O que é uma proteína de canal?
Uma proteína de canal é uma proteína que permite o transporte de substâncias específicas através da membrana celular. Lembre-se de que uma proteína é uma macromolécula biológica composta por um menu de 20 aminoácidos diferentes e que a sequência dessas cadeias determina a forma e a função específicas da proteína.
Lembre-se também de que a membrana é uma camada fina de fosfolipídios que pode ou não permitir que substâncias entrem ou saiam de uma célula. A maioria das membranas celulares é semipermeável ou tem permeabilidade seletiva, o que significa que apenas algumas partículas, íons e água podem atravessar a membrana. No entanto, a membrana celular é composta por ácidos graxos e camadas lipídicas que repelem essas substâncias. Então, o que acontece para permitir que partículas e íons cruzem a membrana celular?
Transporte de proteína de canal
O processo pelo qual as moléculas passam através de uma membrana através de uma proteína de canal é chamado de transporte mediado por carreadores . Como afirmado anteriormente, a composição das cadeias de aminoácidos na proteína determina o tamanho e a forma da proteína do canal. Isso, por sua vez, determina quais íons e micromoléculas podem ser recebidos pela proteína do canal para atravessar a membrana celular. Cada molécula possui uma proteína transportadora específica que auxilia a molécula através da membrana celular. Essa molécula só pode atravessar a membrana celular se a proteína transportadora específica estiver disponível.
Existem dois tipos de transporte que usam proteínas de canal. O primeiro tipo não requer energia para mover a substância através da membrana celular. Isso é chamado de difusão facilitada . A energia não é necessária porque as partículas se movem ao longo do gradiente de concentração , ou a diferença entre a alta concentração de partículas fora da membrana e a baixa concentração das partículas dentro. O segundo tipo de transporte precisa de energia porque funciona contra o gradiente de concentração. Este processo é denominado transporte ativo .
Estrutura da proteína do canal
Para cumprir sua tarefa de transportar substâncias através da membrana celular, a proteína-canal é incorporada à membrana e cobre toda a membrana. Isso é importante porque o canal deve transportar os íons e as micromoléculas para dentro e para fora da célula. Como isso ocorre?
A carga do canal, bem como sua forma e tamanho, indicam o que pode atravessar a membrana celular. A proteína do canal tem um poro que pode sempre ser aberto ou pode abrir e fechar conforme a necessidade da célula. Também pode haver um portão no topo do canal que abre somente quando existem certas condições.
Pense nas proteínas do canal como uma estrada que permite o transporte para dentro e para fora da célula. Esse processo é regulado por luzes de parada chamadas de receptores . Quando a luz ou o receptor é verde, os íons e as micromoléculas podem fluir pelo canal para dentro ou para fora da célula.
Os canais controlados abrem somente sob certas condições e são fast-gated ou slow-gated. Os canais com gate rápido requerem menos energia para abrir o gate, enquanto os canais com gate lento requerem mais para serem abertos. Um exemplo de canais de entrada rápida são os canais de sódio que ativam as células nervosas do corpo, enquanto um exemplo de canal de entrada lenta é o canal da proteína de cálcio.
Resumo da lição
Vamos revisar. As proteínas do canal facilitam o transporte de substâncias através da membrana celular. Eles fazem isso por meio do processo de difusão facilitada ou transporte ativo, dependendo do gradiente de concentração , ou da diferença na concentração de substâncias dentro e fora da membrana celular.
A carga do canal, assim como o tamanho e a forma, indicam o que pode atravessar a membrana celular. A proteína do canal tem um poro que pode sempre ser aberto ou pode abrir e fechar dependendo das necessidades da célula.
Resultados de Aprendizagem
Como resultado do estudo desta lição sobre proteína de canal, você pode estar preparado para:
- Indique a definição e função de uma proteína de canal
- Cite os dois tipos de transporte que usam proteínas de canal
- Transmitir conhecimento da estrutura e componentes de uma proteína de canal