Membrana plasmática e suas funções
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O documento resume as principais características e funções da membrana plasmática. A membrana é composta principalmente por lipídios e proteínas e delimita todas as células, separando o meio intracelular do extracelular. Sua principal função é funcionar como barreira seletiva e permeável entre esses meios, além de participar da comunicação e transdução de sinais entre células.
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- 2. Definição Prof. Emanuel É uma fina película, vista apenas ao M.E.,que delimita todas as células separando o meio intra do extracelular M.O. M.E.
- 3. Funções gerais Prof. Emanuel Funcionar como uma barreira seletiva e permeável
- 4. Funções gerais Prof. Emanuel Participar da junção e comunicação intercelular
- 5. Funções gerais Prof. Emanuel Funcionar como um sítio de receptação de sinais externos
- 6. Funções gerais Prof. Emanuel Participar da transdução de sinais
- 7. Composição química e organização Prof. Emanuel • As membranas biológicas são fundamentalmente lipoprotéicas • Modelo do mosaico fluido de Singer e Nicholson A plasmalema é glicolipoprotéica
- 8. Composição química e organização Prof. Emanuel
- 9. Lipídios da membrana Prof. Emanuel Camada bimolecular Citosol Cabeças polares Caudas apolares Cabeças polares
- 10. Lipídios da membrana Prof. Emanuel Os lipídios da plasmalema formam uma camada bimolecular conhecida como matriz lipídica • Tipos: - Fosfolipídios, esteróides e glicolipídios Extra Fosfolipídio Carboidrato Matriz lipídica Colesterol Proteínas integrais Proteína periférica Intra
- 11. Lipídios da membrana Prof. Emanuel a) Fosfolipídios – Mais abundantes, anfipatia, fluidez Colina Zona hidrofílica Fosfato Glicerol Zona hidrofóbica Cauda de ácidos graxos Cabeça polar Caudas apolares
- 12. Lipídios da membrana Prof. Emanuel b) Esteróides – Colesterol (animais), regulador de fluidez
- 13. Lipídios da membrana Prof. Emanuel c) Glicolipídios – Proteção para condições adversas, reconhecimento de sinais Exclusivamente encontrados na parte externa da matriz lipídica
- 14. Características da matriz lipídica Prof. Emanuel Fluidez Rotação Flip-flop Flexão Difusão lateral Influenciada pela natureza dos ácidos graxos dos fosfolipídios, pelo teor de esteróides (colesterol),temperatura.
- 15. Características da matriz lipídicaProf. Emanuel Fluidez – Ácidos graxos Saturação Insaturação Reduz fluidez Aumenta fluidez
- 16. Características da matriz lipídica Prof. Emanuel Fluidez – Colesterol (regulador da fluidez) “Enrijece” a bicamada lipídica tornando-a menos fluida.
- 17. Características da matriz lipídica Prof. Emanuel Flexibilidade Automontagem Resistência elétrica Matriz lipídica
- 18. Características da matriz lipídica Prof. Emanuel Permeabilidade seletiva - A matriz lipídica possui alta afinidade por compostos pequenos, sem carga elétrica e apolares (lipossolúveis) Compostos pequenos Compostos maiores íons
- 19. Características da matriz lipídica Prof. Emanuel Gases Alta Moléculas permeabilidade pequenas Apolares Média Água permeabilidade Uréia Baixa permeabilidade Glicose Íons Moléculas sem polares e com permeabilidade carga Macromoléculas
- 20. Características da matriz lipídica Prof. Emanuel Aquaporinas – Canais proteícos que facilitam o trânsito de água pela membrana
- 21. Proteínas da membrana Prof. Emanuel São de dois tipos: a) Proteínas integrais ou transmembranas b) Proteínas periféricas Proteína periférica Proteína integral
- 22. Funções das proteínas Prof. Emanuel Mediar o transporte de compostos Funcionar como sítio de ancoramento do citoesqueleto Participar da adesão intercelular Funcionar como catalisadores de reações membranares Extra Matriz lipídica Intra
- 23. Funções das proteínas Prof. Emanuel Mediar o transporte de compostos Funcionar como sítio de ancoramento do citoesqueleto Participar da adesão intercelular Funcionar como catalisadores de reações membranares Extra Matriz lipídica Intra
- 24. Funções das proteínas Prof. Emanuel
- 25. Carboidratos da membrana Prof. Emanuel Encontram-se voltados para o meio extracelular Associam-se com: - Lipídios→ Glicolipídios - Proteínas→ Glicoproteínas
- 26. Carboidratos da membrana Prof. Emanuel Nos animais e em alguns protistas os carboidratos formam um envoltório externo conhecido como glicocálix • Proteção e adesão • Recepção de sinais • Inibição por contato • Histocompatibilidade
- 27. Carboidratos da membrana Prof. Emanuel Marcadores de superfície celular
- 28. Diferenciações da membrana Prof. Emanuel a) Microvilosidades São dobras que aumentam a superfície de contato com o meio facilitando a Vilosidades intestinais absorção Ex. Células da mucosa do intestino delgado
- 29. Diferenciações da membrana Prof. Emanuel Desmossomos b) Desmossomos e interdigitações • Aumentam a coesão intercelular • Ex. Células epiteliais Membrana plasmática Placas protéicas Filamentos de queratina Proteínas de adesão Espaço intercelular
- 30. Diferenciações da membrana Prof. Emanuel
