2021_Aula 3_ Composição e estrutura da Membrana Plasmática

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Membrana Plasmática
Constituição e estrutura
Responsáveis pela compartimentalização das células eucariontes
● Nas células existe uma membrana que delimita a 
célula e separa o meio intracelular do extracelular.
● Em células eucariontes, essa mesma membrana 
delimita o núcleo e também as organelas 
citoplasmáticas.
● A membrana que delimita a célula é chamada de 
membrana plasmática.
Membranas celulares
A membrana plasmática é composta por três 
tipos de biomoléculas:
Entre os vários tipos existentes, 
os mais abundantes nas 
membranas biológicas são os 
fosfolipídios.
Em menores quantidades são 
encontrados os esfingolipídios e 
o colesterol. 
Lipídios
Formam a estrutura básica da membrana
Os fosfolipídios apresentam uma cabeça polar, ou 
hidrofílica, e duas caudas apolares, ou hidrofóbicas. 
Dessa forma, pelo fato de apresentarem regiões 
hidrofílicas e hidrofóbicas, os lipídios de membrana 
são denominados moléculas anfipáticas
O que acontece ao colocar lipídios anfipáticos em 
meio aquoso?
Formam uma 
bicamada!!!!
Os fosfolipídeos podem se organizar 
na forma de micelas ou lipossomos e 
formar uma bicamada lipídica 
quando entram em contato com a 
água, porque possuem porções 
polares e apolares.
As porções polares ficam voltadas para fora e as porções apolares 
voltadas para dentro.
Estudos realizados com lipossomos mostraram que 
membranas exclusivamente lipídicas são 
impermeáveis à maioria das moléculas 
polares. 
Elas bloqueiam também a passagem de moléculas 
(como açúcares, aminoácidos e nucleotídeos), ou 
moléculas com cargas elétricas (como íons). 
Os esfingolipídios, glicolipídeos
também são componentes das 
membranas, embora em menor 
quantidade. 
O colesterol é outra 
molécula que ocorre nas 
membranas biológicas de 
eucariontes. O colesterol 
está intimamente 
relacionado com a fluidez 
das biomembranas e com 
permeabilidade
Lipídios
Proteínas 
Embora a estrutura básica de uma biomembrana 
seja dada pela bicamada lipídica, a maioria das 
suas funções é realizada por proteínas. 
As proteínas da membrana são específicas e 
podem desempenhar:
As proteínas de membrana podem se associar à 
bicamada lipídica de diversas forma. 
Proteínas intrínsecas ou integrais: algumas 
proteínas interagem muito fortemente com as 
porções hidrofóbicas dos lipídios de membrana, seja 
por estarem inseridas na bicamada ou por estarem 
ligadas a ela por lipídios, atravessando a bicamada. 
• As proteínas integrais estão 
inseridas na bicamada lipídica
Algumas proteínas intrínsecas/integrais apresentam 
uma única região que atravessa a bicamada. Essas 
proteínas são conhecidas como unipasso. 
Outros tipos de proteínas possuem mais de um 
domínio transmembrana, sendo denominadas 
multipasso. 
As proteínas periféricas ou extrínsecas se 
prendem à superfície externa ou interna da 
membrana
Muitas dessas proteínas localizam-se 
voltadas para o citoplasma e 
interagem somente com a face 
citoplasmática da membrana
Outras proteínas transmembranas formam 
poros aquosos que permitem às moléculas 
hidrossolúveis cruzarem a membrana
A forma como as proteínas se associam às 
membranas normalmente reflete sua função. 
Δ Por exemplo, somente proteínas integrais podem 
exercer sua função em ambos os lados da 
membrana. Exemplos de proteínas com esse tipo de 
atividade são os canais iônicos, proteínas 
transportadoras e receptoras. 
Δ Por outro lado, proteínas que são funcionais 
apenas em uma das faces da membrana, encontram-
se associadas apenas nas regiões onde elas são 
funcionais
Carboidratos da membrana plasmática
Os carboidratos da membrana estão localizados na 
sua superfície externa.
