Em formação

Irlanda 2019 - Aula 4 - Biologia


Carboidratos

Os carboidratos são uma das quatro classes principais de macromoléculas que constituem todas as células e são uma parte essencial de nossa dieta; grãos, frutas e vegetais são fontes naturais. Nesta seção, discutiremos e revisaremos os conceitos básicos da estrutura e nomenclatura dos carboidratos, bem como uma variedade de funções que desempenham nas células.

Estruturas moleculares

Em sua forma mais simples, carboidratos pode ser representado pela fórmula estequiométrica (CH2O)n, Onde n é o número de carbonos na molécula. Para carboidratos simples, a proporção de carbono para hidrogênio e oxigênio na molécula é 1: 2: 1. Esta fórmula também explica a origem do termo “carboidrato”: os componentes são o carbono (“carbo”) e os componentes da água (“hidrato”). Os carboidratos simples são classificados em três subtipos: monossacarídeos, dissacarídeos e polissacarídeos, que serão discutidos a seguir. Embora os carboidratos simples caiam bem nessa proporção de 1: 2: 1, os carboidratos também podem ser estruturalmente mais complexos. Por exemplo, muitos carboidratos contêm grupos funcionais (lembre-se deles de nossa discussão básica sobre química) além da hidroxila óbvia. Por exemplo, os carboidratos podem ter fosfatos ou grupos amino substituídos em uma variedade de locais dentro da molécula. Esses grupos funcionais podem fornecer propriedades adicionais à molécula e alterar sua função geral. No entanto, mesmo com esses tipos de substituições, a estrutura geral básica do carboidrato é retida e facilmente identificada.

Nomenclatura

Um problema com a química dos carboidratos é a nomenclatura. Aqui estão algumas regras simples e rápidas:

  1. Os carboidratos simples, como glicose, lactose ou dextrose, terminam com uma "-ose".
  2. Os carboidratos simples podem ser classificados com base no número de átomos de carbono na molécula, como triose (três carbonos), pentose (cinco carbonos) ou hexose (seis carbonos).
  3. Os carboidratos simples podem ser classificados com base no grupo funcional encontrado na molécula, ou seja, cetose (contém uma cetona) ou aldose (contém um aldeído).
  4. Os polissacarídeos são frequentemente organizados pelo número de moléculas de açúcar na cadeia, como em um monossacarídeo, dissacarídeo ou trissacarídeo.

Para um breve vídeo sobre a classificação de carboidratos, veja o vídeo de 10 minutos da Khan Academy clicando aqui.

Monossacarídeos

Monossacarídeos ("mono-" = um; "sacchar-" = doce) são açúcares simples; o mais comum é a glicose. Em monossacarídeos, o número de carbonos geralmente varia de três a sete. Se o açúcar tiver um grupo aldeído (o grupo funcional com a estrutura R-CHO), é conhecido como uma aldose; se tiver um grupo cetona (o grupo funcional com a estrutura RC (= O) R '), é conhecido como cetose.

Figura 1. Os monossacarídeos são classificados com base na posição de seu grupo carbonila e no número de carbonos na estrutura. As aldoses possuem um grupo carbonila (indicado em verde) no final da cadeia de carbono e as cetoses possuem um grupo carbonila no meio da cadeia de carbono. Trioses, pentoses e hexoses têm três, cinco e seis carbonos em seus backbones, respectivamente. Atribuição: Marc T. Facciotti (obra própria)

Glicose versus galactose

Galactose (parte da lactose, ou açúcar do leite) e glicose (encontrados na sacarose, dissacarídeo de glicose) são outros monossacarídeos comuns. A fórmula química para glicose e galactose é C6H12O6; ambos são hexoses, mas os arranjos dos grupos hidrogênios e hidroxila são diferentes na posição C4. Por causa dessa pequena diferença, eles diferem estrutural e quimicamente e são conhecidos como isômeros químicos por causa do arranjo diferente dos grupos funcionais em torno do carbono assimétrico; ambos os monossacarídeos têm mais de um carbono assimétrico (compare as estruturas na figura abaixo).

Frutose versus glicose e galactose

Uma segunda comparação pode ser feita ao olhar para glicose, galactose e frutose (o segundo carboidrato que com a glicose compõe o dissacarídeo sacarose e é um açúcar comum encontrado nas frutas). Todos os três são hexoses; no entanto, há uma grande diferença estrutural entre glicose e galactose versus frutose: o carbono que contém o carbonil (C = O).

Na glicose e na galactose, o grupo carbonila está no C1 carbono, formando um aldeído grupo. Na frutose, o grupo carbonil está no C2 carbono, formando um cetona grupo. Os primeiros açúcares são chamados aldoses com base no grupo aldeído que é formado; o último é designado como um cetose com base no grupo cetona. Novamente, essa diferença dá à frutose propriedades químicas e estruturais diferentes daquelas das aldoses, glicose e galactose, embora a frutose, a glicose e a galactose tenham a mesma composição química: C6H12O6.

Figura 2. Glicose, galactose e frutose são todas hexoses. Eles são isômeros estruturais, o que significa que eles têm a mesma fórmula química (C6H12O6), mas um arranjo diferente de átomos.

Forma linear versus forma de anel dos monossacarídeos

Os monossacarídeos podem existir como uma cadeia linear ou como moléculas em forma de anel. Em soluções aquosas, os monossacarídeos são geralmente encontrados na forma de anel (Figura 3). A glicose em forma de anel pode ter dois arranjos diferentes do grupo hidroxila (OH) em torno do carbono anomérico (C1 que se torna assimétrico no processo de formação do anel). Se o grupo hidroxila estiver abaixo de C1 no açúcar, diz-se que está na posição alfa (α), e se estiver acima de C1 no açúcar, diz-se que está na posição beta (β).

Figura 3. Monossacarídeos de cinco e seis carbonos existem em equilíbrio entre a forma linear e em anel. Quando o anel se forma, a cadeia lateral em que ele se fecha é travada em uma posição α ou β. A frutose e a ribose também formam anéis, embora formem anéis de cinco membros em oposição ao anel de seis membros da glicose.

Dissacarídeos

Dissacarídeos ("di-" = dois) se formam quando dois monossacarídeos sofrem uma reação de desidratação (também conhecida como reação de condensação ou síntese de desidratação). Durante esse processo, o grupo hidroxila de um monossacarídeo se combina com o hidrogênio de outro monossacarídeo, liberando uma molécula de água e formando uma ligação covalente. Uma ligação covalente formada entre uma molécula de carboidrato e outra molécula (neste caso, entre dois monossacarídeos) é conhecida como um glicosídico ligação. As ligações glicosídicas (também chamadas de ligações glicosídicas) podem ser do tipo alfa ou beta.

Figura 4. A sacarose é formada quando um monômero de glicose e um monômero de frutose são unidos em uma reação de desidratação para formar uma ligação glicosídica. No processo, uma molécula de água é perdida. Por convenção, os átomos de carbono em um monossacarídeo são numerados a partir do carbono terminal mais próximo do grupo carbonila. Na sacarose, uma ligação glicosídica é formada entre o C1 carbono na glicose e o C2 carbono em frutose.

Os dissacarídeos comuns incluem lactose, maltose e sacarose (Figura 5). A lactose é um dissacarídeo que consiste nos monômeros glicose e galactose. É encontrado naturalmente no leite. A maltose, ou açúcar de malte / grão, é um dissacarídeo formado por uma reação de desidratação entre duas moléculas de glicose. O dissacarídeo mais comum é a sacarose, ou açúcar de mesa, que é composto pelos monômeros glicose e frutose.

Figura 5. Os dissacarídeos comuns incluem maltose (açúcar dos grãos), lactose (açúcar do leite) e sacarose (açúcar de mesa).

Polissacarídeos

Uma longa cadeia de monossacarídeos ligados por ligações glicosídicas é conhecida como um polissacarideo ("poli-" = muitos). A cadeia pode ser ramificada ou não ramificada e pode conter diferentes tipos de monossacarídeos. O peso molecular pode ser de 100.000 Daltons ou mais, dependendo do número de monômeros unidos. Amido, glicogênio, celulose e quitina são exemplos primários de polissacarídeos.

O amido é a forma armazenada de açúcares nas plantas e é composto por uma mistura de amilose e amilopectina; ambos são polímeros de glicose. As plantas são capazes de sintetizar glicose. O excesso de glicose, a quantidade sintetizada que está além das necessidades imediatas de energia da planta, é armazenada como amido em diferentes partes da planta, incluindo raízes e sementes. O amido nas sementes fornece alimento para o embrião conforme ele germina e também pode atuar como uma fonte de alimento para humanos e animais que podem comer a semente. O amido consumido por humanos é decomposto por enzimas, como as amilases salivares, em moléculas menores, como a maltose e a glicose.

