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7/27/2019 Aula 4 - ..
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Anhanguera Educacional.Faculdade Anhanguera de Anpolis.
Farmcia.
BIOLOGIA CELULAR
Professor: Marcelo Garcez Rodrigues.
Anpolis, 2013.
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p ,
FRONTEIRAS DA
CLULA
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Membrana plasmtica:- A
membrana plasmtica ou celular separa o meiointracelular do extracelular e a principal responsvel pelo
controle da penetrao e sada de substncias da clula;- Por sua diminuta espessura ( 5 nm), a membranaplasmtica no visvel no microscpio ptico, s podendoser vista no microscpio eletrnico.
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Membrana plasmtica:- Responsvel pela manuteno da constncia do meio
intracelular, que diferente do meio extracelular;
- Seleo de substncias adequadas e transferncia delas paradentro da clula, ao mesmo tempo, impedir a penetrao desubstncias desnecessrias eliminando-as do citoplasma importante para o funcionamento, crescimento emultiplicao das clulas;
- Graas a seus receptores especficos, a membrana tem acapacidade de reconhecer outras clulas e diversos tipos demolculas (hormnios) contrao ou movimento celular/ inibio ou estimulao da secreo / sntese deanticorpos / proliferao mittica, etc;
- Muitos sistemas enzimticos encontram-se presos smembranas, o que possibilita uma ordenao sequencial deatividade de cada enzima, aumentando a eficincia dosistema, de modo que o produto de uma enzima
processado pela enzima ao lado e, assim, sucessivamente.(Exemplo: cadeia transportadora de eltrons ).
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Organizao molecular da membrana:- Estudos bioqumicos revelaram que a membrana
plasmtica e as demais membranas celulares soconstitudas principalmente de lipdios, protenas(lipoproteica) e hidratos de carbono ligados aoslipdios e protenas;
- Os lipdios das membranas so molculas longas comuma extremidade hidroflica (solvel em H2O) e uma
cadeia hidrofbica (solvel em lipdios) molculasanf ipticas;
- As membranas das clulas animais contm colesterol,o que no acontece nas clulas dos vegetais, quepossuem outros esteris.
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Organizao molecular da membrana:
Modelo sanduche
Modelo do mosaico fluido
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Organizao molecular da membrana:
Modelo do mosaico fluido
Singer e Nicholson (1972)
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A mem rana uma estruturalipoproteica fluida:- As membranas celulares so constitudas por 2
camadas lipdicas fluidas e contnuas, onde estoinseridas molculas proteicas, constituindo ummosaico fluido;
- As molculas da camada dupla de lipdios estoorganizadas com suas cadeias apolares (hidrofbicas)
voltadas para o interior da membrana, enquanto ascabeas polares (hidroflicas) ficam voltadas para omeio extracelular ou para o citoplasma, que someios aquosos. Essas duas camadas lipdicas estoassociadas devido interao
hidrofbica de suascadeias apolares.
b
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A membrana uma estruturalipoproteica fluida:
- As protenas da membrana possuem resduoshidroflicos e hidrofbicos, e ficam mergulhadas na
camada lipdica, de tal modo que:
- Os resduos hidrofbicos das protenas esto nomesmo nvel das cadeias hidrofbicas dos lipdios, e
- Os resduos hidroflicos das protenas ficam naaltura das cabeas polares dos lipdios, em contato com
o meio extracelular ou com o citoplasma.- As protenas, exceto quando fixadas pelo citoesqueleto,
se deslocam com facilidade no plano da membrana.
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Protenas da membrana plasmtica:- A atividade metablica das membranas depende
principalmente das protenas principais
responsveis pelas funes da membrana. Sodivididas em 2 grandes grupos:
- Protenas integrais ou intrnsecas = esto firmementeassociadas aos lipdios por interaes hidrofbicas
70% das protenas da membrana plasmtica: enzimasda membrana, protenas transportadoras, receptorespara hormnios, drogas, etc.
- Protenas integrais quando atravessam inteiramente a
bicamada lipdica, fazendo salincia em ambas assuperfcies da membrana, so denominadas protenastransmembrana.
- Protenas perifricas ou extrnsecas = prendem-sefracamente s superfcies interna e externa damembrana celular.
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Protenas da membrana plasmtica:
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Protenas da membrana plasmtica:
Protenas
transmembrana= atravessa a
membrana uma
nica vez.
Protenastransmembrana
de passagem
mltipla = longae dobrada
atravessa a
membrana
vrias vezes.
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Membrana plasmtica:- O folheto externo da bicamada lipdica da membrana
plasmtica apresenta muitas molculas de glicdios:
- Ligados a fosfolipdios Glicolipdios- Ligados a protenas Glicoprotenas
GLICOCLICE
A b t t
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A membrana uma estruturalipoproteica fluida:
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Transportes atravs da membrana:- Para viver, a clula precisa permitir o fluxo de substncias
atravs de sua membrana;
- De modo geral, os compostos hidrofbicos(solveis noslipdios) cidos graxos, hormnios esteroides eanestsicos atravessam facilmente a membrana;
- Substncias hidroflicas (insolveis nos lipdios)
penetram nas clulas com maior dificuldade, dependendodo tamanho da molcula e de suas caractersticas qumicas;
- Por permitir a entrada de certas substncias (H2O, O2 ealimentos), mas de outras no e promover a sada dealgumas, como CO2 e excrees, diz-se que a membrana
plasmtica possui permeabilidade seletiva;- A configurao molecular poder permitir que a substncia
seja transportada por intermdio de um de 2 mecanismosespeciais: transporte passivo ou transporte ativo.