- 31. Diferenciações da membrana Prof. Emanuel c) Junções Gap ou nexus • Comunicação intercelular • Ex. Sinapses elétricas
- 32. Diferenciações da membrana Prof. Emanuel Sinapse Química Sinapse Elétrica Com Sem neurotransmissor neurotransmissor
- 33. Parede celular Prof. Emanuel É uma membrana esquelética que reforça a membrana plasmática de algumas células Parede celular É perméavel Membrana plasmática Parede celular Membrana plasmática
- 34. Composição química da parede celular Prof. Emanuel Vegetais – Celulose Fungos – Quitina Protistas – Sílica ou celulose Bactérias – Peptoglicano
- 35. Parede celular - PlasmodesmosProf. Emanuel São pontes citoplasmáticas entre células vegetais (circulação intercelular) Parede celular Retículo endoplasmático rugoso Ribossomos Plasmodesmos Membrana plasmática Projeções do RER
- 36. Transportes passivos Prof. Emanuel Características gerais • Ocorrem sem consumo de energia da célula (ATP) • Ocorrem a favor do gradiente de concentração • EX. Difusão Osmose
- 37. Difusão Prof. Emanuel É a passagem de solutos e/ou solventes, através de uma membrana permeável, obedecendo ao gradiente de concentração Tipos: a) Difusão simples – Compostos passam através da matriz lipídica b) Difusão facilitada – Compostos passam através de proteínas da membrana (Canais iônicos e permeases)
- 38. Esquema da difusão Prof. Emanuel CO2 O2 Difusão simples N2 Íons Difusão facilitada (Canal iônico) Glicose Difusão facilitada Aminoácido (Permease) i
- 39. Concentração das soluções Prof. Emanuel Sangue [NaCl] = 0,9% HIPERtônica ISOtônica HIPOtônica Água do Mar Soro fisiológico Água destilada [NaCl] > 0,9% [NaCl] = 0,9% [NaCl] < 0,9%
- 40. Osmose Prof. Emanuel É a passagem de solvente,através de uma membrana semipermeável, do meio hipotônico para o meio hipertônico Solução Solução hipotônica hipertônica Membrana semiperméavel
- 41. Osmose na célula animal Prof. Emanuel Meio isotônico [NaCl] = 0,9% Soro fisiológico • Equilíbrio osmótico • Não ocorre alteração morfológica
- 42. Osmose na célula animal Prof. Emanuel Meio hipotônico [NaCl] < 0,9% Água destilada • A célula ganha água • Fica túrgida • Pode sofre plasmoptise (hemólise)
- 43. Osmose na célula animal Prof. Emanuel Meio hipertônico [NaCl] > 0,9% Água do mar • A célula perde água • Fica flácida • Pode sofrer plasmólise (crenação)
- 44. Meio hipertônico Prof. Emanuel
- 45. Osmose e afogamento Em água salgada • Entrada de solução hipertônica nos alvéolos pulmonares • Passagem de água Hipertônica do sangue para o alvéolo (edema) • Redução da volemia
- 46. Osmose e afogamento Em água doce • Entrada de solução hipotônica nos alvéolos pulmonares • Passagem de água do alvéolo para a Hipotônica corrente sanguínea • Aumento da volemia
- 47. Osmose na célula vegetal Prof. Emanuel Na célula vegetal deve-se considerar a presença da parede celular e do vacúolo ao se estudar a osmose
- 48. Equação da osmose na célula vegetal Prof. Emanuel Sc = Sucção celular Sc = Si – M Si = Sucção interna do vacúolo M = Resistência da parede M Si
- 49. Meio hipotônico Prof. Emanuel A célula ganha água O volume interno do vacúolo aumenta Ocorre turgescência A célula vegetal não sofre plasmoptise
- 50. Meio hipertônico Prof. Emanuel A célula perde água A célula fica flácida A reversão da plasmólise é conhecida como deplasmólise Encarquilhamento
- 51. Osmose em vegetais Prof. Emanuel Célula túrgida Célula plasmolisada Vacúolo Citoplasma Vacúolo Citoplasma Parede celular Parede celular
- 52. Osmose reversa Prof. Emanuel É a inversão no sentido da osmose, mediante aplicação de uma pressão elevada sobre a solução hipertônica Aplicação: a) Purificação e tratamento da água b) Dessalinização Osmose Hipo Hiper Osmose reversa Água Sal Pressão Microrganismos Osmose Metais Hiper reversa Hipo Sabores e odores
- 53. Transporte ativo Prof. Emanuel Características gerais • Ocorre com gasto de energia da célula (ATP) • Ocorre contra o gradiente de concentração A B • Ex: Bomba iônica
- 54. Cotransporte Prof. Emanuel É o transporte conjunto de dois compostos (íons/moléculas) através da membrana. Ambos no mesmo sentido - SIMPORTE. Sentidos opostos - ANTIPORTE. Molécula transportada Íon cotransportado Matriz lipídica Íon cotransportado Uniporte Simporte Antiporte Cotransporte
- 55. Transportes na membrana Prof. Emanuel
- 56. Bomba iônica Na+e K+ Prof. Emanuel É uma proteína integral da plasmalema que transporta íons contra o gradiente de concentração Durante o bombeamento de íons a proteína utiliza ATP ( ATPase) Nos neurônios e fibras cardíacas relaciona-se com a geração e propagação do impulso elétrico
- 57. Bomba iônica Prof. Emanuel Na+ Na+ ATPase K+ K+
- 59. Transporte em bloco Prof. Emanuel • É o transporte de macromoléculas por englobamento • Ex.Exocitose e endocitose (fagocitose,pinocitose)
- 60. Fagocitose (Fagos = comer) Prof. Emanuel • Englobamento de sólidos • Necessita dos pseudópodos • Ex. Fagócitos do sistema imune
- 61. Fagocitose (Fagos = comer) Prof. Emanuel
- 62. Pinocitose (Pinos = beber) Prof. Emanuel • Englobamento de líquidos • Não necessita de pseudópodos • Formação do canal de pinocitose