Unidade 4: Membranas Celulares – Parte II

Unidade 4:
Membranas Celulares – Parte II
Disciplina: Biologia Celular e Molecular
Centro de Ciências da Saúde
Profa. Dra. Marilanda Ferreira Bellini
[email protected]
Pró Reitoria de Pesquisa e de Pós Graduação – Bloco L
Unidade 4 – Membranas Celulares
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4.1 Definição
4.2 Funções
4.3 Estrutura
4.4 Propriedades
4.5 Comparações entre as células animais
e vegetais
• 4.6 Transportes através da membrana
Glicocálix ou Glicocálice
• “Impressão digital da célula”;
• Envoltório externo de células animais
formado por glicolipídios e glicoproteínas;
• Funções: proteção, barreira de difusão,
enzimática, antigênica,
adesiva, inibição por
contato, reconhecimento.
Especializações de Membrana
• Diferenciação estrutural ou uma
transformação morfológica confere à
célula uma função particular;
• Funções das especializações de membrana:
• Aumentar a superfície de contato;
• Adesão;
• Comunicação com células vizinhas.
• Localização:
• Apicais,
• Basais,
• Laterais.
Especializações que Aumentam a
Superfície de Contato
• Microvilosidades: são dobras e projeções
em forma de dedos na superfície livre de
células especializadas em absorver. São
móveis. Apicais
Especializações que Aumentam a
Superfície de Contato
• Estereocílios: são longas expansões
citoplasmáticas “imóveis”, especializadas
na absorção de material citoplasmático
das espermátides, guiam a evacuação do
produto de secreção e na mobilidade dos
espermatozóides. Apicais
Especializações que Aumentam a
Superfície de Contato
• Invaginações na base da célula: favorece
o transporte ativo de íons.
Especializações de Adesão
• Zonula de Adesão: Faixa de adesão que
rodeia toda a região apical de células
epiteliais colunares. Presença de
filamentos de actina. Lateral
Especializações de Adesão
• Zonula de Oclusão: Soldagem entre
membranas de células adjacentes. Evita a
infiltração de moléculas através do espaço
intercelular. Lateral
Especializações de Adesão
• Desmossomos: São pontos em que duas
células aderem mais fortemente. Presença
de filamentos de queratina. Lateral
Micrografia de
desmossomo e o desenho
ilustrativo (filamentos de
queratina em azul)
Especializações de Adesão
• Desmossomos:
Light microscopy – phase contrast
Especializações de Adesão
• Hemidesmossomo: fazem a adesão
célula-matriz e se associam a
tonofilamentos. Basal
Especializações de Comunicação
• Junções Comunicantes:
Comunicação direta
entre células vizinhas
que funcionam em
conjunto. Formam um
canal hidrofílico que
permite a passagem de
íons e pequenas
moléculas polares que
são mensageiros
químicos. Laterais
Especializações de Membrana
Zonula de
oclusão
Zonula de
adesão
Desmossomo
Junção
Comunicante
Hemidesmossomo
Comparações entre células
animais e vegetais
Animal
Vegetal
Célula Vegetal:
Parede Celular:
Estrutura semi-rígida (pectina,
hemicelulose e lignina) que envolve a
membrana plasmática das células
vegetais;
Funções: Morfologia, Crescimento,
Barreira contra pragas.
Cloroplastos:
Fotossíntese
Vacúolo:
Armazenamento de substâncias e
controle da pressão da célula
realizada através da osmose.
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Transporte através de Membrana
1- Transporte de água - Osmose
2-Transporte de moléculas ou íons isoladamente
A- Difusão Passiva ou Facilitada
A1 - Penetração de substâncias por força de gradiente
A2- Proteínas transportadoras de membranas
∗ Proteínas carreadoras
∗ Proteínas canal
B- Transporte Ativo
3- Transporte de grande quantidade de moléculas
A- Endocitose: Pinocitose, Fagocitose
B- Exocitose
1-Transporte de água - Osmose
•Osmose → movimento de água na direção que tende a igualar as concentrações de
substâncias dissolvidas em cada lado da membrana mantém em equilíbrio a pressão
osmótica (PO) dos líquidos dos meios intracelular e intersticial.
•Isotônica: PO é ≅ à do líquido intracelular
•Hipertônica: PO é > que a das células. Solução é + concentrada que a da célula
•Hipotônica: PO é < que a das células. Solução é – concentrada que a da célula
(entra água → célula “incha” → lise celular).
1-Transporte de água - Osmose
Plasmólise: sai água da célula
para o meio extracelular
Deplasmólise: entra água do
meio extracelular na célula
2. 2-Transporte de moléculas ou íons isoladamente
A - Difusão Passiva ou Facilitada
A1 - Penetração de substâncias por força de gradiente
• Sem consumo de energia
• Algumas substâncias passam para o meio interno e externo da célula por
simples DIFUSÃO → processo físico baseado no movimento aleatório.
