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MEMBRANA PLASMÁTICA membrana ESTRUTURA E FUNÇÃO plasmática Introdução A célula é a menor unidade estrutural e funcional dos organismos, exceto vírus ▪ Funções Delimita e isola o material do meio, permitindo comunicação Manutenção do volume celular a partir do gradiente de concentração▪ Comunicação celular célula-célula (inibição celular; permite controle da divisão celular)▪ célula-matriz extracelular (MEC)▪ reconhecimento de células- EX: hormônios-receptor▪ Delimitação de compartimentos distintos- Permeabilidade seletiva Importação e exportação de moléculas▪ Crescimento e mobilidade celular- a partir das informações do meio externo ▪ Estrutura Trilaminar (unidade de membrana): cabeça hidrofílica, causa hidrofóbica, cabeça hidrofílica Disposição do ósmio: se deposita na porção hidrofóbica (cabeça do fosfolipídio) não podem haver pontas livres- partes hidrofóbicas em contato com a água: membranas planas tendem a se fechar ▪ se fosse apenas uma cauda formariam micelas.▪ fosfolipídio mais comum: fosfatidilcolina É uma bicamada lipídica Fosfolipídios anfipáticos Glicocalix: é um envoltório externo à membrana plasmática. Formada por glicolipídios, esfingolipídios, glicoproteínas e proteoglicanos. Membrana é assimétrica- confere especificidade à célula Membrana é elétron-densa: passa feixe e forma imagens para observar membrana usa-se substâncias que liga-se principalmente à arte apolar ▪ Interação com H2O externa e internamente Colesterol, glicolipídios: se comportam de maneira semelhante à água Colesterol garante fluidez-rigidez da membrana a parte apolar do colesterol se insere nas perninhas: diminui espaço entre elas- rigidez ▪ Proteínas de membrana De acordo com a função: transportadoras▪ de ancoragem (proteínas elo)▪ receptoras▪ enzimas▪ De acordo com a ligação à membrana: Integrais: se inserem na totalidade de membrana- transmembrana→ Podem ser de passagem única ou múltipla▪ Periféricas: não atravessam a membrana. Podem ser:→ transmembrana▪ associada a membrana▪ ligada a peptídeo▪ ligada a proteínas▪ Domínios de membrana: Regiões funcionalmente especializadas. EX: células do epitélio intestinal▪ Modos de restringir a mobilidade de determinar compartimentos▪ Interação celular. EX: zona oclusiva▪ Glicocálice: Região rica em hidratos de carbono ligados à proteínas ou lipídios▪ Ambiente direcionado/exposto ao meio extracelular▪ Reconhece antígenos▪ Envolve membrana celular▪ É elétron-denso▪ Está associado aos fosfolipídios/proteínas da membrana▪ EX: lactase está no glicocálice das microvilosidades do intestino▪ Laura Miguez 75D FCMMG @laurinhamiguez membrana plasmática aula 1 sexta-feira, 26 de fevereiro de 2021 Página 1 de CITO E HISTO Propriedades da membrana Interação com moléculas de H20 externa e internamente Forças que atuam em moléculas anfipáticas: formam BICAMADAS ▪ propriedade de AUTOSELAMENTO▪ Membranas artificias - Lipossomos Fluidez da membrana A Bicamada lipídica é fluida e dinâmica Maior temperatura, maior agitação, maior fluidez, mais permeável Composição Fosfolipídica caudas curtas (maior fluidez) que caudas longas ▪ insaturação (maior fluidez) que saturação▪ saturados = + viscosa - fluida▪ insaturados = - viscosa + fluida▪ Colesterol: Modula a fluidez das membranas em células animais enrijece a bicamada lipídica, tornando-a menos fluida e menos permeável ▪ Fluidez na membrana tem papel na sinalização celular A membrana é íntegra- manipulamos e não se rompe facilmente Assimetria da membrana Faces E (Extracelular) e P (Protoplasmática) Diferenças entre a face interna e externa Composição fosfolipídica ▪ Composição proteica ▪ Concentração de íons ▪ Diferenças de carga elétrica ▪ Crescimento homogêneo da membrana Flipases ▪ seletividade ▪ dependente de ATP▪ scramblase: redistribuição uniforme dos fosfolipídios (perda da assimetria) ▪ Córtex: região mais viscosa, devido a proteínas periféricas Especializações de membrana Microvilosidades Projeções cilíndricas do citoplasma, envolvidas por membrana que se projetam da superfície apical da célula ▪ São imóveis ▪ Aumentam a área de superfície celular ▪ Filamentos de actina▪ Transporte via membrana Função da MP: barreira que controla a passagem de moléculas moléculas apolares▪ moléculas polares não carregadas▪ impermeável a íons e moléculas carregadas independente do seu tamanho ▪ Lado citoplasmático da MP (): tende a puxar solutos carregados + para dentro e impelir os carregados Como o transporte pela MP é controlado Proteínas de transporte de membranas realizam esta tarefa: há 2 classes principais ▪ Proteínas Carreadoras Ligação específica do soluto ao sítio da proteína carreadora → Apresentam partes móveis e deslocam o soluto de um lado para o outro mudando a conformação da proteína carreadora → Proteínas-Canal Transporte com base no tamanho e carga elétrica → Poros hidrofílicos imóveis para a difusão de íons inorgânicos (canal iônico) → Transporte passivo Não requer energia Ocorre devido a diferença de concentração Moléculas passam de uma área de maior para menor concentração Difusão→ moléculas passam por uma membrana permeável de um meio mais concentrado para um menos concentrado ▪ Osmose→ difusão de agua por uma membrana semipermeável ▪ pressão osmótica: pressão que a membrana exerce sobre a solução Solução isotônica (sem alteração)• Solução Hipertônica (hemácia perde água)• Solução Hipotônica (hemácia ganha agua - lise)• ▪ Difusão facilitada→ por uma proteína canal ou carreadora▪ Transporte ativo Ocorre contra o gradiente de concentração Requer gasto de energia Pode usar proteína carreadora Primário→ gasta energia proveniente da quebra do ATP (bomba Na-K)▪ Secundário→ gasta energia dissipada proveniente da passagem de um íon, de um meio mais concentrado para o menos concentrado, para transportar ativamente uma molécula. Transporte acoplado simporte (mesmo sentido) e antiporte (sentido contrário) ▪ De massa→ endocitose e exocitose.. ▪ Laura Miguez 75D FCMMG @laurinhamiguez membrana plasmática aula 2 Página 1 de CITO E HISTO Transporte de glicose Glicose transportada ativamente para dentro da célula: simporte impulsionado por Na+ na superfície apical Glicose liberada da célula via transporte passivo nas membranas basais e laterais Por que existe dois transportadores diferentes (simporte e uniporte) de glicose no epitélio intestinal (um apical e outro basal)? Para impedir a concentração excessiva de glicose nessas células durante a fase de absorção da luz intestinal (simporte – SGLUT 1 KM menor do que a glicose normal). ▪ Para impedir a perda de glicose para a luz intestinal nos períodos de jejum (uniporte GLUT 2, KM elevado e baixa afinidade) ▪ Nos períodos de jejum, com a concentração de glicose diminuindo, a afinidade do GLUT 2 também diminui, impedindo a perda de glicose para a luz e mantendo elevada as concentrações no enterócitos e o SGLUT 1 se mantem ativo. Assim, a concentração citoplasmática de glicose nessas células será sempre superior à do meio extracelular, como indica o sombreado da seta à direita esquema acima. ▪ Endocitose Entrada de macromoléculas e partículas maiores em bloco: modificações visíveis na MP Exocitose: processo semelhante=> dentro para fora da célula▪ Variedades de Endocitose Pinocitose de fase fluida (não seletiva, definda pelo gradiente de concentração) → formação de pequenas invaginações na MP=> engloba fluido extracelular + substâncias=> puxado pelo citoesqueleto=> entra no citoplasma ▪ vesículas se destacam da MP=> puxadas para profundidade do citoplasma auxiliado pelo citoesqueleto=> pode fundir-se aos lisossomos ▪ medem cerca de 80-200 nm de diâmetro▪ capilar sanguíneo=> vesículas de pinocitose impulsionadas pelo citoesqueleto e proteínas motoras até superfície oposta=> fusão com a MP=> liberação do conteúdo para o meio extracelular ▪ pinocitose=> funçãode movimentar moléculas do sangue=> meio extracelular tecidual ▪ Endocitose mediada por receptores (seletiva, tem que ligar a um receptor específico) → superfície celular=> receptores para diversas moléculas: hormônios protéicos, lipoproteínas de baixa densidade (LDL) ▪ ligante: molécula com afinidade pelo receptor▪ receptores espalhados ou localizados em regiões específicas da membrana: fossetas cobertas ▪ clatrina: principal proteína que compões a fosseta ▪ ligação receptor-ligante=> ativa moléculas do citoesqueleto▪ ligantes (hormônios) associam-se a receptores da superfície celular ▪ internalização: vesículas de pinocitose com recobertas com clatrina e outras proteínas ▪ separação das moléculas (vesícula) ▪ fusão da vesícula com endossomo ▪ baixo pH endossomo: separação ligante receptor ▪ receptores retornam a superfície celular (reutilizados assim como a clatrina) ▪ Fagocitose (para moléculas muito grandes)→ Depende da ligação da partícula com ligantes da superfície celular ▪ Ligante quando aderido ao receptor promove modificações na camada citoplasmática abaixo da membrana=> camada cortical ▪ Contém muitos filamentos de actina (consistência de gel) ▪ Complexo ligante-receptor=> ativação da proteína gelsolina (mediada por Ca2+)=> transforma gel em sol=> permite a emissão de pseudópodes para fagocitose ▪ Bordas dos pseudópodes se fundem formando fagossomo▪ Ex: Macrófago interagindo com bactéria invadindo o organismo: Prende-se à membrana do macrófago=> Macrófago emite prolongamentos=> pseudópodos Englobam a bactéria em um vacúolo intracelular=> fagossomo ▪ Laura Miguez 75D FCMMG @laurinhamiguez membrana plasmática aula 3 Página 1 de CITO E HISTO
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