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Membrana Plasmática
 
Algumas funções da membrana plasmática SEPARAR INTEGRAR
Delimitação do Volume Celular e Permeabilidade Seletiva A Membrana Plasmática é a organela que delimita o limite externo das células eucariontes animais. Além disso é ela quem determina quais substâncias irão entrar ou sair das células, e em quais quantidade e velocidades isso vai acontecer. A essa função de seleção denominamos PERMEABILIDADE SELETIVA. Os mecanismos que determinam a permeabilidade seletiva são denominados mecanismos de transporte através da membrana.
MEMBRANA PLASMÁTICA Composição química LIPÍDIOS, PROTEÍNAS E AÇÚCARES
Modelo de Singer  e Nicolson  (1972) Modelo do Mosaico Fluido Proteínas embebidas na bicamada lipídica; Estrutura molecular da membrana plasmática
Proteínas Integrais  (transmembranas) Periféricas Lipídeos Glicolipídeos Colesterol Fosfolipídeos Fosfatidilcolina Fosfatidiletanolamina Fosfatidilserina Esfingomielina Proteína / Lipídeo •  Proporção variável
Composição Lipídica de algumas membranas celulares
   Hidrofílica (cabeça)    Hidrofóbica (caudas) Têm  uma região hidrofílica (solúvel em meio aquoso), e uma região hidrofóbica (insolúvel em água, porém solúvel em lipídios e solventes orgânicos). Moléculas Anfipáticas LIPÍDEOS DE MEMBRANAS
Fosfolipídeos Fosfatidilcolina Fosfatidiletanolamina Fosfatidilserina Esfingomielina
Flip Flop  Rotação  Difusão Lateral  dependente da temperatura 1- Fluidez da membrana Fluido Bidimensional      movimentação dos fosfolipídeos dentro da bicamada
Composição Fosfolipídica Natureza das caudas de hidrocarbonetos  Caudas curtas (maior fluidez)  que caudas longas Insaturação (maior fluidez)  que saturação INSATURADOS - viscosa + fluida SATURADOS + viscosa - fluida 1- Fluidez da membrana
1- Fluidez da membrana Colesterol Modula a fluidez das membranas em células animais Enrijece a bicamada lipídica, tornando-a menos fluida e menos permeável
Diferenças na composição da bicamada entre as faces citosólica e extracelular   2- Assimetria da Bicamada Lipídica Fosfolipídeos
Crescimento da membrana Flipases   2- Assimetria da Bicamada Lipídica
Barreira hidrofóbica impermeável a solutos e íons    tamanho da molécula    solubilidade da molécula (em óleo) 3- Permeabilidade da Bicamada Lipídica
PROTEÍNAS DAS MEMBRANAS
Proteínas de membrana K + Na +
Proteínas Transmembrana Moléculas anfipáticas ligadas covalentemente aos lipídeos Proteínas   -Hélice Moléculas anfipáticas são moléculas que apresentam a característica de possuírem uma região hidrofílica (solúvel em meio aquoso), e uma região hidrofóbica (insolúvel em água, porém solúvel em lipídios e solventes orgânicos).
Proteínas Transmembrana Proteínas receptoras :  cruzam  a membrana uma única vez Proteínas Transmembrana
Poro Hidrofílico : múltiplas   -Hélices formam poros aquosos Proteínas Transmembrana
Movimentação das proteínas na bicamada Propriedades das Proteínas de membrana 1- Mobilidade
Restrição de movimento das proteínas, confinando-as em locais específicos 2- Domínios de membrana
GLICÍDIOS DAS MEMBRANAS
Hidratos de carbono ligados covalentemente aos lipídeos e proteínas Glicoproteínas  Glicolipídeos Proteoglicanas oligossacarídeos polissacarídeos glicosaminoglicanas GLICOCÁLICE OU GLICOCÁLIX Glicídios da Membrana
GLICOCÁLICE
Proteoglicanos: Proteínas extracelulares ligadas a glicosaminoglicanos (estruturas que possuem um dos açúcares aminados e normalmente sulfatados). Glicosaminoglicanos têm alta quantidade de carga negativa, e por isso acabam atraindo uma nuvem de cátions, onde o mais atraído é o sódio que traz com ele moléculas de água. Essa capacidade dos glicosaminoglicanos de atrair cátions e água, confere aos proteoglicanos a função de dar a matriz extracelular uma característica hidratada. Proteoglicanos têm a função de dar rigidez a matriz, resistindo à compressão e preenchendo espaços. Podem estar ancorados na membrana, podendo-se ligar a fatores de crescimento e a outras proteínas servindo como sinal para as células, formando géis que atuam como um filtro para regular a passagem de moléculas através do meio extracelular, e ainda, podem bloquear, ativar ou guiar a migração celular através da matriz.
