Your SlideShare is downloading. ×
Membrana celular pp
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×

Introducing the official SlideShare app

Stunning, full-screen experience for iPhone and Android

Text the download link to your phone

Standard text messaging rates apply

Membrana celular pp

472
views

Published on

Published in: Education

0 Comments
1 Like
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total Views
472
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
0
Comments
0
Likes
1
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1.  Toda a célula, seja procarionte ou eucarionte,apresenta uma membrana que isola do meioexterior: a membrana plasmática. A membranaplasmática é tão fina (entre 6 a 9 nm) que osmais aperfeiçoados microscópios ópticos nãoconseguiram torná-la visível. Foi somente após odesenvolvimento da microscopia eletrônica que amembrana plasmática pode ser observada. Nasgrandes ampliações obtidas pelo microscópioeletrônico, cortes transversais da membranaaparecem como uma linha mais clara entre duasmais escuras, delimitando o contorno de cadacélula.
  • 2.  Estudos com membranas plasmáticas isoladasrevelam que seus componentes maisabundantes são fosfolipídios, colesterol eproteínas. É por isso que se costumam dizerque as membranas plasmáticas têmconstituição lipoprotéica.
  • 3.  Uma vez identificados os fosfolipídios e asproteínas como os principais componentesmoleculares da membrana, os cientistaspassaram a investigar como estas substânciasestavam organizadas.
  • 4.  A disposição das moléculas na membranaplasmática foi elucidada recentemente,sendo que os lipídios formam uma camadadupla e contínua, no meio da qual seencaixam moléculas de proteína. A duplacamada de fosfolipídios é fluida, deconsistência oleosa, e as proteínas mudam deposição continuamente, como se fossempeças de um mosaico. Esse modelo foisugerido por dois pesquisadores, Singer eNicholson, e recebeu o nome de ModeloMosaico Fluido.
  • 5.  Os fosfolipídios têm a função de manter aestrutura da membrana e as proteínas têmdiversas funções. As membranas plasmáticasde um eucariócitos contêm quantidadesparticularmente grande de colesterol. Asmoléculas de colesterol aumentam aspropriedades da barreira da bicamadalipídica e devido a seus rígidos anéis planosde esteróides diminuem a mobilidade e tornaa bicamada lipídica menos fluida.
  • 6.  As proteínas da membrana plasmática exercemgrandes variedades de funções: atuam preferencialmente nos mecanismos detransporte, organizando verdadeiros túneis quepermitem a passagem de substâncias para dentroe para fora da célula, funcionam como receptores de membrana,encarregadas de receber sinais de substânciasque levam alguma mensagem para a célula, favorecem a adesão de células adjacentes emum tecido, servem como ponto de ancoragempara o citoesqueleto.
  • 7.  Podem desempenhar papel na difusão facilitada,formando um canal por onde passam algumassubstâncias, ou no transporte ativo, em que hágasto de energia fornecida pela substância ATP. O ATP (adenosina trifosfato) é uma moléculaderivada de nucleotídeo que armazena a energialiberada nos processos bioenergéticos queocorrem nas células (respiração aeróbia, porexemplo). Toda vez que é necessária energia para arealização de uma atividade celular (transporteativo, por exemplo) ela é fornecida pormoléculas de ATP.
  • 8.  Uma ou mais proteínas podem atuarisoladamente como enzima na membrana ouem conjunto, como se fossem parte de uma“linha de montagem” de uma determinadavia metabólica.
  • 9.  A capacidade de uma membrana de seratravessada por algumas substâncias e nãopor outras define sua permeabilidade. Emuma solução, encontram-se o solvente (meiolíquido dispersante) e o soluto(partículadissolvida). Classificam-se as membranas, deacordo com a permeabilidade, em 4 tipos:
  • 10. a) Permeável: permite a passagem dosolvente e do soluto;b) Impermeável: não permite a passagem dosolvente nem do soluto;c) Semipermeável: permite a passagem dosolvente, mas não do soluto;d) Seletivamente permeável: permite apassagem do solvente e de algunstiposde soluto. Nessa última classificação se enquadra amembrana plasmática.
  • 11. a) Permeável: permite a passagem do solventee do soluto;b) Impermeável: não permite a passagem dosolvente nem do soluto;c) Semipermeável: permite a passagem dosolvente, mas não do soluto;d) Seletivamente permeável: permite apassagem do solvente e de algunstiposde soluto. Nessa última classificação se enquadra amembrana plasmática.
