Relatório: Membrana Plasmática PDF

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Relatório de prática sobre Membrana Plasmática...

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Universidade do Estado da Bahia – UNEB Curso de Graduação em Nutrição Disciplina: Biologia Celular P11

RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA: COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA MEMBRANA PLASMÁTICA

1. INTRODUÇÃO “A membrana plasmática circunda a célula, define seus limites e mantém as diferenças essenciais entre o citosol e o ambiente extracelular.” (ALBERTS et al., 2010, p.617). Além disso, controla a entrada e a saída de substâncias na célula (atua como barreira seletiva para a passagem de moléculas); permite que a mesma receba informações do ambiente e responda aos estímulos externos; e participa do reconhecimento celular (por meio do glicocálix, que é uma estrutura glicoproteica da membrana). Esse envoltório celular se assemelha a um mosaico fluido onde são encontradas várias proteínas "mergulhadas", que realizam a maioria das funções da membrana, atuando nos mecanismos de transporte por meio da organização de verdadeiros túneis que aumentam a permeabilidade da membrana à substâncias, íons e macromoléculas. Segundo Cooper (2001) as proteínas – periféricas e integrais – constituem entre 25 e 75% da massa das diversas membranas celulares e de acordo com Alberts et al. (2004) elas podem ser solubilizadas por detergentes. Os principais lipídeos formadores da membrana são os fosfolipídeos, que possuem uma cabeça polar e duas caudas de hidrocarboneto hidrofóbicas. Essa característica possibilita a formação de uma dupla camada lipídica e permite que os lipídeos sejam retirados por meio de solventes. Além disso, o tamanho das caudas dos fosfolipídeos, a presença de cadeias com ligações duplas (insaturadas) ou simples (saturada) e a presença ou não do colesterol atuam na regulação da fluidez da membrana.

2. OBEJTIVOS

2.1 Objetivos Gerais: - Reconhecer a importância da membrana plasmática e identificá-la como uma das estruturas fundamentais na evolução celular; - Identificar que a formação das membranas biológicas é baseada nas propriedades dos lipídeos; - Analisar a participação dos diferentes tipos de proteínas na estrutura da membrana e na interação da célula com o meio extracelular. 2.2 Objetivos Específicos: - Analisar como os agentes físicos e químicos podem interferir na integridade das membranas biológicas; - Observar a liberação ou não de pigmentos para o meio em que a beterraba está contida. 3. MATERIAIS E PROCEDIMENTOS  - Foram numerados 6 tubos de ensaio (1 A, 1 B, 2, 3, 4, 5);  - Com uma pipeta adicionou-se 5mL de água no tubo 1 A e 5mL de água no tubo 1 B;  - Com uma pipeta adicionou-se 5mL de acetona no tubo 2;  - Com uma pipeta adicionou-se 3mL de óleo comestível mais 2mL de água no tubo 3;  - Com uma pipeta adicionou-se 5mL de detergente no tubo 4;  - Foram cortados 5 pedaços de beterraba descascada de aproximadamente 1cm de comprimento por 0,5cm de largura;  - Os pedaços de beterraba foram lavados, secos com um papel de filtro e colocados nos tubos numerados de 1 a 4;  - Esperou-se 15min e os resultados foram anotados;  - O conteúdo do tubo 1 B foi fervido por aproximadamente 3min e os resultados foram anotados;  - O líquido do tubo 1 B foi colocado no tubo 5, o pedaço de beterraba foi retirado, seco e colocado novamente no tubo 1 B e adicionou-se 5mL de acetona;  - Esperou-se 15 minutos e foi anotado o resultado do tubo 1 B.

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO Após 15 minutos de espera, cada tubo foi analisado. Observou-se que em alguns tubos houve liberação do pigmento betacianina (revelando que a estrutura da membrana foi alterada), enquanto outros não. Pelo fato de apresentarem natureza anfipática (uma cabeça hidrofílica – polar e cauda hidrofóbica – apolar), os lipídios puderam ser retirados através de solventes e as proteínas foram solubilizadas por substâncias detergentes e desnaturadas em alta temperatura. Devido o corte feito na membrana da beterraba, a liberação do pigmento seria muito grande. Para evitar que essa liberação alterasse os resultados, cada fragmento foi lavado e seco com um papel de filtro. As alunas discutiram os dados coletados e perceberam que os tubos em que houve maior liberação de pigmentos foram o tubo 1 B (contendo água e após a fervura) e o tubo 2 (contendo acetona). Além disso, o tubo 3 (contendo água e óleo) apresentou duas fases. Para uma melhor observação dos dados, a composição química da membrana plasmática e os resultados de cada tubo de ensaio foram explicados separadamente em quadros.

MEMBRANA PLASMÁTICA - Película que envolve a superfície de todas as células Funções: Controla a entrada e saída de substâncias na célula; Recebe informações do ambiente e permite à célula responder aos estímulos; Estrutura Molecular: Bicamada lipídica, que fornece a estrutura básica da membrana e serve como barreira de permeabilidade. Os principais lipídios que compõem a membrana são os fosfolipídeos (possuem uma cabeça polar e duas caudas apolares; o colesterol (atua na regulação da fluidez da bicamada); e os glicolipídeos. Proteínas: Existem dois tipos de proteínas. São elas: - Proteínas Integrais: intimamente ligadas à bicamada fosfolipídica, são anfipáticas e ultrapassam a bicamada lipídica, uma única vez (unipasso) ou diversas vezes (multipasso). Podem transportar íons, ou ainda, funcionar como receptores ou enzimas. - Proteínas Periféricas: Se associam à membrana de modo indireto, ligando-se fracamente a proteínas transmembrana ou a regiões polares de fosfolipídeos, e podem ser removidas com uma mudança de pH.