O amido é feito de monômeros de glicose que são unidos por ligações glicosídicas 1-4 ou 1-6; os números 1-4 e 1-6 referem-se ao número de carbono dos dois resíduos que se juntaram para formar a ligação. Conforme ilustrado na Figura 6, a amilose é amido formado por cadeias não ramificadas de monômeros de glicose (apenas 1-4 ligações), enquanto a amilopectina é um polissacarídeo ramificado (1-6 ligações nos pontos de ramificação).

Figura 6. Amilose e amilopectina são duas formas diferentes de amido. A amilose é composta de cadeias não ramificadas de monômeros de glicose conectadas por ligações glicosídicas 1-4. A amilopectina é composta por cadeias ramificadas de monômeros de glicose conectadas por ligações glicosídicas 1-4 e 1-6. Devido à forma como as subunidades são unidas, as cadeias de glicose têm uma estrutura helicoidal. O glicogênio (não mostrado) é semelhante em estrutura à amilopectina, mas mais ramificado.

Glicogênio

O glicogênio é uma forma comum de glicose armazenada em humanos e outros vertebrados. O glicogênio é o equivalente animal do amido e é uma molécula altamente ramificada geralmente armazenada no fígado e nas células musculares. Sempre que os níveis de glicose no sangue diminuem, o glicogênio é quebrado para liberar a glicose em um processo conhecido como glicogenólise.

Celulose

A celulose é o biopolímero natural mais abundante. A parede celular das plantas é composta principalmente de celulose, que fornece suporte estrutural à célula. Madeira e papel são principalmente de natureza celulósica. A celulose é composta de monômeros de glicose que estão ligados por ligações glicosídicas β 1-4.

Figura 7. Na celulose, os monômeros de glicose estão ligados em cadeias não ramificadas por ligações glicosídicas β 1-4. Por causa da forma como as subunidades de glicose são unidas, cada monômero de glicose é invertido em relação ao próximo, resultando em uma estrutura linear e fibrosa.

Nota: possível discussão

A celulose não é muito solúvel em água em seu estado cristalino; isto pode ser aproximado pela representação da fibra de celulose empilhada acima. Você pode sugerir um motivo pelo qual (com base nos tipos de interações) ele pode ser tão insolúvel?

Conforme mostrado na figura acima, todos os outros monômeros de glicose na celulose são invertidos e os monômeros são compactados firmemente como cadeias longas e estendidas. Isso dá à celulose sua rigidez e alta resistência à tração - o que é muito importante para as células vegetais. Embora a ligação β 1-4 não possa ser quebrada por enzimas digestivas humanas, herbívoros como vacas, coalas, búfalos e cavalos são capazes, com a ajuda da flora especializada em seu estômago, de digerir o material vegetal que é rico em celulose e usá-lo como fonte de alimento. Nesses animais, certas espécies de bactérias e protistas residem no rúmen (parte do sistema digestivo dos herbívoros) e secretam a enzima celulase. O apêndice dos animais que pastam também contém bactérias que digerem a celulose, o que lhe confere um papel importante no sistema digestivo dos ruminantes. As celulases podem quebrar a celulose em monômeros de glicose que podem ser usados ​​como fonte de energia pelo animal. Os cupins também são capazes de quebrar a celulose por causa da presença de outros organismos em seus corpos que secretam celulases.

Interações com carboidratos

Acabamos de discutir os vários tipos e estruturas de carboidratos encontrados na biologia. A próxima coisa a abordar é como esses compostos interagem com outros compostos. A resposta para isso é que depende da estrutura final do carboidrato. Como os carboidratos têm muitos grupos hidroxila associados à molécula, eles são, portanto, excelentes Doadores H-bond e aceitantes. Os monossacarídeos podem rápida e facilmente formar ligações H com água e são prontamente solúveis. Todas essas ligações H também as tornam bastante "pegajosas". Isso também é verdadeiro para muitos dissacarídeos e muitos polímeros de cadeia curta. Polímeros mais longos podem não ser prontamente solúveis.

Finalmente, a capacidade de formar uma variedade de ligações H permite polímeros de carboidratos ou polissacarídeos para formar fortes ligações intramoleculares e intermoloculares. Em um polímero, por haver tantas ligações H, isso pode fornecer muita força para a molécula ou complexo molecular, especialmente se os polímeros interagirem. Basta pensar na celulose, um polímero da glicose, se tiver alguma dúvida.

Ácidos nucleicos

Existem dois tipos de ácidos nucléicos em biologia: DNA e RNA. O DNA carrega a informação genética hereditária da célula e é composto por duas fitas antiparalelas de nucleotídeos dispostas em uma estrutura helicoidal. Cada subunidade de nucleotídeo é composta de um açúcar pentose (desoxirribose), uma base nitrogenada e um grupo fosfato. As duas fitas se associam por meio de ligações de hidrogênio entre bases nitrogenadas quimicamente complementares. As interações conhecidas como "base stacking" também ajudam a estabilizar a dupla hélice. Em contraste com o DNA, o RNA pode ser de fita simples ou dupla. Ele também é composto de um açúcar pentose (ribose), uma base nitrogenada e um grupo fosfato. O RNA é uma molécula de muitos truques. Ele está envolvido na síntese de proteínas como um mensageiro, regulador e catalisador do processo. O RNA também está envolvido em vários outros processos regulatórios celulares e ajuda a catalisar algumas reações-chave (mais sobre isso posteriormente). Com relação ao RNA, neste curso estamos principalmente interessados ​​em (a) conhecer a estrutura molecular básica do RNA e o que o distingue do DNA, (b) compreender a química básica da síntese de RNA que ocorre durante um processo chamado transcrição, (c ) apreciando as várias funções que o RNA pode ter na célula e (d) aprender os principais tipos de RNA que você encontrará com mais frequência (ou seja, mRNA, rRNA, tRNA, miRNA etc.) e associá-los aos processos em que estão envolvidos com. Neste módulo, enfocamos principalmente as estruturas químicas do DNA e do RNA e como eles podem ser distinguidos um do outro.

Estrutura de Nucleotídeo

Os dois principais tipos de ácidos nucléicos são ácido desoxirribonucléico (DNA) e ácido ribonucleico (RNA). DNA e RNA são constituídos por monômeros conhecidos como nucleotídeos. Os nucleotídeos individuais condensam-se uns com os outros para formar um ácido nucleico polímero. Cada nucleotídeo é feito de três componentes: uma base nitrogenada (para a qual existem cinco tipos diferentes), um açúcar pentose e um grupo fosfato. Eles são descritos abaixo. A principal diferença entre esses dois tipos de ácidos nucléicos é a presença ou ausência de um grupo hidroxila no C2 posição, também chamada de posição 2 '(leia "dois primos"), da pentose (consulte a legenda da Figura 1 e a seção sobre o açúcar da pentose para obter mais informações sobre a numeração do carbono). O RNA tem um grupo funcional hidroxila naquela posição 2 'do açúcar pentose; o açúcar é chamado de ribose, daí o nome riboácido nucleico. Em contraste, o DNA não possui o grupo hidroxila nessa posição, daí o nome "desoxi" riboácido nucleico. O DNA tem um átomo de hidrogênio na posição 2 '.

figura 1. Um nucleotídeo é feito de três componentes: uma base nitrogenada, um açúcar pentose e um ou mais grupos fosfato. Os carbonos na pentose são numerados de 1 ′ a 5 ′ (o primo distingue esses resíduos daqueles na base, que são numerados sem usar uma notação de primo). A base é fixada na posição 1 'da ribose e o fosfato é fixado na posição 5'. Quando um polinucleotídeo é formado, o fosfato 5 'do nucleotídeo de entrada se liga ao grupo hidroxila 3' no final da cadeia crescente. Dois tipos de pentose são encontrados nos nucleotídeos, desoxirribose (encontrada no DNA) e ribose (encontrada no RNA). A desoxirribose é semelhante em estrutura à ribose, mas possui um -H em vez de um -OH na posição 2 '. As bases podem ser divididas em duas categorias: purinas e pirimidinas. As purinas têm uma estrutura de anel duplo e as pirimidinas têm um único anel. Facciotti (obra original)

A base nitrogenada

As bases nitrogenadas dos nucleotídeos são moléculas orgânicas e têm esse nome porque contêm carbono e nitrogênio. São bases porque contêm um grupo amino que tem o potencial de se ligar a um hidrogênio extra e, portanto, atuar como base, diminuindo a concentração de íons de hidrogênio no ambiente local. Cada nucleotídeo no DNA contém uma das quatro bases nitrogenadas possíveis: adenina (A), guanina (G), citosina (C) e timina (T). Em contraste, o RNA contém adenina (A), guanina (G) citosina (C) e uracila (U) em vez de timina (T).

Adenina e guanina são classificadas como purinas. A principal característica estrutural distintiva de uma purina é o anel duplo de carbono-nitrogênio. Citosina, timina e uracila são classificados como pirimidinas. Estes são estruturalmente distintos por um único anel de carbono-nitrogênio. Você deverá reconhecer que cada uma dessas estruturas de anel é decorada por grupos funcionais que podem estar envolvidos em uma variedade de químicas e interações.

