Membranas Biológicas

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Definem os limites externos e internos(eucariotos) das 
células e controlam o tráfego molecular por esses limites. 
São flexíveis, autosselantes e seletivamente permeáveis a 
solutos polares. São formadas por proteínas, lipídios, 
colesterol, carboidratos (glicoproteínas e glicolipídios). 
Também conhecida como mosaico fluido. A proporção 
relativa de proteína e lipídio varia de acordo com o tipo da 
membrana. 
Possui aspecto trilaminar (uma camada polar, uma 
camada apolar e outra camada polar). 
Os lipídios da bicamada lipídica podem assumir outras 
conformações, como as micelas, a própria bicamada e a 
conformação de vesícula (semelhante a uma micela com 
dupla camada lipídica -porção polar, apolar e polar-). 
 
Movimentação 
Os fosfolipídios da membrana plasmática realizam 
movimentações. São elas: 
Flip-flop – caracterizada pela movimentação realizada por 
um fosfolipídio de uma camada para outra. Conhecido 
como difusão transbicamada não catalisada. 
Difusão lateral – onde um lipídio se movimenta 
lateralmente. Não catalisada por enzimas. Ocorre mais 
rapidamente do que a flip-flop. 
Translado transbicamada catalisado - Parecido com o 
movimento flip-flop porém é dependente de ATP. 
Movimento de um lipídio da camada externa para a interna 
é chamado flipase. O movimento de um lipídio da camada 
interna para a externa é chamado flopase, ambos 
dependentes de ATP. Ocorre também a flip-flopase que 
leva tanto um lipídio da camada interna para a externa 
quanto um da camada externa para a interna 
simultaneamente como um meio de equilíbrio, não é 
dependente de ATP. 
 
 
 
 
 
