aula de fisiologia da membrana estrutura e funções

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Membrana

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  • CEF/CAMEAM/UERN

    Prof. Esp. Napoleo Digenes

  • A membrana celular ou plasmtica um dos trs componentes bsicos da clula.

    Compreender a estrutura e especialmente a funo deste integrante celular necessrio para a compreenso do outros tpicos da fisiologia.

    O entendimento de mecanismos fisiolgicos importantes, tais como a contrao muscular, ao hormonal e o impulso nervoso, dependem do conhecimento da estrutura e funo da membrana.

    A membrana formada por uma dupla camada de lipdios e diversos tipos de protenas.

    Dentre as diversas funes exercidas por esta estrutura, a mais elementar a manuteno da integridade da clula, uma vez que ela separa dois meios com composies qumicas bastante distintas.

    No entanto, devido a prpria tendncia da matria (movimento) muitos dos componentes dos dois meios movem-se atravs da membrana, apesar do que ela capaz de controlar o movimento de alguns solutos e de outros no.

  • Apesar da diversidade morfolgica e funcional dos nossos tipos celulares, a membrana celular guarda uma relao de similaridade estrutural entre os tipos celulares.

    O estudo pormenorizado das membranas s foi possvel com o advento da microscopia eletrnica, mas apesar disso j havia sido proposto um modelo de sua composio um pouco antes.

    Como os meio intra e extracelulares so predominantemente aquosos, haveria de se esperar que a membrana fosse essencialmente lipdica (que uma substncia hidrofbica).

    Entretanto, a gua tem que atravessar a membrana em direo ao citoplasma e isso no possvel atravs dos lipdios.

    Assim sendo, a membrana celular possui uma composio bsica formada por lipdios e protenas.

    O modelo do mosaico fluido diz que a membrana formada por uma dupla camada de fosfolipdios, no qual flutuam diversas protenas globulares e os prprios lipdios que a constituem.

  • A figura menor mostra que uma membrana tratada por criofratura mostra duas partes distintas da mesma, evidenciando que nem todas as protenas atravessam as duas faces da mesma. Os orifcios representam os espaos ocupados pelas protenas.

  • (1) Fosfolipdios: so os integrantes, normalmente mais numerosos das membranas. So molculas anfipticas, isto , so hidroflicas e hidrofbicas.

    Estes possuem um radical (cabea) fosfatdico hidroflico e uma dupla cadeia formada por cido graxo (lipdica e hidrofbica).

    (2) Colesterol: so os lipdios menos numerosos da membrana. Esto intercalados entre as cadeias longas e apolares dos fosfolipdios. Estes so os principais determinantes da fluidez da membrana.

    (3) Protenas: so os integrantes mais numerosos de alguns tipos de membrana. Quanto a funo e posio na membrana podem ser chamadas de integrais ou perifricas.

    As protenas, seus tipos e quantidade, determinam basicamente as caractersticas funcionais da membrana.

    (4) Carboidratos: so os integrantes menos numerosos da membrana. Usualmente esto associados aos lipdios e ou as protenas. Formam o glicoclix das membranas, e ou receptores.

  • Fosfolipdios

  • Colesterol

    Fluidez da membrana

  • Protenas

    As protenas so os integrantes mais diversificados das membranas, podendo ser classificadas quanto a estrutura ou funo.

    Quanto a funo podem ser: integrais (transmembrana ou no) ou perifricas.

    Funo

  • Carboidratos

    Os carboidratos so os integrantes menos numerosos da membrana. Eles esto associados aos lipdios e as protenas da membrana

    O glicoclice uma estrutura glicdica encontrada na superfcie externa da membrana e ligada a diversas funes, tais como reconhecimento e recepo de substncias qumicas.

  • Algumas membranas celulares apresentam especializaes, que como prprio nome indica so adaptaes voltadas a realizao de uma dada tarefa especfica.

    Algumas especializaes so adaptadas a aumentar a adeso entre clulas vizinhas desmossomos e junes de adeso, por exemplo.

    Outras especializaes permitem uma comunicao entre o citoplasma de clulas adjacentes discos intercalares.

    J outras especializaes esto ligadas ao aumento da absoro de substncias. As microvilosidades do epitlio do intestino delgado e dos tbulos renais.

    Finalmente, algumas especializaes esto ligadas a auxiliar no movimento celular. So exemplos deste tipo de especializaes os clios e os flagelos.

    Estas duas estruturas diferem apenas no tamanho e nmero por clulas. Os clios so pequenos e numerosos e os flagelos longos e unitrios em um tipo especfico de clula.

    Os clios e flagelos apresentam movimentos devido a interao com protenas motoras e estruturais do citoesqueleto.

  • Clios

    Funcionamento!

  • As funes da membrana celular so essenciais para a manuteno da integridade da clula e vital para estas.

    As funes mais elementares so a manuteno da forma e proteo do contedo celular.

    As membranas so elsticas, fluidas e plsticas e so determinantes em processos de movimentao da clula; quer seja a movimentao de toda a estrutura ou do contedo do meio extracelular; alm dos processos de digesto e excreo celular.

    A membrana tambm participa no processo de reconhecimento e ligao com substncias qumicas externas. Ela possui receptores e enzimas capazes de modificar a atividade do citoplasma e do ncleo.

    Finalmente, a membrana serve como uma barreira, controlando a passagem de soluto entre os dois meios.

    Nesta funo em especial, a ao da membrana se caracteriza como uma barreira seletiva, isto , ela capaz de controlar a sada e ou entrada de substncias seletivamente nos dois sentidos do fluxo.

  • A membrana celular uma barreira lipoproteica de camada dupla que exerce uma diversidade de funes que so vitais para a manuteno da integridade de todas as clulas corporais.

    Os lipdios mais numerosos da membrana so os fosfolipdios, e estes variam de acordo com o tipo de clula.

    O colesterol outro integrante da membrana e atua no sentido de determinar sua fluidez, sendo que o mesmo encontra-se na forma no esterificada na membrana.

    As protenas so o grupo mais diversificado estrutural e funcionalmente na membrana. Estas podem atuar como receptores de substncias, mediadores qumicos de atividade citoplasmtica, como canais qumicos e como molculas de transporte.

    A membrana possui uma diversidade de especializaes, que ora permite maior adeso entre as clulas e ora comunicao intercitoplasmtica.

    Dentre a diversidade de funes, a membrana protege a clula do meio externo e permite o controle do transporte de solutos.