Funções do Glicocálice - proteção  e lubrificação da superfície celular - reconhecimento célula-célula e adesão celular
- propriedades enzimáticas (peptidase/glicosidase) - especificidade do sistema sanguíneo ABO; - alteração da superfície em células cancerígenas; - ligação de toxinas, vírus e bactérias; Funções do Glicocálice
Membrana Plasmática: Especializações de membrana
Junção celular, Adesão celular e Matriz Extracelular ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
ESPECIALIZAÇÕES DA MEMBRANA PLASMÁTICA SUPERFÍCIE APICAL DA CÉLULA SUPERFÍCIE BASO-LATERAL DA CÉLULA 1- Microvilosidades 2- Cílios/Flagelos 3- Estereocílios 1- Junções celulares Junções célula-célula Junções célula-matriz extracelular
ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE APICAL DA MEMBRANA MICROVILOSIDADES -Projeções cilíndricas do citoplasma, envolvidas por membrana que se projetam da superfície apical da célula -São imóveis -Aumentam a área de superfície celular -Filamentos de actina
microvilosidades glicocálice MICROVILOSIDADES
ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE APICAL DA MEMBRANA ESTEREOCÍLIOS -São parecidos com microvilosidades-  mais longas e ramificadas -São imóveis -Encontrados no epidídimo e nas células pilosas do ouvido interno -Aumentam a área de superfície das células -Filamentos de actina mais discretos que nas microvilosidades
CÍLIOS/FLAGELOS
ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE APICAL DA MEMBRANA CÍLIOS -Projeções cilíndricas MÓVEIS, semelhantes a pêlos -Função: propulsão de muco e de outras substâncias sobre a superfície do epitélio, através de rápidas oscilações rítmicas e no caso dos flagelos funcionam na locomoção -Microtúbulos organizados (9 + 2), inseridos no corpúsculo basal
ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE BASO-LATERAL DA CÉLULA  JUNÇÕES CELULARES JUNÇÃO OCLUSIVA JUNÇÕES JUNÇÃO ADERENTE DESMOSSOMA JUNÇÃO COMUNICANTE COMPLEXO JUNCIONAL Matriz extracelular
Une as células formando uma barreira impermeável JUNÇÃO OCLUSIVA ou Zônula de Oclusão Evita movimentação de moléculas entre diferentes domínios de membrana
Cinturão de adesão apical, abaixo junção oclusiva JUNÇÃO ADERENTE ,[object Object],Cinturão de Adesão ou Zônula de Aderência JUNÇÕES CELULARES  ADESÃO
Cinturão de Adesão ou Zônula de Aderência ,[object Object],[object Object]
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Placas de adesão em forma de disco DESMOSSOMAS JUNÇÕES CELULARES  ADESÃO
Desmossomas ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
JUNÇÃO COMUNICANTE: Junção GAP ou Nexus *   Formada por 6 proteínas transmembranas –  conexinas *   Regulada   abrem e fecham São canais que comunicam os citoplasmas das células epiteliais adjacentes.
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Membrana Plasmática
Tipos de transporte através da membrana
O transporte de substâncias entre os compartimentos intra e extracelular pode ocorrer diretamente pela bicamada lipídica, através de proteínas transportadoras ou ainda por meio de vesículas membranosas.
Transporte diretamente pela bicamada lipídica Exemplos de substâncias lipofílicas que atravessam diretamente a bicamada lipídica: O 2 , CO 2 , NH 4  os próprios lipídios
 
Já aquelas substâncias que não são lipofílicas (a maioria), necessitarão de um transportador para poderem atravessar a membrana .
Depende de dois fatores: Gradiente de concentração do soluto e Voltagem através da membrana (potencial de membrana) = gradiente eletroquímico Transporte através da membrana
TRANSPORTADORES
AS PROTEÍNAS
PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS CANAIS CARREADORES BOMBAS
CÉLULA http://fisiologia.webnode.com
EXTRACELULAR INTRACELULAR
CANAIS Fonte: SERVIER Medical Art
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ATP EXTRACELULAR INTRACELULAR ENERGIA ADP P
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TIPOS DE TRANSPORTES
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Difusão Simples Facilitada Osmose Primário Secundário Co-transporte Contra-transporte TRANSPORTE PASSIVO TRANSPORTE ATIVO
Transporte vesicular ,[object Object],[object Object],Fonte: SERVIER Medical Art Fonte: SERVIER Medical Art
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Esquemas de todos os Transportes através da Plasmalena:
 
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Membrana completa

  • 2.  
