Aula 6 - Membrana Plasmática

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Membrana Plasmática
Questões Norteadoras
Qual é a constituição estrutural da membrana plasmática?
Quais são as suas funções?
Explique o conceito de que as membranas são fluidas e assimétricas.
O que controla a fluidez da membrana?
Qual é a importância das especializações de membrana plasmática?
Quais são os tipos de junções celulares e suas respectivas funções?
Qual a relação das especializações de membrana plasmática com doenças humanas?
Qual a constituição da Membrana?
Bicamada de fosfolipídios com proteínas e carboidratos.
Sua estrutura básica é a bicamada lipídica. A dupla camada lipídica é composta de três tipos principais de lipídios: Fosfolipídios, esfingolipídios e colesterol. Composta quase totalmente de proteínas e lipídios. A composição aproximada é a seguinte: Proteínas 55%, fosfolipídios 25%, colesterol 13%, outros lipídios 4% e carboidratos 3%. 
Modelo Mosaico Fluido
O modelo da estrutura da membrana plasmática aceito atualmente, chamado de modelo mosaico fluido, foi proposto pela primeira vez em 1972. Este modelo tem evoluído ao longo do tempo, mas ainda fornece uma boa descrição básica da estrutura e comportamento das membranas em muitas células.
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. Ou seja, um diagrama da membrana (anexo acima) é apenas um instantâneo de um processo dinâmico em que os fosfolipídios e as proteínas estão continuamente deslizando uns entre os outros. 
Curiosamente, esta fluidez significa que se você inserir uma agulha muito fina em uma célula, a membrana irá simplesmente fluir ao redor da agulha; e, uma vez que a agulha é removida, a membrana irá se reconstituir sem qualquer problema.
Assim como em um mosaico existem pedras entremeadas em uma superfície.
Na membrana plasmática existem proteínas entremeadas em uma bicamada de fosfolipídios. 
Modelo feito por Nicholson e Singer em 1972, chamado de mosaico fluido.
A fluidez e assimetria da Membrana
A fluidez ocorre devido seu constante movimento.
Assimetria causada pelos seus constituintes que possuem tamanho e formatos diferentes!
A fluidez e assimetria da Membrana
O tamanho dos lipídeos (comprimento dos lipídeos), o grau de saturação das caudas (região POLAR) e o colesterol inserido na membrana plasmática confere o CONTROLE da fluidez.
Ácido Graxo Saturado 
Ação de enzimas translocadoras, presença de inclusão de colesterol, temperatura, saturação de lipídios. 
Fatores que influenciam a fluidez:
Comprimento dos lipídios: quanto mais fosfolipídios de caudas curtas, maior a fluidez
Instaurações e saturações das caudas hidrocarbonadas: quanto mais insaturações (dobras), maior a fluidez. Isso porque a dobra dificulta o empacotamento das caudas umas contra as outras.
Colesterol: quanto mais moléculas de colesterol, menor a fluidez. Isso porque as moléculas de colesterol são rígidas e interagem fortemente com os lipídios, impedindo sua movimentação.
Um fosfolipídio vai para outra camada da membrana → isso é difícil de acontecer e necessita de uma proteína.
Fluidez da membrana:
Fosfolipídios deslocam-se pela lateral.
Fosfolípidos podem girar ao redor de seu eixo em 360°.
http://www.nuepe.ufpr.br/portal/?page_id=6510
O fosfolipídio possui uma fraca ligação com a proteína
Isso permite com que a proteína desgrude e movimente-se, além da própria translocação dos fosfolipídios.
Quais as funções da Membrana Plasmática?
Permeabilidade seletiva e delimitação da célula!
Tem uma função de barreira lipídica impedindo a penetração de substâncias hidrossolúveis comuns como, íons, glicose e ureia. Permeabilidade seletiva, reconhecimento celular, sinalização celular gerando uma resposta no interior da celular.
Quais as funções da Membrana Plasmática?
Permeabilidade seletiva e delimitação da célula!
Estabelece o limite entre os meios intra e extracelulares.
Manutenção da constância do meio intracelular.
Necessária pois a composição de cada meio é diferente.
LIC
LEC
Lipídeos 
Se organizam em 2 camadas de moléculas.
Região NÃO POLAR (hidrofóbica): Situada no centro da membrana.
Região POLAR (hidrofílica): Situada nas 2 superfícies da membrana.
A membrana consegue se movimentar devido às regiões polar e apolar da estrutura dos fosfolipídios. 
Características Químicas:
A região POLAR (cabeça) é solúvel em água e consegue manter a água e os sais dentro da célula (em seu interior).
A região APOLAR (cauda) é solúvel em gorduras, sendo assim mantém a água do lado de fora da célula e é capaz de auxiliar na fixação das proteínas na membrana plasmática.
