Todas as membranas biolgicas apresentam a mesma constituio bsica:

As membranas biolgicas definem o limite externo das clulas e regulam o trnsito molecular. Sistema de endomembranas divide a clula em compartimentos.

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As membranas biolgicas so constitudas de lpidios polares, protenas e carboidratos (glicoprotenas e glicolipdios)

Tipos de Lipdios nas membranas:

Trs Classes Principais de Lipdios nas Membranas:

1-

2

Trs Classes Principais de Lipdios nas Membranas:

2-

Trs Classes Principais de Lipdios nas Membranas:3-

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Composio Lipdica da Membrana Plasmtica e das Membranas de Diferentes Organelas Hepatcito Rato

As membranas biolgicas so uma bicamada de fosfolipdios regies no polares voltadas para dentro e as regies polares para o exterior.

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Modelo do Mosaico Fluido

As membranas biolgicas so formadas por uma bicamada de lipdios, naqual esto inseridas diversas protenas.

Video

Os lipdios podem se movimentar ao longo das membranas celulares:

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Movimentao dos lipdios na membrana

A mobilidade dos lipdios depende caractersticas qumicas da membrana:

de

algumas

- Tamanho das caudas de hidrocarbonetos; - Grau de insaturao; - Temperatura;

OBS.: caudas de hidrocarbonetos curtas e insaturadas maior fluidez maior temperatura maior fluidez

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Assimetria da bicamada lipdica funcionalmente importante:

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As membranas propriedades:

biolgicas

compartilham

algumas

- Impermeveis a maioria dos solutos polares ou carregados;- Permeveis aos compostos no-polares;

Protenas de Membrana

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Protenas de Membrana

- Protenas perifricas; - Protenas integrais;

Protenas de Membrana

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Nas membranas as protenas podem realizar diversas funes, como: transportadores estruturas de ligao receptores enzimas

Nas membranas as protenas podem realizar diversas funes, como:

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A fuso de membranas essencial em alguns processo biolgicos:

Transporte de Solutos Atravs da Clula

Existem dois tipos de transporte de solutos atravs da clula: Transporte em Quantidade ou em Massa - A membrana da clula se deforma para a passagem de partculas. Transportes atravs da Membrana Soluto atravessa a membrana.

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Endocitose A substncia entra na clula SEM passar pelamembrana plasmtica. Formam-se vesculas pela invaginao da membrana. Tipos: Pinocitose e Fagocitose Fagocitose: a clula emite evaginaes, ou prolongamentos (pseudpodos), que capturam a partcula. Pinocitose: a clula invagina (dobra para dentro) sua

membrana em uma regio especfica, para captura da partcula.

EndocitosePinocitose Fagocitose

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Transporte atravs das membranas

O Transporte mediado por carreadores apresenta Saturao Especificidade: Competio. Conceitos j discutidos para enzimas Difuso facilitada Ex: glicose permease dos eritrcitostransportador GLUT para hexoses

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Transporte atravs das membranas- Difuso atravs da membrana Difuso (Simples): produto do movimento trmico aleatrio, ou browniano, de tomos ou molculas, resultando na distribuio uniforme dos mesmos.

OSMOSEFluxo de gua atravs de uma membrana semipermevel, do compartimento onde o soluto est em menor concentrao para onde a concentrao de soluto maior.

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AQUAPORINAS Eritrcitos incham ou encolhem frente a alteraes da osmolaridade possuem muitas aquaporinas.

- Difuso facilitada (ou transporte passivo): Dependente de canal transportador

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D-glicose

Passo 1Transporte da glicose para dentro dos eritrcitos: Difuso facilitada O transportador da glicose uma protena integral da membrana. As molculas movem-se a favor de um gradiente de concentrao. O processo energia. no exige

Passo 2

Passo 3

interior Passo 4 exterior

http://programs.northlandcollege.edu/biology/Biology1111/animations/transport1 .html

O Transporte ativo exige gasto de energia proveniente do ATP transporta molculas gradiente de concentrao; Precisa de energia externa; Direta ou indiretamente da fosfato de alta energia do ATP. ligao

contra

um

cria um estado de desequilbrio;

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Mecanismos de Transporte Ativo

Trs classes gerais de sistemas transportadores

Transporte nico Uniporte

Co-Transporte Simporte

Contra-Transporte Antiporte

Transporte duplo

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Mecanismo de Transporte de Transportadores e Canais proticos

Tipos de transporte ativo

Transporte ativo primrio

Transporte ativo secundrio (gera gradiente eletroqumico)

Todo transporte ativo secundrio depende em ltima anlise do transporte ativo primrio.