Eles se associam às proteínas e aos lipídeos, 
formando glicoproteínas e glicolipídeos.
Os açúcares são de grande importância para a 
fisiologia das biomembranas. Eles ocupam um espaço 
relevante da superfície das membranas.
Dos açúcares presentes na superfície celular, 2 a 
10% compõem um tipo especial de camada com 
espessura de 10 a 20 nm, conhecida como 
revestimento celular ou glicocálice 
Funções:
• Reconhecimento celular
• Inibição por contato - evitam ligações 
indesejáveis com outras células
• Adesão celular
• Proteção contra lesões mecânicas, físicas
Os carboidratos (oligossacarídeos em geral) nas membranas 
estão ligados às proteínas ou aos lipídios que as compõem, 
sempre voltados para a face não citoplasmática. 
• Forma um microambiente hidratado na face de membrana na 
qual está presente, por atrair água
• Forma uma camada que pode impedir o contato de 
enzimas com a membrana, protegendo-a, por se 
projetar além da bicamada; 
• Pode impedir ou favorecer a adesão celular, 
dependendo do tipo de carboidrato predominante 
presente na membrana; 
• Fornece um ambiente molecular característico, em 
função da grande variedade de informações fornecidas 
pelas cadeias oligossacarídicas, que podem ser 
reconhecidas e identificadas por receptores proteicos. 
Confere às células uma “característica” molecular 
própria a cada tipo celular. 
PROPRIEDADES DAS BIOMEMBRANAS
Fluidez das membranas 
O ambiente aquoso dentro e fora das células impede que os lipídios 
de membrana escapem da bicamada, mas nada impede essas 
moléculas de se moverem e de trocarem de lugar umas com as 
outras na bicamada.
Fluidez de 
membrana pode ser 
definida como a 
capacidade de 
movimentação dos 
diferentes 
componentes na 
bicamada lipídica
A movimentação dos lipídios pode ser lateral, 
rotacional ou de uma flexão com relação ao seu 
próprio eixo. 
Pode existir também a movimentação de lipídios de 
uma camada da membrana para a outra. Esse 
movimento é denominado difusão trans versal ou 
flip-flop (raro).
O movimento dos lipídeos podem ser influenciados 
por:
• Temperatura
• Porcentagem de colesterol 
Enrijece a bicamada lipídica, tornando-a 
menos fluida e menos permeável
• Saturação dos ácidos graxos
A fluidez de membrana é de extrema importância. 
●Ela capacita as proteínas a se difundirem pela bicamada e 
a interagirem entre si, 
● Permite que as membranas se fundam ou sejam 
separadas, garante que as moléculas de membrana sejam 
igualmente distribuídas entre as células após a divisão 
celular, 
● Facilita a difusão e o transporte pela membrana 
Obs.:Na verdade, a maior parte dos fenômenos associados à 
fisiologia das membranas são profundamente influenciados pela 
fluidez. 
Modelo do mosaico fluido
O modelo da estrutura da membrana plasmática 
aceito atualmente, chamado de Modelo Mosaico 
Fluido, foi proposto pela primeira vez em 1972.
A membrana plasmática é um mosaico de 
componentes — principalmente de fosfolipídios, 
colesterol e proteínas — que se movem livremente e 
com fluidez no plano da membrana
Funções da membrana plasmática
A membrana plasmática é responsável 
pelos processos de endocitose e exocitose
Endocitose
Exocitose
A membrana plasmática participa dos 
mecanismos de interação química celular. 
Essa interação ocorre por meio de receptores 
proteicos específicos, que interagem com 
moléculas como:
• Neurotransmissores; 
• Hormônios
No início da década de 1970, dois cientistas (Singer 
e Nicholson) esclareceram definitivamente como é a
estrutura das membranas celulares, propondo-se o 
modelo denominado mosaico fluido. Neste conceito, 
todas as membranas presentes nas células animais e 
vegetais são constituídas basicamente pelos 
seguintes componentes:
a)Ácidos nucleicos e proteínas
b)Ácidos nucleicos e enzimas
c)Lipídios e enzimas
d)Enzimas e glicídios
e)Lipídios e proteínas