Nota: prática

Reserve um momento para revisar as bases nitrogenadas na Figura 1. Identifique os grupos funcionais conforme descrito em aula. Para cada grupo funcional identificado, descreva em que tipo de química você espera que ele esteja envolvido. Tente identificar se o grupo funcional pode atuar como um doador de ligação de hidrogênio, aceitador ou ambos?

O açúcar pentose

O açúcar pentose contém cinco átomos de carbono. Cada átomo de carbono da molécula de açúcar é numerado como 1 ′, 2 ′, 3 ′, 4 ′ e 5 ′ (1 ′ é lido como “um primo”). Os dois grupos funcionais principais que estão ligados ao açúcar são freqüentemente nomeados em referência ao carbono ao qual estão ligados. Por exemplo, o resíduo de fosfato está ligado ao carbono 5 'do açúcar e o grupo hidroxila está ligado ao carbono 3' do açúcar. Frequentemente usaremos o número de carbono para se referir a grupos funcionais em nucleotídeos, portanto, esteja bem familiarizado com a estrutura do açúcar pentose.

O açúcar pentose no DNA é chamado de desoxirribose, e no RNA, o açúcar é a ribose.A diferença entre os açúcares é a presença do grupo hidroxila no carbono 2 'da ribose e sua ausência no carbono 2' da desoxirribose. Você pode, portanto, determinar se está olhando para um nucleotídeo de DNA ou RNA pela presença ou ausência do grupo hidroxila no átomo de carbono 2 '- provavelmente será solicitado que faça isso em várias ocasiões, incluindo exames.

O grupo fosfato

Pode haver entre um e três grupos fosfato ligados ao carbono 5 'do açúcar. Quando um fosfato é ligado, o nucleotídeo é referido como um Nucleotida MonoPhosfato (NMP). Se dois fosfatos estão ligados, o nucleotídeo é referido como Nucleotida DeuPhosfato (NDP). Quando três fosfatos estão ligados ao nucleotídeo, é referido como um Nucleotida TriPhosfato (NTP). As ligações fosfoanidrido que ligam os grupos fosfato uns aos outros têm propriedades químicas específicas que os tornam bons para várias funções biológicas. A hidrólise das ligações entre os grupos fosfato é termodinamicamente exergônica em condições biológicas; a natureza desenvolveu vários mecanismos para acoplar essa mudança negativa na energia livre para ajudar a impulsionar muitas reações na célula. A Figura 2 mostra a estrutura do nucleotídeo trifosfato Adenosina Trifosfato, ATP, que discutiremos em maiores detalhes em outros capítulos.

Nota: ligações de "alta energia"

O termo "ligação de alta energia" é MUITO usado em biologia. Este termo é, no entanto, um atalho verbal que pode causar alguma confusão. O termo se refere à quantidade de energia livre negativa associada à hidrólise da ligação em questão. A água (ou outro parceiro de reação equivalente) é um contribuinte importante para o cálculo de energia. No ATP, por exemplo, simplesmente "quebrar" uma ligação fosfoanidrido - digamos com uma pinça molecular imaginária - retirando um fosfato não seria energeticamente favorável. Devemos, portanto, ter cuidado para não dizer que quebrar ligações no ATP é energeticamente favorável ou que "libera energia". Em vez disso, devemos ser mais específicos, observando que a hidrólise da ligação é energeticamente favorável. Parte desse equívoco comum está ligado, em nossa opinião, ao uso do termo "ligações de alta energia". Enquanto em Bis2a tentamos minimizar o uso do vernáculo "alta energia" quando nos referimos a ligações, tentando em vez disso descrever as reações bioquímicas usando termos mais específicos, como estudantes de biologia, você sem dúvida encontrará o que é potencialmente enganoso - embora reconhecidamente útil - encurte a "ligação de alta energia" enquanto você continua seus estudos. Portanto, mantenha o acima em mente quando estiver lendo ou ouvindo várias discussões sobre biologia. Caramba, use o termo você mesmo. Apenas certifique-se de que você realmente entendeu a que se refere.

Figura 2. O ATP (trifosfato de adenosina) possui três grupos fosfato que podem ser removidos por hidrólise para formar ADP (difosfato de adenosina) ou AMP (monofosfato de adenosina).

Atribuição: Marc T. Facciotti (trabalho original)

Estrutura de dupla hélice do DNA

O DNA tem uma estrutura de dupla hélice (mostrada abaixo) criada por duas fitas de subunidades de nucleotídeos covalentemente ligadas. Os grupos açúcar e fosfato de cada fita de nucleotídeos são posicionados do lado de fora da hélice, formando a espinha dorsal do DNA (destacado pelas fitas laranja na Figura 3). As duas fitas da hélice correm em direções opostas, o que significa que a extremidade de carbono 5 'de uma fita ficará de frente para a extremidade de carbono 3' de sua fita correspondente (veja as Figuras 4 e 5). Nós nos referimos a esta orientação das duas vertentes como antiparalelo. Observe também que os grupos de fosfato são representados na Figura 3 como "varetas" laranja e vermelhas projetando-se da fita. Os fosfatos são carregados negativamente em pHs fisiológicos e, portanto, dão à estrutura do DNA um forte caráter local de carga negativa. Em contraste, as bases nitrogenadas são empilhadas no interior da hélice (representadas como bastões verdes, azuis, vermelhos e brancos na Figura 3). Pares de nucleotídeos interagem entre si por meio de ligações de hidrogênio específicas (mostrado na Figura 5). Cada par é separado do próximo par de bases na escada por 0,34 nm e este empilhamento próximo e orientação plana dá origem a interações de empilhamento de base energeticamente favoráveis. A química específica associada a essas interações está além do conteúdo do Bis2a, mas é descrita com mais detalhes aqui para os alunos curiosos ou mais avançados. Esperamos, no entanto, que os alunos estejam cientes de que o empilhamento das bases nitrogenadas contribui para a estabilidade da dupla hélice e solicitem aos seus instrutores de genética e química orgânica de divisão superior que preencham os detalhes químicos.

Figura 3. O DNA nativo é uma dupla hélice antiparalela. A espinha dorsal do fosfato (indicada pelas linhas curvas) está do lado de fora e as bases estão do lado de dentro. Cada base de uma fita interage por meio de ligações de hidrogênio com uma base da fita oposta. Facciotti (obra original)

Em uma dupla hélice, certas combinações de emparelhamento de bases são quimicamente mais favorecidas do que outras com base nos tipos e localizações dos grupos funcionais nas bases nitrogenadas de cada nucleotídeo. Em biologia, descobrimos que:

Adenina (A) é quimicamente complementar com timidina (T) (A pares com T)

e

A guanina (G) é quimicamente complementar à citosina (C) (G pares com C).

Freqüentemente nos referimos a este padrão como "complementaridade de base" e dizemos que as fitas antiparalelas são complementar um para o outro. Por exemplo, se a sequência de uma fita é de DNA é 5'-AATTGGCC-3 ', a fita complementar teria a sequência 5'-GGCCAATT-3'.

Às vezes, optamos por representar estruturas duplas helicoidais complementares no texto, empilhando as fitas complementares em cima de outra como segue:

5 '- GGCCAATTCCATACTAGGT - 3'

3 '- CCGGTTAAGGTATGATCCA - 5'

Observe que cada fio tem suas extremidades 5 'e 3' marcadas e que se alguém caminhar ao longo de cada fio começando da extremidade 5 'até a extremidade 3', a direção de viagem seria oposta à outra para cada fio; os fios são antiparalelos. Costumamos dizer coisas como "executando o 5-prime para o 3-prime" ou "5-prime sintetizado para o 3-prime" para nos referirmos à direção em que estamos lendo uma sequência ou a direção da síntese. Comece a se acostumar com essa nomenclatura.

Figura 4. Painel A. Em uma molécula de DNA de fita dupla, as duas fitas funcionam antiparalelas uma à outra, de modo que uma fita se estende de 5 ′ a 3 ′ e a outra de 3 ′ a 5 ′. Aqui, os fios são representados como linhas azuis e verdes apontando na orientação 5 'para 3'. O emparelhamento de bases complementares é representado por uma linha horizontal entre as bases complementares. Painel B. As duas fitas antiparalelas são representadas na forma de dupla hélice. Observe que a orientação dos fios ainda está representada. Além disso, observe que a hélice é destra - a "curva" da hélice, representada em roxo, gira na direção dos dedos da mão se a mão direita for usada e a direção da hélice apontar para o polegar. Painel C. Esta representação mostra duas características estruturais que surgem da montagem dos dois fios, denominadas ranhuras maiores e menores. Essas ranhuras também podem ser vistas na Figura 3.
Atribuição: Marc T. Facciotti (trabalho original)

Figura 5. Uma visão ampliada em nível molecular das fitas antiparalelas no DNA. Em uma molécula de DNA de fita dupla, as duas fitas funcionam antiparalelas uma à outra, de modo que uma fita se estende de 5 ′ a 3 ′ e a outra de 3 ′ a 5 ′. A espinha dorsal do fosfato está localizada na parte externa e as bases no meio. A adenina forma ligações de hidrogênio (ou pares de bases) com timina e pares de bases de guanina com citosina.
Atribuição: Marc T. Facciotti (trabalho original)

Funções e papéis dos nucleotídeos e ácidos nucleicos a serem observados no Bis2A

Além de seus papéis estruturais no DNA e RNA, nucleotídeos como ATP e GTP também servem como transportadores de energia móvel para a célula. Alguns alunos ficam surpresos quando aprendem a reconhecer que as moléculas de ATP e GTP que discutimos no contexto da bioenergética são as mesmas envolvidas na formação de ácidos nucléicos. Cobriremos isso com mais detalhes quando discutirmos as reações de síntese de DNA e RNA. Os nucleotídeos também desempenham papéis importantes como cofatores em muitas reações catalisadas enzimaticamente.

