apostila transporte 2011

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APOSTILA FISIOLOGIA HUMANA

Fisiologia e Biofísica AplicadaProfª Tânia Carmen Peñaranda Govato

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M EMBRANA P LASMÁTICA

— Semipermeável

— Elástica

— Lipoprotéica

— Visível somente ao ME

— Modelo mais aceito mosaico fluído.

A membrana plasmática éconstituída de lipídios, proteínas e

carboidratos, sendo organizada emuma bicamada lipídica, intercaladapor carboidratos e sendo que estesestão ligados aos lipídios formandoglicolipídios e estão ligados àsproteínas formando as glicoproteínas.

1) bicamada lipídica

Essa camada chamada de matrizlipídica, é constituída de fosfolipídios

e colesterol. A molécula de umfosfolipídio é constituída de glicerol,ácidos graxos e grupo fosfato. A presença do grupo fosfato confere aessa porção da molécula polaridade,enquanto que o restante da moléculaforma grupos apolares. A fração polar

é hidrofílica, enquanto que a porçãoapolar é hidrofóbica. Devido a essaestrutura, fosfolipídios em contatocom a água formam uma bicamada,cuja fração hidrofílica fica voltadapara fora, enquanto a fraçãohidrofóbica fica voltada para dentroda célula.

2) Proteínas

As proteínas de membrana sãoproteínas globulares com estruturaquaternária. Essas moléculas não sãoestruturas fixas na membrana, mas

possuem mobilidade devido à fluidezda bicamada lipídica.

Existem dois tipos de proteínas:

• Intrínsecas ou integrais

• Extrínsecas ou periféricas

a) Proteínas Intrínsecas ou Integrais

Essas proteínas atravessam toda aespessura da matriz lipídica e seligam aos fosfolipídios de maneiramais intensa. A principal funçãodessas proteínas é o transporte.

b) Proteínas Extrínsecas ouPeriféricas

Essas proteínas encontram-se ligadasà superfície da membrana, tanto dolado externo como interno. Essas

proteínas podem atuarprincipalmente como enzimas oucomo moléculas de fixação docitoesqueleto, que são estruturas queconferem forma as células.




Fisiologia e Biofísica AplicadaProfª Tânia Carmen Peñaranda Govato e Profª Marisa de Fátima Veiga Gouveia

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3) Carboidratos

Os carboidratos ligados às proteínase ligados aos lipídios estão semprevoltados para o lado externo damembrana celular, formando nasuperfície da membrana uma finacamada de revestimento denominadaglicocálice ou glicocálix. Oscarboidratos têm como função aadesão celular, reconhecimento dolimite celular, funcionam comoreceptores para hormônios como porex. insulina e têm participação emreações imunológicas através doreconhecimento celular.

- Transporte através daMembrana Plasmática

Podemos analisar através da tabelaabaixo a composição química dos

líquidos intra e extracelulares.Percebe-se que a concentração deCa+2 e Na+ no líquido extracelular émuito superior à concentração nolíquido intracelular. Exatamente oinverso é valido para o íon K +. Éextremamente importante para a

vida da célula que a composiçãoquímica dos líquidos intra eextracelulares mantenham-seconstante dentro de certos limites. A membrana plasmática faz essecontrole através de mecanismos detransporte. Na realidade existe umintercâmbio entre o meio intracelulare o meio extracelular fundamentalpara a sobrevivência da célula, massem alterar a composição química dosmeios intra e extracelulares.

Podemos citar como exemplo o íonCa+2. A concentração de Ca+2 no meioextracelular é elevada em relação aomeio intracelular, mas o aumento doCa+2 citoplasma´tico é fundamentalpara a contração das célulasmusculares, portanto para entrar nacélula ele utiliza um transporteatravés da membrana, mas com amesma importância é fundamental

que ele retorne para o meioextracelular a fim de que a célulamuscular relaxe e que o equilíbriodas concentrações internas e externasde Ca+2 mantenham-se dentro donormal.

O transporte através da membranacelular ocorre diretamente através dabicamada lipídica ou por meio deproteínas e através de dois processos

básicos:-

Transporte Passivo ou difusão – Sem gasto de energia e a favor de umgradiente de concentraçãoeletroquímico.





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Transporte Ativo – Com gasto deenergia e contra um gradiente deconcentração eletroquímico.

1) Transporte Passivo ou difusão

O transporte passivo é dividido emtrês subtipos:-

1.1. Difusão simples

1.2. Difusão facilitada

1.3. Osmose

1.1. Difusão simples

Neste tipo de transporte o movimentodas moléculas ou íons através damembrana ocorre sem a participaçãode carregadores e a velocidade édeterminada simplesmente pelaquantidade de substância disponível.

