TRANSPORTE DE MEMBRANA

Apresentação em tema: "TRANSPORTE DE MEMBRANA"— Transcrição da apresentação:

1 TRANSPORTE DE MEMBRANA
Prof. MSc LÍLIAN CARLA CARNEIRO FACULDADE UNIÃO DE GOYASES - FUG TRANSPORTE DE MEMBRANA

2 Permeabilidade da membrana fosfolipídica sem proteínas

3 Bicamada lipídica Interior hidrofóbico – moléculas hidrossolúveis atravessam a membrana Nutrientes importados: acúcar e aminoácidos Resíduos expelidos: CO2 , íons ( ) Difusão: CO2 e O2 H+ Na+ K+ Ca2+

4 Proteínas de transporte
Proteínas carreadoras proteínas de canal rápido A tecnologia do DNA recombinante é uma ferramenta importante na caracterização das proteínas de membrana

5 Tipos de transporte através das membranas
Proteínas Carreadoras – Transporte seletivo Proteínas carreadoras e Proteínas de canal Tipos de transporte através das membranas

6 Mecanismo postulado de difusão facilitada

7 CONCENTRAÇÕES IÔNICAS
DENTRO E FORA DA CÉLULA Íons abundantes no meio celular: sódio, potássio, cálcio, cloro e hidrogênio (prótons) Bombeamento de íons para o meio extracelular ajuda na pressão osmótica Componente Concentração intracelular (mM) Concentração extracelular (mM) Cátions Na+ 5 – 15 145 K + 140 5 Mg + 0,5 1 – 2 107 H + 7x 105 (10-7,2 M ou pH 7,4) 4x 105 (10-7,4 M ou pH 7,4) Ânions Cl - 5 - 15 110 Ânions fixos alta

8 PROTEÍNAS CARREADORAS - seletivas
Transportam moléculas lipossolúveis e moléculas pequenas através das membranas celulares, com excecão de moléculas sem carga. Transporte ativo de proteínas, substratos, íons. Proteínas carreadoras de membrana: transporte ativo de moléculas (contra o gradiente) - co-transporte de outra molécula (a favor do gradiente). H+

9 Tipos de transporte através da membrana
Como proteínas canal e carreadoras discriminam solutos Comparacão entre transporte passivo e transporte ativo

10 Mudanças conformacionais em uma proteína carreadora para mediar a difusão facilitada de uma proteína.

11 A bomba de Na+ e K + é uma ATPase
A bomba de Na+ e K + é uma ATPase. 1/3 da energia da célula é gasto nesta bomba e 2/3 nos neurônios.

12 O gradiente de Na+ produzido pela bomba regula o volume celular através de seus efeitos osmóticos e também é usado para o transporte de açúcares e aminoácido dentro da célula. A bomba de Na+ e K+ é constituída por uma subunidade catalítica trans-membrana de 1000 aminoácido e uma glicoproteína de tamanho menor. A bomba de Na+ e K+ regula diretamente o volume celular através do controle da concentração de soluto no interior da célula e desta forma, regula as forças osmóticas.

13 Modelo esquemático do ciclo de bombeamento de bomba de Na + e K +.

14 Transporte de substâncias de um lado da membrana para outro (uniporte) e co-transporte de substâncias (simporte e antiporte).

15 Bomba de glicose sendo impulsionada por um gradiente de Na+, é importante que o Na+ e a glicose se liguem a proteína.

16 Simporte (ativo) e uniporte (passivo) de glicose no lado apical da luz intestinal e basal respectivamente que são separados pela junção compacta.

17 As proteínas carreadoras de Na+ na membrana plasmática regulam o pH do citoplasma.
A maioria das células possuem em sua membrana 1 ou mais tipos de carreadores antiporte que são movidos pelo gradientes de Na+ para manter o pH do citoplasma, mantendo-o por volta de 7.2. Existem duas maneiras para isso acontecer: 1: O transportador joga para fora da célula íons H+ ou trás para dentro da célula íons HCO3- para neutralizar os íons H+. O pH ácido do lisossomo é mantido por H+ ATPases. Algumas ATPases transportadoras de bactéria são homólogas a ATPases eucarióticas e estão envolvidas na resistência de certas bactérias a drogas e até na doença fibrose cística (Família de transportadoes ABC).

18 Transporte de substâncias através da membrana de bactérias

19 Transportador tipo ABC
Transporte acoplado Porina Transportador tipo ABC

20 Efeito da osmolaridade sobre as células (Balanço Osmótico)

21 Como as células regulam seu volume
Animal. Vegetal. Protozoários.

22 Algumas bombas de Ca2+ são também ATPases
Algumas bombas de Ca2+ são também ATPases. As células mantém Ca2+ fora através de bombas de Ca2+ e proteínas carreadoras com transporte do tipo antiporter. A bomba de Ca2+ mais conhecida está presente no retículo sarcoplasmático de células musculares. Nessa organela, existe um reservatório intracelular de Ca2+, que libera Ca2+ no citoplasma toda vez que ocorre a despolarização da membrana. Este Ca2+ estimula a contração muscular e é logo re-colocado no retículo sarcoplasmático pela bomba de Ca2+. Enzimas ligadas à membrana e que sintetizam ATP são ATPases de transporte funcionado ao contrário. Estas enzimas estão presentes na membrana de bactérias, cloroplastos e mitocôndria

23 Bomba de Ca2+

24 Transporte de Ca2+ na membrana do RE

25 Algumas semelhanças e diferenças no transporte de solutos mediado por carreadores em células animais e vegetais.