Os ácidos nucléicos, em particular o RNA, desempenham uma variedade de papéis no processo celular, além de serem moléculas de armazenamento de informações. Algumas das funções que você deve observar à medida que progredimos no curso incluem: (a) Riboproteína complexos - complexos de RNA-proteína em que o RNA desempenha funções catalíticas e estruturais. Exemplos de tais complexos incluem ribossomos (rRNA), RNases, complexos de splicesossomo e telomerase. (b) Funções de armazenamento e transferência de informações. Essas funções incluem moléculas como DNA, RNA mensageiro (mRNA), RNA de transferência (tRNA). (c) Funções regulatórias. Exemplos destes incluem vários não codificantes (ncRNA). A Wikipedia tem um resumo abrangente dos diferentes tipos de moléculas de RNA conhecidas, que recomendamos navegar para ter uma noção melhor da grande diversidade funcional dessas moléculas.

Lipídios

Lipídios são um grupo diversificado de compostos hidrofóbicos que incluem moléculas como gorduras, óleos, ceras, fosfolipídios e esteróides. A maioria dos lipídios são, em seu núcleo, hidrocarbonetos, moléculas que incluem muitas ligações não polares carbono-carbono ou carbono-hidrogênio. A abundância de grupos funcionais não polares dá aos lipídios um grau de caráter hidrofóbico ("temor de água") e a maioria dos lipídios tem baixa solubilidade em água. Dependendo de suas propriedades físicas (codificadas por sua estrutura química), os lipídios podem servir a muitas funções em sistemas biológicos, incluindo armazenamento de energia, isolamento, formação de barreira e sinalização celular. A diversidade das moléculas de lipídios e sua gama de atividades biológicas talvez sejam surpreendentemente grandes para a maioria dos novos estudantes de biologia. Vamos começar desenvolvendo uma compreensão básica dessa classe de biomoléculas.

Gorduras e óleos

Uma molécula de gordura comum ou triglicerídeo. Esses tipos de moléculas são geralmente hidrofóbicos e, embora tenham inúmeras funções, são provavelmente mais conhecidos por seus papéis na gordura corporal e nos óleos vegetais. Uma molécula de triglicerídeo derivada de dois tipos de componentes moleculares - um grupo de "cabeça" polar e um grupo de "cauda" não polar. O grupo "cabeça" de um triglicerídeo é derivado de uma única molécula de glicerol. O glicerol, um carboidrato, é composto de três carbonos, cinco hidrogênios e três grupos funcionais hidroxil (-OH). O não polar ácido graxo O grupo "cauda" consiste em três hidrocarbonetos (um grupo funcional composto de ligações C-H) que também têm um grupo funcional carboxila polar (daí o termo "ácido graxo" - o grupo carboxila é ácido na maioria dos pHs biologicamente relevantes). O número de carbonos no ácido graxo pode variar de 4 a 36; mais comuns são aqueles que contêm 12-18 carbonos.

figura 1. O triacilglicerol é formado pela união de três ácidos graxos a uma estrutura de glicerol em uma reação de desidratação. Três moléculas de água são liberadas no processo. Facciotti (trabalho próprio)

Nota: possível discussão

Os modelos de triglicerídeos mostrados acima representam a relativo posições dos átomos na molécula. Se você pesquisar imagens de triglicerídeos no Google, encontrará alguns modelos que mostram as caudas dos fosfolipídios em posições diferentes das representadas acima. Usando sua intuição, dê uma opinião sobre qual modelo você acha que é uma representação mais correta da vida real. Porque?

Figura 2. O ácido esteárico é um ácido graxo saturado comum; o ácido oleico e o ácido linolênico são ácidos graxos insaturados comuns. Facciotti (trabalho próprio)

Nota: possível discussão

Gorduras naturais como manteiga, óleo de canola, etc., são compostas principalmente de triglicerídeos. As propriedades físicas dessas diferentes gorduras variam dependendo de dois fatores:

  1. O número de carbonos nas cadeias de hidrocarbonetos;
  2. O número de dessaturações, ou ligações duplas, nas cadeias de hidrocarbonetos.

O primeiro fator influencia como essas moléculas interagem entre si e com a água, enquanto o segundo fator influencia dramaticamente sua forma. A introdução de uma ligação dupla causa uma "torção" no hidrocarboneto relativamente "reto", representado de uma forma ligeiramente exagerada na Figura 3.

Com base no que você pode entender com esta breve descrição, proponha uma justificativa - em suas próprias palavras - para explicar por que a manteiga é sólida em temperatura ambiente, enquanto o óleo vegetal é líquido.

Aqui está uma informação importante que pode ajudá-lo com a questão: a manteiga tem uma porcentagem maior de hidrocarbonetos mais longos e saturados em seus triglicerídeos do que o óleo vegetal.

Figura 3. O ácido graxo saturado linear versus o ácido graxo insaturado "dobrado" / "dobrado". Facciotti (trabalho próprio)

Esteróis

Esteróides são lipídios com uma estrutura de anel fundido. Embora não se assemelhem aos outros lipídios discutidos aqui, eles são designados como lipídios porque também são amplamente compostos de carbonos e hidrogênios, são hidrofóbicos e insolúveis em água. Todos os esteróides têm quatro anéis de carbono vinculados. Muitos esteróides também têm o grupo funcional -OH, que os coloca na classificação de álcool dos esteróis. Vários esteróides, como o colesterol, têm cauda curta. O colesterol é o esteróide mais comum. É sintetizado principalmente no fígado e é o precursor de muitos hormônios esteróides, como a testosterona. É também o precursor da vitamina D e dos sais biliares que ajudam na emulsificação de gorduras e sua subsequente absorção pelas células. Embora o colesterol seja freqüentemente falado em termos negativos, ele é necessário para o funcionamento adequado de muitas células animais, particularmente em seu papel como um componente da membrana plasmática, onde é conhecido por modular a estrutura, organização e fluidez da membrana.

Figura 4. O colesterol é uma molécula lipídica modificada que é sintetizada por células animais e é um elemento estrutural chave nas membranas celulares. O cortisol é um hormônio (molécula sinalizadora) que geralmente é liberado em resposta ao estresse. Facciotti (trabalho próprio)

Nota: possível discussão

Na molécula de cortisol acima, quais partes da molécula você classificaria como grupos funcionais? Existe alguma discordância sobre o que deve e não deve ser incluído como um grupo funcional?

Membranas

As membranas plasmáticas envolvem e definem as fronteiras entre o interior e o exterior das células. Eles são tipicamente compostos de bicamadas dinâmicas de fosfolipídios nas quais várias outras moléculas e proteínas solúveis em lipídios também foram incorporadas. Essas bicamadas são assimétricas - a folha externa sendo diferente da folha interna na composição lipídica e nas proteínas e carboidratos que são exibidos no interior ou no exterior da célula. Vários fatores influenciam a fluidez, permeabilidade e várias outras propriedades físicas da membrana. Estes incluem a temperatura, a configuração das caudas de ácido graxo (algumas dobradas por ligações duplas), a presença de esteróis (ou seja, colesterol) embutidos na membrana e a natureza em mosaico das proteínas embutidas nela. A membrana celular tem seletividade; permite a passagem de apenas algumas substâncias, enquanto exclui outras. Além disso, a membrana plasmática deve, em alguns casos, ser flexível o suficiente para permitir que certas células, como as amebas, mudem de forma e direção à medida que se movem pelo ambiente, caçando organismos unicelulares menores.

Membranas celulares

Um subobjetivo em nosso desafio de design "construir uma célula" é criar um limite que separe o "interior" da célula do ambiente "externo". Esse limite precisa servir a várias funções que incluem:

  1. Atua como uma barreira, impedindo que alguns compostos entrem e saiam da célula.
  2. Ser seletivamente permeável para transportar compostos específicos para dentro e para fora da célula.
  3. Receba, sinta e transmita sinais do ambiente para o interior da célula.
  4. Projete "eu" para os outros, comunicando a identidade a outras células próximas.

figura 1. O diâmetro de um balão típico é de 25 cm e a espessura do plástico do balão é de cerca de 0,25 mm. Esta é uma diferença de 1000X. Uma célula eucariótica típica terá um diâmetro celular de cerca de 50 µm e uma espessura de membrana celular de 5 nm. Esta é uma diferença de 10.000 vezes.

