Biologia Celular
Membrana Plasmática
Prof. Rodrigo Bacelar
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Características:
• POSSUI CERCA DE 7-10 nm DE EXPESSURA;• VISÍVEL APENAS AO MICROSCÓPIO
ELETRÔNICO;• É A PRINCIPAL RESPONSÁVEL PELA ENTRADA
OU SAÍDA DE SUBSTÂNCIAS DA CÉLULA;• APRESENTA-SE NO MODELO CHAMADO DE
MOSAICO FLÚIDO.
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Estrutura e constituição:
São constituídas de lipídeos, proteínas e glicídios
OBS: A proporção de cada um pode variar!
Membranas mielínicas dos neurônios: 80% de lipídeos
Membrana mitocondrial: 25% de lipídeos
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Modelo Mosaico fluido (Singer e Nicholson, 1972)
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Lipídeos das Membranas
SÃO MOLÉCULAS LONGAS ANFIPÁTICAS(EXTREMIDADE HIDROFÍLICA E UMA CADEIAHIDROFÓBICA).
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CLASSES: 1. FOSFOLIPÍDIOS:
1.1.FOSFOGLICERÍDEOS (Fosfatidilcolina, Fosfatidilserina, Fosfatidiletanolamina e Fosfotidiltreonina).
1.2. ESFINGOLIPÍDIOS2. COLESTEROL (Fluidez das membranas em
células animais)3. HIDRATOS DE CARBONO:
GLICOLIPÍDIOS (Glicoesfingolipídios) – glicose, manose, fucose e galactose.
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Proteínas das Membranas
INTEGRAIS OU INTRÍNSECAS (70%) GLICOPROTEÍNAS DO GRUPO ABO ou MN; PROTEÍNAS DE TRANSPORTE; RECEPTORES DE HORMÔNIO, DROGAS E LECTINAS.
* PROTEÍNAS TRANSMEMBRANA* PROTEÍNAS TRANSMEMBRANA DE
PASSAGEM MÚLTIPLA
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PROTEÍNAS PERIFÉRICAS OU EXTRÍNSECAS: REMOVIDAS DA MEMBRANA PLASMÁTICA ATRAVÉS DE SOLUÇÃO SALINA. FIXAM-SE AO FOSFATIDIL-INOSITOL.
• ESPECTRINA – FIBROSA, ALONGADA E PRESENTE NO CITOESQUELETO. FORMAM UMA MALHA NA SUPERFÍCIE INTERNA DA MEMBRANA DO ERITRÓCITO.
• PROTEÍNA BANDA 3 (FORMA PREGUEADA)• GLICOFORINA (TRANSMEMBRANA).
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Glicídios das Membranas
• Glicolípídeos e glicoproteínas (histocompatibilidade, grupos ABO e MN);
• Formam o glicocálice (reconhecimento celular);
• Inibição por contato (parada na multiplicação celular).
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GlicocáliceRICA EM HIDRATOS DE CARBONO LIGADOS A PROTEÍNAS OU LIPÍDIOS, EXISTENTE NA SUPERFÍCIE EXTERNA DA MEMBRANA PLASMÁTICA.
CONSTITUIÇÃO:• PORÇÃO GLICÍDICA DOS GLICOLIPÍDIOS DA MEMBRANA• GLICOPROTEÍNAS INTEGRAIS DA MEMBRANA OU
ADSORVIDAS APÓS SECREÇÃO• ALGUMAS PROTEOGLICANAS (SECRETADAS E
ADSORVIDAS A SUPERFÍCIE CELULAR).
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Especializações da Membrana1. MICROVILOS (MICROVILOSIDADES)
SÃO PROLANGAMENTOS DO CITOPLASMA, CONTENDO NUMEROSOS FILAMENTOS DE ACTINA.LOCALIZAÇÃO: CÉLULAS QUE REVESTEM A SUPERFÍCIE DO INTESTINO DELGADO E DO RIM.• NO INTESTINO DELGADO: CÉLULAS COLUNARES (CAMADA ÚNICA) • NO RIM: CÉLULAS CÚBICAS (CAMADA ÚNICA) QUE REVESTE OS TÚBULOS CONTORCIDOS PROXIMAIS.
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1.1. FUNÇÃO DOS MICROVILOS:TRANSPORTE DE NUTRIENTES DA CAVIDADE OU LUZ INTESTINAL PARA DENTRO DAS CÉLULAS.
2. ESTERIOCÍLIOS
SÃO EXPANSÕES LONGAS ENCONTRADAS NA SUPERFÍCIE LIVRE DE CERTAS CÉLULAS EPITELIAIS. NÃO POSSUI ESTRUTURA NEM A CAPACIDADE DE MOVIMENTAÇÃO DOS CÍLIOS VERDADEIROS.
