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LUIZA MESSEDER ZAHLUTH UFRA CURSO DE MEDICINA VETERINÁRIA FONTE: CUNNIGHAM Fisiologia Celular Todos os tecidos vivos são formados por células - elas são as unidades morfológicas, funcionais e fisiológicas dos seres vivos. HIPOTESE CELULAR = TODOS OS SERES VIVOS SÃO COMPOSTOS POR CÉLULAS Novas células sempre se formam pela reprodução de outras préexistentes -refuta as teorias de abiogênese. A célula é composta, principalmente, por água e proteínas, ocorrendo também sais minerais, lipidios, compostos orgânicos e inorgânicos. A membrana plasmática apresenta forma de um mosaico fluido, no qual moléculas de fosfolipídios formam uma bicamada, com suas cabeças polares (grupo fosfato) voltadas para o meio e a cauda apolar (glicolipidios) inter- namente, em um modelo sanduíche. Além disso, a membrana também apresenta proteínas integrais e associadas, facilitadoras do processo de transporte celular. As membranas apresentam canais para a passagem mais rápida de água, chamados de aquaporinas. A quantidade de aquaporinas depende da função celular - células renais, por exemplo, são ricas nesse tipo de canal, para que haja equilíbrio hídrico. Existem, também, carboidratos de membrana, importantes no processo de reconhecimento celular e sinalização química. compartimentalização ➜ segrega várias regiões por função e composição; transporte seletivo ➜ por ser impermeável, escolhe os materiais que entram e saem da célula; processamento e transmissão de informações ➜ possui carboidratos de reconhecimento na sinalização celular organiza reações bioquímicas A membrana plasmática é uma fronteira entre os meios intra e extracelular. Ela tem uma estrutura chamada mosaico fluido por apresentar em sua estrutura mo- léculas de fosfolipídios em constante movi- mento, Tem quatro funções básicas: 1. 2. 3. 4. É uma forma de transporte passivo no qual há movimentação de solventes - geralmente, a água - do meio mais para o menos concentrado, a favor do gradiente de concentração. Em casos de meios hipotônicos, há pouco soluto no meio e a água entrará na célula para que haja equilíbrio. A célula incha e pode haver ruptura da membrana. Em meios hipertônicos, os sais abundantes fazem a célula perder água, ocorrendo desidratação. Um meio isotônico é aquele no qual há equilibrio entre as concentrações molares do meio extra e intracelular. *OBS: Pressão osmótica: pressão que a água exerce nas membranas para evitar a osmose. Fisiologia Celular A Teoria Celular O Núcleo A importância do núcleo se dá pois essa estrutura protege a informação genética e hereditária, os ácidos nucleicos, as proteínas, as reações bioquímicas contida nele dos materiais do citoplasma, tais quais ácidos e enzimas que podem degradar o centro de processamento celular. Membrana Celular Modelo Mosaico-Fluido A Osmose LUIZA MESSEDER ZAHLUTH Fonte bibliográfica: Cunnigham Tratado de Fisiologia Veterinária. Na difusão simples as substâncias passam livremente pela membrana, são substâncias permeáveis, como gases, moléculas apolares e polares leves. Já na facilitada, as moléculas impermeáveis precisam de um canal que facilite sua passagem, as proteínas transmembranas específicas em modelo chave fechadura. É o caso da glicose, que precisa do GLUT4. A difusão é o movimento de partículas e moléculas através da membrana, a favor da concentração. Ela acontece quando há diferença na concentração, pressão ou voltagem e só cessa quando alcança o equilíbrio. Essas proteínas, para serem ativadas, dependem de diversos mecanismos, como voltagem elétrica, estiramento ou tensão do citoesqueleto, fosforilação ou ligantes. O potencial de membrana em repouso é resultado indireto dos gradientes de concentração dos íons. A carga elétrica no interior das células é menos positiva que a carga externa. a bomba de Na+ e K+ ➜ entram mais cargas positivas do que saem, tornando o meio extracelular mais eletropositivo; a permeabilidade seletiva ao K+ ➜ a difusão dos íons potássio em direção ao meio extracelular, em decorrência da grande diferença de concentração, causa um desequilíbrio elétrico com predomínio de cargas negativas; ânions presos à célula ➜ possuem baixa permeabilidade e ficam retidos no citoplasma. A sinalização elétrica entre as células é realizada por meio de desequilíbrios elétricos na membrana plasmática; ou seja, as células mantêm uma diferença de potencial elétrico através da membrana plasmática, a qual apresenta uma diferença de voltagem entre as superfícies externa e interna. Esse potencial é chamado de potencial de membrana em repouso, quando ela não sofre influência de fatores externos. Os fatores que causam a polaridade são: 1. 2. 3. Endocitose e Exocitose Endocitose: célula recebe material Exocitose: célula libera material A membrana é capaz de se compartimentalizar e formar vesículas para transporte de material. Neste processo, pequenas partes de membrana podem se fusionar ou uma parte da superfície membranosa pode se romper e formar vesículas que englobam diversos tipos de material celular, tais quais resíduos, hormônios, colesterol etc. Esse transporte é benéfico para a membrana pois promove renovação da membrana já existente. uniporte: só 1 substância; simporte: 2 substâncias, ambas para o mesmo sentido; antiporte: 2 substâncias vão para sentidos diferentes. É sempre contrário ao gradiente de concen- tração e mediado por proteínas de membrana que consomem energia em forma de ATP. Tipos de proteína: LUIZA MESSEDER ZAHLUTH A Difusão Transporte Ativo Potencial Elétrico da Membrana A bomba de Sódio e Potássio ou Na+K+ATPase é caracterizada pelo transporte ativo de 3 íons de sódio para fora da célula e 2 íons de potássio para dentro, contra o gradiente de concentração e utilizando ATP como forma de energia. Na ➜ fora K ➜ dentro Bomba de Na e K
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