Membrana celular e transporte transmembranar II

MEMBRANA PLASMÁTICA E
TRANSPORTES DE
MEMBRANA
Profa. Marcia Marlise Pedroso
Biologiaprofma.blogspot.com
TIPOS DE
CÉLULAS
Membrana plasmática
– Célula
procarionte
– Célula
Eucarionte
• Animal
• Vegetal
Profa. Marcia Marlise Pedroso
Membrana Plasmática – Organização
– Lipoproteica: princ. fosfolipídios e proteínas
– Dupla camada de fosfolipídios que se deslocam
continuamente
– Proteínas superficiais e transmembrana que movemse lateralmente
Modelo do Mosaico Fluído – proposto por
Singer e Nicholson, em 1972, é o + aceito.
Membrana Plasmática
Modelo do Mosaico
Fluído
AO MICROSCÓPIO...
Proteínas - aminoácidos unidos por ligações
peptídicas
Tipos de proteínas
• Canal de proteína: permite livre passagem de moléculas
através da membrana. Ex. íons
• Proteína carregadora: carregam moléculas e íons
específicos através da memb. Ex. bomba de Na e K.
• Proteína de reconhecimento: associada a glicídios
permite que uma cél. reconheça outra. Ex. (glicocálix).
• Proteína Receptora: permite ligação com moléculas
sinalizadoras que iniciam processos celulares.
Canal de
proteína
Proteína
receptora
Proteína
carregadora
Proteína de
reconhecimento
Proteína receptora: reconhece insulina e glucagon
Lipídios – bicamada lipídica
Tipos de Lipídios
• Fosfolipídios(álcool, glicerol, ác. Graxo e fosfato): mais
abundantes, apresentam uma região (cabeça) polarizada
e uma cauda de ác. graxo apolar.
• Colesterol: presente apenas em cel. Animal (controle da
fluidez).
• Esteróis: presente apenas em cel. Vegetal (controle da
fluidez).
BICAMADA LIPÍDICA
PRINCIPAL
COMPONENTE
FOSFOLIPÍDIO
Funções da Membrana
Transporte
Reconhecimento e Comunicação
Individualização
Compartimentalização interna
As membranas celulares envolvem a célula,
definem os seus limites e mantêm as
concentrações de subst. adequadas para as
atividades
metabólicas
através
da
permeabilidade
seletiva.
Especializações da MP
Microvilosidades:
expansões da memb. aumentam a
área de absorção. Ex. mucosa intestinal
Interdigitações:
reentrâncias entre cel. Adjacentes,
facilita trocas. Ex. cel. epitelial
Desmossomos:
duas placas unidas entre cel. adjacentes,
as placas voltadas para o interior das cél. associam-se aos
filamentos de queratina do citoesqueleto, ancorando-o.
Plasmodesmos:
são pontes citoplasmáticas entre cél.
vegetais adjacentes, permite a troca de susbst. (todas unidas
= simplasto.
Especializações da MP
Microvilosidades
Especializações da MP
Interdigitações
Especializações da MP
Desmossomos
Especializações da MP
Especializações da MP
Plasmodesmos –
exclusivo de cel. Veg.
TRANSPORTE DE MEMBRANA
A MEMBRANA PODE SER
Permeável: permite a passagem de soluto e solvente
Impermeável: não permite a passagem de soluto e
solvente
Semipermeável: permite a passagem do solvente,
mas não do soluto
Seletivamente permeável: permite a passagem do
solvente e alguns solutos.
Transporte - solução (soluto + solvente)
I.
Transporte Passivo (a favor
gradiente/sem gasto de energia)
•
•
•
•
do
Osmose
Difusão simples
Difusão facilitada
Endocitose Fagocitose
Pinocitose
II. Transporte Ativo (contra o gradiente de
concentração/com gasto de energia)
• Bomba de sódio e potássio
Transporte Passivo
(a favor do gradiente/sem gasto de energia)
Osmose: mov. da água de um meio – para um
meio + concentrado através de uma memb.
Difusão simples: mov. de partículas do meio +
para o meio – concentrado através de uma
memb (pequenas moléculas – CO2 e O2)
Difusão facilitada: mov. de partículas do meio +
para o meio – concentrado com auxílio de
proteína de memb. (Permeases) (íons e
pequenas moléculas = glicose, aa, etc.).