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OUTRAS ESTRUTURAS :
• DESMOSSOMOS E JUNÇÃO ADERENTE (UNI FORTEMENTE UMA CÉLULA À OUTRA OU À MATRIZ EXTRACELULAR) • ZÔNULA OCLUSIVA (PROMOVE VEDAÇÃO ENTRE AS CÉLULAS)• JUNÇÃO COMUNICANTE (ESTABELECE COMUNICAÇÃO ENTRE UMA CÉLULA E OUTRA).
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ADERÊNCIA CELULARI. PROTEÍNAS CAMs (glicoproteínas transmembrana)
SÃO RECEPTORES DE SUPERFÍCIE ESPECIALIZADOS NO RECONHECIMENTO E ADESÃO ENTRE CÉLULAS, PARA CONSTITUIR OS TECIDOS OU ÓRGÃOS. TODAS AS CAMs SÃO GLICOPROTEÍNAS INTEGRAIS DE MEMBRANA.
TIPOS DE PROTEÍNAS CAMs:
• IgCAMs: C-CAM (HEPATÓCITOS)Ng-CAM (NEURÔNIO E CÉLULAS DA GLIA)
• CADERINAS: DEPENDENTES DE ÍONS Ca+
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Mecanismos de Transporte de Membrana
1. Transporte da água (osmose)
• Natureza da membrana• Moléculas apolares• Moléculas polares (tamanho)
• Pequeno tamanho da molécula• Canais protéicos (poros funcionais)
Soluções:• Isotônicas• Hipotônicas• Hipertônicas
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2. Transporte Passivo
AS MOLÉCULAS SE TRANSPORTAM DE UM LADOPARA OUTRO DA MEMBRANA, A FAVOR DE UMGRADIENTE DE CONCENTRAÇÃO, SEM HAVER GASTODE ENERGIA E POR ISSO É UM PROCESSO CHAMADODE DIFUSÃO.
FATORES QUE INFLUENCIAM O TRANSPORTE PASSIVO:
• O TAMANHO E A DENSIDADE DA PARTÍCULA • O AUMENTO DA TEMPERATURA
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2.1 Difusão Facilitada
GLICOSE, AMINOÁCIDOS E CERTAS VITAMINAS EMDETERMINADOS TIPOS CELULARES ATRAVESSAMA MEMBRANA COM RELATIVA RAPIDEZ.
UTILIZAM-SE DE PROTEÍNAS DA MEMBRANACHAMADAS DE PERMEASES.
É A FAVOR DE UM GRADIENTE DECONCENTRAÇÃO E POR ISSO É UM TRANSPORTEPASSIVO.
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3. Transporte AtivoÉ O TRANSPORTE CONTRA UM GRADIENTE DECONCENTRAÇÃO, PORTANTO HÁ GASTO DEENERGIA.
DEPENDE DE CARREADORES PRESENTES NAMEMBRANA PLASMÁTICA.Ex. Saída de sódio(Na+) do meio intracelular (Bomba desódio-potássio).
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4. Transporte Impulsionado por Gradientes IônicosOcorre quando se usa um gradiente de íons,
geralmente, formado por um transporte ativo para otransporte de uma substância contra um gradiente deconcentração.Ex: transporte de glicose pelas células do epitéliointestinas.
TIPOS:• Simporte (co-transporte): moléculas com mesmo
destino.
• Antiporte: moléculas com destinos diferentes.
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5. Transporte em Quantidade
É a capacidade que as células tem de englobarpartículas grandes, conjunto de macromoléculas, emesmo outras células como bactérias.
TIPOS:
• Endocitose: Fagocitose e Pinocitose
• Exocitose: Clasmocitose
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5.1. FagocitoseOcorre quando a célula engloba, via emissão de
pseudópodos, uma partícula visível ao microscópioóptico.
Fatores facilitadores:
• Receptores específicos da membrana• Glicocálice e Citoesqueleto (pseudópodo)• Temperatura
Ex: leucócitos e amebas.
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Mecanismos para “driblar” as defesas do organismo
• Bacilo da Tuberculose
• Bacilo da Hanseníase
• Tripanossoma cruzi
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5.1. PinocitoseProcesso usado pela célula para captar partículas
em dispersão em gotículas de líquido, sendo necessáriopara que o mesmo ocorra, a formação uma invaginaçãode uma área da membrana plasmática.
TIPOS:
• Seletiva
• Não seletiva
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