Ela pode ser de dois tipos:-

a) difusão simples lipídica

As moléculas atravessam pelabicamada lipídica e a velocidade édeterminada pela lipossolubilidadeda substância. Ex. A lipossolubilidade do O2 é muito alta esua concentração é sempre maior fora

da célula, dessa maneira ele étransportado para o interior celularrapidamente, sem gasto de energia,sem uso de carregadores, como se amembrana celular não existisse.

b) difusão simples aquosa

As moléculas de baixo peso moleculare insolúveis em lipídios e os íonsatravessam a membrana pelos canaisaquosos da proteína de transporte.Ex. O íon Ca+2 entra na célulamuscular por difusão simples aquosa,a favor do gradiente, sem gasto de

energia, sem uso de carregadores,através de uma proteína de canal.

Essas proteínas de canal possuem asseguintes características:

a) Permeabilidade seletiva para íonsou moléculas que devem estar deacordo com o diâmetro e a naturezadas cargas elétricas na superfícieinterna.

b) permeabilidade controlada porcomportas que são projeções damolécula protéica que podemdependendo de alteraçõesconformacionais permitir ou não otransporte. A abertura e ofechamento das comportas dependeda alteração de voltagem, umadeformação mecânica ou fixação deuma agente químico específico.

1.2. Difusão facilitada

A substância a ser transportada sefixa a um carregador da proteínatransportadora e sofre alteraçãoconformacional transferindo asubstância para o outro lado da





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membrana. A velocidade dotransporte é limitada pelo número desítios de ligação e pela velocidade dealteração conformacional. Ex. A glicose é uma molécula poucolipossolúvel e com elevado pesomolecular para ser transportada paradentro da célula pela matriz lipídicaou pela proteína de canal, dessamaneira é transportada pela proteínacarregadora a favor de gradiente,sem gasto de energia.

1.3. Osmose

É o movimento efetivo de água deuma solução de menor concentraçãode soluto (mais diluída) para umasolução de maior concentração desoluto (mais concentrada) até que asduas soluções igualem suasconcentrações, tornando-se

isotônicas.

A osmose é um transporte muitoimportante para as células, poisalterações de volume causadas pelomovimento efetivo de águaperturbam o funcionamento normaldas células.

A célula procura estar sempre emisotonia. Se a célula for colocada num

meio hipertônico (muito concentradode soluto em relação ao citoplasma)ela perderá água para o meio externo,sofrerá uma retração no seu volume(murcha), perdendo sua forma celulare conseqüentemente sua função. Seao contrário, for colocada num meiohipotônico (menos concentrado emsoluto em relação ao citoplasma), elareterá água do meio externo eaumentará de volume, alterando sua

forma perdendo sua função e podendoaté estourar (lise). Trata-se daHemólise.

2. Transporte Ativo

O transporte ativo tem comocaracterísticas básicas transportarcontra um gradiente de concentração,através de uma proteína carregadora,

com gasto de energia e comvelocidade de transporte limitadapelo número de sítios de ligação. Ex.O íon Ca+2 entrou na célula pordifusão simples aquosa a fim depermitir a contração muscular, maspara manter a homeostasia da célula,





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ou seja, manter o equilíbrio dasconcentrações intra e extracelular,sai da célula contra gradiente portransporte ativo permitindo assim orelaxamento muscular e mantendo asconcentrações de Ca+2 intra eextracelulares normais. Outroexemplo muito importante e presenteem todas as células do nosso corpo éa bomba de Na+-K +.

E NDOCITOSES

P rocessos de ingestão celular desubstâncias com dimensões maiores,que não atravessam a membranaplasmática, tendo esta a capacidadede englobar tais substâncias para ointerior da célula. Há dois tipos:

Fagocitose – (fago = comer) É oenglobamento de partículas sólidas,através de prolongamentos celulares,chamados “pseudópodes”, formandoum vacúolo alimentar (fagossomo).Ex.: Amebas, leucócitos.

Pinocitose – (pino = “beber”) É oenglobamento de partículasdissolvidas em líqüido. A vesícula

formada é o pinossomo. Ex.: Célulasda mucosa intestinal.

Clasmocitose – Processo deeliminação de restos nãoaproveitáveis da digestão, para oexterior da célula; através devesículas formadas na fagocitose e napinocitose, estas chegam à periferiada célula e são eliminadas (resíduoscelulares).





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