Membrana plasmática

Membrana plasmática:

-Separar conteúdo interno e externo

-Propriedades especiais

Membrana plasmática

Membrana plasmática

Eucariotos: Membrana plasmática e Membranas internas

Procariotos: membrana plasmática

Membrana: lipídios + proteínas

Lipídios:

Moléculas anfipáticasHidrofílicasHidrofóbicas

Em meio aquoso :

arranjo dos lipídios

-micelas

-bicamada

- Bicamadas lipídicas espontaneamente fecham-se sobre si mesmas

esfingolipídios glicolipídios colesterol

fosfolipídios

fosfolipídios

Componentes lipídicos da membrana plasmática

Fluidez da bicamada depende da sua composição

Caudas de hidrocarbonetos insaturadas

(diminui compactação)

Caudas de hidrocarbonetos saturadas

Grau de fluidez : difusão proteínas de membranas e lipídios, fusão de membranas, distribuição moléculas na formação células-filhas

Células animais: fluidez modulada pela presença de colesterol

-Estrutura rígida em anel

Bicamada lipídica é um fluído bidimensional

- Moléculas movimentam-se e trocam de lugar

difusão lateral

flip-flop (termodinami-camente desfavorável)

Flexão Rotação

Modelo mosaico fluido

Proteínas da membrana

Funções das proteínas da membrana

transporte de nutrientes ancoragem (elos) receptores enzimas

Proteínas da membrana

-associam-se de diferentes maneiras com a membrana plasmática

transmembrana

ligada ao lipídio

ligada à proteína

Proteínas integrais da membrana Proteínas periféricas da membrana

Proteínas transmembrana que formam canais porinas

Proteína transmembrana de bactéria

- Várias subunidades

Proteínas integrais de hemácias

Passagem de bicarbonato e cloreto

Proteínas ancoradas na membrana

Ligação covalente lipídios e glicolipídios

Transmissão de sinais de receptores de superfície para alvos intracelulares

Polarização membrana Diferença composição proteínase função

Microvilosidades intestinais

transferência de nutrientes

absorção de nutrientes

Proteína basolateral

Proteína apicalMembrana apical

Membrana basolateral

Mobilidade das proteínas de membrana

Difusão lateral

Proteínas de membrana : maioria é glicosilada

Glicocálix Zona rica em carboidratos na superfície celular

(revestimento celular)

Glicocálix : proteção da superfície celular impedir interações proteína-proteína indesejáveis reconhecimento celular

Interação celular

Permeabilidade da bicamada fosfolipídica

Bicamadas lipídicas : interior é hidrofóbico

Impede praticamente passagem de todas as moléculas hidrossolúveis

CO2

O2

H+ Na+

K+ Ca+2

Açúcares Aminoácidos

Membrana celular : permeável á água

Controle do fluxo de água

Pressão osmótica

Meio isotônico

Meio hipotônico

Meio hipertônico

Difusão passiva

Difusão a favor de um gradienteSem gasto de energia

Subst. dissolvidas na bicamada fosfolipídica

Bicamadas lipídicas são impermeáveis a solutos e íons

Moléculas hidrofílicas pequenas

Moléculas pequenas

polares não carregadas

Moléculas grandes

polares não carregadas

íons

O2

CO2

N2

H2OGliceroletanol

AminoácidosGlicose

nucleotídeos

H+, Na+

HCO3-, K+

Ca2+, Cl -

Mg2+

Membrana artificial Membrana celular

Proteína transportadora de membrana

Proteínas transportadoras

Proteínas carreadoras Proteína-canal

Pequenas moléculas orgânicas íons orgânicos

(canais iônicos)

Íons orgânicos

permeases

Transporte passivo : Difusão facilitada

Carreador (permease) de glicose

Canal iônico

-Extremamente rápido -Altamente seletivo

-Maioria não está permanentemente aberto (abrem em resposta a um estímulo)

Transporte de íons cria um gradiente eletroquímico através da membrana

Canais iônicos

Sinalização por neurotransmissores

Transportador acopladoBomba impulsionada por ATP

Transporte ativo : move solutos contra seus gradientes eletroquímicos

exterior

interior

Gradiente eletroquimico sem potencial de membrana

Gradiente eletroquimico com potencial de membrana negativo do lado interno

Gradiente eletroquimico com potencial de membrana positivo do lado interno

Força impulsora do soluto através da membrana: gradiente eletroquímico

Gradiente de concentração do soluto + voltagem através da membrana

Gradiente eletroquímico

Na+

Transporte ativo: Bomba de Na+/ K+

compomente

Concentração intracelular (mM)

Concentração extacelular (mM)

Cations

   Na+ 5-15 145

   K+ 140 5

   Mg2+ 0.5 1-2

   Ca2+ 10-4 1-2

   H+ 7 × 10-5 (10-7.2 M or pH 7.2) 4 × 10-5 (10-7.4 M or pH 7.4)

Anions*

   Cl- 5-15 110

Comparação entre as concentrações iônicas dentro e fora de uma célula de mamífero típica

Transporte ativo de íons = manutenção do balanço osmótico e do volume celular

Transporte ativo: bomba de cálcio

Sinalização celular

Transporte passivo Transporte ativo

Difusão simples

Mediado por canal

Mediado por carregador

Tipos de transporte de proteínas carreadoras

uniporte simporte antiporte

Transporte acoplado

Gradiente de um soluto pode ser usado para impulsionar o transporte de uma segunda molécula

Co-transporte de glicose nas células intestinais

Antiporte