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Bio Cel I 08 Proteínas de Membrana

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glicocálix
bicamada
lipídica
citoplasma
OS CARBOIDRATOS DE MEMBRANA
Correspondem aos açúcares. Grande parte dos lipídeos e das
proteínas de membrana voltados para o meio extracelular apresenta-se
ligado a carboidratos, formando glicoproteínas ou glicolipídeos. Há ainda 
um terceiro tipo de carboidratos: são as proteoglicanas, que geralmente 
são encontradas na matriz extracelular (serão abordadas em maior detalhe
em Biologia Celular 2), mas algumas se inserem na bicamada lipídica por 
parte de sua porção protéica ou por meio de uma âncora do tipo GPI.
O conjunto de carboidratos da membrana forma o chamado
glicocálix oux cell-coat. Quanto mais carboidratos contiver uma membrana,
mais espesso será o glicocálix (Figura 8.14). 
Além de estarem sempre ligados a uma proteína ou a um lipídio 
na membrana plasmática, os açúcares estão sempre voltados para o meio
extracelular (Figura 8.15).
glicocálix citoplasma núcleo membrana
200nm
Figura 8.14: Fotomicrografi a 
da periferia de uma célula cujo 
glicocálix foi evidenciado por 
uma técnica específi ca.
Figura 8.15: Esquema dos
componentes do glicocálix e
sua relação com a bicamada
lipídica.
DE: ALBERTS, Bruce et al. Molecular Biology of the Cell. 4.ed. Nova York: Garland Science Publishing, 2002.
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Biologia Celular I | Proteínas de membrana
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Isso é uma conseqüência do seu processo de síntese no retículo
endoplasmático e no complexo de Golgi (veja aulas correspondentes). 
As enzimas que acrescentam os açúcares a uma proteína ou a um lipídio 
durante sua síntese se localizam no interior dessas organelas e vão anexando
os carboidratos a proteínas ou lipídios que estão inseridos no folheto da 
membrana voltado para o lúmen, evidentemente. Ao chegar à superfície,
esse folheto estará voltado para o meio extracelular (Figura 8.16(( ).
QUAL A FUNÇÃO DOS AÇÚCARES NA MEMBRANA?
Na superfície celular, os açúcares exercem muitas funções, dentre 
as quais podemos destacar a de proteger a bicamada lipídica, conferir 
carga negativa à superfície celular como um todo e atuar em processos 
de reconhecimento e adesão celular, o que você vai conhecer com mais 
detalhes em outras aulas. 
Além disso, os espaços entre as células são freqüentemente 
preenchidos por açúcares de tipos especiais como, por exemplo, a 
celulose, que forma a parede celular dos vegetais. A celulose, como você 
provavelmente sabe, é formada pela polimerização de moléculas de glicose. 
O tecido conjuntivo e a cartilagem também possuem grandes quantidades 
de carboidratos, as proteoglicanas. As proteoglicanas são moléculas muito 
longas e ramifi cadas que atuam como verdadeiras “esponjas”, ajudando na 
retenção de água por esses tecidos.
meio extracelular
Lúmen
Figura 8.16: Correspondência espacial entre o meio extracelular e o interior (lúmen) 
das organelas.
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A
U
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Proteoglicanas diferem de glicoproteínas em algumas características: as glicoproteínas têm
uma cadeia ramifi cada de monossacarídeos diferentes ligados a uma proteína. Já as proteoglicanas
têm longas cadeias lineares de dissacarídeos repetidos ligados a uma proteína. A relação em massa
entre a cadeia de açúcares e a cadeia protéica também é diferente: enquanto na glicoproteína
a parte protéica é muito maior, na proteoglicana, a parte glicídica predomina.
RESUMO
 As membranas celulares formam barreiras que confi nam moléculas e atividades 
específi cas a esses compartimentos.
 As funções de uma membrana dependem principalmente das proteínas que a compõem. 
 Nas membranas podem estar presentes proteínas cuja função seja de 
reconhecimento, transporte, adesão, enzimas etc. 
 As proteínas transmembrana atravessam toda a extensão da bicamada lipídica, 
geralmente como uma ou mais alfa-hélices ou como uma fi ta beta-pregueada 
em forma de barril.
 Outras proteínas não atravessam a bicamada, mas formam ligações covalentes 
com lipídeos da membrana. Outras ainda formam ligações fracas (não covalentes) 
com outras proteínas da membrana.
 A maior parte das proteínas e alguns dos lipídeos voltados para o lado externo 
da membrana apresentam cadeias de açúcar ligadas. Esses açúcares ajudam a 
proteger e a lubrifi car a superfície da célula e estão relacionados a processos de 
reconhecimento célula-célula.
 Embora muitas proteínas possam difundir-se livremente no plano da mesma, 
as células têm meios de confi nar certas proteínas a determinados domínios da 
membrana, imobilizando-as através de ligações a macromoléculas localizadas 
dentro ou fora da célula.
Glicoproteína
Proteoglicana
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EXERCÍCIOS
1. Por que a criofratura foi fundamental para se saber como as proteínas
se inserem na bicamada lipídica.
2. Defi na os seguintes conceitos:
 proteína transmembrana
 proteína periférica
 proteína ancorada
 α-hélice proteica e fi ta β-pregueada
 proteína unipasso
 proteína multipasso
 porinas
 complexo proteico
3. Quais os tipos de movimento que as proteínas podem fazer na 
membrana?
4. O que é um heterocárion?
5. O que são domínios de membrana?
6. O que são barreiras de membrana?
7. Como os açúcares se ligam às membranas?
8. O que é glicocálix?
9. Diferencie glicoproteínas de proteoglicanas.
10. Por que todos os carboidratos de membrana se localizam na face 
extracelular da mesma?
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