•Fatores que interferem na velocidade de penetração das substâncias:
- tamanho das moléculas
- solubilidade nos lipídios
• Quanto + lipossolúveis → + rápida penetração
2. 2-Transporte de moléculas ou íons isoladamente
A - Difusão Passiva ou Facilitada
A1 - Penetração de substâncias por força de gradiente
2. 2-Transporte de moléculas ou íons isoladamente
A - Difusão Passiva ou Facilitada
A2 - Proteínas transportadoras de membranas
• Gradiente de concentração favorável
Membranas celulares permitem a passagem de várias
moléculas hidrofílicas, pequenas, sem carga (água,
uréia, glicerol) e moléculas hidrofóbicas (O2, CO2, N2,
benzeno).
- íons
- açúcares
- aminoácidos
- nucleotídeos
2. 2-Transporte de moléculas ou íons isoladamente
A - Difusão Passiva ou Facilitada
A2 - Proteínas transportadoras de membranas
• Proteínas Transportadoras/Carreadoras
Proteínas transmembranas especiais
transferem esses solutos através das
membranas celulares:
2. 2-Transporte de moléculas ou íons isoladamente
A - Difusão Passiva ou Facilitada
A2 - Proteínas transportadoras de membranas
2. 2-Transporte de moléculas ou íons isoladamente
A - Difusão Passiva ou Facilitada
A2 - Proteínas transportadoras de membranas
Proteínas canal (porofixo)
• não
necessitam ligar o soluto
• várias subunidades protéicas (oligômeros)
• poros hidrofílicos
• poros abertos → solutos passam e cruzam a membrana
2. 2-Transporte de moléculas ou íons isoladamente
A - Difusão Passiva ou Facilitada
A2 - Proteínas transportadoras de membranas
PROTEÍNA CARREADORA
PROTEÍNA CANAL
2. 2-Transporte de moléculas ou íons isoladamente
B. Transporte Ativo
• Quando as proteínas carreadoras ou
transportadoras atuam movimentando
solutos contra um gradiente favorável.
• Muitas substâncias são requeridas pela célula
em concentrações maiores do que aquelas
presentes no exterior celular.
• Partículas são bombeadas de uma região de
baixa concentração para um região de alta
concentração TRANSPORTE ATIVO GASTO DE ENERGIA.
2. 2-Transporte de moléculas ou íons isoladamente
B. Transporte Ativo
2. 2-Transporte de moléculas ou íons isoladamente
B. Transporte Ativo
K+: dentro da célula
ADP + P
Na+: fora da célula;
Troca desigual:
entram 2 íons K+
saem 3 íons Na+
ATP
Bomba sódio/potássio: gasta 1 ATP (conversão da bola verde em
duas bolas azul claro) e transporta 3 Na+ para fora da célula e 2
K+ para dentro da célula.
3- Transporte de grande quantidade de moléculas
A- Endocitose: Pinocitose, Fagocitose
A) Pinocitose: Englobamento moléculas líquidas
B) Fagocitose: Englobamento moléculas sólidas
3- Transporte de grande quantidade de moléculas
A- Endocitose:
B - Exocitose
Membrana Plasmática e Termoterapia
• Termoterapia: aplicação terapêutica de
qualquer substância ao corpo que resulta
no aumento ou diminuição da temperatura
dos tecidos corporais estimulando a
termorregulação corporal.
Acelerar metabolismo
Emagrecimento e Diminuição de gorduras
http://pt.wikipedia.org/wiki/Termoterapia
Membrana Plasmática e Termoterapia
• Hipertermoterapia:
• O calor estímulo geral do metabolismo
celular aumento da síntese proteica e da
atividade enzimática modificações da
permeabilidade da membrana celular.
Redução do peso, celulite, modelação do
corpo e em tratamentos corporais que
requeiram o uso de calor localizado (como
redução de dor em musculopatias crônicas)
http://pt.wikipedia.org/wiki/Termoterapia
Acessem:
http://www.johnkyrk.com/cellmembrane.pt.html
http://iecdpgolhosdafe.webnode.com.br/forum/
Bibliografia Sugerida
• JUNQUEIRA, L. C.; CARNEIRO, J. Biologia celular e
molecular. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara
Koogan, 2000. – Capítulo 5 e 13
• ALBERTS, B. et al. Fundamentos da biologia celular.
Porto Alegre: Artmed, 2004.
• CARVALHO, H. F.; RECCO-PIMENTEL, S. M. A
célula 2001. São Paulo: Manole, 2001.
• De ROBERTIS, E. M. F.; HIB, J. Bases da biologia
celular e molecular. 3. ed. Rio de Janeiro:
Guanabara Koogan, 2001.