ENSAIO 1 A - ÁGUA O fragmento da beterraba em água à temperatura ambiente liberou o mínimo do pigmento betacianina, mas não por ação da água (ela não altera a estrutura da membrana), a liberação aconteceu devido a ruptura dos vacúolos quando a beterraba foi cortada. ENSAIO 1 B – FERVIDA EM ÁGUA E COLOCADA NA ACETONA Observou-se a beterraba em solução acetona a 70%, após fervura em água (essa água foi retirada e colocada no tubo 5). No tubo 1B mesmo após fervura em água, foi possível observar que em acetona ainda houve uma pequena liberação do pigmento.

ENSAIO 2 – ACETONA Nesse ensaio a beterraba foi imersa diretamente em 5mL da solução de acetona a 70% (em temperatura ambiente) e houve grande liberação de betacianina. Isso ocorreu devido a acetona ser um solvente orgânico (polar) e atuar na desestruturação dos fosfolipídeos.

ENSAIO 3 – ÓLEO COMESTÍVEL E ÁGUA No tubo 3 foi colocado 2mL de água a temperatura ambiente e 3mL de óleo comestível, em seguida foi inserido o fragmento de beterraba. Notou-se uma mistura heterogênea de 2 fases (óleo e água) e após a inserção do fragmento da beterraba não houve liberação da betacianina. Isso ocorreu devido o fato do óleo criar uma película no fragmento impossibilitando a liberação do pigmento.

ENSAIO 4 – DETERGENTE No quarto ensaio a beterraba foi colocada diretamente em 5mL de detergente. Por ser um meio mais concentrado, a liberação da betacianina ocorreu em locais mais específicos, ficando próxima ao fragmento. A liberação aconteceu pelo fato do detergente ter provocado uma ruptura da membrana, formação de micelas e desintegração das proteínas integrais, promovendo o rompimento de interações hidrofóbicas que as estabilizavam.

ENSAIO 5 – ÁGUA RESULTANTE DO TUBO 1 B Resultado do fragmento de beterraba, fervido em água, posteriormente utilizado no ensaio 1 B. Houve grande liberação da betacianina. Desse modo, pode-se afirmar que a temperatura influencia diretamente na ruptura da membrana, pois altas temperaturas desnaturam as proteínas fazendo com que as mesmas percam suas funções.

RESULTADOS EXTRAS – CURIOSIDADES - No ensaio 3 – Óleo comestível e água, ao final dos experimento foi adicionado uma pequena quantidade de acetona para verificar se haveria alterações, porém o resultado foi uma mistura trifásica, sem nenhuma alteração na beterraba e sem a liberação de seu pigmento. - Em outro tubo de ensaio (da outra equipe), também de óleo comestível e água, foi adicionado uma quantidade de detergente, e foi possível observar que o óleo (lipídeo) foi dissolvido pelo detergente, chegando até o fragmento da beterraba, havendo uma liberação do pigmento deixando a água

5. CONCLUSÃO Neste trabalho foi abordada a prática sobre a composição química da membrana plasmática. A membrana plasmática ou membrana celular é a estrutura que delimita todas as células vivas, tanto as procarióticas como as eucarióticas. Ela estabelece a fronteira entre o meio intracelular, o citoplasma, e o ambiente extracelular. Através do experimento com a beterraba observou-se de que forma os lipídeos podem ser retirados através de solventes e as proteínas solubilizadas por substâncias detergentes e desnaturadas em alta temperatura, possibilitando assim a liberação do pigmento betacianina. Conseguiu-se analisar os procedimentos e foram feitas discussões sobre notáveis diferenças. Este trabalho foi importante para o aprofundamento desse tema, pois foi um aprendizado diferente dos outros já discutidos e que aumentou o conhecimento de toda a equipe. REFERÊNCIAS ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 14725: 2011: informação e documentação: trabalhos acadêmicos: apresentação. Rio de Janeiro: ABNT, 2011. 15p. ALBERTS, B. et al. Biologia Molecular da Célula. 4ª Edição. Porto Alegre: Artmed, 2004. ________.________. 5ª Edição. Porto Alegre: Artmed, 2010. ________. Fundamentos da Biologia Celular. 3ª Edição. Editora Artmed, 2011. COOPER, G. M. A Célula: Uma Abordagem Molecular. 2ª Edição. Porto Alegre: Artmed, 2001. COSTA, V. Membrana Celular. Disponível em: Acesso em 29 de maio de 2016. MEMBRANA PLASMÁTICA. Disponível em: Acesso em 30 de maio de 2016.

MEMBRANA PLASMÁTICA. Disponível em: Acesso em 31 de maio de 2016. MEMBRANA PLASMÁTICA: ESTRUTURA E TRANSPORTE. Disponível em:

Acesso em 27 de maio de 2016. PERMEABILIDADE SELETIVA. Disponível em: Acesso em 30 de maio de 2016. UNIVERSIDADE DO ESTADO DA BAHIA – UNEB . Ava 5. Disponível em: . Acesso em 29 de maio de 2016. UNIVERSIDADE DO ESTADO DA BAHIA – UNEB. Manual de Práticas da Biologia Celular. Departamento de Ciências da Vida – DCV. Salvador, 2016....