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1. Biofísica de Membranas
Prof. Ms. Alexandre Penido 1 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
2. 2 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
3. 3
4. 2.Estruturas Básicas Poros ou canais
Canais de Na+ etc.
Zonas de difusão facilitada
Alta concentração de moléculas de mesma espécie
Ex: Região para lípides tem alta concentração de moléculas lipídicas
Sistema imune ?Permeando Ag-Ac
Hormônios esteróides 4 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
5. Estruturas Básicas Receptores
Substância se liga e causa uma série de processos celulares
Ex. Receptor para insulina, Glucagon
Hormônios protéicos, adrenalina, acetilcolina
Calmodulina: Ca+2
Atropina se liga aos receptores muscarínicos da acetilcolina e bloqueia os efeitos da Ach.
Operadores
Transporte de substâncias em sentido único
Transporte ativo 5 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
6. 3.Membranas e Transportes Ciclo ?-glutamílico
?-glutamil (glutadiona) + aa: interior da célula
Íons Ca+2
ATPase- Ca+2 (Contração muscular)
Ionóforos
Antibióticos
Difusão
Simples
Facilitada
Transporte ativo 6 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
7. Transporte através da membrana Difusão
Movimento ao acaso de substâncias, causado pela energia cinética normal da matéria
Transporte ativo
Movimento de substâncias como resultado de processos químicos que transmitem energia para o movimento. 7 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
8. Difusão 8 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
9. 9 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
10. 10
11. Fatores que afetam a velocidade Concentrações
Peso molecular
Distância
Área da seção
Temperatura 11 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
12. Transporte Passivo Difusão Passiva - Muitas substâncias penetram nas células ou delas saem por difusão passiva, isto é, como a distribuição do soluto tende a ser uniforme em todos os pontos do solvente, o soluto penetra na célula quando sua concentração é menor no interior celular do que no meio externo, e sai da célula no caso contrário. Neste processo não há consumo de energia. Ocorre a favor do gradiente.
12 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
13. 13 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
14. 14 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
15. Transporte Passivo Difusão Facilitada
Algumas substâncias, como a glicose, galactose e alguns aminoácidos têm tamanho superior a 8 Angstrons, o que impede a sua passagem através dos poros. São, ainda, substâncias não solúveis em lipídios, o que também impede a sua difusão pela matriz lipídica da membrana. No entanto, estas substâncias passam através da matriz, por transporte passivo, contando, para isto, com o trabalho de proteínas carregadoras (proteínas transportadoras 15 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
16. Difusão facilitada 16 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
17. 17 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
18. Difusão Pelos poros Dimensão dos poros
Efeito da diferença de concentração
Permeabilidade
Intensidade do transporte através da membrana para uma diferença de concentração determinada.
Carga elétrica dos íons sobre a capacidade de se difundir pelos poros da membrana
Canais de Na+ (canais revestidos por carga -)
Canais de K+
Canais de H2O
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19. Canais 19 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
20. 20 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
21. Transporte Passivo Osmose
É o fenômeno de difusão em presença de uma membrana semipermeável. Nele, duas soluções de concentrações diferentes estão separadas por uma membrana que é permeável ao solvente e praticamente insolúvel ao soluto. Há, então, passagem do solvente de onde está em maior quantidade (solução hipotônica) para onde está em menor quantidade (solução hipertônica). 21 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
22. Osmose Ao invés, a célula vegetal é vulnerável aos ambientes hipertónicos. A saída da água contida no seu vacúolo, provoca uma diminuição do volume celular e, consequentemente, o afastamento da membrana plasmática relativamente à parece celular. Este fenómeno designa-se comumente por plasmólise 22 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
23. Pressão osmótica Força necessária para interromper a osmose 23 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
24. Pressão reversa 24 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
25. Influência da pressão osmótica 25 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
26. 26 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
27. Equilíbrio osmótico entre líq. Intracelular e extracelular 27 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
28. Equilíbrio Célula colocada meio hipotônica
Passagem da água, por osmose através da membrana celular
Aumento do volume intracelular (Inchaço)
Diminuição do volume extracelular
Diluição das substâncias dissolvidas no intracelular
Concentração aumentada das substâncias dissolvidas no líquido extracelular
28 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
29. Equilíbrio Célula colocada em solução hipertônica
Passagem da água, por osmose, para fora da célula.
Diminuição do volume intracelular
Aumento do volume extracelular
Concentração do líquido intracelular
Diluição do líquido extracelular 29 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
30. Transporte Ativo Transporte de substância contra um gradiente de concentração.
É a passagem de uma substância de um menos concentrado para um meio mais concentrado ( contra o gradiente), que ocorre com gasto de energia
Utilização de um carreador
Proteínas 30 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
31. Indigestão e digestão de nutrientes pela célula Endocitose: englobamento de materiais
Fagocitose: Matéria particulada
Bactéria
Outra célula
Partícula de tecido em degeneração
Pinocitose
Ingestão de quantidades diminutas de líquido extracelular e de substâncias nele dissolvidas. 31 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
32. Transporte Ativo Fagocitose:
É o nome dado ao processo pelo qual a célula, graças à formação de pseudópodos, engloba, no seu citoplasma, partículas sólidas. A fagocitose é um processo seletivo, conforme pode ser observado no exemplo da fagocitose de paramécios pelas amebas. Nos mamíferos, a fagocitose é feita por células especializadas na defesa do organismo, como os macrófagos. 32 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
33. 33 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
34. Vesícula digestiva 34 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
35. Transporte Ativo Pinocitose
É nome dado ao processo pelo qual a célula, graças à delgadas expansões do citoplasma, engloba gotículas de líquido. Formam-se assim vacúolos contendo líquido. Muitas células exibem esse fenômeno, como os macrófagos e as dos capilares sangüíneos.
35 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
36. 36 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
37. Transporte Ativo 37 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
38. BOMBA SÓDIO POTÁSSIO 38 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
39. 39 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
40. Transporte Ativo Bomba de NA+ e K+ Este tipo de transporte se dá, quando íons como o sódio (Na+) e o potássio (K+), tem que atravessar a membrana contra um gradiente de concentração.
Encontramos concentrações diferentes, dentro e fora da célula, para o sódio e o potássio.
Na maioria das células dos organismos superiores a concentração do sódio (Na+) é bem mais baixa dentro da célula do que fora desta.
O potássio (K+), apresenta situação inversa, a sua concentração é mais alta dentro da célula do que fora desta. 40 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
41. Transporte Ativo Juntos esses dois receberam o nome de bomba de sódio e potássio.
Todo este mecanismo de transporte ativo que mantém tais distribuições iônicas é de suma importância para a transmissão do impulso nervoso. 41 Prof. Ms. Alexandre Penido alex.penido@ufma.br
42. Resumo Transporte Passivo
Difusão simples
Difusão Facilitada
Osmose
Transporte Ativo
Bomba sódio-potássio
Fagocitose
Pinocitose
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