I. Transporte Passivo (a favor do
gradiente/sem gasto de energia)
Osmose
OSMOSE – CÉLULA ANIMAL
OSMOSE
≠ ENTRE CEL ANIMAL E VEGETAL
OSMOSE – MOV DE ÁGUA ENTRE MEIOS DE ≠
CONCENTRAÇÕES
Meio
Cel. Animal
Cel. Vegetal
Hipotônico (soluto)
Estoura
Túrgida (pressão de
turgor)
Isotônico (≠)
Hipertônico (+
soluto)
Normal
Murcha
Normal
Perde água mas mantém
a forma
Música
OSMOSE - (canta-se com a melodia de "Atirei o pau no gato")
A osmose é passiva va,
vai do meio io ,
menos* para o mais*,
passando pela membrana na,
lá vem a água gua,
lá vem água, vem a água
sempre atrás.
*concentrado
I.
Transporte Passivo (a favor do
gradiente/sem gasto de energia)
Difusão simples
(processo lento)
I.
Transporte Passivo (a favor do
gradiente/sem gasto de energia)
Difusão facilitada
(processo rápido)
Osmose na célula vegetal -
mov. da
água de um meio – para um meio + concentrado
através de uma memb.
Meio hipotônico = entrada de água = cél. Túrgida;
Meio hipertônico = saída de água = cél. Murcha;
Meio isotônico = saída de água é igual a entrada;
Pressão de turgência = resistência da parede cel.
à entrada de água na cél.
OSMOSE –
CÉLULA VEGETAL
As Relações Hídricas
da Célula Vegetal
A osmose na célula vegetal depende:
• da concentração do meio externo
• da pressão osmótica (PO) exercida pela solução
do vacúolo, que também é chamada de sucção
interna do vacúolo (Si).
• pressão de Turgor ou Turgescência (PT) ou
resistência da membrana celulósica (M) Conforme a água entra na célula vegetal, a
membrana celulósica sofre deformação e começa
exercer força contrária à entrada de água.
As Relações Hídricas
da Célula Vegetal
A turgescência à entrada de água na célula vegetal pode
ser chamada de força de saída de água da célula vegetal.
 Diferença de pressão de difusão DPD ou sucção celular
(Sc) – é a diferença entre as forças de entrada e saída de
água da célula vegetal.
Assim, temos:
DPD = PO – PT
ou
Sc = Si - M
As Relações Hídricas
da Célula Vegetal – a cel. veg. em
meio isotônico
Em meio isotônico a parede cel. não oferece
resistência, pois a força de entrada = força de
saída da água, então temos (PT = zero).
 A célula está flácida - a força de entrada
(PO) de água é igual à força de saída (PT) de
água da célula.
Como DPD = PO – PT
DPD = zero
Célula vegetal flácida
As Relações Hídricas
da Célula Vegetal – a cel. veg. em meio
hipotônico
 há diferença de pressão osmótica entre os meios intra
e extra- celular.
 À medida que a célula absorve água, distende a
membrana celulósica, que passa a oferecer resistência à
entrada de água.
 Ao mesmo tempo, a entrada de água na célula dilui o
suco vacuolar, cuja pressão osmótica diminui. A pressão
de turgescência (PT) irá se igualar à pressão osmótica
(PO), tornando a entrada e a saída de água
proporcionais. PO = PT, portanto
DPD = PO – PT
DPD =zero
Célula vegetal
túrgida.
As Relações Hídricas
da Célula Vegetal – a cel. veg. em meio
hipertônico
 em meio hipertônico, perde água e seu citoplasma se
retrai, deslocando a membrana plasmática da parede
celular.
 Como não há deformação da parede celular, ela não
exerce pressão de turgescência (PT = zero). Nesse caso:
DPD = PO
célula plasmolisada.
 deplasmólise = quando a célula plasmolisada for
colocada em meio hipotônico, absorve água e retorna à
situação inicial.
Célula vegetal plasmolisada.
