BIOGRAFIA
ROBERTO CEZAR LOBO DA COSTA, filho de José Cândido Filho e Maria
Helena Lobo da Costa, nasceu em Limoeiro do Norte, Estado do Ceará, no dia 22 de setembro de 1954.
Graduou-se em Ciências Biológicas (Biologia), em 1979, pela Universidade Federal do Pará (UFPa). Em março de 1980, ingressou na carreira do magistério superior, lecionando Fisiologia Vegetal para os cursos de Agronomia e Engenharia Florestal da Faculdade de Ciências Agrárias do Pará (FCAP), passando a fazer parte do quadro de professores efetivos do Departamento de Biologia Vegetal e Fitossanidade (DBVF), hoje, Universidade Federal Rural da Amazônia (UFRA), Instituto de Ciências Agrárias (ICA).
Em 1986, pós-graduou-se com o título de “Magister Scientiae” em Fisiologia Vegetal, pela Universidade Federal de Viçosa (UFV), Minas Gerais, com a Tese: “ EFEITO DE NÍVEIS DE ÁGUA E DE DOSES DE NITROGÊNIO SOBRE O CRESCIMENTO, MORFOLOGIA, PARTIÇÃO DE ASSIMILADOS E TROCA DE CO2
EM Phaseolus vulgaris L.”
Em março de 1999, obteve o Título de “Doutor em Bioquímica”, pela Universidade Federal do Ceará (UFC) com “Distinção e Louvor” , apresentando a Tese: “ASSIMILAÇÃO DE NITROGÊNIO E AJUSTAMENTO OSMÓTICO EM PLANTAS NODULADAS DE FEIJÃO-DE-CORDA [Vigna unguiculata (L.) Walp] SUBMETIDAS AO ESTRESSE HÍDRICO”.
TRANSPORTE DE SOLUTOS ATRAVÉS DAS
MEMBRANAS CELULARES
1. ESTRUTURA DAS MEMBRANAS CELULARES:
A) Estrutura básica: 40%-50% de lipídios e 60%-50% de proteínas. Bicamada lipídica (Fosfolipídios – mais abundante e esteróis – principalmente estigmaesterol) embebidas com Proteínas Globulares, que se estendem através da membrana lipídica e sobressaem de ambos os lados.
B) Proteínas Integrais:
B1.) Proteínas Globulares : apresentam duas porções :
1. Porção Hidrofóbica: embebida dentro da bicamada 2. Porção Hidrofílica: de cada lado da membrana
B2.) Proteínas Periféricas : ligadas a algumas proteínas que, atravessam membranas e se projetam para a superfície interna.
C) Cadeia de Carboidratos (superfície externa): são, principalmente,
glicoproteínas e formam uma “capa” na superfície externa (eucarióticas) e importantes nos processos de ADESÃO célula-célula e no “RECONHECIMENTO” de moléculas (Hormônios, vírus, antibióticos) que interagem com a célula.
2. CONFIGURAÇÕES BÁSICAS:
A) Estrutura Simples em forma de bastonetes: constituída de alfa hélice embebida no interior hidrofóbico, com porções hidrofílicas se projetando para os lados interno e externo.
B) Estrutura Complexa (terciárias e quaternárias): Resultam de repetidas “passagens” através da membrana (série de alfa hélices).
OBS. Os Lipídios são de natureza impermeável e fluido e as proteínas que estão “ancoradas” e podem se deslocar nos mesmos, são responsáveis pela maioria das funções da membrana.(MOSAICO FLUIDO)
3. OUTRAS FUNÇÕES DAS PROTEÍNAS DAS MEMBRANAS :
A) TRANSDUÇÃO DE ENERGIA (mitocôndrias e cloroplastos) – algumas são ENZIMAS que catalisam reações associadas às membranas e outras são TRANSPORTADORAS envolvidas com movimentos de moléculas específicas para dentro e para fora da célula ou organela.
B) RECEPTORES - recebem ou traduzem sinais químicos do ambiente intra e extracelular.
4. TRANSPORTE DE SOLUTOS.
4.1 DIFUSÃO SIMPLES: moléculas hidrofóbicas (O2) e moléculas
polares (CO2 e H2O) podem atravessar membranas celulares livremente por
simples difusão.
4.2 MEDIADO POR PROTEÍNAS: é o transporte altamente seletivo
(ou um tipo de íon: Ca+2 ou K+ , ou um tipo de molécula: açúcar ou aminoácido) e são proteínas integrais do tipo múltiplas alfa-hélices, onde o soluto específico atravessa a membrana sem entrar em contato com o interior da bicamada lipídica.
5. CLASSES DE PROTEÍNAS DE TRANSPORTE: 5.1. BOMBAS DE PRÓTONS (H+)
5.2. TRANSPORTADORES 5.3. CANAIS
5.1. BOMBAS DE PRÓTONS: (enzima H+ - ATPase ) são ativadas por
energia química (ATP) ou por energia luminosa (hidrolisa o ATP). Ex. células vegetais e fungos.
