana As proteínas encontradas acopladas ou dentro da membrana plasmática apresentam diversas funções: • São canais para transporte (junções comunicantes ou transporte de substâncias) • Âncoras de sustentação, • Receptoras (transmissão de sinais) • Enzimas para reações BIOLOGIA CELULAR: MEMBRANA PLASMÁTICA 2 Essas proteínas são de 2 tipos: • Intrínsecas (70%): são fortemente ligadas à membrana, removidas com detergente, apenas. • Periféricas: facilmente isoladas da bicamada, removidas com soluções salinas. Algumas proteínas podem se mover na membrana, já outras, todavia, ficam estagnadas em certas áreas, criando domínios de membrana. Os fatores que impedem essa movimentação são: • Ligação com outros componentes extra ou intra celulares • Presença de barreiras que restringem tal movimentação • Presença de colesteróis • Menos insaturações • Cadeias longas de ácido graxo Os domínios de membrana representados na imagem são criados devido à ligações com outros componentes → (A), (B) e (C); bem como devido à barreiras → (D) Córtex celular Trata-se de um arcabouço proteico formado de actina situada logo abaixo da membrana plasmática e que forma uma rede que segura e dá sustentação à membrana, além de ajudar na movimentação. Glicolipídios e Glicoproteínas Esses componentes são presentes no córtex celular. Eles apresentam diversas funções à célula, como: • Conferem ambiente negativo à superfície celular: atraem estruturas positivas (Na+) que atrai água (hidratação) • Proteção da superfície celular de danos mecânicos e químicos (ex: muco que faz proteção do estômago contra o ácido estomacal) • Reconhecimento de estruturas e partículas: formação do glicocálice • Adesão celular
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