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Tipos de transporte ativoSIMPORTE No simporte as duas substncias que participam do transporte so carregadas para a mesma direo, as protenas simporte possuem uma conformao estrutural muito especfica e diferente que lhes permite se ligar a dois solutos diferentes para serem carregados na mesma hora. O simporte encontrase acoplado e depende diretamente do gradiente de prtons gerado no transporte ativo primrio.

ANTIPORTE O transporte conhecido como antiporte, ou contra transporte, o transporte de duas ou mais substncias atravs de protenas integrais carreadoras da membrana citoplasmtica, chamadas antiportes, sendo que os solutos so transportados em direes contrrias: um para o interior e outro para o exterior da clula. Para isso, a protena aproveita o gradiente eletroqumico de um on inorgnico para impulsionar o transporte de outro soluto contra o seu gradiente, sem o uso do ATP. Um exemplo muito importante desse tipo de transporte o permutador Na+ / Ca+.

O transportador liga 3 Na+ do interior da clula

O transporte ativo 1rio usa ATP como fonte de energia. Assim, muitos destes transportadores so conhecidos como ATPases. Algumas ATPases so denominadas bombas, como o caso da bomba sdio-potssio (ou Na+-K+ATPase). Esta bomba mantm os gradientes de [ ] do Na+ e K+ atravs da membrana celular.

Fosforilao favorece conformao II

O transportador libera 3 Na+ para o exterior e liga 2 K+ do exterior da clula

Defosforilao favorece a conformao IO transportador libera 2 K+ para o interior da clula interior exterior

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Simporte (ou Co-transporte)Galactosde o permease Lactose (exterior) Bomba de prton (inibida por CN-)

combust vel

Lactose (interior)Gradiente de ons fornece a energia para transporte ativo secundrio: o transporte primrio de H+ para fora da clula, dirigido pela oxidao de uma variedade de combustveis, estabelece um gradiente de prton e um potencial eltrico (interior negativo) atravs da membrana.

Simporte (ou Co-transporte)Galactosde o permease Lactose (exterior) Bomba de prton (inibida por CN-)

combust vel

Lactose (interior)Transporte ativo secundrio da lactose para dentro da clula envolve o simporte de H+ e lactose pelo transportador galactosdeo. A captao de lactose contra o seu gradiente de [ ] inteiramente dependente do fluxo de H+ , direcionado pelo gradiente eletroqumico.

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Simporte sdio-glicose

Este transportador usa o potencial de energia do gradiente de [ ] do Na+ para transportar a glicose contra o seu gradiente de [ ]. Quando o carreador abre-se para o fluido extracelular, existe um stio de ligao com alta afinidade pelo Na+ e um stio com baixa afinidade pela glicose.

Transporte ativo secundrio

Simporte Na+-Glicose

Transporte ativo secundrio

Transporte ativo primrio

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Transporte Ativo Secundrio: Cotransporte O cotransporte um mecanismo de transporte ativo atravs do qual uma substncia transportada contra um gradiente eletroqumico, aproveitando a "carona energtica" de uma outra substncia que transportada a favor de seu gradiente eletroqumico, ambas sendo transportadas no mesmo sentido. Na animao acima podemos notar que a protena transportadora apresenta um stio receptor para a fixao do on sdio, voltado para o lado externo da membrana celular, e um stio receptor para a fixao da glicose, tambm voltado para o lado externo da membrana. Tanto o sdio quanto a glicose so transportados para dentro da clula, ou seja, ambos so transportados no mesmo sentido. O transporte da glicose ocorre contra o seu gradiente de concentrao, graas ao transporte simultneo do sdio a favor do seu gradiente eletroqumico. Por sua vez, o gradiente eletroqumico do sdio mantido pela Na,K-ATPase (a qual realiza transporte ativo primrio), logo, o transporte de glicose ativo secundrio. O cotransporte sdio/aminocidos ocorre de maneira similar.

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Canais inicos

CANAIS DE NA+-VOLTAGEM DEPENDENTES

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TRANSPORTE DE SDIO E POTSSIO ATRAVS DOS CANAIS PROTEICOS

Comparao entre transporte ativo e passivo:

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http://www.wiley.com/legacy/college/boyer/0470003790/animations/membrane_transport/membrane_transp ort.htm

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