Nota: possível discussão

A proporção da espessura da membrana em comparação com o tamanho de uma célula eucariótica média é muito maior em comparação com a de um balão esticado com ar. Pensar que a fronteira entre a vida e a não-vida é tão pequena e aparentemente frágil, mais do que um balão, sugere que estruturalmente a membrana deve ser relativamente estável. Discuta por que as membranas celulares são estáveis. Você precisará obter informações que já abordamos nesta aula.

Modelo de mosaico fluido

A existência da membrana plasmática foi identificada na década de 1890, e seus componentes químicos foram identificados em 1915. Os principais componentes identificados naquela época foram os lipídios e as proteínas. O primeiro modelo amplamente aceito da estrutura da membrana plasmática foi proposto em 1935 por Hugh Davson e James Danielli; baseou-se na aparência de “trilhos de ferrovia” da membrana plasmática nas primeiras micrografias eletrônicas. Eles teorizaram que a estrutura da membrana plasmática se assemelha a um sanduíche, com a proteína sendo análoga ao pão e os lipídios sendo análogos ao recheio. Na década de 1950, avanços na microscopia, notadamente microscopia eletrônica de transmissão (TEM), permitiram aos pesquisadores ver que o núcleo da membrana plasmática consistia em uma camada dupla, em vez de uma única. Um novo modelo que explica melhor tanto as observações microscópicas quanto a função dessa membrana plasmática foi proposto por S.J. Singer e Garth L. Nicolson em 1972.

A explicação proposta por Singer e Nicolson é chamada de Modelo de mosaico fluido. O modelo evoluiu um pouco ao longo do tempo, mas ainda é melhor responsável pela estrutura e funções da membrana plasmática como agora as entendemos. O modelo de mosaico fluido descreve a estrutura da membrana plasmática como um mosaico de componentes - incluindo fosfolipídios, colesterol, proteínas e carboidratos - que dá à membrana um caráter fluido. As membranas plasmáticas variam de 5 a 10 nm de espessura. Para comparação, os glóbulos vermelhos humanos, visíveis por microscopia de luz, têm aproximadamente 8 µm de largura, ou aproximadamente 1.000 vezes mais largos do que uma membrana plasmática.

Figura 2. O modelo de mosaico fluido da membrana plasmática descreve a membrana plasmática como uma combinação fluida de fosfolipídios, colesterol e proteínas. Os carboidratos ligados aos lipídios (glicolipídios) e às proteínas (glicoproteínas) se estendem da superfície externa da membrana.

Os principais componentes de uma membrana plasmática são lipídios (fosfolipídios e colesterol), proteínas e carboidratos. As proporções de proteínas, lipídios e carboidratos na membrana plasmática variam com o organismo e o tipo de célula, mas para uma célula humana típica, as proteínas respondem por cerca de 50 por cento da composição em massa, os lipídios (de todos os tipos) respondem por cerca de 40 por cento da composição em massa, e os carboidratos respondem pelos 10% restantes da composição em massa. No entanto, a concentração de proteínas e lipídios varia com as diferentes membranas celulares. Por exemplo, a mielina, uma conseqüência da membrana de células especializadas, isola os axônios dos nervos periféricos, contém apenas 18% de proteínas e 76% de lipídios. A membrana mitocondrial interna contém 76% de proteínas e apenas 24% de lipídios. A membrana plasmática dos glóbulos vermelhos humanos é 30% lipídico. Os carboidratos estão presentes apenas na superfície externa da membrana plasmática e estão ligados às proteínas, formando glicoproteínas, ou para lipídios, formando glicolipídios.

Fosfolipídios

Fosfolipídios são os principais constituintes da membrana celular, a camada mais externa das células. Como as gorduras, eles são compostos de cadeias de ácidos graxos ligadas a um grupo de cabeças polares. Especificamente, existem duas caudas de ácido graxo e um grupo fosfato como o grupo de cabeça polar. O fosfolipídeo é um anfipático molécula, o que significa que tem uma parte hidrofóbica e uma parte hidrofílica. As cadeias de ácidos graxos são hidrofóbicas e não podem interagir com a água, enquanto o grupo da cabeça contendo fosfato é hidrofílico e interage com a água.

Observação

Certifique-se de observar na Figura 3 que o grupo fosfato tem um grupo R ligado a um dos átomos de oxigênio. R é uma variável comumente usada nesses tipos de diagramas para indicar que algum outro átomo ou molécula está ligado a essa posição. Essa parte da molécula pode ser diferente em diferentes fosfolipídios - e transmitirá alguma química diferente para a molécula inteira. No momento, entretanto, você é responsável por ser capaz de reconhecer esse tipo de molécula (não importa qual seja o grupo R) por causa dos elementos centrais comuns - a estrutura do glicerol, o grupo fosfato e as duas caudas de hidrocarboneto.

Figura 3. Um fosfolipídeo é uma molécula com dois ácidos graxos e um grupo fosfato modificado ligado a uma estrutura de glicerol. O fosfato pode ser modificado pela adição de grupos químicos carregados ou polares. Vários grupos químicos R podem modificar o fosfato. Colina, serina e etanolamina são mostradas aqui. Estes se ligam ao grupo fosfato na posição rotulada R por meio de seus grupos hidroxila.
Atribuição: Marc T. Facciotti (obra própria)

Uma bicamada fosfolipídica se forma como a estrutura básica da membrana celular. As caudas dos ácidos graxos dos fosfolipídios ficam voltadas para dentro, longe da água, enquanto o grupo fosfato fica voltado para fora, formando ligações de hidrogênio com a água. Os fosfolipídios são responsáveis ​​pela natureza dinâmica da membrana plasmática.

Figura 4. Na presença de água, alguns fosfolipídios irão se organizar espontaneamente em uma micela. Os lipídios serão arranjados de forma que seus grupos polares fiquem do lado de fora da micela e as caudas apolares fiquem do lado de dentro. Uma bicamada lipídica também pode se formar, uma folha de duas camadas com apenas alguns nanômetros de espessura. A bicamada lipídica consiste em duas camadas de fosfolipídios organizados de forma que todas as caudas hidrofóbicas se alinhem lado a lado no centro da bicamada e são circundadas pelos grupos de cabeças hidrofílicas.
Fonte: Criado por Erin Easlon (trabalho próprio)

Nota: possível discussão

Acima diz que se você pegasse alguns fosfolipídios puros e os jogasse na água, alguns se formariam espontaneamente (por conta própria) em micelas. Isso se parece muito com algo que poderia ser descrito por uma história de energia. Volte para a avaliação da história de energia e tente começar a criar uma história de energia para este processo - espero que as etapas que envolvem a descrição da energia possam ser difíceis neste ponto (voltaremos a isso mais tarde), mas você deve ser capaz fazer pelo menos as três primeiras etapas. Você pode criticar construtivamente (educadamente) o trabalho de cada um para criar uma história otimizada.

Nota: possível discussão

Observe que o fosfolipídeo descrito acima possui um grupo R ligado ao grupo fosfato. Lembre-se de que essa designação é genérica - eles podem ser diferentes dos grupos R dos aminoácidos. Qual pode ser um benefício / propósito de "funcionalizar" ou "decorar" diferentes lipídios com diferentes grupos R? Pense nos requisitos funcionais para membranas estipulados acima.

Proteínas de membrana

As proteínas constituem o segundo principal componente das membranas plasmáticas. Proteínas integrais de membrana são, como o nome sugere, completamente integrados na estrutura da membrana, e suas regiões hidrofóbicas que abrangem a membrana interagem com a região hidrofóbica da bicamada fosfolipídica. As proteínas integrais de membrana de passagem única geralmente têm um segmento transmembrana hidrofóbico que consiste em 20-25 aminoácidos. Alguns se estendem por apenas parte da membrana - associando-se a uma única camada - enquanto outros se estendem de um lado a outro da membrana e ficam expostos em ambos os lados. Este tipo de proteína tem uma região ou regiões hidrofílicas e uma ou várias regiões levemente hidrofóbicas. Este arranjo de regiões da proteína tende a orientar a proteína ao lado dos fosfolipídios, com a região hidrofóbica da proteína adjacente às caudas dos fosfolipídios e a região ou regiões hidrofílicas da proteína projetando-se da membrana e em contato com o citosol ou fluido extracelular.

Proteínas periféricas são encontrados nas superfícies externas ou internas das membranas; e fracamente ou temporariamente associado às membranas. Eles podem interagir com as proteínas integrais da membrana ou simplesmente interagir fracamente com os fosfolipídios dentro da membrana.

