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20/05/2012 MEMBRANA PLASMÁTICA Membrana Plasmática MEMBRANA PLASMÁTICA Composição química SEPARAR INTEGRAR LIPÍDIOS, PROTEÍNAS E AÇÚCARES Algumas funções da membrana plasmática 1 20/05/2012 Proteína / Lipídeo Estrutura molecular da membrana plasmática MODELO DO MOSAICO FLUIDO Modelo de Singer e Nicolson (1972) Proteínas embebidas na bicamada lipídica Proporção variável Proteínas Lipídeos Glicolipídeos Integrais (transmembranas) Periféricas Colesterol Fosfolipídeos Fosfatidilcolina Fosfatidiletanolamina Fosfatidilserina Esfingomielina Composição Lipídica de algumas membranas celulares LIPÍDEOS DE MEMBRANAS Moléculas Anfipáticas Hidrofílica (cabeça) Hidrofóbica (caudas) 2 20/05/2012 FLUIDEZ DA MEMBRANA FLUIDO BIDIMENSIONAL movimentação dos fosfolipídeos dentro da bicamada Fosfolipídeos Fosfatidilcolina Fosfatidiletanolamina Fosfatidilserina Esfingomielina Flip Flop Rotação Difusão Lateral dependente da temperatura FLUIDEZ DA MEMBRANA Composição Fosfolipídica FLUIDEZ DA MEMBRANA Natureza das caudas de hidrocarbonetos Caudas curtas (maior fluidez) que caudas longas Insaturação (maior fluidez) que saturadas SATURADOS + viscosa - fluida Colesterol Modula a fluidez das membranas em células animais Enrijece a bicamada lipídica, tornando-a menos fluida e menos permeável INSATURADOS - viscosa + fluida 3 20/05/2012 Permeabilidade da Bicamada Lipídica PROTEÍNAS DAS MEMBRANAS Barreira hidrofóbica impermeável a solutos e íons tamanho da molécula solubilidade da molécula (em óleo) PROTEÍNAS DAS MEMBRANAS Proteínas Transmembrana Moléculas anfipáticas ligadas covalentemente aos lipídeos Na+ K+ Proteínas α-Hélice 4 20/05/2012 Proteínas Transmembrana Proteínas Transmembrana Proteínas Transmembrana Proteínas receptoras: cruza a membrana uma única vez Poro Hidrofílico: múltiplas α-Hélices formam poros aquosos Açúcares de Membrana AÇUCARES DAS MEMBRANAS Hidratos de carbono ligados covalentemente aos lipídeos e proteínas Glicoproteínas Proteoglicanas oligossacarídeos polissacarídeos glicosaminoglicanas Glicolipídeos GLICOCÁLICE OU GLICOCÁLIX 5 20/05/2012 GLICOCALIX FUNÇÃO DO GLICOCALIX - proteção e lubrificação da superfície celular - reconhecimento célula-célula e adesão celular FUNÇÃO DO GLICOCALIX - alteração da superfície em células cancerígenas; Célula bacteriana - Cápsula (polissacarídeos + proteínas) - ligação de toxinas, vírus e bactérias; - propriedades enzimáticas (peptidase/glicosidase) - especificidade do sistema sanguíneo ABO; Cápsula - resistência 6 20/05/2012 Célula bacteriana – Parede Celular Célula bacteriana – Parede Celular - Classificação PAREDE CELULAR Peptideoglicano (Mureína) Gram Positivas ≈ 95% em Gram positivos ≈ 5% em Gram negativos Bacteria Grossa Gram Negativas Fina MICOPLASMAS – não possuem parede celular (penicilina não age sobre elas) Pneumunia – aborto espontâneo - esterilidade Célula bacteriana – Parede Celular - Classificação Microscopia Óptica Christian Gram - 1884 Célula bacteriana – Parede Celular - Classificação Microscopia Óptica Christian Gram - 1884 7 20/05/2012 Visão geral externa da bactéria Membrana Plasmática: Especializações de membrana ESPECIALIZAÇÕES DA MEMBRANA PLASMÁTICA ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE BASO-LATERAL ZÔNULA DE OCLUSÃO “Z. COMPACTA” SUPERFÍCIE APICAL DA CÉLULA Rede de proteína (ocludinas e claudinas) que unem as células BLOQUEANDO a comunicação com o meio intercelular. Microvilosidades SUPERFÍCIE BASO-LATERAL DA CÉLULA Zônula de oclusão Zônula de Adesão Junções celulares Desmossomos gap-junction 8 20/05/2012 ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE BASO-LATERAL ZÔNULA DE ADESÃO ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE BASO-LATERAL DESMOSSOMAS Placas de adesão em forma de disco (placoglobinas e desmoplaquinas) fixadas com queratina no interior celular Cinturões de actina e miosina ancoram CADERINAS que se associam a caderinas de outras membranas adjacentes. Eletromicrografia de zônula aderente (ZA) entre duas células epiteliais. Os microfilamentos (MF) que sustentam as projeções apicais encontram nesta região da membrana plasmática um ponto de ancoragem. Microvilosidades (MV). (MET, rato) ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE BASO-LATERAL ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE BASO-LATERAL JUNÇÃO COMUNICANTE INTERDIGITAÇÕES Formada por 6 proteínas transmembranas– conexinas Regulada abrem e fecham Dobras na membrana que se encaixam e aumentam a adesão entre si Eletromicrografia de células epiteliais do tubo digestório. Na região lateral de contato entre os dois enterócitos no campo, observamos a presença de um complexo juncional (CJ) e, abaixo, interdigitações laterais (IL) entre suas membranas pareadas. (MET, rato) 9 20/05/2012 ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE BASO-LATERAL ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE APICAL DA MEMBRANA JUNÇÃO COMUNICANTE MICROVILOSIDADES Formada por 6 proteínas transmembranas– conexinas Regulada abrem e fecham Projeções cilíndricas do citoplasma, envolvidas por membrana que se projetam da superfície apical da célula Eletromicrografia da região de união entre uma célula nervosa (célula B) e uma célula muscular lisa (célula A). As membranas plasmáticas das duas células no campo estão separadas por um espaço extracelular (E) que se reduz na região das duas junções comunicantes ou junções GAP (G). A célula A mostra associação de cisternas do retículo endoplasmático (RE) às zonas de junção. (MET, planária terrestre) -São imóveis -Aumentam a área de superfície celular -Filamentos de actina ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE APICAL DA MEMBRANA microvilosidades glicocálice MICROVILOSIDADES Classificação geral de membranas 10 20/05/2012 O que é gradiente de concentração?? PERMEÁVEIS Permitem a passagem tanto de soluto (sólidos e gasosos) como solvente (H2O) IMPERMEÁVEIS NÃO permitem a passagem de soluto (sólidos e gasosos) nem de solvente (H2O) SEMIPERMEÁVEIS SEMIPERMEÁVEIS Permitem a passagem do solvente (H2O) apenas. Permitem a passagem do solvente (H2O) e de alguns tipos de soluto, dependendo do tamanho, carga, polaridade, etc. Tipos de transportes Transporte Passivo DIFUSÃO SIMPLES: distribuição do soluto tende a ser uniforme em todos os pontos do solvente, o soluto penetra na célula quando sua concentração é menor no interior celular do que no meio externo, e sai da célula no caso contrário. ativo Contra o gradiente passivo A favor do gradiente À favor do gradiente 11 20/05/2012 Transporte Passivo Transporte Passivo DIFUSÃO FACILITADA: Algumas substâncias, como a glicose, galactose e alguns aminoácidos têm tamanho superior a 8 Angstrons, o que impede a sua passagem através dos poros. São, ainda, substâncias não solúveis em lipídios, o que também impede a sua difusão pela matriz lipídica da membrana. OSMOSE (OSMOS = EMPURRAR): É um fenômeno de difusão em presença de uma membrana semipermeável. Nele, duas soluções de concentrações diferentes estão separadas por uma membrana que é permeável ao solvente e praticamente insolúvel ao soluto. Há, então, passagem do solvente de onde está em maior quantidade (solução hipotônica) para onde está em menor quantidade (solução hipertônica). À favor do gradiente À favor do gradiente Clique aqui para uma animação OSMOSE DESLOCAMENTO DA ÁGUA ATRAVÉS DA MEMBRANA MEIO EXTRACELULAR MEIO INTRACELULAR MEIO EXTRACELULAR MEIO INTRACELULAR MEIO EXTRACELULAR MEIO INTRACELULAR SOLUTO MEIO ISOTÔNICO SOLVENTE MEIO HIPERTÔNICO MEIO HIPOTÔNICO Plasmólise Deplasmólise Hipotônico Hipertônico NORMAL CRENAÇÃO - PLASMÓLISE HEMÓLISE - PLASMOPTÍSE 12 20/05/2012 TRANSPORTE ATRAVÉS DA MEMBRANA Bomba de sódio e potássio - Difusão simples Transporte de gases -TRANSPORTE PASSIVO - Difusão facilitada UNIPORTE SIMPORTE ANTIPORTE (sem gasto de energia – Transporte ATP) de nutrientes - Osmose Transporte de água - Fagocitose Englobamento de particulas -TRANSPORTE ATIVO (com gasto de energia – ATP) - Pinocitose Englobamento de líquidos -Clasmocitose Eliminação de substâncias - Bomba de sódio e potássio Transporte contra concentrações diferentes Bomba de sódio e potássio Link - Animação Bomba de sódio e potássio http://www.youtube.com/watch?v=Q73uJ8WlY_E 13 20/05/2012 Link - VÍDEO COM RESUMO DOS MECANISMOS DE TRANSPORTE “assistir a todo o vídeo” http://www.youtube.com/watch?v=9eQ0WUz-pWw 14
