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ESTRUTURAS E FUNÇÃO DAS MEMBRANAS BIOLÓGICAS ESTRUTURAS E FUNÇÃO DAS MEMBRANAS BIOLÓGICAS MECANISMO DE TRANSPORTE ATRAVÉS DAS MEMBRANAS POTENCIAL DE MEMBRANA E POTENCIAL DE AÇÃO POTENCIAL DE MEMBRANA E POTENCIAL DE AÇÃO MECANISMO DE TRANSPORTE ATRAVÉS DAS MEMBRANAS Alunas: Aila Borges; Belcilene Azevedo; Emanuelley Yukari; Giovana Campos; Igleiciele Matos; Joana Santos e Raíssa Oliveira Membranas Plasmáticas: Estrutura e Funções As membranas plasmáticas são barreiras finas que delimitam as células, controlando o movimento de substâncias para dentro e para fora. Elas são compostas por uma bicamada lipídica, proteínas e outros componentes, que desempenham funções essenciais para a vida celular. 2 Composição das Membranas Plasmáticas Bicamada Lipídica A base da membrana é formada por uma bicamada de fosfolipídios, com cabeças hidrofílicas voltadas para o exterior e caudas hidrofóbicas para o interior, formando uma barreira seletiva para moléculas. Proteínas As proteínas desempenham diversas funções: transporte de substâncias, reconhecimento celular, atividade enzimática, e interação com o citoesqueleto. Outros Componentes O colesterol confere fluidez e estabilidade à membrana, enquanto os carboidratos participam do reconhecimento celular e da comunicação intercelular. 4 Funções das Membranas Plasmáticas 1 Regulação da Permeabilidade As membranas controlam a entrada e saída de substâncias, mantendo o meio intracelular adequado para o funcionamento celular. 2 Transporte de Substâncias As membranas facilitam o transporte de nutrientes, íons e outras moléculas essenciais para a célula, através de proteínas de membrana. 3 Comunicação Celular As membranas permitem a comunicação entre células por meio de receptores que se ligam a moléculas sinalizadoras, desencadeando respostas específicas. 4 Manutenção da Homeostase As membranas contribuem para manter o equilíbrio do ambiente intracelular, regulando a concentração de íons e outros componentes essenciais. 5 Transporte Passivo Difusão Simples O movimento de substâncias a favor do gradiente de concentração, sem gasto de energia, através da bicamada lipídica. Difusão Facilitada O movimento de substâncias a favor do gradiente de concentração, com a ajuda de proteínas de membrana específicas. Osmose O movimento de água através de uma membrana semipermeável, do local de maior concentração de água para o de menor concentração. 6 Transporte Ativo Transporte Ativo Primário Utilizando energia diretamente da hidrólise de ATP para mover substâncias contra o gradiente de concentração. Transporte Ativo Secundário Utilizando o gradiente eletroquímico de uma substância para transportar outra contra o seu gradiente, sem gasto direto de ATP. Endocitose e Exocitose Processos que permitem o transporte de grandes moléculas ou partículas para dentro ou para fora da célula, envolvendo a formação de vesículas. 7 Transporte Através das Membranas Tipo de Transporte Descrição Gasto de Energia Difusão Simples Movimento a favor do gradiente de concentração Não Difusão Facilitada Movimento a favor do gradiente de concentração, com ajuda de proteínas Não Osmose Movimento de água através de uma membrana semipermeável Não Transporte Ativo Primário Movimento contra o gradiente de concentração, usando ATP Sim Transporte Ativo Secundário Movimento contra o gradiente de concentração, usando o gradiente de outra substância Sim (indiretamente) Endocitose Englobamento de substâncias para dentro da célula Sim Exocitose Liberação de substâncias para fora da célula Sim 8 Potencial de Repouso da Membrana Diferença de Potencial A membrana plasmática da maioria das células possui uma diferença de potencial elétrico, sendo o interior geralmente mais negativo que o exterior. Gradiente Eletroquímico Essa diferença de potencial é mantida por um gradiente eletroquímico, que resulta da distribuição desigual de íons, principalmente sódio (Na+) e potássio (K+), através da membrana. Bomba Sódio-Potássio A bomba sódio-potássio, uma proteína de membrana, utiliza ATP para bombear Na+ para fora e K+ para dentro da célula, contribuindo para a manutenção do potencial de repouso. Importância O potencial de repouso é fundamental para o funcionamento de células excitáveis, como neurônios e células musculares, permitindo a propagação de sinais elétricos. 9 Potencial de Ação 1 Despolarização A entrada rápida de Na+ na célula, por meio de canais de sódio dependentes de voltagem, inverte a polaridade da membrana, tornando o interior mais positivo. 2 Repolarização Os canais de sódio se fecham, enquanto os canais de potássio se abrem, permitindo a saída de K+ da célula, restaurando o potencial de repouso. 3 Hiperpolarização A saída de K+ pode ser maior do que o necessário para restaurar o potencial de repouso, levando a uma breve hiperpolarização da membrana. 10 Importância do Potencial de Membrana 1 Comunicação Neuronal O potencial de ação é a base da comunicação neuronal, permitindo a transmissão rápida de sinais elétricos entre neurônios. 2 Contração Muscular O potencial de ação é essencial para a contração muscular, desencadeando a liberação de cálcio e a interação entre actina e miosina. 3 Outras Funções Celulares O potencial de membrana desempenha papéis importantes em diversos processos celulares, como a secreção de hormônios e a regulação da atividade de enzimas. 11 image1.jpg image2.png image3.png image4.png image5.png image6.png image7.png image8.png image9.png image10.png image11.png image12.png image13.png image14.png image15.png image16.png image17.png image18.png image19.png image20.png image21.png