Aula 3. Membrana Plasmática
Biotecnologia
Módulo 1
Prof.ª Chayane C. de Souza
Membrana Plasmática
 Separa meio intracelular do extracelular;
 Principal responsável pelo controle da penetração
e saída de substâncias da células.
 Não é visível ao microscópio óptico (apenas
eletrônico);
Antes da existência da microscopia bem desenvolvida a membrana já
era conhecida devido a observação do volume das células que se
altera em diferentes concentrações em soluções.
A membrana plasmática e as demais membranas
celulares são constituídas principalmente por:
 Lipídios
 Proteínas
 Hidratos de carbono ligados aos lipídios e
proteínas
A proporção desses componentes varia muito,
conforme o tipo de membrana:
Membranas de mielina
(recobrem as fibras
nervosas) - papel isolante
elétrico –
aproximadamente 80%
lipídios;
Membranas mitocondriais
internas (metabolicamente muito
ativas) -25% lipídios predomínio de proteínas
responsáveis pelo alto
metabolismo.
Lipídios das membranas
Moléculas longas com:
 Extremidade hidrofílica (solúvel em meio aquoso)
 Extremidade hidrofóbica (insolúvel em água) 
anfipáticas;
Lipídios frequentes:
 Fosfoglicerídeos , esfingolipídios e colesterol.
 Glicolipídios- os mais abundantes nas células animais
são os glicoesfingolipídeos, compõe os receptores da
superfície celular.
 Membranas das células animais - contém
colesterol, o que não acontece nas células
dos vegetais, que possuem outros esteróis;
 Quanto maior a quantidade de esteróis menos
fluida a membrana;
 Membranas de células procariontes - não
contém esteróis (salvo raras exceções);
Organização básica
 Contém 2 camadas lipídicas fluidas e contínuas onde
estão inseridas moléculas protéicas, devido a isso a
nomenclatura de mosaico fluido.
 Esse modelo (mosaico fluido) explica todos os dados
experimentais conhecidos;
 É válido para todas membranas celulares:
mitocôndrias, cloroplastos, R.E., aparelho de Golgi,
lisossomos, endossomos, vesículas de secreção,
peroxissomos, envelope nuclear, membrana
plasmática e outras.
 As moléculas de camada dupla de lipídios estão
organizadas com suas cadeias apolares
(hidrofóbicas) – interior da membrana;
 As cabeças polares (hidrofílicas) – voltadas para
o meio extracelular ou para o citoplasma (meios
aquosos);
 Membrana- constituída por 1 camada hidrofóbica
média; 2 camadas hidrofílicas – 1 interna (lado
citoplasmático) e outra externa.
Proteínas da membrana plasmática
Atividade metabólica - depende principalmente das
proteínas;
M.P. - grande variedade de proteínas ;
podem ser divididas em 2 grandes grupos:
Integrais ou intrínsecas
Periféricas ou
extrínsecas
Proteínas Integrais - Firmemente associadas aos
lipídios, só podem ser separadas da fração lipídica
por meio de técnicas drásticas – ex: emprego de
detergentes.
70% das proteínas de membrana são integrais:
incluem as enzimas da membrana, as
glicoproteínas responsáveis pelos grupos
sanguíneos M-N, proteínas transportadoras,
receptores para hormônios, drogas e lectinas.
Proteínas Periféricas ou extrínsecas - podem ser isoladas
facilmente, livres de lipídios, pelo emprego de soluções
salinas, normalmente estas prendem se a superfície
interna externa da membrana;
Apesar de morfologicamente parecidas, as unidades de
membrana não são iguais – nem na morfologia, nem nas
funções.
Embora a organização molecular básica das membranas
seja a mesma, elas variam muito na composição química
e nas propriedades biológicas.
Glicocálice
A superfície externa da membrana plasmática
apresenta uma região rica em hidratos de carbono
ligados a proteínas ou lipídios – denominada
glicocálice.
Transporte através membrana
 Substâncias - relação direta entre sua solubilidade nos
lipídios e sua capacidade de penetração nas células;
 Compostos hidrofóbicos (solúveis nos lipídios)atravessam facilmente a membrana (ácidos graxos,
hormônios esteróides e anestésicos);
 Compostos hidrofílicos (insolúveis nos lipídios) penetram nas células com mais dificuldade
 (dependendo do tamanho da molécula e de suas
características químicas).
