Biofísica_2

PROCESSOS DE
TRANSPORTE ATRAVÉS DE
MEMBRANAS

Difusão simples;
Difusão facilitada;
Osmose;
Transporte ativo.

SOLUÇÕES - SÃO MISTURAS
HOMOGÊNEAS DE 2 OU MAIS
SUBSTÂNCIAS

 Soluto – substância que está dispersa na solução
(em menor quantidade).
 Solvente – substância que possibilita a dissolução
do soluto (substância predominante)

 Solução aquosa – sempre que o solvente for a
água.

CONCENTRAÇÃO SIMPLES DE
SOLUÇÃO
 Mede a massa de soluto presente no volume da
solução.
 Calculada por:
m
C= 1
V
 Unidade de medida: unidade de massa por
unidade de volume.
 kg/m3 ; g/L
 Exemplo: meio litro de solução foi preparada
dissolvendo-se 5 gramas de um sal em água. Qual
a concentração da solução formada?

TRANSPORTE DE UM
FLUIDO POR DIFUSÃO
É a tendência de um soluto se espalhar
homogeneamente pelo solvente.

É um processo que leva o sistema ao equilíbrio.

DIFUSÃO SIMPLES – PROCESSO
ESPONTÂNEO A FAVOR DO GRADIENTE
DE CONCENTRAÇÃO.

FATORES QUE AFETAM A DIFUSÃO
 Número de partículas  concentração
 Maior gradiente de concentração  mais rápida a
difusão.
 Volume da partícula
 Quanto menor o tamanho  mais rápida a difusão
 Forma das partículas
 Cilindros se difundem mais rapidamente do que
esferas.
 Temperatura
 Quanto maior a temperatura  aumento na difusão,
devido aumento na Ec das partículas

TRANSPORTE ATRAVÉS DE
MEMBRANAS
Membranas Tipos de transporte

 Permeáveis  Passivo:
 Semipermeáveis ou
 Substâncias se deslocam
de região com maior
seletivas concentração para menor
 São
concentração
seletivas quanto  Não requer gasto de
às substâncias que as energia.
atravessam (permitem  Ativo:
passagem de solvente  Requer energia para
e alguns solutos). ocorrer;
 Algumas permitem a  Se dá contra o gradiente
passagem apenas de de concentração.
solvente.
 Impermeáveis

TRANSPORTES PASSIVOS
 Difusão simples

 Osmose

 Difusão facilitada

DIFUSÃO SIMPLES ATRAVÉS DE
MEMBRANAS PERMEÁVEIS

 processo associado ao movimento aleatório
individual de cada molécula de uma substância
(soluto) de uma região do meio onde estão mais
concentradas (meio hipertônico), para outra onde
estão menos concentradas (meio hipotônico).

A DIFUSÃO SIMPLES
 Envolve a passagem tanto de solvente quanto de
soluto através da membrana.
 Ocorre quando a membrana é permeável às
substâncias.
 Ocorre por diferença de concentração entre os
meios interno e externo à membrana e sempre a
favor do gradiente de concentração.

 É um processo passivo, pois é espontâneo sem
consumo de energia interna ou externa ao
sistema.

OSMOSE
 É a difusão de água através de uma membrana
com permeabilidade seletiva (permite a
passagem do solvente, mas não a do soluto).

PROTÓTIPO OSMÓTICO

 Protótipo Osmótico Membrana permeável ao
solvente e impermeável ao
soluto

Meio A Meio B

Soluto
CA = 4 / 6 = 0,67
Solvente CB = 2 / 6 = 0,33

Protótipo Osmótico (curso on-line)
Membrana permeável ao
solvente e impermeável ao
soluto

Meio A Meio B

Soluto

Solvente CA = 4 / 8 = 0,5
CB = 2 / 4 = 0,5

OSMOSE

http://3.bp.blogspot.com/-SgGaAZ0lL8c/Tq3iL1gEj1I/AAAAAAAAACQ/z8U7d2B26kw/s1600/Sem%2BT%25C3%25ADtul

A OSMOSE
 Envolve a passagem apenas de água através da
membrana.
 Ocorre quando a membrana é semipermeável, ou
seja, permeável apenas ao solvente.
 Ocorre por diferença de concentração entre os
meios interno e externo à membrana. A água
passa do meio de menor concentração de solutos
para o meio com a maior concentração de solutos.

 É um processo passivo, pois é espontâneo sem
consumo de energia interna ou externa ao
sistema.

A MEMBRANA CELULAR OU
PLASMÁTICA
 Isola a célula do meio exterior. Permite a entrada
de nutrientes e a eliminação de substâncias
residuais ou de secreção.

 envoltório celular que seleciona as substâncias
que a célula troca com o ambiente externo.
 possui entre 6 a 9 nm de espessura e se
caracteriza por apresentar certa elasticidade e
permeabilidade seletiva. É formada de
lipídios, glicídios e protídios .

