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Membrana Plasmática Funções principais Além da compartimentalização que otimiza as tarefas, separar o meio intracelular do meio extracelular também é uma de suas funções principais, sendo semipermeável e permitindo a entrada e saída de moléculas e íons essenciais por meio de canais de transporte Essa habilidade é por conta da sua composição fosfolipídica, com a parte de fosfato hidrofílica e a de lipídios sendo hidrofóbica, trazendo a ideia de seleção por polaridade. Além dessa composição fosfolipídica, existem proteínas e lipídios que se deslocam na superfície dessas membranas, também atuando na passagem de substâncias. Modelo do mosaico fluido -> tanto os lipídios quanto as proteínas se movimentam na membrana. Todas as proteínas, com exceção as fixadas no citoesqueleto, e os lipídios se deslocam. Cabe as membranas atuarem na movimentação celular, inibição ou estimulação de secreção e adesão celular (ligação entre as células) Visão no microscópio eletrônico No microscópio eletrônico, a membrana plasmática (MP) aparenta ter 2 fitas mais escuras com uma mais clara no meio, mas isso é por conta dos fosfolipídios reagirem com a substancia usada nas laminas. Essa substancia se liga aos grupos de fosfolipídios, deixando esses grupos mais aparentes nas extremidades que o normal, dando a impressão da 2 fitas separadas e um espaço entre elas. Composição Os hidratos de carbono (carboidratos) se associam a proteínas e lipídios, mas permanecem voltados para o meio extracelular Existe uma espécie de assimetria entre os folhetos (faces) da membrana, já que o folheto voltado para o meio intracelular é diferente do folheto voltado para o extracelular. Essa imagem da membrana demonstra perfeitamente a assimetria: A face ou folheto intracelular é chamada também de citosólica, essa definição auxilia no entendimento, já que a face citosolica é a que está em contato com o citosol. Já no caso das membranas que envolvem as organelas, o meio citosolico é a camada externa da membrana, por também necessitar estar em contato com o líquido. Cores 1 – Laranja representa a face citosolica e o azul sendo a face extracelular Importância da fluidez de membrana Rápida difusão de proteínas de membrana no plano da bicamada e sua interação com outras proteínas Difusão de lipídios e proteínas dos locais da membrana nos quais são inseridos após sua síntese para outras regiões Fusão de membranas: divisão celular e processos de endocitose e meiose Lipidios Na proporção de 50 lipídios para 1 proteína Fosfolipídios, esfingolipídios e esteróis, como o colesterol, compondo as membranas Armazenamento de energia é a principal função Os fosfolipídios tanto citados são anfipáticos ou anfifílicos, possuindo cabeça hidrofílica (fosfato) e cauda hidrofóbica (lipídio) Quando em ambiente aquosos, ficam espontaneamente: Nessa ilustração, dá a impressão que os lados ficam expostos, então é válido citar que esses fosfolipídios possuem a habilidade de selar suas pontas fazendo um compartimento fechado em forma de esfera Fluidez dos lipídios: Existem proteinas e enzimas chamadas de flipases, que garantem a assimetria, tão essencial para a fluidez, realocando os lipídios nos 2 folhetos, de modo que coloca um lipídio que está transitando em um folheto em um outro. Caso aconteça da face intracelular ficar para fora, ocorre coagulação e apoptose, isto é, suicídio celular, onde a célula começa a se compactar em pequenos pacotes envoltos por membrana apenas aguardando a “coleta de lixo” do sistema imunológico A bicamada fosfolipídica da membrana impede o transporte de moléculas polares muito grandes e impede o transporte de moléculas de alto peso molecular também Fatores que influenciam na fluidez da membrana: 1. As ligações insaturadas aumentam a fluidez, já que ocorre um entortamento nas cadeias, afastando umas das outras. 2. Cadeias de ácidos graxos curtos possuem menor interação entre si, promovendo também maior fluidez. Basta associar a ideia de que como ocorre menor interação entre as cadeias, elas estão mais afastadas, gerando mais espaço para fluidez de substâncias. 3. Quanto mais calor, maior é a fluidez. Mas tem que ser um calor muito alto para isso, não ocorre espontaneamente essa alteração na temperatura corporal humana. 4. Quando existem moléculas, como o colesterol, entre as caudas hidrofóbicas, os espaços para a movimentação de proteínas e lipídios da membrana são ocupados, diminuindo a fluidez. Essas moléculas que “bloqueiam” a fluidez na cauda são chamadas de balsas lipídicas Essas balsas são muito utilizadas nos neurônios, para evitar que eles se desloquem muito e estejam sempre a postos para receber os neurotransmissores. Proteínas de Membrana Cada membrana possui um conjunto diferentes de proteínas associadas, já que isso reflete nas funções especializadas de cada tipo de membrana celular. São as proteínas que atribuem a função à célula. Tipos ilustrados: 1. Integrais ou transmembranas Maior parte das proteínas de membrana são desse tipo Possuem domínio hidrofóbico na parte citosolica e hidrofílica no meio extracelular. 2. Periféricas ou extrínsecas (mas se elas não estabelecem contato com o centro hidrofóbico que são exatamente os lipídeos, como que ela interage com os lípidos?) Não estabelecem contato com o centro hidrofóbico da bicamada lipídica Interagem com proteínas integrais ou outros lipídios 3. Ancoradas em lipídios Ligam-se covalentemente aos lipídios da membrana Fluidez derivada das proteínas Existem membranas que acabam possuindo uma porção lipídica muito forte, tornando a passagem da maioria das moléculas polares e de outras moléculas de tamanho maior (aminoácidos, açúcares e nucleotídeos) muito complicada Deste modo, as proteínas atuam como transportadores, auxiliando a entrada e saída dessas substâncias/moléculas na célula. Nessas membranas, os esteroides acabam passando direto, por serem apolares e assimilarem-se a membrana predominantemente lipídica Essas proteínas existentes na composição da membrana, podem ser: x x As enzimas merecem destaque, pois servem para catalisar o metabolismo, otimizando os processos metabólicos que ocorrem nas células Os canais criados pelas proteínas para a passagem de substancias polares, possuem 2 formatos: Outra capacidade proteica é a criação de junções comunicantes Criam comunicação citoplasmática entre células, permitindo que grupos celulares funcionem de modo coordenado e harmônico, transferindo substancias entre si: Esses conexons ou conexinas são os vasos que permitem a passagem de íons, aminoácidos, nucleotídeos, etc. entre as células Córtex Celular A MP é muito fina, não capaz de dar tanta força e sustentação, aí vem esse córtex para assegurar isso Glicoproteínas e Glicolipídios Auxiliam na proteção da células a danos mecânicos e químicos Como carregam sódio, automaticamente atraem água Superficie celular fica hidratada Reconhecimento (comunicação) e Adesão Celular (ligação entre células) Glicocálice Rica em açucares ligados a proteínas ou lipídios Camada de açúcar que cobre a célula e auxilia na proteção e reconhecimento celular Células do estômago vivem num ambiente ácido, como elas mesmos não se corroem? Atuação do glicocálice protegendo por meio da camada de açúcar. Reconhecimento entre células: Funcionamento do glicocálice Quando o organismo trabalha na regeneração de um tecido, após um corte ou algo do tipo, as células fazem mitose, se proliferando muito. Quando elas começam a se encostar, o glicocalise por indução de contato, reconhece que “não há mais espaço” e não há maisnecessidade de mitose. Erros no glicocálise podem gerar hiperplasia, crescimento desordenado de células gerando tumores
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