Figura 5. Proteínas de membranas integrais podem ter uma ou mais α-hélices (cilindros rosa) que abrangem a membrana (exemplos 1 e 2), ou podem ter β-folhas (retângulos azuis) que abrangem a membrana (exemplo 3). (crédito: “Foobar” / Wikimedia Commons)

Carboidratos

Os carboidratos são o terceiro componente principal das membranas plasmáticas. Eles são sempre encontrados na superfície externa das células e estão ligados a proteínas (formando glicoproteínas) ou a lipídios (formando glicolipídios). Essas cadeias de carboidratos podem consistir de 2 a 60 unidades de monossacarídeos e podem ser lineares ou ramificadas. Junto com as proteínas periféricas, os carboidratos formam locais especializados na superfície da célula que permitem que as células se reconheçam (um dos principais requisitos funcionais observados acima em "membranas celulares").

Fluidez da membrana

O mosaico característico da membrana, descrito no modelo do mosaico fluido, ajuda a ilustrar sua natureza. As proteínas e lipídios integrais existem na membrana como moléculas separadas e "flutuam" na membrana, movendo-se um tanto em relação umas às outras. A membrana não é como um balão, entretanto, pode se expandir e se contrair dramaticamente; em vez disso, é bastante rígido e pode estourar se for penetrado ou se uma célula absorver muita água. No entanto, devido à sua natureza em mosaico, uma agulha muito fina pode facilmente penetrar na membrana plasmática sem causar seu estouro, e a membrana irá fluir e se auto-selar quando a agulha for extraída.

As características do mosaico da membrana explicam alguma, mas não toda a sua fluidez. Existem dois outros fatores que ajudam a manter essa característica do fluido. Um fator é a natureza dos próprios fosfolipídios. Em sua forma saturada, os ácidos graxos nas caudas dos fosfolipídios são saturados com átomos de hidrogênio. Não há ligações duplas entre átomos de carbono adjacentes. Isso resulta em caudas relativamente retas. Em contraste, os ácidos graxos insaturados não têm um complemento total de átomos de hidrogênio em suas caudas de ácidos graxos e, portanto, contêm algumas ligações duplas entre átomos de carbono adjacentes; uma ligação dupla resulta em uma dobra na cadeia de carbonos de aproximadamente 30 graus.

Figura 6. Qualquer membrana celular será composta de uma combinação de fosfolipídios saturados e insaturados. A proporção dos dois influenciará a permeabilidade e a fluidez da membrana. Uma membrana composta de lipídios completamente saturados será densa e menos fluida, e uma membrana composta de lipídios completamente insaturados será muito frouxa e muito fluida.

Nota: possível discussão

Organismos podem ser encontrados vivendo em condições extremas de temperatura. Tanto em frio ou calor extremo. Que tipos de diferenças você esperaria ver na composição lipídica dos organismos que vivem nesses extremos?

Ácidos graxos saturados, com caudas retas, são comprimidos por temperaturas decrescentes e se pressionam, formando uma membrana densa e bastante rígida. Quando os ácidos graxos insaturados são comprimidos, a cauda “dobrada” afasta as moléculas de fosfolipídios adjacentes, mantendo algum espaço entre as moléculas de fosfolipídios. Esta “sala de cotovelo” ajuda a manter a fluidez na membrana em temperaturas nas quais as membranas com altas concentrações de caudas de ácidos graxos saturados “congelariam” ou solidificariam. A fluidez relativa da membrana é particularmente importante em um ambiente frio. Muitos organismos (peixes são um exemplo) são capazes de se adaptar a ambientes frios, alterando a proporção de ácidos graxos insaturados em suas membranas em resposta à redução da temperatura.

Colesterol

Os animais possuem um constituinte de membrana adicional que auxilia na manutenção da fluidez. O colesterol, que fica ao lado dos fosfolipídios na membrana, tende a amortecer os efeitos da temperatura na membrana. Assim, este lípido funciona como um "tampão de fluidez", evitando que temperaturas mais baixas inibam a fluidez e evitando que temperaturas elevadas aumentem demasiadamente a fluidez. Assim, o colesterol estende, em ambas as direções, a faixa de temperatura na qual a membrana é adequadamente fluida e, conseqüentemente, funcional. O colesterol também desempenha outras funções, como organizar grupos de proteínas transmembrana em jangadas de lipídios.

Figura 7. O colesterol se encaixa entre os grupos fosfolipídios dentro da membrana.

Revisão dos componentes da membrana

Membranas Archaeal

Uma das principais diferenças entre arquéias e eucariotos ou bactérias é a composição lipídica das membranas arqueadas. Ao contrário dos eucariotos e das bactérias, as membranas das arquéias não são compostas de ácidos graxos ligados a uma estrutura de glicerol. Em vez disso, os lipídios polares consistem em cadeias de isoprenóides (moléculas derivadas do isopreno de cinco carbonos lipídicos) de 20 a 40 carbonos de comprimento. Essas cadeias, que geralmente são saturadas, são ligadas por éter liga-se aos carbonos de glicerol nas posições 2 e 3 na estrutura do glicerol, em vez do mais familiar éster ligação encontrada em bactérias e eucariotos. Os grupos de cabeça polares diferem com base no gênero ou espécie de Archaea e consistem em misturas de grupos glico (principalmente dissacarídeos) e / ou grupos fosfo principalmente de fosfoglicerol, fosfoserina, fosfoetanolamina ou fosfoinositol. A estabilidade inerente e as características únicas dos lipídios de arquea os tornaram um biomarcador útil para arqueas em amostras ambientais, embora as abordagens baseadas em marcadores genéticos sejam agora mais comumente usadas.

Uma segunda diferença entre as membranas bacterianas e arqueadas que está associada com algum archaea é a presença de membranas monocamada, conforme ilustrado abaixo. Observe que a cadeia isoprenóide está ligada à estrutura do glicerol em ambas as extremidades, formando uma única molécula que consiste em dois grupos de cabeça polares ligados por meio de duas cadeias isoprenóides.

Figura 8. A superfície externa da membrana plasmática archaeal não é idêntica à superfície interna da mesma membrana.

Figura 9. Comparações de diferentes tipos de lípidos arquea e lípidos bacterianos / eucarióticos

Nota: possível discussão

Em muitos casos - embora não todos - as arquéias são relativamente abundantes em ambientes que representam extremos para a vida (por exemplo, alta temperatura, alto teor de sal). Que possível vantagem as membranas monocamadas poderiam fornecer?

Transporte através da membrana

Problema de desafio de design e subproblemas

Problema Geral: A membrana celular deve atuar simultaneamente como uma barreira entre "IN" e "OUT" e controlar especificamente que substâncias entram e saem da célula e com que rapidez e eficiência o fazem.

Subproblemas: As propriedades químicas das moléculas que devem entrar e sair da célula são altamente variáveis. Alguns subproblemas associados a isso são: (a) Moléculas grandes e pequenas ou coleções de moléculas devem ser capazes de atravessar a membrana. (b) Tanto as substâncias hidrofóbicas quanto as hidrofílicas devem ter acesso ao transporte. (c) As substâncias devem ser capazes de atravessar a membrana com e contra gradientes de concentração. (d) Algumas moléculas parecem muito semelhantes (por exemplo, Na+ e K+), mas os mecanismos de transporte ainda devem ser capazes de distingui-los.

Perspectiva da história de energia

O transporte através de uma membrana pode ser considerado a partir de uma perspectiva de história de energia; afinal, é um processo. Por exemplo, no início do processo, uma substância genérica X pode estar dentro ou fora da célula. No final do processo, a substância estará do lado oposto de onde começou.

por exemplo. X(no) ---> X(Fora),

onde dentro e fora referem-se a dentro e fora da célula, respectivamente.

No início, a matéria no sistema pode ser uma coleção muito complicada de moléculas dentro e fora da célula, mas com uma molécula de X a mais dentro da célula do que fora. No final, há mais uma molécula de X do lado de fora da célula e menos uma do lado de dentro. A energia no sistema no início é armazenada em grande parte nas estruturas moleculares e seus movimentos e nos desequilíbrios de concentração elétrica e química através da membrana celular. O transporte de X para fora da célula não mudará as energias das estruturas moleculares significativamente, mas mudará a energia associada ao desequilíbrio de concentração e / ou carga através da membrana. Ou seja, o transporte será, como todas as outras reações, exergônico ou endergônico. Finalmente, algum mecanismo ou conjuntos de mecanismos de transporte precisarão ser descritos.


Permeabilidade seletiva

Uma das grandes maravilhas da membrana celular é sua capacidade de regular a concentração de substâncias dentro da célula. Essas substâncias incluem: íons como Ca2+, N / D+, K+, e Cl; nutrientes, incluindo açúcares, ácidos graxos e aminoácidos; e produtos residuais, particularmente dióxido de carbono (CO2), que deve sair da célula.

A estrutura de bicamada lipídica da membrana fornece o primeiro nível de controle. Os fosfolipídios são compactados e a membrana tem um interior hidrofóbico. Esta estrutura sozinha cria o que é conhecido como um seletivamente permeável barreira, aquela que apenas permite que substâncias que atendam a certos critérios físicos passem por ela. No caso da membrana celular, apenas materiais não polares relativamente pequenos podem se mover através da bicamada lipídica a taxas biologicamente relevantes (lembre-se de que as caudas lipídicas da membrana são não polares).