Fusão de membranas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fusão de membrana é o que ocorre nas sinapses, quando 
vesículas intracelulares carregadas com 
neurotransmissores se fundem com a membrana 
plasmática. Esse processo envolve uma família de 
proteínas chamadas de SNARE. As SNARE da face 
citoplasmática das vesículas são chamadas de v-SNARE; 
aquelas da membrana-alvo com a qual a vesícula se funde 
são as t-SNARE. As proteínas V-SNAREs sinaptobrevina 
interagem em um entrelaçamento com as proteínas T-
SNARES sintaxina e SNAP-25 para a aproximação das 
membranas, concomitantemente ocorre a liberação de 
cálcio a partir dos canais de cálcio, o cálcio por sua vez 
se liga a proteína V-SNARE sinaptotagmina que atua na 
conclusão da fusão das membranas promovendo a 
liberação de neurotransmissores na fenda sinaptica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Proteínas de membrana 
São as proteínas que pertencem a membrana 
plasmática. Podem ser periféricas (pertencem a um dos 
lados da membrana – superfície da camada interna ou 
superfície da camada externa) ou integrais (são aquelas 
que atravessam a bicamada lipídica de um lado a outro). 
Têm como função transportar moléculas específicas, 
catalisar reações associadas á membrana, atuar como 
elos estruturais, atuar como receptores para detecção e 
transdução de sinais químicos do ambiente à célula. 
Composição dos líquidos extracelular e 
intracelular 
No líquido extracelular predominam o sódio, potássio, 
cloreto e cálcio dentre outros. No líquido intracelular 
predominam o Na+, K+, Cl-. Essa predominância de 
determinados compostos e ausência de outros 
determina se um transporte será ativo ou passivo. 
Transporte de íons e moléculas hidrofílicas 
O transporte de moléculas que não conseguem 
atravessar a membrana por difusão livre se dá através 
de proteínas transmembranas, mais especificamente as 
proteínas de canal (canal iônico) permitindo o transporte 
passivo. Pode ocorrer também através de proteínas 
carreadoras que permitem tanto transporte ativo quanto 
passivo. 
Transportes passivos 
Aqueles que não ocorrem com gasto energético. São 
eles: 
Difusão simples: onde uma molécula passa livremente 
através da bicamada lipídica a favor do seu gradiente 
(do meio mais concentrado para o meio menos 
concentrado) 
Transporte passivo por canal: Ocorre da mesma 
forma que a difusão simples porém é mediado por canal 
onde a molécula não entra em contato com a bicamada. 
Também acontece do meio mais concentrado para o 
meio menos concentrado. 
Difusão facilitada (uniporte): Transporte mediado por 
proteínas integrais, ocorre do meio mais concentrado 
para o menos concentrado. 
Transporte ativo 
Ocorre com gasto energético, em geral é caracterizado 
pela molécula indo do meio menos concentrado para o 
meio mais concentrado. 
Primário – Dependentes de ATP e Secundário – 
Simporte e Antiporte. 
Gradiente químico – quando trata-se de moléculas sem 
carga. 
Gradiente eletroquímico - quando se trata de íons 
Canais iônicos 
Não necessitam da ligação com o soluto. Formam poros 
hidrofílicos na membrana e realizam apenas transporte 
passivo. 
Podem ser regulados quimicamente (necessita de uma 
substância química específica que se ligue a um sítio 
deste canal para promover a abertura ou fechamento do 
mesmo) específico ou por voltagem (é necessário a 
variação do potencial de membrana para que haja a 
abertura ou fechamento do canal, que ocorre devido a 
ativação do sensor de voltagem do canal que atua 
mudando a conformação do mesmo) 
Aquaporinas e osmose 
São proteínas integrais para a passagem de água do 
meio hipotônico para o meio hipertônico. 
Uniporte 
Transportador de glicose (GluT) 
São transportadores que regulam a passagem 
permitindo somente uma substância por vez. Ocorre o 
encaixe da substância no seu sítio de ligação específico, 
com isso o transportador se fecha e se abre novamente 
para o lado oposto permitindo a saída da molécula e 
transporte de um meio a outro. 
Transporte ativo 
Aquele que ocorro com gasto de energia levando uma 
molécula contra o seu gradiente eletroquímico. 
Primário 
Neste tipo de transporte ativo ocorre o transporte 
dependente de ATP. 
Um dos principais exemplos de transporte primário é a 
bomba de sódio-potássio ATPase onde, por meio de 
uma proteína integral, ocorre o transporte de 3 sódios e 
2 potássios em direções opostas com consumo de ATP 
e liberação de ADP + P. Uma proteína transportadora 
acopla os 3 sódios em seus devidos sítios, ocorre a 
fosforilação pelo consumo de ATP e liberação de ADP, 
ocorre a abertura do transportador para o lado oposto 
onde acoplará 2 potássios em seu respectivo sítio de 
ligação, se fechará e abrirá novamente para o lado 
oposto liberando os potássios. 
Outro exemplo bomba de prótons ou H+/K+ ATPase que 
ocorre nas células parietais gástricas possui função de 
levar a acidificação gástrica. A bomba de prótons 
localizada na célula parietal gástrica recebe estímulos 
de istamina que se liga ao seu receptor e envia sinais 
por uma via dependente de AMPc promovendo a 
ativação da bomba. A acetil colina se lina ao seu 
receptor e libera sinais por meio de uma via dependente 
de cálcio que leva até a bomba de prótons levando a 
sua ativação. Da mesma forma atua a gastrina se 
ligando ao seu receptor e enviando sinais intracelulares 
para estimular a bomba de prótons por uma via 
dependente de cálcio. Existem substâncias inibidoras da 
bomba de prótons que inibem seu funcionamento 
reduzindo a liberação do próton H+ diminuindo a acidez 
gástrica. 
Mais um bom exemplo é a bomba de cálcio ou 
Ca+2ATPase que está presente na membrana plasmática 
capturando o cálcio do citoplasma e expelindo-o no meio 
extracelular, e na membrana do retículo sarcoplasmático 
(SERCA) reabastecendo o cálcio do citoplasma para o 
interior do retículo. 
Secundário 
• Simporte (co-transporte) 
Co-transportador Na+/glicose ou SGLT que permite a 
entrada de uma molécula de glicose por meio do 
transporte de duas moléculas de sódio. O sódio estando 
a favor do seu gradiente se acopla a uma proteína que 
utilizando o gradiente favorável do sódio transporta 
glicose simultaneamente. Ocorre no intestino delgado 
(SGLT1) e nos túbulos proximais renais (SGLT2). Pode 
transportargalactose. É eletrogênico, ou seja, gera 
potencial elétrico. 
Co-transportador Na+/fosfato (NaPi) funcionando da 
mesma forma que a bomba já citada com a diferença 
que são transportados três sódios e um fosfato. Está 
presente nas células epiteliais do intestino delgado e 
túbulos proximais renais. Possuem subtipos que são IIa, 
IIb e IIc, sendo IIa e IIb eletrogênicos pois transporta 
três sódios que possuem carga positiva e um potássio 
que possui carga negativa desequilibrando o potencial. 
Já IIc é eletroneutro pois transporta dois sódios cada um 
com uma carga positiva e um potássio de carga 2- que 
acaba sendo neutro, equilibrando o potencial. 
Co-transportador Na+/iodeto (NIS). Presente em 
células foliculares tiroidianas e glândulas mamárias, 
promove a formação de T3 e T4. Faz o transporte de 
iodeto para o leite materno. 
• Antiporte (contra-transporte) 
No transporte ativo antiporte ocorre a passagem de 
duas moléculas simultâneas porém em direções 
opostas. Ocorre o aproveitamento da passagem de uma 
molécula a favor do seu gradiente para o transporte de 
outra molécula contra o seu gradiente. 
Trocador Na+/Ca+2 (NCX) importante na homeostasia do 
Ca+2