fisiologia

Biofísica das Membranas
Prof. Romildo Nogueira
1.0 Fluxos iônicos em membranas.
A membrana plasmática das células, segundo Singer & Nicholson(1972), consiste de uma bicamada fluídica de lipídios na qual se inserem proteínas em cada um dos seus lados (proteínas periféricas) ou a atravessam inteiramente (proteínas integrais)
Numa membrana com essas características, a única via possível para o transporte de íons são as proteínas. A matriz lipídica, devido a sua baixa constante dielétrica em relação aos meios intra e extracelulares, não permite o transporte de íons através da sua estrutura. As proteínas podem transportar íons formando com eles um complexo que é capaz de se mover através da fase lipídica, e são os casos dos carregadores e das bombas ( ATPases transportadoras) ou formando uma estrutura , com o interior hidrofílico e o exterior hidrofóbico, que transpassa a membrana de um lado a outro e que denomina-se canal iônico. Como exemplo de carregadores podemos citar o mecanismo de troca do íon sódio pelo íon cálcio no músculo e como exemplo de bombas pode ser citada a ATPase sódio potássio que mantém o gradiente eletroquímico existente nas células às custas de energia metabólica. Como exemplo de canais iônicos podemos citar os canais de sódio, potássio, cálcio e cloreto envolvidos com a gênese da atividade elétrica nos tecidos excitáveis. Os canais iônicos são usualmente compostos de poucas moléculas de proteínas e algumas vezes por apenas uma única molécula. O canal contém um poro aquoso que ao ser aberto, por mudanças conformacionais na estrutura da proteína, permite o fluxo de cerca de 100 milhões de íons por segundo através da sua estrutura. Este movimento de íons gera uma corrente elétrica que é suficiente para ser medida por técnicas adequadas de registros. Portanto, medindo-se esta corrente pode-se observar a atividade elétrica de um único canal na membrana celular , denominada de
“single-channel” e desta forma obter-se informações