Permeabilidade seletiva da membrana celular refere-se à sua capacidade de diferenciar entre diferentes tipos de moléculas, permitindo apenas a passagem de algumas moléculas enquanto bloqueia outras. Algumas dessas propriedades seletivas derivam das taxas de difusão intrínseca para diferentes moléculas através de uma membrana. Um segundo fator que afeta as taxas relativas de movimento de várias substâncias através de uma membrana biológica é a atividade de vários transportadores de membrana baseados em proteínas, tanto passivos quanto ativos, que serão discutidos em mais detalhes nas seções subsequentes. Primeiro, assumimos a noção de taxas intrínsecas de difusão através da membrana.

Permeabilidade relativa

O fato de que diferentes substâncias podem atravessar uma membrana biológica em taxas diferentes deve ser relativamente intuitivo. Existem diferenças na composição do mosaico das membranas em biologia e diferenças nos tamanhos, flexibilidade e propriedades químicas das moléculas, então é lógico que as taxas de permeabilidade variam. É uma paisagem complicada. A permeabilidade de uma substância através de uma membrana biológica pode ser medida experimentalmente e a taxa de movimento através de uma membrana pode ser relatada no que são conhecidos como coeficientes de permeabilidade da membrana.

Coeficientes de permeabilidade da membrana

Abaixo, uma variedade de compostos são representados graficamente em relação aos seus coeficientes de permeabilidade de membrana (MPC), medidos contra uma aproximação bioquímica simples de uma membrana biológica real. O coeficiente de permeabilidade relatado para este sistema é a taxa na qual a difusão simples através de uma membrana ocorre e é relatada em unidades de centímetros por segundo (cm / s). O coeficiente de permeabilidade é proporcional ao coeficiente de partição e inversamente proporcional à espessura da membrana.

É importante que você seja capaz de ler e interpretar o diagrama abaixo. Quanto maior o coeficiente, mais permeável é a membrana ao soluto. Por exemplo, o ácido hexanóico é muito permeável, um MPC de 0,9; ácido acético, água e etanol têm MPCs entre 0,01 e 0,001 e são menos permeáveis ​​que o ácido hexanóico. Onde como íons, como sódio (Na+), tem um MPC de 10-12, e atravessar a membrana a uma taxa comparativamente lenta.

figura 1. Diagrama do coeficiente de permeabilidade da membrana. O diagrama foi retirado do BioWiki e pode ser encontrado em http://biowiki.ucdavis.edu/Biochemis...e_Permeability.

Embora existam certas tendências ou propriedades químicas que podem ser mais ou menos associadas à permeabilidade de diferentes compostos (coisas pequenas passam "rápido", coisas grandes "lentamente", coisas carregadas nem um pouco etc.), alertamos contra a generalização excessiva. Os determinantes moleculares da permeabilidade da membrana são complicados e envolvem vários fatores, incluindo: a composição específica da membrana, temperatura, composição iônica, hidratação; as propriedades químicas do soluto; as potenciais interações químicas entre o soluto em solução e na membrana; as propriedades dielétricas dos materiais; e as compensações de energia associadas à movimentação de substâncias para dentro e para fora de vários ambientes. Portanto, nesta aula, ao invés de tentar aplicar "regras" e tentar desenvolver muitos "cortes" arbitrários, vamos nos esforçar para desenvolver um senso geral de algumas propriedades que podem influenciar a permeabilidade e deixar a atribuição de permeabilidade absoluta para taxas relatadas experimentalmente.Além disso, também tentaremos minimizar o uso de vocabulário que dependa de um quadro de referência. Por exemplo, dizer que o composto A se difunde "rapidamente" ou "lentamente" através de uma bicamada só significa algo se os termos "rapidamente" ou "lentamente" forem definidos numericamente ou se o contexto biológico for compreendido.

Energética de transporte

Todas as substâncias que se movem através da membrana o fazem por um de dois métodos gerais, que são categorizados com base no fato de o processo de transporte ser exergônico ou endergônico. Transporte passivo é o movimento exergônico de substâncias através da membrana. Em contraste, transporte Ativo é o movimento endergônico de substâncias através da membrana que é acoplado a uma reação exergônica.

Transporte passivo

Transporte passivo não exige que a célula gaste energia. No transporte passivo, as substâncias se movem de uma área de maior concentração para uma área de menor concentração, descendo sua gradiente de concentração . Dependendo da natureza química da substância, diferentes processos podem estar associados ao transporte passivo.

Difusão

Difusão é um processo de transporte passivo. Uma única substância tende a se mover de uma área de alta concentração para uma área de baixa concentração até que a concentração seja igual em um espaço. Você está familiarizado com a difusão de substâncias pelo ar. Por exemplo, pense em alguém abrindo uma garrafa de amônia em uma sala cheia de pessoas. O gás amônia está em sua concentração mais alta na garrafa; sua concentração mais baixa está nas bordas da sala. O vapor de amônia se difundirá ou se espalhará pela garrafa; gradualmente, mais e mais pessoas sentirão o cheiro da amônia conforme ela se espalha. Os materiais se movem dentro do citosol da célula por difusão, e certos materiais se movem através da membrana plasmática por difusão.

Figura 2. A difusão através de uma membrana permeável move uma substância de uma área de alta concentração (fluido extracelular, neste caso) para baixo em seu gradiente de concentração (para o citoplasma). Cada substância separada em um meio, como o fluido extracelular, tem seu próprio gradiente de concentração, independente dos gradientes de concentração de outros materiais. Além disso, cada substância se difundirá de acordo com esse gradiente. Dentro de um sistema, haverá diferentes taxas de difusão das diferentes substâncias no meio. (Crédito: modificação do trabalho de Mariana Ruiz Villareal)
Fatores que afetam a difusão

Se não forem restringidas, as moléculas se moverão e explorarão o espaço aleatoriamente a uma taxa que depende de seu tamanho, forma, ambiente e energia térmica. Este tipo de movimento está subjacente ao movimento difusivo das moléculas através de qualquer meio em que se encontrem. A ausência de um gradiente de concentração não significa que este movimento irá parar, apenas que pode não haver internet movimento do número de moléculas de uma área para outra, uma condição conhecida como equilíbrio dinâmico.

Os fatores que influenciam a difusão incluem:

  • Extensão do gradiente de concentração: Quanto maior a diferença de concentração, mais rápida é a difusão. Quanto mais próxima do equilíbrio a distribuição do material, mais lenta se torna a taxa de difusão.
  • Forma, tamanho e massa das moléculas em difusão: Moléculas grandes e mais pesadas movem-se mais lentamente; portanto, eles se difundem mais lentamente. O inverso é normalmente verdadeiro para moléculas menores e mais leves.
  • Temperatura: temperaturas mais altas aumentam a energia e, portanto, o movimento das moléculas, aumentando a taxa de difusão. Temperaturas mais baixas diminuem a energia das moléculas, diminuindo assim a taxa de difusão.
  • Densidade do solvente: À medida que a densidade de um solvente aumenta, a taxa de difusão diminui. As moléculas ficam mais lentas porque têm mais dificuldade em atravessar o meio mais denso. Se o meio for menos denso, as taxas de difusão aumentam. Uma vez que as células usam principalmente a difusão para mover materiais dentro do citoplasma, qualquer aumento na densidade do citoplasma diminuirá a taxa na qual os materiais se movem no citoplasma.
  • Solubilidade: conforme discutido anteriormente, os materiais não polares ou solúveis em lipídios passam através das membranas plasmáticas mais facilmente do que os materiais polares, permitindo uma taxa de difusão mais rápida.
  • Área de superfície e espessura da membrana plasmática: a área de superfície aumentada aumenta a taxa de difusão, enquanto uma membrana mais espessa a reduz.
  • Distância percorrida: quanto maior a distância que uma substância deve percorrer, mais lenta é a taxa de difusão. Isso coloca uma limitação superior no tamanho da célula. Uma célula grande e esférica morrerá porque os nutrientes ou resíduos não podem alcançar ou deixar o centro da célula, respectivamente. Portanto, as células devem ser pequenas em tamanho, como no caso de muitos procariontes, ou achatadas, como muitos eucariotos unicelulares.

Transporte facilitado

No transporte facilitado, também chamada de difusão facilitada, os materiais se difundem através da membrana plasmática com a ajuda de proteínas de membrana. Existe um gradiente de concentração que permite que esses materiais se difundam para dentro ou para fora da célula sem gastar energia celular. No caso de os materiais serem íons ou moléculas polares (compostos que são repelidos pelas partes hidrofóbicas da membrana celular), as proteínas de transporte facilitado ajudam a proteger esses materiais da força repulsiva da membrana, permitindo que eles se difundam na célula.

Nota: possível discussão

Compare e contraste a difusão passiva e a difusão facilitada.

