Prof. Delando Nasário de Medeiros

TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA CELULAR

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO G. DO NORTE

CENTRO DE BIOCIÊNCIAS

DEPARTAMENTO DE BIOLOGIA E GENÉTICA

1. Introdução:

I. Membrana celular 1. Bicamada lipídica interior hidrofóbico barreira das moléculas hidrofóbicas. 2. Importância da barreira: Transportar moléculas hidrossolúveis Ingestão de nutrientes essenciais. Excreção de resíduos Regulação de concentrações iônicas. II. Mecanismos básicos de transporte: Via lipídica Locais hidrofílicos: canais e transportadores (carreadores)

1. Introdução:

2. Objetivos:

a) Identificar os tipos de transporte através

da membrana celular.

b) Compreender a importância do tráfego

das substâncias que atravessam as

membranas biológicas para entrar ou sair

de células ou organelas.

c) Estabelecer relações com nosso cotidiano.

3. SOLUBILIDADE X CAPACIDADE DE PENETRAÇÃO

Quanto maior e mais hidrofóbica for a molécula maior a

velocidade de penetração na bicamada lipídica.

Membrana Celular Substâncias Permeabilidade

Moléculas hidrofóbicas O2 32D N2 28D CO2 44D Benzeno 78D

Muito alta

Moléculas polares pequenas

H2O 18D Etanol 46D Uréia 60D Glicerol 92D

Alta

Moléculas polares grandes sem carga

Glicose 180D Sacarose 342D

Baixa

Íons

H+ Na+ HCO-3 K+ Ca+2 Cl- Mg+2

Muito baixa

3. SOLUBILIDADE X CAPACIDADE DE PENETRAÇÃO

4. Permeabilidade à água:

A membrana celular é muito permeável a água.

1. Canais iônicos: permite passagem de íons específicos.

2. Aquaporinas: proteínas tetraméricas transportam

seletivamente água. Ex: túbulos contorcidos RIM.

OSMOSE: difusão de água através das membranas.

A osmose depende do número de partículas do soluto

e não do tipo de soluto.

A concentração dos solutos no ambiente é que determina a direção da osmose em todas as células.

Concentração: Hipotônica Isotônica

Hipertônica

Osmose reversa

4. Permeabilidade à água:

Concentração: Hipotônica

Isotônica

Hipertônica

Osmose

xx/xx 13

Osmose / Difusão

Osmose / Difusão

Osmose/Difusão

xx/xx

16

Balanço hídrico nas Plantas (osmose/difusão)

Deslocamento de íons ou moléculas de um gradiente de maior concentração

para um de menor concentração.

Propriedades:

Gradiente de concentração: decrescente: +-

Gradiente eletroquímico: decrescente

Bidirecional.

Velocidade de difusão: Linear.

Relação com pessoas hipertensas e fumantes

Lipossolubilidade:

1. Substâncias não ionozáveis penetração no estômago

Ex.: aspirina e fenobarbital

2. Substâncias ionzáveis penetração no estômago.

Ex.: propranolol maior absorção no intestino delgado

DIFUSÃO SIMPLES

xx/xx 18

Difusão de moléculas

Difusão simples.

DIFUSÃO

1. Propriedades:

Gradiente de concentração: descendente.

Diferença: molécula carreadora (Permease)

2. Características da difusão facilitada:

Velocidade estereoespecífica.

Grande sensibilidade à temperatura.

Fenômeno de saturalidade

Competição: receptores das células parietais do

estômago. Histamina HCl e omeprazol HCl.

INIBIÇÃO POR FÁRMACOS. Ex.: tetraciclina (Tetrex) não

deve ser administrada com leite.

DIFUSÃO FACILITADA

DIFUSÃO FACILITADA

Fenômeno de saturalidade

Difusão Facilitada -proteínas carregadoras ou

permeases (proteínas transportadoras).

DIFUSÃO

Difusão facilitada: permease de glicose

DIFUSÃO

Difusão facilitada: permease de glicose

xx/xx

25

Difusão facilitada: permease de glicose

Difusão facilitada: permease de glicose

DIFUSÃO

Difusão facilitada: permease de glicose

DIFUSÃO

Transporte Ativo

Propriedades:

Gradiente de concentração: Ascendente.

Direção do soluto: unidirecional contra o gradiente

de concentração.

Bomba de Na+, K+-ATPase:

Proteína de membrana (glicoproteína integral)

Tetrâmero 2 subunidades 100.000d

50.000d

Para funcionar 6 íons: 3Na+ 2K+ 1Mg++

1 molécula de ATP

Bomba de Na+, K+-ATPase:

Transporte Ativo

Alguns fármacos anticardiotônicos: ouabaina bloqueia o P

impede a saída do Na.

Transporte Ativo

Transporte de soluto: tipos:

Transporte de soluto: tipos:

Transporte de soluto: tipos:

Transferência de grandes quantidades de

macromoléculas: proteínas, polissacarídios e

polinucleotídios.

1. FAGOCITOSE:

Formação de pseudópodes.

Englobamento de partículas sólidas.

Funções:

Protozoários nutrição

Metazoários defesa e eliminação de células

senescente e danificadas

Transporte em quantidade

Transporte em quantidade

2. PINOCITOSE:

Processo que ocorre continuamente.

Velocidade de internalização varia.

Ex.: Macrófago ingere 25% do seu próprio volume.

Endocitose de Fase líquida:

Mediada por receptores

Vesículas recobertas por clatrina.

Não-seletiva engloba todo o soluto extracelular.

Seletiva:

Adere a receptores de membrana

Engolfada (afunda na membrana)

Transferrina transportadora de Fe++

Vantagem incorpora ao citoplasma grande quantidade de um tipo de molécula sem a penetração concomitante de líquido extracelular

Fagocitose e pinocitose

Partículas sólidas Partículas líquidas

Endocitose mediada por receptor

Relação com indivíduos com colesterol alto

xx/xx 39

Exocitose de Conteúdo de Vesícula

xx/xx

40

Ex. Drug delivery by using Liposome system

Transcitose

Transitose de IgA para

a célula epitelial

mamária leite

Relação com o CURSO

Relação com o CURSO

Relação com o CURSO

Relação com o CURSO