Membranas biológicas. Profa Estela Rossetto
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1 Membranas biológicas Profa Estela Rossetto
2 Membranas Biológicas Delimitam e permitem trocas entre compartimentos
3 Composição e Estrutura
4 Lipídios Base da estrutura das membranas: fosfolipídios e glicolipídios. Esteróides: conferem rigidez à estrutura
5 Fosfolipídios: base da estrutura da membrana
6 Fosfolipídios: moléculas anfipáticas. Em contato com H 2 O formam bicamadas cabeça polar hidrofílica caudas de ácidos graxos não-polares hidrofóbicos cabeça polar hidrofílica
7 Esteróides: inseridos entre os fosfolipídios esteróide
8 Carboidratos Associados a lipídios: glicolipídios Associados a proteínas: glicoproteínas Quando em grande quantidade na superfície celular: glicocálix (= glicocálice)
9 A porção glicídica dos glicolipídios é hidrofílica Fosfolipídios e glicolipídios saturados e insaturados
10 Proteínas Denominadas de acordo com sua posição em relação à bicamada lipídica: intrínseca ou transmembrana Semi-intrínseca Extrínseca ou periférica
11 Os três tipos de proteínas, segundo sua posição em relação à bicamada lipídica: Proteína intrínseca ou transmembrana Proteína periférica ou extrínseca Bicamada de fosfolipídios Proteína periférica ou extrínseca Proteína semi-intrínseca html
12 Proteína intrínseca ou transmembrana: atravessa completamente a bicamada de fosfolipídios Meio extracelular Membrana Meio intracelular
13 Muitas proteínas transmembrana formam canais para a passagem de substâncias polares. Canal hidrofílico preenchido com H 2 O Porção exterior hidrofóbica mbranes.html
14 Funções das proteínas de membrana transportadoras ligantes receptoras - enzimas
15 Estrutura das membranas biológicas = Mosaico fluido DS/Membranes.html
16 Mosaico fluido
17 Propriedades das Membranas Biológicas
18 Coesão: hidrofobicidade e hidrofilicidade Membranes.html
19 Assimetria: faces diferentes DS/Membranes.html
20 Fluidez: movimentação entre as moléculas Ex: movimentação dos lipídios tempo Movimento lateral
21 Fluidez: movimentação entre as moléculas Célula humana Ex: movimentação das proteínas Proteínas de membrana marcadas Célula de rato Célula híbrida Proteínas distribuídas aleatoriamente
22 Semi-permeabilidade seletiva: Seleciona o que pode (e quando pode) e o que não pode atravessar a membrana. Trânsito através de membranas
23 Trânsito sem alteração de área da membrana: Difusão Osmose Transporte ativo Trânsito envolvendo alteração de área da membrana: Endocitose Exocitose
24 Devido à semi-permeabilidade seletiva das membranas Pequenas moléculas neutras ou hidrofóbicas Pequenas moléculas não-carregadas Grandes moléculas polares, carregadas ou não-carregadas íons Bicamada de fosfolipídios
