25/08/2017 CÉLULAS. Células Procariontes. Raduan. Célula Eucarionte Vegetal. Raduan

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1 CÉLULAS Células Procariontes Célula Eucarionte Vegetal 1

2 Célula Eucarionte Animal Núcleo Citoplasma Célula Animal Estrutura geral Membrana citoplasmática Mitocôndrias Retículo endoplasmático Complexo de Golgi Peroxissomos Citoesqueleto Citosol ESTRUTURA E TRANSPORTE 2

3 ...separa o meio intracelular do extracelular e é a principal responsável pelo controle da penetração e saída de substâncias da célula. Estrutura Todas as membranas biológicas possuem uma estrutura geral comum Bicamada lipídica + Proteínas 3

4 Estrutura Bicamada lipídica Diferentes tipos de fosfolipídios e colesterol; Estrutura básica das membranas biológicas; Barreira relativamente impermeável à passagem da maioria das moléculas hidrossolúveis. Aspecto trilaminar = unidade de membrana 4

5 Estrutura Proteínas da membrana Proteínas periféricas Proteínas integrais Proteínas periféricas Proteínas integrais 5

6 Estrutura Proteínas da membrana - Funções Transportar moléculas específicas; Catalisar reações associadas à membrana; Estrutura Proteínas da membrana - Funções Atuar como elos estruturais que conectam a membrana plasmática ao citoesqueleto e à matriz extracelular ou a uma célula adjacente; Atuar como receptores para detecção e transdução de sinais químicos do ambiente à célula. Estrutura Glicocálice Recobre a membrana citoplasmática; Hidratos de carbono ligados a proteínas (fibronectina = + abundante) ou a lipídios; Função varia com o tipo de célula e com o momento. 6

7 TRANSPORTE TRANSPORTE ATRAVÉS DA Para a maioria das substâncias, existe uma relação direta entre a solubilidade nos lipídios e sua capacidade de penetração nas células. 7

8 Permeabilidade à água TRANSPORTE ATRAVÉS DA Compostos hidrofóbicos (= solúveis em lipídios) penetram + facilmente Hormônios, ác. graxos, anestésicos, etc Compostos hidrofílicos (= insolúveis em lipídios) penetram com + dificuldade, dependendo do tamanho da molécula e características químicas Transporte ativo e difusão facilitada 8

9 Para atravessarem a membrana, os íons necessitam estruturas proteicas especiais que formem uma via de passagem: carreadores ou canais As águas em torno do íons são continuamente substituídas (10 8 /s). O íon troca facilmente sua interação com água pela interação com um grupo químico similar no filtro de seletividade do canal. Apesar do fluxo elevado, os canais iônicos são muito seletivos: Se o canal é para Na+ (exemplo acima), Na+ passa bem porque interage com o filtro de seletividade do canal tão bem quanto interage com a água. Hidroxilamina poderá passar também, assim como hidrazina. Li+ com água é muito pequeno K+ com água muito grande K+ sozinho muito pequeno 9

10 Difusão passiva Entrada ou saída de moléculas (solutos) das células sem gasto de energia; A força que impulsiona o soluto p/ dentro ou p/ fora das células = agitação térmica das moléculas Gradiente de > [ ] < [ ] Transporte ativo Meio de < [ ] > [ ] = transportado contra o gradiente; Há consumo de energia (ATP) Ex: Transporte de íons Ca 2+ do citoplasma, [ ], para o meio extracelular, [ ]. 10

11 Transportes ativos requerem o acoplamento com um sistema que forneça energia livre O sistema acoplado que fornece energia livre, deve ter uma variação energia livre (negativa) que seja maior, em módulo, que a variação de energia livre da substância que é transportada ativamente. Os epitélios reabsorvem e secretam substâncias. O fluxo de água e solutos ocorre por via transcelular e por via paracelular. Difusão facilitada Glicose, aminoácidos; Difusão a favor do gradiente, mas com > velocidade do que na difusão passiva; Não há gasto de energia; A substância penetrante se combina com uma molécula transportadora ou permease na membrana citoplasmática. 11

12 A probabilidade de abertura dos canais podem ser moduladas de diversas maneiras: - Interação com um ligante (Acetil colina, AMPc, ATP, Proteína G, etc) - Fosforilação de resíduo de aminoácido - Mudança de voltagem da membrana - Estiramento 12

13 Mecanismos de inativação Difusão facilitada Difusão facilitada 13

14 Difusão facilitada Difusão facilitada TRANSPORTE ATRAVÉS DA 14

15 Transporte em quantidade Endocitose Fagocitose Pinocitose Exocitose Fagocitose Englobamento de partículas sólidas, através da formação de pseudópodos Protozoários alimentação Animais mecanismo de defesa (células fagocitárias - neutrófilos e macrófagos) Fagocitose 15

16 Fagocitose Pinocitose Englobamento de partículas líquidas Formação de vesículas pela invaginação da membrana e dirigidas aos Endossomos; Fusão da membrana das vesículas com a membrana do compartimento endossomal; Não-seletiva e seletiva Pinocitose 16

17 Exocitose 17