13/02/2012
FUNDAÇÃO PRESIDENTE ANTÔNIO CARLOS - FUPAC
FACULDADE UNIPAC DE CIÊNCIAS JURÍDICAS, CIÊNCIAS SOCIAIS,
LETRAS E SAÚDE DE UBERLÂNDIA.
MEMBRANA CELULAR
DIFERENÇAS ENTRE O
LÍQUIDO INTRA E
EXTRACELULAR
A Membrana Plasmática
É o elemento que mantém constante o meio intracelular.
intracelular.
São camadas bi
bi--lipídicas contendo uma quantidade
variável de proteína.
proteína.
LIPÍDIOS DA MEMBRANA
• Colesterol e glicolipídios situados entre uma dupla
camada de moléculas de fosfolipídeos.
• Fosfolipídios = Compreende 75% dos lipídeos
• Glicolipídios = Compreende 5% dos lipídeos da
membrana.
São macromoléculas anfipáticas.
anfipáticas. Apresentam uma região
hidrofílica e outra hidrofóbica
hidrofóbica..
..
• Colesterol = Compreende 20% dos lipídeos da
membrana celular
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PROTEÍNAS DA MEMBRANA
•
Proteína Integral, estende-se completamente através
membrana são denominadas proteínas transmembrana;
Funções da Proteínas de Membrana
da
Canais: Permite o transporte de substâncias específicas,
geralmente íons. Ex: Canais de Na e K.
•
•
Canal ou Poro
Proteína Transportadora.
•
Proteína periférica, presas à superfície mais interna ou mais
externa da membrana celular e atuam como controladores do
funcionamento celular.
•
Glicoproteína, proteção glicocálix.
Funções das Proteínas de Membrana
Transportadoras:
Transporta
substâncias
específicas,
mudando sua forma e movendo a substância para o meio
intracelular. Transporte de aminoácidos e glicose
Receptores: Reconhecem ligações específicas e alteram a
função celular. Receptores hormonais, por exemplo.
Quais os quatro fatores que afetam a
permeabilidade
da
membrana
plasmática?
Marcador de Identidade Celular: Permite que células
reconheçam outras células semelhantes.
• Solubilidade a lipídeos;
lipídeos;
Ligadoras: Filamentos de ligação do lado de dentro e do lado
de fora da membrana plasmática, propiciam estabilidade
estrutural e forma para as células. Podem também participarem
de movimentos da célula ou ligação de duas células juntas.
• Carga das moléculas;
moléculas;
• Tamanho das moléculas;
moléculas;
• Presença de canais e transportadores
Enzimas: Catalisam (aceleram) reações do lado de dentro ou
do lado de fora da célula.
DIFUSÃO
MOVIMENTO DE MOLÉCULAS
• Todas as moléculas e os íons nos líquidos
orgânicos, incluindo as moléculas de água e
substâncias
dissolvidas
estão
em
movimento
constante,
cada
partícula
movendo-se em uma direção própria.
• O movimento contínuo das moléculas entre
si e nos gases, é chamado de Difusão.
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BARREIRA LIPÍDICA E PROTEÍNAS
DE TRANSPORTE
DIFUSÃO ATRAVÉS DA MEMBRANA
CELULAR
TRANSPORTE PASSIVO
Difusão simples: ocorre a passagem do soluto
do meio de maior concentração para o meio de
menor concentração. Sem gasto energético.
Difusão facilitada: Também sem gasto
energético, entretanto, necessita de um agente
transportador.
DIFUSÃO SIMPLES
DIFUSÃO POR CANAIS PROTÉICOS
• Difusão de substâncias
lipossolúveis através
da camada lipídica;
• Costumam
ser
seletivamente
permeáveis
a
determinadas substâncias devido a características
do canal: diâmetro, forma e natureza das cargas
• Difusão da água e
outras
moléculas
insolúveis em lipídios
pelos canais proteicos;
elétricas ao longo da superfície interna;
• Podem ser abertos ou fechados por comportas.
COMPORTAS DOS CANAIS
PROTÉICOS
DIFUSÃO FACILITADA
• Controlam a permeabilidade iônica dos canais
• Abertura e fechamento
regulados por:
das
comportas
são
• Voltagem – as comportas do canal Na+ e K+ se
abrem quando a face interna da membrana passa
por uma variação da voltagem;
• Agentes químicos – abertura dos canais pela ligação
de uma substância (acetilcolina).
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DIFUSÃO FACILITADA
DIFUSÃO FACILITADA DA GLICOSE
• Difusão facilitada ocorre apenas a favor do
•
Glicose
liga-se
transportadora
•
Proteína transportadora altera sua
forma
•
Glicose
move-se
através
membranacelular
a
favor
gradiente de concentração
•
Enzima Kinase reduz a concentração
de glicose dentro da célula através
da transformação de glicose em
glicose-6-fosfato
•
Proteínas transportadoras sempre
trazem glicose para dentro de célula
gradiente de concentração
• A taxa de movimento do soluto dependerá:
– Da diferença de concentração entre os meios;
– Número de proteínas transportadoras
à
proteína
da
do
Diferenças da difusão simples para facilitada
Na
difusão
simples
a
medida
que
EFEITOS DA
aumenta
CONCENTRAÇÃO DE UMA
concentração da substância, aumenta a velocidade da
SUBSTÂNCIA SOBRE A
difusão.
VELOCIDADE DE DIFUSÃO
Na difusão facilitada a velocidade da difusão tende a V
máx.
FATORES QUE ALTERAM A VELOCIDADE EFETIVA
DA DIFUSÃO
DIFERENÇA DE CONCENTRAÇÃO
DIFERENÇA DO POTENCIAL
ELÉTRICO
DIFERENÇA DE PRESSÃO
OSMOSE
A difusão se aplica tanto à
água como aos solutos;
A água se difunde nas
duas
direções
(balanceada);
Osmose
–
movimento
efetivo da água causado
pela
diferença
na
concentração da própria
água.
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PRESSÃO OSMÓTICA
Efeito da Tonicidade na Membrana
Celular
Pressão necessária
para interromper a
osmose
• Solução isotônica:
– A mesma concentração de água dentro e fora da célula.
• Solução hipotônica:
– Concentração mais alta de água no lado de fora da célula.
• Solução hipertônica:
– Concentração menor de água do lado de fora da célula.
TRANSPORTE ATIVO
TRANSPORTE ATIVO
• Movimentos
de substâncias
gradiente de concentração.
contra
seu
– Processo que requer energia
• Energia da hidrólise (quebra) do ATP (transporte
ativo primário)
• Energia
estocada
em
um gradiente de
concentração iônica (transporte ativo secundário)
• Na+, K+, H+, Ca+2 e Cl-, aminoácidos e
monossacarídeos
TRANSPORTE ATIVO PRIMÁRIO
TRANSPORTE ATIVO
SECUNDÁRIO
Usa energia gerada do gradiente elétrico derivada do
transporte ativo primário.
- Co-transporte – difusão do íon sódio junto com outras
substâncias através de mecanismo de acoplamento para
dentro da célula (glicose).
Ex. co-transporte sódio-glicose
- Contratransporte transporte onde os solutos
energizantes e o energizado se movem em direções opostas
(entrada de sódio e saída de cálcio).
Ex. contratransporte sódio-cálcio
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MECANISMO DE CO-TRANSPORTE DE GLICOSE
VIAS PARA TRANSPORTE DE SUBSTÂNCIAS
ATRAVÉS DA MEMBRANA
OBRIGADO
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2. FISIOLOGIA DA MEMBRANA CELULAR