BiomembranasEnvolve a célula, definindo seus limites;

Mantêm a constância do meio intracelular, separando-o do meio extracelular;

Controla a entrada e a saída de moléculas na célula;

Através de receptores específicos é capaz de reconhecer outras células e certas moléculas;

Pode estabelecer ligações com a membrana de outras células.

Modelo da Bicamada FosfolipídicaModelo da Bicamada Fosfolipídica

Bicamada Fosfolipídica

Modelo Modelo GosterGoster e e Grendel Grendel (1925) (1925)

- Não explicava a passagem, através da membrana, de moléculas polares (água).

Limitações:

Modelo Lipoproteico da MembranaModelo Lipoproteico da Membrana

Bicamada Fosfolipídica

Camada Proteica

Modelo Modelo DavsonDavson e e Danielli Danielli (1935) (1935)

Limitações:

- Não explicava a passagem de moléculas polares (água), através da zona hidrofóbica.

Modelo RevistoModelo Revisto

Modelo Modelo Davson Davson e e DanielliDanielli (1954) (1954)

poro

Camada Proteica

Bicamada Fosfolipídica

Limitações:

- A relação entre proteínas e lípidos não era a que realmente se verificou existir;- A proporção entre proteínas e fosfolípidos neste modelo seriam muito menor, isto é, havia proteínas a mais.

Modelo Modelo S.J. SingerS.J. Singer e e Garth NicholsonGarth Nicholson (1972) (1972))

1- Composição da Membrana e Sua estrutura

Lipídeos : fosfolipídeos colesterol glicolipídeos

GlicerosfolipídiosGlicerosfolipídios

• São os principais lipídios de membrana;São os principais lipídios de membrana;

• São classificados de acordo com a molécula ligada ao grupo fosfatoSão classificados de acordo com a molécula ligada ao grupo fosfato::

colina etanolamina

glicerol serina

EsteroidesEsteroides

• Não contém ácidos graxos;Não contém ácidos graxos;

• Apresentam o “núcleo esteróide” composto de quatro anéis Apresentam o “núcleo esteróide” composto de quatro anéis fundidos.fundidos.

• O colesterol é o principal esteróide presente nos tecidos animais, sendo frequentemente encontrado nas membranas das células animais;

Classificação dos Lipídios de Classificação dos Lipídios de membrana biológicamembrana biológica

Grupo apolar

Grupo polar

Proteínas e CarboidratosProteínas e Carboidratos

Extrínsecas ou Periféricas : Pode atuar como receptor, no meio

externo, ou como enzima no meio interno

Intrínsecas ou Integrais : Pode atuar como

transportador e/ou receptor.

Gicocálice ou Glicocálix: camada de carboidratos na face externa da membrana

celular . Tem função de reconhecimento.

Antígenos de Superfície das HemáciasSistema ABO

Aglutinogênios A

Aglutinogênios A e B

Aglutinogênios B

Ausência de Aglutinogênios

Sangue ASangue B

Sangue AB

Sangue O

Antígenos do Sistema ABO

Estrutura precursoraEstrutura precursora

GalactoseGalactose

Estrutura N-acetilgalactosaminaEstrutura N-acetilgalactosamina

Precursora GalactosePrecursora Galactose

GlicoseGlicose

Sangue Humano

Antígeno AAntígeno A

Fucose GalactoseFucose Galactose

Estrutura N-acetilgalactosaminaEstrutura N-acetilgalactosamina

Precursora GalactosePrecursora Galactose

GlicoseGlicose

N-acetilgalactosamina

Sangue Humano

Antígeno BAntígeno B

Fucose GalactoseFucose Galactose

Estrutura N-acetilgalactosaminaEstrutura N-acetilgalactosamina

Precursora GalactosePrecursora Galactose

GlicoseGlicose

Galactose

Fluidez da Membrana

Insaturação (nº de duplas ligações):

Dupla ligação:* flexão da cauda* aumento da distância entre ascaudas

Fatores que influenciam a Fatores que influenciam a fluidez de membrana fluidez de membrana

• Temperatura (↑ Temperatura = ↑ fluidez);Temperatura (↑ Temperatura = ↑ fluidez);