25 Algumas moléculas atravessam livremente a membrana...
26 Tendo a direção do seu fluxo determinada pelo seu gradiente de concentração: difusão simples H 2 O Gradiente de concentração de CO 2 H 2 O H 2 O
27 Difusão Simples Passagem de moléculas lipossolúveis, CO 2 e O 2 através da bicamada de fosfolipídios da membrana, da solução mais concentrada para a solução menos concentrada, sem gasto de energia. Difusão simples é um transporte passivo
28 Difusão Simples Passagem de moléculas lipossolúveis, CO 2 e O 2 através da bicamada de fosfolipídios da membrana, da solução hipertônica para a solução hipotônica, sem gasto de energia. Difusão simples é um transporte passivo
29 Canais de membrana podem permitir a passagem de alguns íons a favor do gradiente: difusão facilitada. Proteína transportadora de potássio Gradiente de concentração de potássio
30 Difusão Facilitada Passagem de íons através de canais protéicos da membrana, da solução hipertônica para a solução hipotônica, sem gasto de energia. Difusão facilitada é um transporte passivo
31 Osmose é um caso especial de difusão simples: é o movimento da água livre através da membrana Água livre Água ligada Água ligada Água ligada Água ligada Água ligada
32 Osmose: Muito sal: pouca água livre Pouco sal: muita água livre Direção da osmose
33 Osmose Passagem de moléculas de água livre, através da bicamada de fosfolipídios da membrana, do lado onde há mais água livre (= solução menos concentrada) para o lado onde há menos água livre (= solução mais concentrada), sem gasto de energia. Osmose é um transporte passivo
34 Osmose Passagem de moléculas de água, através da bicamada de fosfolipídios da membrana, da solução hipotônica para a solução hipertônica, sem gasto de energia. Osmose é um transporte passivo
35 Transporte Ativo Passagem de íons e moléculas polares através de canais protéicos da membrana, da solução hipotônica para a solução hipertônica, contra o gradiente de concentração, com gasto de energia. Transporte Ativo gasta energia!
36 Difusão simples Difusão facilitada Transporte ativo Molécula transportada Proteína de canal Proteína carreadora Bicamada lipídica Gradiente de concentração Transporte passivo Transporte ativo ml
37
38 Bomba de Na+ K+ da membrana plasmática
39 Modelo da Bomba de Na+ K+
40 Há cinco classes de transportadores de pequenos cátions ATP-dependentes Todos quebram ATP citoplasmático em ADP +Pi
41 Transportes facilitados e ativos permitem a comunicação entre vários compartimentos celulares
42
43 Endocitose e exocitose Importação exportação
44 Endocitose Importe de grandes moléculas ou de grande quantidade de pequenas moléculas Fagocitose: pseudópodes englobam grandes moléculas ou partículas. Pinocitose: invaginações englobam grande quantidade de pequenas moléculas em solução.
45
46 Exocitose Exportação de grandes moléculas produzidas pela célula ou de grande quantidade de pequenas moléculas Secreção: moléculas produzidas com finalidade de atuar na superfície externa da célula ou em outra parte do corpo do ser pluricelular (animal ou vegetal!). Excreção: moléculas resultantes do catabolismo celular, que não podem ser recicladas.
47 Transmissão do impulso nervoso Molécula de neurotransmissor Vesículas de exocitose Axônio do neurônio transmissor Impulso nervoso Os neurônios se comunicam por exocitose (secreção!) de neurotransmissores Fenda sináptica Dendrito do neurônio receptor
48 As células glandulares de plantas aromáticas produzem e fazem a exocitose (secreção!) dos óleos esseciais
49 As células caliceformes intestinais produzem e fazem a exocitose (secreção!) de muco protetor
50 Especializações de membranas
51 Matriz extracelular Junção tight Zônula de oclusão ( tight ) Membrana plasmática de células adjacentes Espaço intercelular Matriz extracelular Canal entre células Desmossomos (junções de ancoragem) Junções gap (junções comunicantes)
52 Microvilosidades: ondulações apicais da membrana Nas células intestinais: aumentam a superfície de absorção sem aumentar o volume da célula!
53 Nas Trompas de Falópio: microvilosidades das células epiteliais levam o óvulo para o útero.
54 Zônula de oclusão: faixa contínua de fusão entre as membranas de duas células
55 Zônula de oclusão : permite diferença de composição entre porções da membrana
56 Zônula de oclusão : veda a passagem de íons e moléculas por entre as células
57 Junção comunicante/gap: tubos protéicos formam túnel comunicando o citosol de células vizinhas. Bloom & Fawcett, A Textbook of Histology, Chapman and Hall, N.Y., 12ed, 1994.
58 Desmossomos: Placa arredondada, inserção de elementos do citoesqueleto de células vizinhas
59 Proteínas de superfície celular (em verde) vistas ao microscópio de fluorescência microscópio Para entrar ou sair de uma célula (ou organela delimitada por membrana) é preciso atravessar uma membrana... Elas são importantes... Por isso: Estude membranas!
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