  • 3. Algumas funções da membrana plasmática SEPARAR INTEGRAR
  • 4. Delimitação do Volume Celular e Permeabilidade Seletiva A Membrana Plasmática é a organela que delimita o limite externo das células eucariontes animais. Além disso é ela quem determina quais substâncias irão entrar ou sair das células, e em quais quantidade e velocidades isso vai acontecer. A essa função de seleção denominamos PERMEABILIDADE SELETIVA. Os mecanismos que determinam a permeabilidade seletiva são denominados mecanismos de transporte através da membrana.
  • 5. MEMBRANA PLASMÁTICA Composição química LIPÍDIOS, PROTEÍNAS E AÇÚCARES
  • 6. Modelo de Singer e Nicolson (1972) Modelo do Mosaico Fluido Proteínas embebidas na bicamada lipídica; Estrutura molecular da membrana plasmática
  • 7. Proteínas Integrais (transmembranas) Periféricas Lipídeos Glicolipídeos Colesterol Fosfolipídeos Fosfatidilcolina Fosfatidiletanolamina Fosfatidilserina Esfingomielina Proteína / Lipídeo • Proporção variável
  • 8. Composição Lipídica de algumas membranas celulares
  • 9. Hidrofílica (cabeça)  Hidrofóbica (caudas) Têm uma região hidrofílica (solúvel em meio aquoso), e uma região hidrofóbica (insolúvel em água, porém solúvel em lipídios e solventes orgânicos). Moléculas Anfipáticas LIPÍDEOS DE MEMBRANAS
  • 10. Fosfolipídeos Fosfatidilcolina Fosfatidiletanolamina Fosfatidilserina Esfingomielina
  • 11. Flip Flop Rotação Difusão Lateral dependente da temperatura 1- Fluidez da membrana Fluido Bidimensional  movimentação dos fosfolipídeos dentro da bicamada
  • 12. Composição Fosfolipídica Natureza das caudas de hidrocarbonetos Caudas curtas (maior fluidez) que caudas longas Insaturação (maior fluidez) que saturação INSATURADOS - viscosa + fluida SATURADOS + viscosa - fluida 1- Fluidez da membrana
  • 13. 1- Fluidez da membrana Colesterol Modula a fluidez das membranas em células animais Enrijece a bicamada lipídica, tornando-a menos fluida e menos permeável
  • 14. Diferenças na composição da bicamada entre as faces citosólica e extracelular 2- Assimetria da Bicamada Lipídica Fosfolipídeos
  • 15. Crescimento da membrana Flipases 2- Assimetria da Bicamada Lipídica
  • 16. Barreira hidrofóbica impermeável a solutos e íons  tamanho da molécula  solubilidade da molécula (em óleo) 3- Permeabilidade da Bicamada Lipídica
  • 19. Proteínas Transmembrana Moléculas anfipáticas ligadas covalentemente aos lipídeos Proteínas  -Hélice Moléculas anfipáticas são moléculas que apresentam a característica de possuírem uma região hidrofílica (solúvel em meio aquoso), e uma região hidrofóbica (insolúvel em água, porém solúvel em lipídios e solventes orgânicos).
  • 20. Proteínas Transmembrana Proteínas receptoras : cruzam a membrana uma única vez Proteínas Transmembrana
  • 21. Poro Hidrofílico : múltiplas  -Hélices formam poros aquosos Proteínas Transmembrana
  • 22. Movimentação das proteínas na bicamada Propriedades das Proteínas de membrana 1- Mobilidade
  • 23. Restrição de movimento das proteínas, confinando-as em locais específicos 2- Domínios de membrana
  • 25. Hidratos de carbono ligados covalentemente aos lipídeos e proteínas Glicoproteínas Glicolipídeos Proteoglicanas oligossacarídeos polissacarídeos glicosaminoglicanas GLICOCÁLICE OU GLICOCÁLIX Glicídios da Membrana
  • 27. Proteoglicanos: Proteínas extracelulares ligadas a glicosaminoglicanos (estruturas que possuem um dos açúcares aminados e normalmente sulfatados). Glicosaminoglicanos têm alta quantidade de carga negativa, e por isso acabam atraindo uma nuvem de cátions, onde o mais atraído é o sódio que traz com ele moléculas de água. Essa capacidade dos glicosaminoglicanos de atrair cátions e água, confere aos proteoglicanos a função de dar a matriz extracelular uma característica hidratada. Proteoglicanos têm a função de dar rigidez a matriz, resistindo à compressão e preenchendo espaços. Podem estar ancorados na membrana, podendo-se ligar a fatores de crescimento e a outras proteínas servindo como sinal para as células, formando géis que atuam como um filtro para regular a passagem de moléculas através do meio extracelular, e ainda, podem bloquear, ativar ou guiar a migração celular através da matriz.