Função:
Os lipídios ajudam a manter o citoplasma e toda a composição do interior da célula impermeáveis à substâncias não desejadas. 
A composição lipídica de cada região (cada metade da bicamada) possui suas características diferentes, resultando na assimetria da membrana.
Proteínas 
Existe 2 tipos de proteínas: 
1) Proteínas Periféricas ou Extrínsecas
2) Proteínas Integrais ou Intrínsecas
As proteínas integrais estão diretamente incorporadas na estrutura da membrana, enquanto as proteínas periféricas estão apenas fracamente associadas à membrana.
Proteínas Periféricas ou Extrínsecas
Fracamente ligadas com a membrana.
Podem estar ancoradas na membrana plasmática por diferentes maneiras.
Fracamente associadas à membrana → Extraídas com MUITA facilidade através de soluções salinas.
Ancoradas na membrana plasmática através da integração com porções hidrofóbicas da membrana, ligações covalentes ou por vários tipos de âncoras (GPI - glicosilfosfatidilinositol). 
Proteínas Integrais ou Intrínsecas
Fortemente ligada com a moléculas da membrana.
Proteínas transmembrana → Atravessam a camada por completo.
Podem ser classificadas como: Proteínas de passagem ou de passagem multiplica.
Agem como poros funcionais ou/e como receptores de membrana.
Fortemente ligada com as moléculas da membrana e só podem ser extraídas por tratamento drásticos como o uso de detergente.
Essas proteínas (a sua grande maioria) atravessa a bicamada por completo → Porteinas transmembrana.
- Algumas das transmembrana atravessam apenas 1 vez a membrana plasmática, já outras (possui cadeias longas e dobradas) atravessam várias vezes.
- Classificadas como: proteínas de passagem ou de passagem multiplica.
Função das proteínas transmembrana:
- Agem como poros funcionais → Transição de íons e moléculas.
- Agem como receptores de membrana.
Ficam presentes na superfície da membrana plasmática.
Responsáveis pelo reconhecimento entre as células, da união entre as células e moléculas extracelulares.
GLICOCÁLIX: Composta por cadeias glicídicas das glicoproteínas e glicolipídios da membrana e pelas glicoproteínas e proteoglicanos secretados pela célula.
Especializações da Membrana Plasmática
Microvilosidades
Projeções da membrana plasmática imóveis em formato de DEDOS.
São capazes de ampliar a superfície de contato, favorecendo o melhor funcionamento da eficiência para as trocas de substâncias (Ex: Absorção).
Eletromicrografia de uma célula epitelial absortiva do intestino (enterócito) com suas microvilosidades digitiformes apicais (borda estriada) (chave).
Eletromicrografia de varredura da superfície apical extracelular de uma célula epitelial com microvilos abundantes (seta fina) e gotículas de secreção em exocitose (seta larga). Alguns cílios (C) estão presentes na superfície apical de células vizinhas.
https://www.ufrgs.br/biologiacelularatlas/memb2.htm
Especializações da Membrana Plasmática
Cílios
Epitélio pseudoestratificado de revestimento interno da traquéia.
Centríolos:
São organelas citoplasmáticas localizadas nas proximidades do núcleo.
Além de originar os cílios e flagelos esses realizam a organização do fuso acromático durante a realização da divisão celular.
Tem origem a partir do prolongamento dos centríolos.
São constituídosde proteínas motoras (dineínas) formando um conjunto de 9 duplas de microtúbulos periféricos e mais 2 centrais.
São projeções alongadas CURTAS MÓVEIS e NUMEROSAS que possui função sensorial ou de movimentação/transporte de partículas extracelulares.
https://www.ufrgs.br/biologiacelularatlas/memb2.htm
https://www.ufrgs.br/biologiacelularatlas/memb2.htm
Conjunto de 9 duplas de microtúbulos periféricos e mais 2 centrais.
Especializações da Membrana Plasmática
Estereocílios
Estéreo significa falso → FALSO CILIOS 
São projeções alongadas e IMÓVEIS.
Aumentam a área de superfície das células → para a absorção. 
Encontramos nos epidídimos, ducto deferente e também nas células pilosas do ouvido interno.
Filamentos de actina mais discretos.
Especializações da Membrana Plasmática
Flagelos
É uma projeção móvel do gameta masculino.
Único e longo.
Função locomotiva.
Especializações da Membrana Plasmática
Junções Celulares
Junção Oclusiva = Vedação entre células adjacentes; 
Junção Aderente = Adesão entre células adjacentes;
Desmossomos = Botão de adesão entre células adjacentes; 
Junção comunicante = Comunicação entre células adjacentes; 
Hemidesmossomos = Botões de adesão entre célula e lâmina basal.
Referência
https://www.ufrgs.br/biologiacelularatlas/memb2.htm