As Relações Hídricas
da Célula Vegetal – a cel. Veg. exposta ao
ambiente
Exposta ao ar a cel. perde água por evaporação e se
retrai e é acompanhado pela parede celular.
 Retraída, a membrana celulósica não oferece resistência
à entrada de água. A célula está dessecada ou murcha.
 Como a parede celular está retraída, exerce uma pressão
no sentido de voltar à situação inicial e acaba favorecendo a
entrada de água na célula vegetal (situação contrária da
célula túrgida) e o valor de (PT) ou (M) é negativo.
A expressão das relações hídricas da célula vegetal ficará
assim:
DPT = PO – (– PT)
DPT = PO + PT
Diagrama de Höfler - variações de pressões expostas
anteriormente.
Situação A, a célula está túrgida (PO = PT e DPD = zero). Em B, a célula está
plasmolisada (PT = zero e DPD = PO). Se a parede celular se retrai, a pressão de
turgescência passa a auxiliar a entrada de água (DPD > PO), como indicado na
situação C, de uma célula dessecada.
Transporte Ativo
(contra o gradiente/com gasto de energia)
Bomba de sódio e Potássio: mov. de um
meio – para um meio + concentrado
através de uma memb.
 Gasto de ATP
 Saem 3 Na+ e entram 2 K+
 Bomba de Na+ e K+ e Bomba de Ca++
Importância da Bomba de sódio e
Potássio – permeabilidade da memb.
 Impulso
nervoso
 transporte de
susbt. polares
Música - TRANSPORTE ATIVO E PASSIVO
Melodia - TREM DAS ONZE (Adoniran Barbosa)
Se prá transportar
A célula gasta ATP
É ativo, amor, não vá esquecer
Olha, que exemplo fácil
Bomba de sódio e potássio
Que leva os íons de um lado
Menos pro mais concentrado
E o passivo, mulher
É outra coisa
ATP não é necessário gastar
Exemplo único
Osmose e difusão para lembrar
Isso é que é transportar
SECREÇÃO E DIGESTÃO
CELULAR
Secreção
Célula caliciformes → muco (protege e lubrifica)
Criptas de Lieberkühn (int delgado)
Tubular profunda (estômago e duodeno)
Enzimas digestórias
Salivares
Pâncreas
Fígado → emulsificação
Mecanismo secretor
Secreção
Retículo Endoplasmático:
 Retículo Endoplasmático rugoso/granuloso – Está
presente em todas as células eucarióticas e é
composto por uma série de estruturas membranosas
dobradas sobre si mesmas, que comunicam entre si
por uma rede de canais, tem a função de síntese de
proteínas.
Por que o RER possui
íntimo contato com a
carioteca?
Secreção
Complexo de Golgi: é um amontoado de sacos
achatados e delimitados por membranas. Recebe
frequentemente vesículas provenientes do RER.
Funções do Golgi:
1)Modificar
proteínas
provenientes do RER;
2)Formação da parede
celular vegetal;
3)Formação do acrossoma
do sptz;
4)Formação
dos
lisossomos;
5)Formação
das
membranas plasmática,
6)nuclear;
Secreção
Secreção –
outros exemplos
de secreção são as
células
das
glândulas:
• mamárias,
• sudoríparas,
• sebácea,
• lacrimal;
• hormonais.
Secreção e Digestão
Lisossomos: são pequenas organelas do citoplasma,
constituídos por bolsas membranosas envolvendo várias
enzimas celular que desempenham a função de digestão
intracelular, autofagia e autólise.
Em que situações os lisossomos
podem participar em processos
de destruição celular?
Secreção e Digestão -
lisossomos
Heterofagia
Pinocitose;
Fagocitose.
Autofagia Estruturas, organelas
velhas ou danificadas
Autólise – destruição
celular
Secreção e Digestão
Endocitose (transporte em massa)
•
Pinocitose – Evaginação da Membrana – Líquído
•
Fagocitose – Invaginação da Membrana – Transporte de sólidos.
Exocitose/clasmocitose – transporte de metabólicos, secreção.
Transporte de massa
Endocitose (transporte em massa)
Pinocitose – Evaginação da Membrana – Líquído
Fagocitose – Invaginação da Membrana – Transporte de sólidos.