  • 12.  A passagem aleatória de partículas sempreocorre de um local de maior concentraçãopara outro de concentração menor (a favordo gradiente de concentração). Isso se dá até que a distribuição daspartículas seja uniforme. A partir domomento em que o equilíbrio for atingido, astrocas de substâncias entre dois meiostornam-se proporcionais.
  • 13.  Ocorre sempre a favor do gradiente, nosentido de igualar as concentrações nas duasfaces da membrana. Não envolve gasto deenergia.
  • 14.  A água se movimenta livremente através damembrana, sempre do local de menorconcentração de soluto para o de maiorconcentração. A pressão com a qual a água éforçada a atravessar a membrana éconhecida por pressão osmótica.
  • 15.  A osmose não é influenciada pela naturezado soluto, mas pelo número de partículas. Quando duas soluções contêm a mesmaquantidade de partículas por unidade devolume, mesmo que não sejam do mesmotipo, exercem a mesma pressão osmótica esão isotônicas. Caso sejam separadas por uma membrana,haverá fluxo de água nos dois sentidos demodo proporcional.
  • 16.  Quando se comparam soluções deconcentrações diferentes, a que possui maissoluto e, portanto, maior pressão osmótica échamada hipertônica, e a de menorconcentração de soluto e menor pressãoosmótica é hipotônica. Separadas por uma membrana, há maiorfluxo de água da solução hipotônica para ahipertônica, até que as duas soluções setornem isotônicas.
  • 17.  A osmose pode provocar alterações devolume celular. Uma hemácia humana é isotônica em relaçãoa uma solução de cloreto de sódio a 0,9%(“solução fisiológica”). Caso seja colocada em um meio com maiorconcentração, perde água e murcha. Se estiver em um meio mais diluído(hipotônico), absorve água por osmose eaumenta de volume, podendo romper(hemólise).
  • 18.  Por osmose, a água entra na solução fazendosubir o nível líquido no tubo de vidro. Como no recipiente há água destilada, aconcentração de partículas na solução serásempre maior que fora do tubo de vidro. Todavia, quando o peso da coluna líquidadentro do tubo de vidro for igual à forçaosmótica, o fluxo de água cessa. Conclui-se, então, que a pressão osmóticada solução é igual à pressão hidrostáticaexercida pela coluna líquida.
  • 19.  Consiste na passagem das moléculas dosoluto, do local de maior para o local demenor concentração, até estabelecer umequilíbrio. É um processo lento, exceto quando ogradiente de concentração for muitoelevado ou as distâncias percorridas foremcurtas. A passagem de substâncias, através damembrana, se dá em resposta ao gradientede concentração.
  • 20.  Certas substâncias entram na célula a favordo gradiente de concentração e sem gastoenergético, mas com uma velocidade maiordo que a permitida pela difusão simples. Istoocorre, por exemplo, com a glicose, comalguns aminoácidos e certas vitaminas.
  • 21.  A velocidade da difusão facilitada não éproporcional à concentração da substância. Aumentando-se a concentração, atinge-seum ponto de saturação, a partir do qual aentrada obedece à difusão simples. Isto sugere a existência de uma moléculatransportadora chamada permease namembrana.
  • 22.  Quando uma célula vegetal está em meio hipotônico,absorve água. Ao contrário da célula animal, ela não se rompe, pois érevestida pela parede celular ou membrana celulósica,que é totalmente permeável, mas tem elasticidadelimitada, restringindo o aumento do volume da célula. Assim, a entrada de água na célula não depende apenasda diferença de pressão osmótica entre o meioextracelular e o meio intracelular (principalmente apressão osmótica do suco vacuolar, líquido presente nointerior do vacúolo da célula vegetal). Depende, também, da pressão contrária exercida pelaparede celular. Essa pressão é conhecida por pressão deturgescência, ou resistência da membrana celulósica àentrada de água na célula.
  • 23.  A osmose na célula vegetal depende dapressão osmótica (PO) exercida pela soluçãodo vacúolo, que também é chamada desucção interna do vacúolo (Si). Podemoschamar a pressão osmótica ou sucção internado vacúolo de força de entrada de água nacélula vegetal. Conforme a água entra na célula vegetal, amembrana celulósica sofre deformação ecomeça exercer força contrária à entrada deágua na célula vegetal.
  • 24.  Essa força de resistência à entrada de águana célula vegetal é denominada pressão deTurgor ou Turgescência (PT) ou resistência damembrana celulósica (M). Essa turgescência à entrada de água nacélula vegetal pode ser chamada de força desaída de água da célula vegetal. A diferença entre as forças de entrada esaída de água da célula vegetal édenominada de diferença de pressão dedifusão DPD ou sucção celular (Sc).
  • 25.  Quando está em meio isotônico, a paredecelular não oferece resistência à entrada deágua, pois não está sendo distendida (PT =zero). Mas, como as concentrações departículas dentro e fora da célula são iguais,a diferença de pressão de difusão é nula.
