Biologia Celular

Transporte membranar

Tipos de transportadoresmembranares

• Canais

• Transportadores (permeases / bombas)

Canais

http://nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2003/public.html

Aquaporinas

http://nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2003/public.html

Canais iónicos

http://nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2003/public.html

Selectividade dos canais iónicos

http://nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2003/public.html

Proteínas transportadoras

ATPase de Ca2+

Tipos de TransporteMembranar

Difusão simples

Permeabilidade relativa dasmembranas biológicas

Coeficientes de permeabilidade (cm s-1)

Conceito de velocidade de fluxomolecular através de uma membrana

Vf = Cp x Δie

Vf = velocidade de fluxo (mol cm-2 s-1) Cp = Coeficiente de permeabilidade (cm s-1)Δie = Diferença entre a concentração interior e exterior(mol cm-3)

Conceito de velocidade de fluxomolecular através de uma membrana

Exemplo:

Vf = ?Cp = 10-7 cm s-1

Δie = 100 mM

Resposta na aula TP (tentar fazer em casa)

Osmose

Difusão facilitada

b) Mediada por permeases (Vf baixo, ligações específicas com o soluto)

a) mediada por canais (Vf alto, interacção fraca com o soluto)

Tipos de transporte activo(fonte de energia)

gradienteiónico

ATP Luz

Tipos de transporte activo(direcção de movimento)

Filme(Transporte activo mediado por ATPases)

atpase.swf

Filme(Transporte activo mediado por gradiente iónico)

transporte.swf

Identificar tipo de transporte

Modelo de acção de GLUT1

Cinética de transportecatalizada por GLUT1

Existem transportadores semelhantescom diferentes localizações e funções

• GLUT1 - transportador de glucose em vários tecidos (eritrócitos,

endotélio, barreira hemato-encefálica)

• GLUT2 - transportador de glucose em células epiteliais,

fígado, rim e pâncreas

• GLUT4 - transportador de glucose em células adiposas e

músculo estriado e pode ser sequestrado em compartimentos

intracelulares, sendo a sua translocação para a membrana

plasmática regulado por insulina

http://edrv.endojournals.org/cgi/content/full/25/2/177

Estrutura de GLUT4

http://edrv.endojournals.org/cgi/content/full/25/2/177

Acção do GLUT4 e regulaçãopela insulina

Antiporte de Na+/H+ e Na+/K+ permitea absorção de glucose no duodeno

pelo GLUT2

http://www.uwgi.org/gut/smallbowel_06.asp

Responsável porconsumir cerca de 25%do ATP no corpo humano

Transporte activoprimário e secundário

Transportadores podemregular o pH intracelular

Glucose CO2

H2CO3

H2O

HCO3- HCO3

-

Na+Na+

Cl- Cl-

H+

Cl- Cl-

HCO3- HCO3

-

H+

Na+Na+

CO2

Transportadores podemregular o pH intracelular

Classes de ATPases

•ATPase P - bombas de H+, Ca2+ e Na+ e flipases•ATPase V - bombas de H+ em lisossomas, vacúolos vegetais•ATPase F - sintetases de ATP (cloroplasto, mitocôndria, procariotas)•Superfamília ABC - transportadores múltiplos (drogas, lípidos, esteróis)

BibliografiaAlberts et al. (2002) Molecular Biology of the Cell.[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?db=books]

Lodish et al. (2000) Molecular Cellular Biology.[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?db=books]

Palavras chave recomendadas para pesquisa eminglês:membrane transport, channel protein, active transport,symporters, antiporters, ATPase, GLUT1, GLUT2,GLUT4