Mecanismos de transporte de substâncias
Permeabilidade à água: A membrana celular é muito
permeável à água e em solução hipotônica as
células aumentam de volume devido à penetração
de água;
• Aumento de volume muito acentuado – M.P. se
rompe (lise celular)
 Solução Hipertônica – células diminuem de
tamanho devido a saída de água;
 Soluções Isotônicas – volume e forma da célula
não se alteram.
Células vegetais – permeabilidade a água
Fenômeno semelhante ao das células animais –
consequências diferentes devido à parede celular;
Solução hipertônica – a células perde água e diminui
volume (citoplasma se separa da parede celular –
rígida) – plasmólise;
Solução hipotônica – a célula aumenta de tamanho
(não se
rompe devido a parede de celulose) –
desplasmólise.
 A membrana também é muito permeável
à água e as certas substâncias hidrófilas e
insolúveis em lipídios, como ureia e glicerol –
devido a proteínas transmembrana;
 Formam “poros funcionais” –
caminhos hidrofílicos pelos quais passam
muitos íons e moléculas que não conseguem
atravessar a barreira lipídica.
Difusão passiva
Não tem
gasto de
energia.
 Moléculas entram e saem das células por difusão
passiva.
 Distribuição de soluto tende a ser uniforme em todos os
pontos do solvente - o soluto penetra na célula quando
sua concentração for [menor] no interior da célula do que
no meio externo , no caso contrario sai da célula;
 Força que impulsiona o soluto para dentro ou fora da
célula por meio de agitação térmica das moléculas de
soluto;
 Processo físico de difusão à favor de um gradiente.
Transporte ativo
Tem
gasto de
energia
 Há consumo de energia fornecida por ATP;
Mediado por proteínas carreadoras.
 Substância pode ser transportada de um local de
baixa concentração para um outro de alta
concentração.
 O soluto na difusão ativa é transportado contra
um gradiente.
Bomba de Na+ e K+
Tem
gasto de
energia
 Um dos sistemas de transporte ativo mais importantes;
 Estabelece as diferenças nas [de Na+ e K+] entre o
interior da célula e o líquido extracelular, por isso é
responsável pela manutenção do potencial elétrico da MP;
 A célula transporta íons sódio (Na+) do citoplasma [concentração baixa ] - para meio extracelular [concentração alta] – deve ser vencido um obstáculo
químico (conc. elevada de íons sódio) e um obstáculo
elétrico (cargas positivas de íons sódio).
Não tem
gasto de
energia.
Difusão facilitada
 Numerosas substâncias, como glicose e alguns
AA, penetram nas células por difusão facilitada, sem
gasto de energia;
 Difusão se processa a favor de um gradiente –
velocidade maior que na difusão passiva;
 A velocidade da difusão facilitada é proporcional à
[soluto], exceto em concentrações muito baixas.
 Elevando –se gradativamente a concentração da
molécula chega-se a um ponto de saturação,
além do qual a velocidade de penetração não
aumenta mais.
 Penetração facilitada - a substância penetrante
se combina com uma molécula transportadora
ou permease localizada na membrana
plasmática.
Transporte em quantidade
Célula também são capazes de transferir para seu
interior, grupos de macromoléculas (proteínas,
polissacarídeos,polinucleotídeos) e até mesmo
bactérias e outros microrganismos - (visíveis ao
microscópio óptico).
EXOCITOSE
ENDOCITOSE
FAGOCITOSE
PINOCITOSE
 Nos mamíferos – a fagocitose é feita por células
especializadas na defesa do organismo –
neutrófilos e macrófagos.
Pinocitose
 Captação ativa de macromoléculas em solução;
 Células emitem delgadas expansões do
citoplasma que englobam gotículas;
 Pinocitose não-seletiva - vesículas englobam
todos os solutos que estiverem presentes no fluido
extracelular.
Pinocitose seletiva -(maioria das células)- realizada
em 2 etapas:
 1ª-substância a ser incorporada adere a
receptores da superfície celular;
 2ª - membrana se afunda e o material a ela
aderido passa para uma vesícula;
 Essa se destaca da superfície celular e penetra
no citoplasma.
Dúvidas??
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