• Nº de insaturações nas caudas hidrofóbicas (↑ nº de Nº de insaturações nas caudas hidrofóbicas (↑ nº de insaturações = ↑ fluidez);insaturações = ↑ fluidez);

• Quantidade de colesterol na membrana (↑ [colesterol] Quantidade de colesterol na membrana (↑ [colesterol] = ↑ fluidez);= ↑ fluidez);

• Tamanho das caudas dos lipídios (Tamanho das caudas dos lipídios (↑ ↑ menor a cauda menor a cauda = ↑ fluidez);= ↑ fluidez);

Ligação dupla = insaturação

A insaturação provoca uma flexão na cauda do lipídio mantendo os

lipídios vizinhos afastados

Os anéis do colesterol interagem com as caudas de ácidos graxos do lipídios adjacentes

imobilizando-os e diminuindo sua capacidade de mobilização dos

Proteínas:Integrais ou Intrínsecas

Periféricas ou extrínsecas

Glicoproteínas/Proteoglicanas

Processos passivos de transporte de membrana:

Difusão simples- movimento direcionalde regiões de alta concentração para regiões de menor concentração.Difusão facilitada-proteína transportadora específica.Osmose- O movimento de água através de uma membrana seletivamente permeável.

Permeabilidade Seletiva

Transporte PassivoTransporte PassivoTransporte PassivoTransporte Passivo

• Difusão FacilitadaDifusão Facilitada

Transporte TransmembranaTransporte Transmembrana

Difusão Facilitada mediada por Difusão Facilitada mediada por carreador:carreador:

Transporta uma única molécula (ex.: glicose) no

mesmo sentidoTransporta dois solutos diferentes no

mesmo sentido. Geralmente é uma molécula e um íon (ex.:glicose e Na + )

Transporta dois solutos diferentes em

sentidos contrários (ex.: Na+ e Ca++)

O soluto se fixa a sítios específicos na proteína mudando sua conformação

permitindo o seu transporte. Geralmente transportam

monossacarídeos, AA e nucleotídeos.

Transporte TransmembranaTransporte Transmembrana

Difusão Facilitada mediada por canal:Difusão Facilitada mediada por canal:

• Os canais são seletivos para diferentes solutos;Os canais são seletivos para diferentes solutos;

• O soluto não se liga ao canal;O soluto não se liga ao canal;

• As proteínas canal podem apresentar duas conformações As proteínas canal podem apresentar duas conformações aberta ou fechada;aberta ou fechada;

• A abertura da proteína canal pode estar dependente de três A abertura da proteína canal pode estar dependente de três fatores: voltagem, estímulo mecânico e presença de um fatores: voltagem, estímulo mecânico e presença de um ligante (ex.: ATP).ligante (ex.: ATP).

Soluto extracelulares

Soluto intracelulares

´Célula em solução isotônica;nenhuma movimentação liquida da água.

Célula em solução hipertônica; a água move-se para forae a célula murcha.

Célula em solução hipotônica; a água move-se para dentro;criando uma pressão para fora;a célula

Incha,pode eventualmente estourar.

Transporte Ativo

Primário- participação direta de ATP Secundário-Não usa ATP diretamente

Transporte Ativo é direcional:Uniport Transporte Acoplado - Simport e Antiport

Especializações da Membrana

MicrovilosidadesMicrovilosidades

As microvilosidades ou microvilos são projeções citoplasmáticas da superfície celular envoltas por membrana cujo interior é formado de 25 a 30 filamentos de actina

As microvilosidades ampliam a superfície da membrana plasmática aumentando sua eficiência para as trocas com a cavidade ou o meio extracelular.

Estruturas constituídas por longos microvilos, algumas vezes se ramificando e que não são móveis (revestimento do epidídimo e do canal deferente).

ESTEREOCÍLIOSESTEREOCÍLIOS

Especializações da Membrana

Epitélio do epidídimo mostrando os estereocílios, estruturas que aumentam sobremodo a superfície de absorção.

Especializações da Membrana

BAINHA DE MIELINABAINHA DE MIELINA

Canais Proteícos: canais de cloreto-Fibrose Cística

Aspectos patológicos

Canais de Potássio-EpilepsiaNeonatal benigna