  • 26.  A célula está flácida. A força de entrada (PO)de água é igual à força de saída (PT) de águada célula. Como DPD = PO – PT DPD = zero
  • 27.  Quando o meio é hipotônico, há diferença depressão osmótica entre os meios intra e extra- celular. À medida que a célula absorve água, distende amembrana celulósica, que passa a oferecerresistência à entrada de água. Ao mesmo tempo, a entrada de água na célula dilui osuco vacuolar, cuja pressão osmótica diminui. Em certo instante, a pressão de turgescência(PT) seiguala à pressão osmótica(PO), tornando a entrada ea saída de água proporcionais. PO = PT, portanto DPD = PO – PT DPD =zero A célula está túrgida.
  • 28.  Quando a célula está em meio hipertônico,perde água e seu citoplasma se retrai,deslocando a membrana plasmática da paredecelular. Como não há deformação da paredecelular, ela não exerce pressão de turgescência(PT = zero). Nesse caso: DPD = PO Diz-se que a célula está plasmolisada. Se acélula plasmolisada for colocada em meiohipotônico, absorve água e retorna à situaçãoinicial. O fenômeno inverso à plasmólise chama-se deplasmólise ou desplasmolise.
  • 29.  Quando a célula fica exposta ao ar, perde água porevaporação e se retrai. Nesse caso, o retraimento éacompanhado pela parede celular. Retraída, amembrana celulósica não oferece resistência àentrada de água. Pelo contrário, auxilia-a. A célulaestá dessecada ou murcha. Como a parede celular está retraída, exerce umapressão no sentido de voltar à situação inicial e acabafavorecendo a entrada de água na célula vegetal.Assim, temos uma situação contrária da célulatúrgida e o valor de (PT) ou (M) é negativo. A expressão das relações hídricas da célula vegetalficará assim: DPT = PO – (–PT) DPT = PO + PT
  • 30.  Neste processo, as substâncias são transportadas comgasto de energia, podendo ocorrer do local de menorpara o de maior concentração (contra o gradientede concentração). Esse gradiente pode ser químicoou elétrico, como no transporte de íons. O transporteativo age como uma “porta giratória”. A molécula aser transportada liga-se à molécula transportadora(proteína da membrana) como uma enzima se liga aosubstrato. A molécula transportadora gira e libera amolécula carregada no outro lado da membrana.Gira, novamente, voltando à posição inicial. A bombade sódio e potássio liga-se em um íon Na+ na faceinterna da membrana e o libera na face externa. Ali,se liga a um íon K+ e o libera na face externa. Aenergia para o transporte ativo vem da hidrólise doATP.
  • 31.  Muitas membranas pegam carona com outrassubstâncias ou íons, para entrar ou sair dascélulas, utilizando o mesmo “veículo detransporte". É o que ocorre por exemplo, com moléculasde açúcar que ingressam nas células contra oseu gradiente de concentração.
  • 32.  A bomba de sódio/potássio expulsa íons desódio da célula, ao mesmo tempo que faz osíons potássio ingressarem, utilizando amesma proteína transportadora (o mesmocanal iônico), com gasto de energia. Assim, aconcentração de íons de sódio dentro dacélula fica baixa, o que induz esses íons aretornarem para o interior celular.
  • 33.  Ao mesmo tempo, moléculas de açúcar, cujaconcentração dentro da célula é alta,aproveitam o ingresso de sódio e o“acompanham” para o meio intracelular. Esse transporte simultâneo, ocorre com aparticipação de uma proteína demembrana “cotransportadora” que, aomesmo tempo em que favorece o retorno deíons de sódio para a célula, também deixaentrar moléculas de açúcar cujaconcentração na célula é elevada.
  • 34.  Note que a energia utilizada nesse tipo detransporte é indiretamente proveniente daque é gerada no transporte ativo de íons desódio/potássio.
  • 35.  Enquanto que a difusão simples e facilitada eo transporte ativo são mecanismos deentrada ou saída para moléculas e íons depequenas dimensões, as grandes moléculasou até partículas constituídas por agregadosmoleculares são transportadas através deoutros processos.
  • 36.  Este processo permite o transporte desubstâncias do meio extra- para ointracelular, através de vesículas limitadaspor membranas, a que se dá o nomede vesículas de endocitose ou endocíticas.Estas são formadas por invaginação damembrana plasmática, seguida de fusão eseparação de um segmento da mesma. Há trêstipos: pinocitose, fagocitose e endocitosemediada.
  • 37.  Neste caso, as vesículas são de pequenasdimensões e a célula ingere moléculassolúveis que, de outro modo, teriamdificuldades em penetrar a membrana. O mecanismo pinocítico envolve gasto deenergia e é muito seletivo para certassubstâncias, como os sais, aminoácidos ecertas proteínas, todas elas solúveis emágua.
