Transporte biológico Flashcards

1
Q

Como é que ocorre o transporte de solutos e água através de membranas celulares?

A

Através de movimento aleatório ou vibração.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

De que é que depende o transporte biológico?

A

Da temperatura pois quanto maior é esta, maior é a vibração e o movimento.
Também depende do estado físico, aumentando por ordem crescente nos estados sólido, líquido e gasoso, pois quanto maior a entropia, maior a sua estabilidade.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

O que tem a dizer sobre o fluxo global?

A

O fluxo global é o movimento de moléculas nos dois sentidos, mas o fluxo no sentido do gradiente de concentração é muito mais extenso. Logo, o fluxo global determina o sentido do movimento.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

De que é que depende o fluxo global?

A
  • da diferença de de concentrações entre os dois compartimentos (é aqui onde se gera o gradiente de concentrações);
  • da diferença elétrica (é aqui que se gera o gradiente eletroquímico);
  • da temperatura;
  • da área de superfície entre os compartimentos;
  • do meio de difusão.
    Os três últimos dão-nos a permeabilidade da membrana.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Qual é a fórmula que usamos para calcular o fluxo global para solutos neutros?

A

J=P(Ci-Co), e vem em mol.cm-2.s-1

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Qual é a convenção para o fluxo global?

A

Os fluxos positivos são solutos a sair e os negativos são solutos a entrar.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

A velocidade e o sentido do transporte podem…

A

…variar muito e ser controlados em função de sinais elétricos e da composição das membranas.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Como é que o facto das membranas serem hidrofóbicas influencia o transporte biológica?

A

As moléculas hidrofóbicas conseguem atravessar as membranas, ao passo que as hidrofílicas dependem de transportadores, que geralmente, são proteínas.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

O que é a difusão simples?

A

Movimento aleatória de moléculas de acordo com o gradiente de concentração, ou seja, dos meios mais concentrados para os menos.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Qual é a relação entre o tempo para que ocorra a difusão simples e a distância que as moléculas têm de percorrer?

A

O tempo necessário para que ocorra difusão simples aumenta com o quadrado da distância que as moléculas têm de percorrer. Logo, a difusão simples só ocorre em estruturas pequenas.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Como é que ocorre a difusão simples em dois compartimentos?

A

O fluxo ocorre nos dois sentidos, sendo mais extenso no sentido a favor do gradiente de concentração, até que as concentrações dos dois meios igualem. Neste ponto, o fluxo de moléculas é igual nos dois lados e, apesar de haver sempre movimento de moléculas, a concentração dos dois compartimentos mantém-se constante e igual.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Como ocorre a difusão simples através de membranas celulares? Vai de onde para onde?

A

Ocorre do fluído intersticial para o fluído intracelular, e viceversa.
Assume-se que a concentração do espaço intersticial é constante, pois o seu volume é tão superior que a saída de pequenas quantidades de soluto das células não tem grande impacto.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Porque é que a difusão simples de iões ocorre por canais iónicos?

A

Porque as membranas são hidrofóbicas, sendo as bicamadas lipídicas praticamente impermeáveis a partículas carregadas.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

De que é que depende o transporte de iões?

A

Do tipo de membrana, do tipo de células e da existência de canais iónicos.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Os canais de iões são seletivos/específicos por…

A

…polaridade e carga de subunidades, tamanho do canal e número de moléculas de água à volta do ião.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Como é que se gera o potencial membranar? E como funciona?

A

Gera-se devido à passagem de ião: a entrada de um ião gera mudança de carga infinitesimal perto da membrana, que atrai, do outro lado, iões de carga oposta.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

O que são canais iónicos?

A

São proteínas que formam buracos que podem abrir e fechar várias vezes por segundo, através de alterações conformacionais da proteínas, que não saturam.

18
Q

Porque razão os canais iónicos não saturam?

A

Como o canal é um buraco e os iões passam livremente por ele, não tendo de se ligar a ele ou de depender de uma modificação conformacional para passar, nunca há saturação.

19
Q

Quais são os tipos de canais iónicos? E são separados devido a que característica?

A

São separados conforme o mecanismo que controla a sua abertura ou fecho.
- ligand-gated ion channel: ligandos que provocam ligações covalentes ou controlo alostérico da proteína.
- voltage-gated ion channel: o potencial de membrana altera a conformação da proteína,
- mechanically-gated ion channel: ocorre uma deformação física da membrana, que altera a conformação da proteína.

20
Q

A velocidade do transporte mediado depende:

A
  • da concentração de soluto;
  • da afinidade soluto-transportador;
  • do número de transportadores na membrana;
  • da velocidade da mudança de conformação;
  • da saturação dos transportadores.
21
Q

Porque é que no transporte mediado há saturação?

A

Como não são canais, e a sua mudança de conformação, que permite a passagem do soluto, só ocorre após este se ligar, pode haver saturação.

22
Q

O transporte mediado divide-se em dois tipos. Quais são?

A
  • difusão facilitada: a favor do gradiente e sem gasto de energia;
  • transporte ativo: contra o gradiente e com gasto de energia.
23
Q

Quais são as diferenças entre transporte ativo primário e secundário?

