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B6 obtenção de matéria (parte ii)

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B6 obtenção de matéria (parte ii)

  1. 1. A membrana celular desempenha um papel fundamental no controlo da entrada e saída de substâncias.Relacione, em termos gerais, a estrutura da membrana plasmática com o controlo dos fluxos de materiais em pequenas quantidades entre o interior e o exterior da célula. Nuno Correia 10/11 2
  2. 2. O transporte depende de :• Dimensão• Carga elétrica docomposto• Solubilidade do composto Nuno Correia 10/11 3
  3. 3. Nuno Correia 10/11 4
  4. 4. Nuno Correia 10/11 5
  5. 5. Responsáveis pela osmorregulação, isto é, pela regulação do equilíbriohidríco da célula.Como estes organismos vivem na água doce, há tendência para a água entrarna célula por osmose. O excesso de água é drenado para as vesículas dovacúolo contrátil que, por contração, a expelem para o exterior através deum poro excretor. Nuno Correia 10/11 6
  6. 6. Nuno Correia 10/11 7
  7. 7. Nuno Correia 10/11 8
  8. 8.  pressãonecessária para contrabalançar a tendência da água para se mover, através de uma membrana seletivamente permeável, da região onde há maior quantidade de moléculas de água para a região onde há menor quantidade de moléculas de água Nuno Correia 10/11 9
  9. 9.  Meioem que existe uma baixa concentração de soluto. Nuno Correia 10/11 10
  10. 10.  Corresponde a um meio em que existe uma elevada concentração de soluto Nuno Correia 10/11 11
  11. 11. Nuno Correia 10/11 12
  12. 12.  Movimento da água por difusão, de um meio com elevada concentração de água para um meio com menor concentração de água. A favor do gradiente de concentração (+  -) Nuno Correia 10/11 13
  13. 13.  Aumento de volume celular ocorrido pela entrada de água. Nuno Correia 10/11 14
  14. 14.  Corresponde à pressão que o conteúdo celular exerce sobre as paredes celulares, quando a célula fica túrgida após a entrada de água http://lsvr12.kanti-frauenfeld.ch/KOJ/Java/Osmosis.html Nuno Correia 10/11 15
  15. 15. Nuno Correia 10/11 16
  16. 16. Nuno Correia 10/11 17
  17. 17. Nuno Correia 10/11 18
  18. 18. A água não é a única substância que se movimenta através da membrana celular. Nuno Correia 10/11 19
  19. 19.  As moléculas movimentam-se do meio onde a sua concentração é mais elevada para o meio onde a sua concentração é mais baixa. Nuno Correia 10/11 20
  20. 20. Nuno Correia 10/11 21
  21. 21. A sua ocorrência não acarreta gastos de energia por parte da célula.Nuno Correia 10/11 22
  22. 22.  Ascélulas de nosso corpo são banhadas por um líquido isotónico proveniente do sangue, que contém água, gás oxigénio, glícidos (principalmente glicose), aminoácidos, iões e diversas outras substâncias. Nuno Correia 10/11 23
  23. 23. Nuno Correia 10/11 24
  24. 24.  Um elevado número de moléculas polares de dimensões consideráveis, atravessam a membrana celular a favor do gradiente de concentração, mas a uma velocidade superior à esperada, se o fizessem por difusão simples.Nuno Correia 10/11 25
  25. 25. Nuno Correia 10/11 26
  26. 26. Nuno Correia 10/11 27
  27. 27.  A difusão facilitada deve-se à existência de proteínas transportadoras na membrana, que promovem a passagem destas moléculas. As proteínas são específicas para cada tipo de substância e denominam-se permeases. Nuno Correia 10/11 28
  28. 28. Nuno Correia 10/11 29
  29. 29.  Transporte de solutos através de membranas contra o gradiente de concentração. Implica consumo de energia. Nuno Correia 10/11 30
  30. 30. Nuno Correia 10/11 31
  31. 31. Caldwell e seus colaboradores, utilizando um axónio gigante (célula nervosa), realizaram a seguinte experiência:a. Colocaram o axónio em água do mar, rica em cloreto de sódio. Procederam à marcação radioactiva do Na+. Ao fim de algum tempo, verificaram a presença de Na+ marcado radioactivamente no interior do axónio.b. Este axónio foi, seguidamente, colocado em água do mar não marcada, regularmente renovada, recolhendo-se amostras em intervalos regulares de tempo.c. Determinaram a radioactividade em cada amostra de água, verificando-se que decrescia com o tempo.O que pode concluir-se relativamente ao transporte de Na+?Ocorre transporte do ião sódio através da membrana plasmática. Nuno Correia 10/11 32
  32. 32. Caldwell percebeu que a saída de Na+ envolve mecanismos mais complexos do que a sua entrada. A experiência foi repetida adicionando à água do mar um inibidor de ATP (molécula energética) e verificaram que havia uma diminuição no fluxo de saída de Na+.Que hipótese terão levantado os cientistas para terem procedido ao passo anterior?Estaria o transporte de sódio para o exterior da célula associado ao consumo deenergia? Nuno Correia 10/11 33
  33. 33. Caldwell e colaboradores inibiram o fluxo de Na+ com adição de cianeto (inibidor da síntese de ATP), injectando em seguida, no interior do axónio, quantidades variáveis de ATP, verificando que o transporte de Na+ aumentava.Interprete este procedimento.Para confirmarem a conclusão anterior, inibiram o transporte e depois voltaram aactivar com a adição de ATP, para garantir com certeza a relação de causa-efeito. Nuno Correia 10/11 34
  34. 34. No prosseguimento dos seus trabalhos, a equipa repetiu a experiência base. Substituíram a água do mar por outro meio semelhante, de cuja composição química não fazia parte K+. Constataram que a concentração de Na+ radioactivo nas amostras diminuía bruscamente e que o valor normal era retomado na presença de K+.Que hipótese terão levantado os cientistas para terem procedido ao passo anterior?O transporte de sódio estaria associado ao transporte simultâneo de potássio?A que conclusão chegaram?Concluíram que os dois iões (sódio e potássio) são transportados simultâneamente. Nuno Correia 10/11 35
  35. 35.  Tenha em atenção os dados seguintes.a. Todos os agentes que inibem o fluxo de saída de Na+ também inibem o de K+.b. Os dois iões têm aproximadamente a mesma dimensão.c. O k+ é muito mais abundante dentro do que fora da célula.Com base nos dados que lhe foram fornecidos, formule uma hipótese sobre omecanismo de transporte Na+ e K+, contra o gradiente de concentração através damembrana plasmática.O sódio é transportado para o exterior da célula, contra o seu gradiente de concentração e comgasto de energia, enquanto que o potássio é transportado em paralelo para o interior da célula,também contra o seu gradiente de concentração e com gastos de energia. Tendo em conta que oscompostos apresentam a mesma carga e dimensão semelhante, é possível que o seu transportepossa ser efectuado pelo mesmo transportador membranar. Nuno Correia 10/11 36
  36. 36. O transporte de compostos contra o gradiente de concentração e com gastos de energia é efectuado por proteínas designadas por bombas. ATPase Nuno Correia 10/11 37
  37. 37. Nuno Correia 10/11 38
  38. 38. http://www.yellowtang.org/animations/sodium_potassium.swf Nuno Correia 10/11 39
  39. 39. Nuno Correia 10/11 40

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