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Membrana Plasmática 1 BIOLOGIA • ESTRUTURA Muito fina, cerca de 7 a 10 nm Unidade de membrana: estrutura trilaminar (memb. plasmática, matriz extracelular e memb. plasmática) Formada por gligoproteínas, glicolipídios, colesterol, proteína integradas e periféricas A proteína em si não forma camada, está inserida na bicamada fosfolipídica Modelo do Mosaico Fluido (as proteínas têm mobilidade e com isso garantem a permeabilidade seletiva) • COMPONENTES QUÍMICOS - Lipídios: anfipáticos ou antifílicos (cabeça polar – hidrofílica; pernas apolares – hidrofóbicas) Formam a bicamada – devido a interação hidrofóbica Fosfolipídios predominam Saturados: + compacto e – fluido Insaturados: - compacto e + fluido • MOV. DOS LIPÍDIOS E PROTEÍNAS - Difusão lateral: pode ser para direita ou esquerda, ocorre em lipídios e proteínas - Rotação: em torno dele próprio (lipídio ou proteína) - Flip-flop: muito raro, executado normalmente pelos lipídios devido à bicamada. O lipídio da região lumial (fora da célula) pode ir para região citosólica (dentro da célula) e vice-versa. Ocorre para facilitar a entrada ou dificultar a saída. • TIPOS DE PROTEÍNAS DA MEMBRANA Periférica/extrínseca – externa à bicamada Transmembrana – atravessa (passagem única ou multipassagem – mais de uma vez) Integral/integrada/intrínseca (entra na membrana, mas não atravessa) *Toda proteína transmembrana é proteína integral, mas nem toda proteína integral é transmembrana. • ENVOLTÓRIOS EXTERNOS À MEMBRANA - Glicocálix: envolve externamente a membrana plasmática; camada frouxa Principal componente: carboidratos Membrana Plasmática 2 BIOLOGIA Importante na doação de órgãos devido ao reconhecimento celular Presente normalmente em células animais Corresponde é uma camada frouxa (mais fácil de ser rompido) de carboidratos - Parede celular: Plantas, fungos, bactérias Ao contrário do glicocálix, é um envoltório mais resistente e tem um papel diferenciado. É como um reforço para a célula. A composição varia a depender do organismo no qual a parede celular aparece. Ex.: plantas – celulose, fungos – quitina, bactéria – peptoglicano • TIPOS DE TRANSPORTE Há transportes que atravessam a membrana: - Passivo: sem gasto de energia; ocorre a favor de um gradiente de concentração - Ativo: com gasto de energia; ocorre contra um gradiente de concentração - Tipos de transporte passivo DIFUSÃO SIMPLES: moléculas muito pequenas atravessam a membrana (geralmente transporte de gases – O2, CO2) DIFUSÃO FACILITADA: há o uso de uma proteína para facilitar o transporte das moléculas para o interior da célula. (carboidratos, por exemplo) *As difusões ocorrem com soluto e solvente. OSMOSE: transporte apenas de solvente. Ocorre do meio menos concentrado para o mais concentrado (referência – solvente). IMPORTANTE SABER: Em hemácias, quando o meio é hipotônico – há maior entrada de solvente e a célula fica túrgida (inchada) e pode ocorrer rompimento. Quando o meio é hiper tônico – há saída de solvente da célula e ela fica murcha. No meio isotônico a célula permanece igual. Em caso de célula vegetal, o fluxo é o mesmo, mas há a parede celular, que é mais rígida e impede a lise (quebra) celular no meio hipotônico. Sendo assim, a parede celular não muda. As mudanças são apenas em relação à membrana plasmática e o conteúdo interior. (atenção às imagens) Membrana Plasmática 3 BIOLOGIA TRANSPORTE ATIVO: há gasto de energia. A diferença de concentração é favorável à célula e deve permanecer. Para isso, moléculas que poderiam entrar com facilidade na célula, são expulsas. Ex.: bomba de sódio e potássio. • CANAIS IÔNICOS Correspondem a proteínas transmembranas integrais, fazem parte da membrana. É formado por 4 a 5 proteínas. Tem “comportas”. Quando estão abertas, facilitam a passagem de substâncias. Podem ser de dois tipos: - Dependentes de voltagem: polaridade na bicamada, na região lumial polaridade positiva e na região citosólica negativa. A voltagem está relacionada à polaridade da bicamada de lipídios. - Dependentes de ligantes: o que importa é a presença do ligante. O ligante se insere na região na proteína que tem o seu formato, por exemplo, chave-fechadura das enzimas. Ao ser inserido, o canal iônico se abre. • IÓNOFOROS Podem ser de dois tipos: transportadores móveis e formadores de canais. Não são canais iônicos. São estruturas que não estão inseridas na membrana, mas podem se inserir. São peptídeos. - Transportadores móveis: antibióticos. Pega a estrutura e promove um movimento de 180º levando-a para dentro da célula. Transporta cátions monovalentes e bivalentes também. - Formadores de canais: está inserido na membrana, mas permite a passagem de substâncias como um canal e não através do movimento. No caso, as substâncias podem ser apenas cátions monovalentes (Ca+, Na+, K+) Membrana Plasmática 4 BIOLOGIA • AQUAPORINAS Não são canais iônicos. Formam um canal que possibilita unicamente a passagem de moléculas de água. Estão presentes em células específicas, exemplo: eritrócitos, vesícula biliar, túbulo proximal do néfron. • PERMEASES Proteínas transmembranas presentes na difusão facilitada e no transporte ativo. - Difusão facilitada: permeases e canais iônicos - Transporte ativo: permeases apenas - Tipos: Uniporte/unitransporte: passagem de uma única molécula Simporte/Cotransporte: passagem de duas moléculas distintas que atravessem um mesmo sentido Antiporte/Contratransporte: passagem de duas moléculas distintas que atravessam em sentidos opostos • TRANSPORTES QUE NÃO ATRAVESSAM A MEMBRANA - Endocitose: a membrana se modifica para possibilitar a entrada de substâncias dentro da célula. Pode ser fagocitose ou pinocitose. Fagocitose: englobamento de partículas sólidas. Nesse caso, a membrana promove evaginações e com seus pseudópodes “pés da membrana” acolhe a partícula. Ao ser inserida, se forma um fagossoma e ocorre a digestão da partícula. Pinocitose: englobamento de partículas líquidas. Nesse processo, ocorre uma invaginação (forma- se um espaço para dentro da membrana) e não há pseudópodes. Ao ser inserida, se forma uma vesícula e ocorre a digestão da partícula. Endocitose mediada por receptor: semelhante a pinocitose mas com uso de receptores. - Exocitose: oposto da endocitose. A membrana se modifica para expulsar partículas. A vesícula dentro da célula se mistura à membrana plasmática para expulsar as partículas. No caso, o pedaço que a membrana havia perdido, volta a constituí-la.
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