T t P i
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Transporte Passivo:- As substncias atravessam a membrana
espontaneamente sem que haja gasto de energiaporparte da clula;
- Substncias saem de um meio onde esto concentradas concentradas processo fsico afavor de um gradiente de concentrao;
- O transporte impulsionado pela prpria energia
cintica (agitao trmica) das molculas do soluto.
Dif i l
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Difuso simples:- A difuso sempre ocorrer da regio em que as
partculas esto mais concentradas para regies em que
sua concentrao menor;- Substncias solveis na matriz lipdica e de pequenotamanho molecular pequeno.
Dif i l
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Difuso simples:- Condies para ocorrncia: a membrana deve ser
permevel substncia / deve haver diferena na
concentrao da substncia.
Dif i l
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Difuso simples:- Exemplo: Entrada de O2e sada de CO2das clulas.
O
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Osmose:- Processo especial de difuso em que h passagem da
gua do meio hipotnicohipertnico.
Meiohipotnico =
solutos
H2O.
Meiohipertnico = solutos
H2O.
O l l i l
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Osmose em clula animal:
O o l l g t l
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Osmose em clula vegetal:
Soluoisotnica
Soluo hipotnica
Soluo hipertnica
Osmose cl la animal cl la egetal
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Osmose clula animal x clula vegetal:
Osmose clula animal x clula vegetal:
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Osmose clula animal x clula vegetal:
Osmose clula vegetal x clula animal:
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Osmose clula vegetalx clula animal:
Osmose no dia a dia:
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Osmose no dia-a-dia:
Osmose no dia a dia:
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Osmose no dia-a-dia:
H20SAL
Osmose no dia a dia:
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Osmose no dia-a-dia:
CLULAS
H2O
P.A.
Ingesto de NaCl
Difuso facilitada:
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Difuso facilitada:- As clulas de nosso corpo so banhadas por um lquido
proveniente do sangue, que contm H2O, O2, glicose,aminocidos, ons e diversas outras substncias;
- Poucos tipos de molculas e praticamente nenhum tipo deon consegue atravessar, em quantidade apreciveis, uma
bicamada de lipdios, como a que constitui as membranasplasmticas;
- Transporte da maioria dos ons e molculas (substnciasinsolveis na matr iz l ipdica e de tamanho moleculargrande) necessitam da participao de protenascarreadora, ou transportadoras, denominadas permeases;
- As ligao das molculas permease alteram aconfigurao da protena transportadora liberando-as no
meio intracelular;- Difuso = as substncias transportadas esto em maior
concentrao no meio externo, sua tendncia natural mesmo entrar na clula, onde esto menos concentradas. As
protenas transportadoras apenas facilitam essa entrada e a
clula no gasta energia com isso.
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Difuso facilitada:
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Difuso facilitada:
Difuso facilitada:
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Difuso facilitada:
Difuso simples x Difuso facilitada:
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Difuso simples x Difuso facilitada:
Difuso simples x Difuso facilitada:
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Difuso simples xDifuso facilitada:
Difuso
simplesDifuso
facilitada
Transporte Ativo:
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Transporte Ativo:- Substncias so transportadas de um meio onde esto
concentradas concentradas processo fsicocontra um gradiente de concentrao requergasto deenergia(molculas de ATP) por parte da clula;
Transporte Passivo x Transporte Ativo:
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Transporte Passivo xTransporte Ativo:
Transporte Passivo x Transporte Ativo:
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Transporte Passivo xTransporte Ativo:
Transporte Ativo Bomba de Na+ / K+:
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Transporte Ativo
Bomba de Na+ / K+:- As clulas humanas mantm a concentrao interna
de ons de potssio (K+) cerca de 20 a 40 vezes maior
que a concentrao existente no meio extracelular.Por outro lado, a concentrao de ons sdio (Na+) nointerior de nossas clulas mantm-se cerca de 8 a 12vezes menor que a do exterior;
- Para manter as diferenas entre as concentraesinterna e externa desses ons, a clula despende energia(ATP) utilizando protenas presentes na membranaplasmtica que atuam como bombasde ons.
Transporte Ativo Bomba de Na+ / K+:
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Transporte Ativo
Bomba de Na+ / K+:
Transporte Ativo Bomba de Na+ / K+:
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Transporte Ativo
Bomba de Na+ / K+:- A manuteno das diferenas de concentrao dos ons K+
e Na+ dentro e fora da clula fundamental para ofuncionamento celular;
- A diferena na distribuio inica, entre outros fatores, fazcom que a superfcie externa da membrana plasmticaapresente excesso de cargas positivas em relao superfcie interna. Isso gera uma diferena de potencialeltrico da ordem de 70 mV essencial para o impulso
nervoso.
Transporte Ativo Bomba de Na+ / K+:
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Transporte Ativo
Bomba de Na+ / K+:
Exocitose Endocitose:
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Exocitose
Endocitose:
Fagocitose Pinocitose:
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Fagocitose
Pinocitose:
Fagocitose:
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Fagocitose:
Digesto intracelular:
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Digesto intracelular:
Vacolo residual