BiologiaProfessor Thomaz NagelCapítulo 05 : A célula (Membrana Plasmática)

Membrana plasmáticamembrana celular ou plasmalema

Estrutura que delimita todas as células vivas, tanto as procarióticas como as eucarióticas. Estabelece a fronteira entre o meio intracelular, o citoplasma, e o ambiente extracelular. De 7 a 10 nm

A membrana celular não é estanque, mas uma “porta” seletiva que a célula usa para captar os elementos do meio exterior que lhe são necessários para o seu metabolismo e para libertar as substâncias que a célula produz e que devem ser enviadas para o exterior (sejam elas produtos de excreção, das quais deve se libertar, ou secreções que a célula utiliza para várias funções relacionadas com o meio).

Diferenciações da membrana celular

Em algumas células, a membrana plasmática mostra modificações que representam uma especialização de função. Algumas dessas especializações são particularmente bem conhecidas nas células da superfície do intestino.

Microvilosidades

São dobras da membrana plasmática, na superfície da célula voltada para a cavidade do intestino. Calcula-se que cada célula possui em média 2.500 microvilosidades. Como conseqüência de sua existência, há um aumento apreciável da superfície da membrana em contato com o alimento.

Citoesqueleto

O Citoesqueleto é responsável por manter a forma da célula e as junções celulares, auxiliando nos movimentos celulares. É constituído por proteínas bastante estáveis filamentosas ou tubulares que são os filamentos intermediários, filamentos de actina e os microtubulos e pelas proteínas motoras: dineína, miosina e cinesina.

Desmossomos

São regiões especializadas que ocorrem nas membranas adjacentes de duas células vizinhas. São espécies de presilhas que aumentam a adesão entre uma célula e a outra; as membranas aparecem mais espessas, em forma de linhas densas escuras.

Interdigitações

São saliências e reentrâncias da membrana celular que se encaixam em estruturas complementares das células vizinhas.

Composição química

Pequena fração de açúcares

Oligossacarídeos

Exteriormente, rica em glicídeos: o glicocálix ou glicocálice

Protege de possíveis lesões

Confere viscosidade às superfícies celulares (deslizamento de células sangüíneas)

Propriedades imunitárias (grupos sangüíneos do sistema sangüíneo ABO)

Fenômenos de reconhecimento celular (desenvolvimento embrionário)

Inibição do crescimento celular

Adesão entre óvulo e espermatozóide

Funções

MEMBRANA PLASMÁTICA

fosfolipídios Glicolipídios colesterol.

Proteinas

Lipídios

Modelo do mosaico fluído.

Singer e Nicholson (1972)

MEMBRANA PLAMÁTICA

mosaico fluído bicamada lipídica

proteínas

barreira

Extracelular e intracelular

As células requerem nutrientes do exterior e devem eliminar substâncias de excreção procedentes do metabolismo e manter seu meio interno estável

A membrana apresenta uma permeabilidade seletiva, pois permite a passagem de pequenas moléculas

Transporte de substâncias pela membrana celular

3. 3.1. O.

Transporte de moléculas de baixa massa molecular

Transporte passivo

É um processo de difusão de substâncias através da membrana. O soluto passará sempre a favor do gradiente de concentração, do meio onde existe mais para o meio onde existe menos. Este transporte pode ocorrer por:

Difusão simples É a passagem de pequenas moléculas a favor do gradiente; pode ocorrer através da bicamada lipídica ou através de canais protéicos.

Difusão simples através da bicamada

Assim entram moléculas lipídicas como os hormônios esteróides, anestésicos como o éter, fármacos lipossolúveis, oxigênio, nitrogênio, água (osmose), CO2, etanol e a glicerina.

Difusão simples através de canais

íons como o Na+, K+, Ca2+, Cl-

Transporte de moléculas de baixa massa molecular

Difusão facilitada

Permite o transporte de pequenas moléculas polares, como os aminoácidos, monossacarídios, etc, que não conseguindo atravessar a bicamada lipídica, requerem que proteínas trasmembranosas facilitem sua passagem. Estas proteínas recebem o nome de proteínas transportadoras ou permeases que, ao unirem-se a molécula que irão transportar sofrem uma modificação em sua estrutura que conduz aquela molécula ao interior da célula.Transporte ativo

Este transporte implica em um gasto razoável de energia metabólica. Procura captar do meio extracelular substâncias necessárias ao metabolismo celular, mesmo quando a sua concentração no meio externo é muito baixa relativamente à do meio interno. São exemplos de transporte ativo a bomba de Na/K, e a bomba de Ca. Bombas de sódio e potássio

requer uma proteína transmembranosa que bombeia Na+ até o exterior da membrana e K+ até o interior.

Bomba de Ca presente no tecido muscular esquelético, e é fundamental para a contração muscular.

.

Difusão facilitada

Difusão simples

Bombas de Sódio e Potássio

Transporte de moléculas de alta massa molecular

Para o transporte deste tipo de moléculas existem três mecanismos principais: endocitose, exocitose e transcitose.

Endocitoseé o processo pelo qual a célula capta partículas do meio externo mediante uma invaginação da membrana que engloba a partícula que será ingerida. Produz-se a estrangulação da invaginação originando-se uma vesícula que encerra o material ingerido. Pinocitose implica a ingestão de líquidos e partículas em dissolução

por pequenas vesículasFagocitose. São formadas grandes vesículas revestidas ou

fagossomos que ingerem microorganismos e restos celulares.

Fagocitose

Transporte de moléculas de alta massa molecular

Exocitose É o mecanismo pelo qual as macromoléculas contidas em vesículas citoplasmáticas são transportadas desde o interior celular até a membrana plasmática, para serem vertidas ao meio extracelular. (clasmocitose)

Transcitose É o conjunto de fenômenos que permitem a uma substância atravessar todo o citoplasma celular, de um polo a outro da célula. Envolve o duplo processo endocitose-exocitose. É próprio de células endoteliais que constituem os capilares sangüíneos, transportando assim as substâncias desde o meio sangüíneo até os tecidos que rodeiam os capilares.