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Membrana plasmática A membrana plasmática, citoplasmática ou plasmalema é a estrutura que delimita todas as células vivas. A membrana plasmática delimita o meio intra e extracelular. A MP é constituída por uma dupla camada lipoproteica, ou seja, composta por lipídeos e proteínas. A membrana plasmática também é composta por carboidrato que é o glicocálice. Composição química Lipídios I. MP - 40% II. Organelas até 30% • Proteínas I. MP – 52% II. Organelas até 70% • Interações não covalentes • Carboidratos – 8% I. Lipídios – Glicolipídios II. Proteínas – Glicoproteínas I. Permeabilidade seletiva. II. Regulação das interações célula-célula. III. Reconhecimento de células estranhas e de células alteradas, através de receptores. IV. Atuação como interface entre o citoplasma e o meio externo. V. Estabelece os sistemas de transporte para moléculas específicas. VI. Manutenção da integridade célula. VII. Transdução de sinais extracelulares em eventos intracelulares. A hipótese de Oparin e Haldane é a mais aceita entre os cientistas. Acredita-se que a primeira célula tenha se originado da inclusão de RNAs auto- replicativos e de moléculas associadas, em uma membrana composta por fosfolipídios. Assim, esta unidade seria capacitada para auto-replicação e posterior evolução. Os lipídeos que constituem a membrana plasmática fornecem o caráter anfipático a MP pois, serve como uma barreira relativamente impermeável à passagem da maioria das moléculas hidrossolúveis. Os principais lipídeos da MP são, Fosfolipídios, Colesterol e Glicolipídios. • Fosfolipídios O Mais abundantes, possui a cabeça polar (Hidrofílica) e duas caudas de hidrocarboneto (Hidrofóbicas), as caudas geralmente são compostas por ácidos graxos. Uma das caudas tem uma ou mais (até quatro) duplas-ligações (insaturada) já a outra cauda não contêm (é saturada). Cada dupla ligação causa flexão na cauda e o comprimento e saturação das caudas afetam a fluidez da membrana e o arranjo de fosfolipídeos. • Movimentos dos fosfolipídeos I. Flexão II. Rotação III. Difusão Lateral IV. Flip-Flop - que ocorre raramente Membrana plasmática • Colesterol Colesterol é um lipídio neutro que está presente na maioria das MP das células. Presentes 5 a 10% dos lipídios na composição da MP de organelas, está ausente nas células procariontes e é substituído pelo ergosterol nas células vegetais. Em células animais a obtenção do colesterol é feita via dieta e via endógena pelo fígado. • Glicolipídios Presente exclusivamente na face extracelular e é responsável pela assimetria da MP. São resultado da adição de açúcares no lúmen do aparelho de Golgi, acredita-se que ocorrem na MP de todas as células animais eles constituem cerca de 5% dos lipídios na face externa da MP. É encontrado principalmente na MP de células epiteliais. Tem função de proteção contra o baixo pH e enzimas digestivas, os glicolipídios podem alterar campo elétrico da MP e alterar a concentração de íons (Ca++). • Propriedades dos Lipídios da MP • Assimetria da bicamada • Camada Interna I. Fosfatidiletanolamina II. Fosfatidilserina III. Fosfatidilinositol • Camada Externa I. Fosfatidilcolina II. Esfingomielina • Fluidez da membrana • Microdomínios lipídicos A fluidez da MP facilidade com que as moléculas lipídicas se movam no plano da bicamada, alguns fatores que influenciam a na fluidez são: • ligações e comprimento dos fosfolipídios A insaturação aumenta a fluidez a saturação o torna mais viscosa e quanto menor o comprimento aumenta a fluidez. • Quantidade de colesterol O colesterol reforça a solidez da membrana • Temperatura Aumenta a fluidez • Difusão das proteínas no plano da bicamada • Interação com outras proteínas Proteínas São menos numerosas que os lipídeos e são maiores que os lipídeos. Desempenham a maioria das funções específicas da membrana, quando se associa a carboidratos (glicoproteínas) formam a cobertura celular denominada de glicocálice. Características das moléculas proteicas Possuem duas extremidades hidrofobicas sendo uma, aminoterminal e a outra carboxiterminal. As partes intramembranárias são hidrófobas, pós interagem com as caudas dos lipídios. Membrana plasmática As proteínas que atravessam a bicamada lipídica estão divididas em: as que atravessam uma vez que são simples (alfa-hélice) e geralmente atuam como receptores. As que atravessam várias vezes, essas atuam como canais e podem ser alfa-hélice e beta- barril. São encontradas fora da dupla camada, na face citosólica estão ancoradas através das cadeias hidrocarbonadas, já na face externa estão ancoradas através do GPI. • Funções das proteínas I. Transporte através da membrana II. Recepção de informações III. Reconhecimento celular IV. Inibe pelo contato V. Aderência entre as células VI. Diversas atividades enzimáticas VII. Une o citoesqueleto a MP VIII. Fixação de substância IX. Fixação de vírus, toxinas ou de células. A parte externa da membrana celular é formada pela camada fibrilar, é proveniente do complexo de Golgi. Função da cobertura • Dependem dos constituintes glicosilados • A superfície possui carga • Protege a MP • Captura cátions • Atividades enzimática • Atua na adesão celular Nesse modelo a membrana plasmática é basicamente constituída por uma bicamada lipídica na qual estão inseridas proteínas.
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