A

No primário, não há gasto direto de ATP e temos a bomba de sódio e potássio.
O secundário é indireto, ocorrendo à custa de outro transporte que gasta ATP. Há co-transporte: o transporte do sódio a favor do gradiente eletroquímico leva, juntamente, um soluto a ser transportado para a célula. A célula gasta energia para manter o gradiente de sódio.
O gradiente eletroquímico de sódio pode ser utilizado para transportar solutos para o interior da célula, através do co-transporte ou simporte, ou outros iões positivos para fora da célula, por contratransporte ou antiporte.

24
Q

Quais são as outras bombas que são importantes para além da bomba de sódio e potássio? E são importantes porquê?

A
  • Ca2+-ATPase: bombeia Ca2+ para fora do citosol, através da membrana plasmática e da membrana do RE ([Ca2+]citosol = 10-7 M e [Ca2+]fora da célula = 10-3 M);
  • H+-ATPase: na membrana interna mitocondrial (fosforilação oxidativa) e na
    membrana lisossomal (para manter o pH acídico dos lisossomas);
  • H+/K+-ATPase.
    São importantes para manter o potencial membranar, manter o cálcio fora da célula e o pH dos organelos.
25
Q

O que é que sabemos sobre as concentrações de glucose e ATP nas células?

A

A glucose tem uma maior concentração extracelular, para que possa entrar a favor do gradiente.
A concentração de ATP fora da célula é nula pois seria um desperdício de energia.

26
Q

Como é que se comporta a concentração da água quando adicionamos solutos?

A

Diminui.

27
Q

O grua de concentração da água dependo do quê?

A

Do nº de partículas, moléculas ou iões, e não depende da sua natureza.

28
Q

O que são aquaporinas? Porque é que são necessárias?

A

São transportadores de água através da membrana e são necessárias pois as membranas celulares são impermeáveis à água.

29
Q

Existem sinais químicos que controlam a permeabilidade da membrana em determinadas situações. Dê um exemplo e explique como funciona.

A

Vasopressina: hormona secretada em caso de desidratação ou queda de pressão arterial, que faz com que seja conservada a água do corpo em vez de excretada na urina.

30
Q

O que é a pressão osmótica? Qual é a fórmula que usamos para a calcular?

A

O movimento da água vai dar origem a uma alteração de volume ou criar uma pressão. A pressão osmótica é a pressão que é necessário aplicar para evitar o movimento da água.
deltapi=Pin-Pout=RT(Cin-Cout), a concentração é a de solutos.

31
Q

O que é que acontece quando a Cin > Cout?

A

A membrana só é permeável à água, ou seja, há movimento de água para o interior, o que faz com que a pressão osmótica nesse compartimento aumente (Pin > Pout).

32
Q

Qual é a diferença entre osmolaridade e tonicidade?

A

A tonicidade diz respeito apenas a solutos não permeáveis, ou seja, apenas ao movimento da água. Conduz à variação do volume da célula.
A osmolaridade diz respeito à concentração total de solutos, independentemente do seu tipo.

33
Q

O que é que a endocitose permite?

A

Repor a membrana plasmática e secretar proteínas insolúveis no espaço extracelular.

34
Q

Quais são os tipos de endocitose?

A

Pinocitose: ingestão de pequenos fluidos extracelulares com macromoléculas, iões e nutrientes (beber).
Fagocitose: ingestão de bactérias, debris celulares e células apoptóticas por pseudopodia (comer).
Endocitose mediada por receptores: é um transporte específico, onde uma molécula específica se liga a receptores na membrana; há uma invaginação na membrana e a molécula entra na célula dentro de uma vesícula.

35
Q

O que é que as gap juctions (junções de comunicação) permitem?

A

A passagem de pequenas moléculas sinalizadoras, como o sódio e o potássio, entre células adjacentes, para coordenar respostas celulares.

36
Q

Como funcionam as tight juctions (junções selantes)? Onde existem?

A

Há proteínas na membrana no ponto de contacto entre células, tornando esta zona impermeável.
Existem nos epitélios, na zona de absorção de sangue e na barreira hematoencefálica.

37
Q

O que promovem os desmossomas?

A

A rigidez e força da camada epitelial, através de caderinas.

38
Q

Que tipos de transporte ocorrem através de um epitélio?

A

Existe transporte transcelular, através da célula epitelial, e transporte paracelular, entre células epiteliais, através de junções selantes.

39
Q

O transporte através do através de um epitélio é constituído por duas barreiras. Quais são?

A

Basolateral e apical.

40
Q

Como funciona o transporte ativo secundário?

A

Primeiro, há transporte ativo primário no lado basolateral.
No lado apical, há difusão a favor do gradiente: o sódio só está a entrar a favor do gradiente no lado apical, porque está a sair contra o gradiente, com gasto de ATP, no lado basolateral.
A entrada de sódio a favor do gradiente permite a entrada de uma molécula contra o gradiente.

41
Q

Como funciona o transporte de água através de um epitélio?

A

Sempre que há transporte de soluto, há transporte de água para manter a osmolaridade nos dois compartimentos.
A água é transportada sempre a favor da osmolaridade (entrou soluto -> aumentou a osmolaridade no interior -> tem de entrar água para equilibrar a osmolaridade).
A água passa pela via transcelular (através das células) e pela via paracelular (através de
junções selantes).