5.2. TRANSPORTADORES: São proteínas de transporte que se ligam ao
soluto específico a ser transportado e passam por “ALTERAÇÃO
CONFORMACIONAL” dessa proteína.
5.3. CANAIS: são as que formam poros cheios de água que se estendem
através da membrana e, quando abertas, permitem a passagem por eles de solutos específicos (íons inorgânicos de tamanho e carga conhecidos).
OBS: Os Transportadores e os Canais são movidos por energia liberada de gradientes eletroquímicos (gradientes de concentração e gradientes elétricos).
6. VELOCIDADE DE TRANSPORTE:
A) Nas Bombas: é lenta (500 moléculas/proteína/seg.)
B) Nos Transportadores: é intermediária (500 – 10.000)
C) Nos Canais: é rápida (10.000 – milhões)
OBS.
A) Quando a molécula é neutra, a direção do transporte é determinada pela diferença na concentração da mesma nos dois lados da membrana (GRADIENTE DE CONCENTRAÇÃO).
B) Quando a molécula tem carga definida, a direção do transporte é influenciada tanto pelo GRADIENTE DE CONCENTRAÇÃO, quando pelo
GRADIENTE ELÉTRICO (Potencial de membrana): GRADIENTE ELETROQUÍMICO.
Ex.Células Vegetais (membrana plasmática, tonoplasto).
7. TRANSPORTE PASSIVO:
“É quando o transporte é a favor de um gradiente eletroquímico”
Ex: em todos os CANAIS PROTEICOS e em algumas PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS (DIFUSÃO FACILITADA).
COMO AS PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS FUNCIONAM? A) SISTEMA UNIPORTE:
“São as proteínas que transportam um soluto de um lado para outro da
membrana”
B) SISTEMA CO-TRANSPORTE:
“Outras proteínas Transportadoras funcionam como sistema
co-transporte, no qual a transferência de soluto depende da TRANSFERÊNCIA SIMULTÂNEA ou SEQÜÊNCIAL de um segundo soluto”.
B1.) SIMPORTE : quando o segundo soluto é transportado na mesma direção
do primeiro.
B2.) ANTIPORTE : quando o segundo soluto é transportado na direção
8. TRANSPORTE ATIVO:
“É a capacidade de mover solutos contra um gradiente de
concentração ou gradiente eletroquímico e requer GASTO DE ENERGIA metabólica (ATP) e é sempre mediado por proteínas transportadora (H+- ATPase, que é uma ENZIMA) e localizada na membrana.
Esta enzima gera grande potencial elétrico e um gradiente de pH, isto é, gradiente de prótons (íons H+) que fornece a FORÇA MOTRIZ para a entrada de solutos por todos os sistemas co-transporte associados ao H+.
A bomba = transportador primário ativo
9. TRANSPORTE DE MOLÉCULAS GRANDES (PROTEÍNAS e POLISSACARÍDEOS)
“As proteínas de transporte envolvidas na transferência de íons ou moléculas
através das membranas celulares são INCAPAZES de transportar moléculas grandes (proteínas e polissacarídeos)”.
INGESTÃO E SECREÇÃO DE MACROMOLÉCULAS: formação de VESÍCULAS ligadas a membranas ou estrutura em FORMA DE SACO.
A) ENDOCITOSE: invaginação da membrana plasmática.
A1.) FAGOCITOSE : partículas sólidas (bactérias e resto de células): ocorre através de grandes vesículas derivadas da membrana plasmática. Ex: ameba; fungos (gelatinoso plasmodial e gelatinosos celulares); nódulos radiculares das leguminosas durante a formação dos nódulos (Liberação de Rhizobium nas correntes de infecção).
A2.) PINOCITOSE : ingestão de fluidos e solutos através de pequenas vesículas derivadas da membrana plasmática.
Apresentam inicialmente uma depressão revestida que se invaginam e se separam para formar as VESÍCULAS REVESTIDAS por complexos proteicos, como a Clarina (complexos proteicos composto de três cadeias grandes e três cadeias pequenas de polipeptídeos que se juntam e formam uma estrutura de 3 pontos – TRÍMERO).
A) EXOCITOSE: são exportações ou secreções de substâncias das células, através de vesículas (ENDOCITOSE REVERSA).
10. TRANSPORTE VIA PLASMODESMAS:
“Plasmodesmas são estreitos feixes de citoplasma que fazem a interconecção
de células vizinhas no corpo da planta e que fornecem o provável caminho para a passagem de substâncias célula a célula”
a) SIMPLASTO: termo usado para caracterizar os protoplastos
interconectados e seus plasmodesmas (TRANSPORTE SIMPLÁSTICO).
b) APOPLASTO: é o continuum da parede celular e dos espaços
intercelulares (TRANSPORTE APOPLÁSTICO).
c) TRANSCELULAR OU TRANSMEMBRANA: É o transporte através
das membranas celulares por difusão simples ou facilitada (proteínas aquaporinas
OBS: Transporte por difusão simples ou fluxo de massa: Transporte FONTE – DRENO, isso é transporte à longa distância, através dos plasmodesmas
(suprimento de nutrientes a longa distância).