ESTRUTURA DA MEMBRANA
PLASMÁTICA
 A membrana é composta por duas camadas de
fosfolipídios onde estão depositadas as
proteínas, algumas periféricas (aderidas à
superfície ) e outras integradas (totalmente
mergulhadas entre os fosfolipídios, atravessando
a membrana de lado a lado).

MEMBRANA PLASMÁTICA 

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=2FE206MtIUA

PROCESSOS PASSIVOS DE
TRANSPORTE DE
SUBSTÂNCIAS PELA
MEMBRANA PLASMÁTICA
Ocorrem para igualar a concentração dos meios
intra e extra-celular.

O movimento de substâncias não é interrompido
quando as concentrações se igualam.

1. DIFUSÃO SIMPLES
 Transporte de substâncias pequenas e não
carregadas eletricamente.
 Exemplo: Gás oxigênio (maior concentração no meio
extra-celular).

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=9DGWJU7P-uM

2. DIFUSÃO FACILITADA OU POR
PERMEASES

 Nesse tipo de difusão, algumas proteínas atuam
facilitando a passagem de certas moléculas que,
por difusão simples, demorariam muito tempo
para atravessar a membrana (ou não
conseguiriam atravessa-la).
 Permease – proteína de membrana permeável à
molécula.

PERMEASES
 Proteína Canal – específica para determinada
molécula. A proteína não sofre alteração em sua
conformação e serve como um “canal” para a
passagem da molécula.

 Proteína Carreadora – a molécula específica se
liga a sítios específicos da proteína a partir do
meio de maior concentração. A seguir, a proteína
sofre uma alteração de conformação e se abre
para o meio de menor concentração, liberando ali
a molécula.

PROTEÍNAS PERMEASES
Proteína Canal Proteína Carregadora

DIFUSÃO FACILITADA
 É um processo passivo, a favor do
gradiente de concentração e sem gasto de
energia pela célula.

 Esse processo é particularmente comum
no movimento de glicose, aminoácidos e
vitaminas em alguns tipos celulares,
podendo ser reversível.

3. OSMOSE NA MEMBRANA
PLASMÁTICA
 Transporte passivo de moléculas de água através
da membrana plasmática com o objetivo de
igualar as concentrações de solutos nos meios
intra e extra-celular.

 O movimento de moléculas de água não para.
Quando as concentrações se igualam, a mesma
quantidade de moléculas atravessa a membrana
nos dois sentidos.

 http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&

EFEITOS DA OSMOSE NUMA
CÉLULA

Meio Externo em relação ao citoplasma celular:
a)Hipertônico b) Hipotônico c) Isotônico
Mais soluto. Menos soluto. Mesma Concentração

MEIO HIPERTÔNICO – CÉLULA PERDE VOLUME - ESTADO DE
PLASMÓLISE
MEIO HIPOTÔNICO – CÉLULA AUMENTA SEU VOLUME - ESTADO
DE TURGÊNCIA

http://drikabio.com.br/2012/09/10/membrana-plasmatica-e-sua-funcao-de-transporte-o

TRANSPORTE ATIVO
Processo ativo de transporte de íons através da
membrana celular.
Requer o consumo de energia da célula para
ocorrer porque se dá contra o gradiente de
concentração dos íons

BOMBA DE SÓDIO E POTÁSSIO
 Transporta constantemente, nas
células excitáveis três íons de
sódio para fora e dois íons potássio
para dentro da célula.
 Ambos os íons são transportados
contra o gradiente de
concentração, isto é, de um meio
menos concentrado para um mais
concentrado do mesmo íon.

 Normalmente o Na+ está mais
concentrado no líquido
extracelular do que no interior da
célula, ocorrendo o inverso com o
potássio.

1. Três íons de sódio (Na+) ligam-
se à proteína em sítios
específicos.
2. ATP transfere um de seus
grupos fosfatos (P) para a
proteína e se transforma em
ADP  isto é a transferência de
energia.
3. Proteína muda de conformação
e libera os íons sódio para fora
da célula.
4. Dois íons potássio (K+) ligam-se
à proteína.
5. O grupo fosfato se dissocia da
proteína e ela muda novamente
de configuração liberando os
íons potássio para dentro da
célula.

É UM TRANSPORTE ATIVO
 Há consumo de energia:
 Energia obtida pela transferência de um grupo
fosfato do ATP (Trifosfato de Adenosina).

VÍDEOS INTERESSANTES
 Membrana plasmática:
 http://www.youtube.com/watch?
v=2FE206MtIUA&feature=related

 Difusão:
 http://www.youtube.com/watch?v=9DGWJU7P-
uM&feature=related

 Osmose:
 http://www.youtube.com/watch?v=2WihuVlWUkg
 http://www.youtube.com/watch?
v=H6N1IiJTmnc&NR=1

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