  • 38.  Este processo, que ocorre em diversascélulas, tem uma considerável importânciapara a Medicina: o seu estudo maisaprofundado pode permitir o tratamento degrupos de células com substâncias quegeralmente não penetram a membranacitoplasmática (diluindo-as numa solução quecontenha um indutor de pinocitose como,por exemplo, a albumina, fazendo com que asubstância siga a albumina até ao interior dacélula e aí desempenhe a sua função).
  • 39.  Se a invaginação da membrana fordesencadeada pela ligação de umadeterminada substância a um constituinteespecífico da membrana trata-se de umprocesso de endocitose mediada e chama-sea esse constituinte receptor. Para entrar na célula deste modo énecessário que a membrana possuareceptores específicos para a substância emquestão.
  • 40.  Este mecanismo é utilizado por muitos vírus(como o HIV, por exemplo) e toxinas parapenetrar na célula dado que ao longo dotempo foram desenvolvendo umacomplementaridade com os receptores. Este processo é também importante para aMedicina, pois foram introduzidos emmedicamentos usados para destruir célulastumorais fragmentos que se ligam aosreceptores membranares específicos dascélulas que se pretende destruir.
  • 41.  Este processo é muito semelhante àpinocitose, sendo a única diferença o fato deo material envolvido pela membrana nãoestar diluído. Enquanto que a pinocitose é um processocomum a quase todas as células eucarióticas,muitas das células pertencentes a organismosmulticelulares não efetuam fagocitose, sendoesta efetuada por células específicas. Nosprotistas a fagocitose é freqüentemente umadas formas de ingestão de alimentos.
  • 42.  Os glóbulos brancos utilizam este processopara envolver materiais estranhos comobactérias ou até células danificadas. Dentroda célula fagocítica, enzimas citoplasmáticassão secretadas para a vesícula e degradam omaterial até este ficar com uma formainofensiva.
  • 43.  A exocitose permite, assim, a excreção esecreção de substâncias e dá-se em trêsfases: migração, fusão e lançamento. Naprimeira, as vesículas de exocitose deslocam-se através do citoplasma. Na segunda, dá-sea fusão da vesícula com a membrana celular.Por último, lança-se o conteúdo da vesículano meio extracelular.
  • 44.  Os primeiros citologistas acreditavam que ointerior da célula viva era preenchido porum fluído homogêneo e viscoso, no qual estavamergulhado o núcleo. Esse fluido recebeu onome de citoplasma (do grego kytos, célula, eplasma, aquilo que dá forma, que modela). Hoje se sabe que o espaço situado entre amembrana plasmática e o núcleo é bemdiferente do que imaginaram aqueles citologistaspioneiros. Além da parte fluida, o citoplasmacontém bolsas e canais membranosos eorganelas ou orgânulos citoplasmáticos, quedesempenham funções específicas nometabolismo da célula eucarionte.
  • 45.  O fluido citoplasmático é constituídoprincipalmente por água, proteínas, saisminerais e açucares. No citosol ocorre amaioria das reações químicas vitais, entreelas a fabricação das moléculas que irãoconstituir as estruturas celulares. É tambémno citosol que muitas substâncias de reservadas células animais, como as gorduras e oglicogênio, ficam armazenadas.
  • 46.  Na periferia do citoplasma, o citosol é maisviscoso, tendo consistência de gelatina mole.Essa região é chamada de ectoplasma (dogrego, ectos, fora). Na parte mais central dacélula situa-se o endoplasma (dogrego, endos, dentro), de consistência maisfluida.
  • 47.  O citosol encontra-se em contínuomovimento, impulsionado pela contraçãorítmica de certos fios de proteínas presentesno citoplasma, em um processo semelhanteao que faz nossos músculos semovimentarem. Os fluxos de citosolconstituem o que os biólogos denominamciclose. Em algumas células, a ciclose é tãointensa que há verdadeiras correntescirculatórias internas. Sua velocidadeaumenta com elevação da temperatura ediminui em temperaturas baixas, assim comona falta de oxigênio.
  • 48.  Alguns tipos de células têm a capacidade dealterar rapidamente a consistência de seucitosol, gerando fluxos internos quepermitem à célula mudar de forma e semovimentar. Esse tipo de movimento celular,presente em muitos protozoários e em algunstipos de células de animais multicelulares, échamado movimento amebóide.
  • 49.  Alguns dos organóides (também chamados deorgânulos ou organelas) do citoplasma sãomembranosos, isto é, são revestidos por umamembrana lipoprotéica semelhante amembrana plasmática. Estamos nos referindoa retículoendoplasmático, mitocôndrias, sistemagolgiense (ou complexo degolgi),lisossomos, peroxissomos, glioxissomos, cloroplastos e vacúolos. Os organoidesnão membranosos são os ribossomos e oscentríolos.