  • 28. Funções do Glicocálice - proteção e lubrificação da superfície celular - reconhecimento célula-célula e adesão celular
  • 29. - propriedades enzimáticas (peptidase/glicosidase) - especificidade do sistema sanguíneo ABO; - alteração da superfície em células cancerígenas; - ligação de toxinas, vírus e bactérias; Funções do Glicocálice
  • 31.
  • 32. ESPECIALIZAÇÕES DA MEMBRANA PLASMÁTICA SUPERFÍCIE APICAL DA CÉLULA SUPERFÍCIE BASO-LATERAL DA CÉLULA 1- Microvilosidades 2- Cílios/Flagelos 3- Estereocílios 1- Junções celulares Junções célula-célula Junções célula-matriz extracelular
  • 33. ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE APICAL DA MEMBRANA MICROVILOSIDADES -Projeções cilíndricas do citoplasma, envolvidas por membrana que se projetam da superfície apical da célula -São imóveis -Aumentam a área de superfície celular -Filamentos de actina
  • 35. ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE APICAL DA MEMBRANA ESTEREOCÍLIOS -São parecidos com microvilosidades- mais longas e ramificadas -São imóveis -Encontrados no epidídimo e nas células pilosas do ouvido interno -Aumentam a área de superfície das células -Filamentos de actina mais discretos que nas microvilosidades
  • 37. ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE APICAL DA MEMBRANA CÍLIOS -Projeções cilíndricas MÓVEIS, semelhantes a pêlos -Função: propulsão de muco e de outras substâncias sobre a superfície do epitélio, através de rápidas oscilações rítmicas e no caso dos flagelos funcionam na locomoção -Microtúbulos organizados (9 + 2), inseridos no corpúsculo basal
  • 38. ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE BASO-LATERAL DA CÉLULA JUNÇÕES CELULARES JUNÇÃO OCLUSIVA JUNÇÕES JUNÇÃO ADERENTE DESMOSSOMA JUNÇÃO COMUNICANTE COMPLEXO JUNCIONAL Matriz extracelular
  • 39. Une as células formando uma barreira impermeável JUNÇÃO OCLUSIVA ou Zônula de Oclusão Evita movimentação de moléculas entre diferentes domínios de membrana
  • 40.
  • 41.
  • 42.
  • 43. Placas de adesão em forma de disco DESMOSSOMAS JUNÇÕES CELULARES ADESÃO
  • 44.
  • 45. JUNÇÃO COMUNICANTE: Junção GAP ou Nexus * Formada por 6 proteínas transmembranas – conexinas * Regulada abrem e fecham São canais que comunicam os citoplasmas das células epiteliais adjacentes.
  • 46.
  • 48. Tipos de transporte através da membrana
  • 49. O transporte de substâncias entre os compartimentos intra e extracelular pode ocorrer diretamente pela bicamada lipídica, através de proteínas transportadoras ou ainda por meio de vesículas membranosas.
  • 50. Transporte diretamente pela bicamada lipídica Exemplos de substâncias lipofílicas que atravessam diretamente a bicamada lipídica: O 2 , CO 2 , NH 4 os próprios lipídios
  • 51.  
  • 52. Já aquelas substâncias que não são lipofílicas (a maioria), necessitarão de um transportador para poderem atravessar a membrana .
  • 53. Depende de dois fatores: Gradiente de concentração do soluto e Voltagem através da membrana (potencial de membrana) = gradiente eletroquímico Transporte através da membrana
  • 56. PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS CANAIS CARREADORES BOMBAS
  • 59. CANAIS Fonte: SERVIER Medical Art
  • 69. ENERGIA ADP P EXTRACELULAR INTRACELULAR
  • 73.
  • 74. Difusão Simples Facilitada Osmose Primário Secundário Co-transporte Contra-transporte TRANSPORTE PASSIVO TRANSPORTE ATIVO
  • 75.
  • 76.
  • 77.
  • 78.
  • 79.
  • 80.
  • 81.  
  • 82. Esquemas de todos os Transportes através da Plasmalena:
  • 83.  
  • 84.
  • 85.
  • 86.
  • 87.  
  • 88. FIM