Canais

As proteínas integrais envolvidas no transporte facilitado são coletivamente referidas como proteínas de transporte, e eles funcionam como canais para o material ou transportadores. Em ambos os casos, são proteínas transmembrana. Diferentes proteínas de canal têm diferentes propriedades de transporte. Alguns evoluíram para ter uma especificidade muito alta para a substância que está sendo transportada, enquanto outros transportam uma variedade de moléculas que compartilham algumas características comuns. A "passagem" interior de proteínas do canal evoluíram para fornecer uma barreira energética de baixa para o transporte de substâncias através da membrana através do arranjo complementar de grupos funcionais de aminoácidos (de backbone e de cadeias laterais). A passagem pelo canal permite que os compostos polares evitem a camada central não polar da membrana plasmática que, de outra forma, retardaria ou impediria sua entrada na célula. Embora, a qualquer momento, quantidades significativas de água atravessem a membrana tanto para dentro quanto para fora, a taxa de transporte individual de moléculas de água pode não ser rápida o suficiente para se adaptar às mudanças nas condições ambientais. Para tais casos, a Natureza desenvolveu uma classe especial de proteínas de membrana chamadas aquaporinas que permitem que a água atravesse a membrana em uma taxa muito alta.

Figura 3. O transporte facilitado move as substâncias para baixo em seus gradientes de concentração. Eles podem atravessar a membrana plasmática com a ajuda de proteínas do canal. (crédito: modificação da obra de Mariana Ruiz Villareal)

As proteínas do canal estão abertas o tempo todo ou são "bloqueadas". Este último controla a abertura do canal. Vários mecanismos podem estar envolvidos no mecanismo de bloqueio. Por exemplo, a ligação de um íon específico ou pequena molécula à proteína do canal pode desencadear a abertura. Mudanças no "estresse" da membrana local ou mudanças na voltagem através da membrana também podem ser gatilhos para abrir ou fechar um canal.

Diferentes organismos e tecidos em espécies multicelulares expressam diferentes conjuntos de proteínas de canal em suas membranas, dependendo dos ambientes em que vivem ou da função especializada que desempenham em um organismo. Isso fornece a cada tipo de célula um perfil de permeabilidade de membrana exclusivo que é desenvolvido para complementar suas "necessidades" (observe o antropomorfismo). Por exemplo, em alguns tecidos, os íons sódio e cloreto passam livremente por canais abertos, enquanto em outros tecidos uma porta deve ser aberta para permitir a passagem. Isso ocorre no rim, onde ambas as formas de canais são encontradas em diferentes partes dos túbulos renais. As células envolvidas na transmissão de impulsos elétricos, como células nervosas e musculares, possuem canais para sódio, potássio e cálcio em suas membranas. A abertura e o fechamento desses canais mudam as concentrações relativas nos lados opostos da membrana desses íons, resultando em uma mudança no potencial elétrico através da membrana que leva à propagação da mensagem no caso das células nervosas ou na contração muscular no caso das células musculares .

Proteínas transportadoras

Outro tipo de proteína embutida na membrana plasmática é um proteína transportadora. Essa proteína apropriadamente chamada liga-se a uma substância e, ao fazer isso, provoca uma mudança em sua própria forma, movendo a molécula ligada de fora da célula para seu interior; dependendo do gradiente, o material pode se mover na direção oposta. As proteínas transportadoras são tipicamente específicas para uma única substância. Essa seletividade aumenta a seletividade geral da membrana plasmática. O mecanismo de função em escala molecular para essas proteínas permanece pouco compreendido.

Figura 4. Algumas substâncias são capazes de baixar seu gradiente de concentração através da membrana plasmática com o auxílio de proteínas transportadoras. As proteínas transportadoras mudam de forma à medida que movem as moléculas através da membrana. (crédito: modificação da obra de Mariana Ruiz Villareal)

A proteína transportadora desempenha um papel importante na função dos rins. Glicose, água, sais, íons e aminoácidos necessários ao corpo são filtrados em uma parte do rim. Esse filtrado, que inclui a glicose, é então reabsorvido em outra parte do rim com a ajuda de proteínas carreadoras. Como há apenas um número finito de proteínas carreadoras para a glicose, se houver mais glicose no filtrado do que as proteínas podem suportar, o excesso não é reabsorvido e é excretado do corpo na urina. Em um indivíduo diabético, isso é descrito como “derramar glicose na urina”. Um grupo diferente de proteínas transportadoras chamadas proteínas transportadoras de glicose, ou GLUTs, está envolvido no transporte de glicose e outros açúcares hexose através das membranas plasmáticas dentro do corpo.

O canal e as proteínas transportadoras transportam o material em taxas diferentes. As proteínas do canal se transportam muito mais rapidamente do que as proteínas carreadoras. As proteínas do canal facilitam a difusão a uma taxa de dezenas de milhões de moléculas por segundo, enquanto as proteínas transportadoras funcionam a uma taxa de mil a um milhão de moléculas por segundo.

Transporte Ativo

Transporte Ativo mecanismos requerem o uso da energia da célula, geralmente na forma de trifosfato de adenosina (ATP). Se uma substância deve se mover para dentro da célula contra seu gradiente de concentração - isto é, se a concentração da substância dentro da célula é maior do que sua concentração no fluido extracelular (e vice-versa) - a célula deve usar energia para mover a substância. Alguns mecanismos de transporte ativo movem materiais de baixo peso molecular, como íons, através da membrana. Outros mecanismos transportam moléculas muito maiores.

Movendo-se contra um gradiente

Para mover substâncias contra uma concentração ou gradiente eletroquímico, a célula deve usar energia. Esta energia é colhida do ATP gerado pelo metabolismo da célula. Mecanismos de transporte ativos, chamados coletivamente bombas, trabalham contra gradientes eletroquímicos. Pequenas substâncias passam constantemente pelas membranas plasmáticas. O transporte ativo mantém as concentrações de íons e outras substâncias necessárias às células vivas em face desses movimentos passivos. Muito do suprimento de energia metabólica de uma célula pode ser gasto na manutenção desses processos. (A maior parte da energia metabólica de um glóbulo vermelho é usada para manter o desequilíbrio entre os níveis de sódio e potássio externos e internos exigidos pela célula.) Como os mecanismos de transporte ativo dependem do metabolismo celular para obter energia, eles são sensíveis a muitos venenos metabólicos que interferem com o fornecimento de ATP.

Existem dois mecanismos para o transporte de material de baixo peso molecular e moléculas pequenas. Transporte ativo primário move íons através de uma membrana e cria uma diferença de carga através dessa membrana, que é diretamente dependente do ATP. Transporte ativo secundário descreve o movimento do material devido ao gradiente eletroquímico estabelecido pelo transporte ativo primário que não requer ATP diretamente.

Proteínas transportadoras para transporte ativo

Uma importante adaptação da membrana para o transporte ativo é a presença de proteínas carreadoras específicas ou bombas para facilitar o movimento: existem três tipos dessas proteínas ou transportadores. UMA uniporter carrega um íon ou molécula específica. UMA simpatizante carrega dois íons ou moléculas diferentes, ambos na mesma direção. Um antiporter também carrega dois íons ou moléculas diferentes, mas em direções diferentes. Todos esses transportadores também podem transportar moléculas orgânicas pequenas e sem carga, como a glicose. Esses três tipos de proteínas carreadoras também são encontrados na difusão facilitada, mas não requerem ATP para funcionar nesse processo. Alguns exemplos de bombas para transporte ativo são Na+-K+ ATPase, que carrega íons sódio e potássio, e H+-K+ ATPase, que carrega íons de hidrogênio e potássio. Ambos são proteínas transportadoras antiporter. Duas outras proteínas transportadoras são Ca2+ATPase e H+ ATPase, que carrega apenas cálcio e apenas íons de hidrogênio, respectivamente. Ambos são bombas.

Figura 5. Um uniporter carrega uma molécula ou íon. Um simportador carrega duas moléculas ou íons diferentes, ambos na mesma direção. Um antiportador também carrega duas moléculas ou íons diferentes, mas em direções diferentes. (crédito: modificação do trabalho por “Lupask” / Wikimedia Commons)

Transporte ativo primário

No transporte ativo primário, a energia é freqüentemente - embora não exclusivamente - derivada diretamente da hidrólise do ATP. Freqüentemente, o transporte ativo primário, como mostrado abaixo, que funciona para transportar íons de sódio e potássio, permite que o transporte ativo secundário ocorra (discutido na seção abaixo). O segundo método de transporte ainda é considerado ativo porque depende do uso de energia do transporte primário.

Figura 6. O transporte ativo primário move os íons através de uma membrana, criando um gradiente eletroquímico (transporte eletrogênico). (crédito: modificação da obra de Mariana Ruiz Villareal)

Uma das bombas mais importantes nas células animais é a bomba de sódio-potássio (Na+-K+ ATPase), que mantém o gradiente eletroquímico (e as concentrações corretas de Na+e K+) em células vivas. A bomba de sódio-potássio move K+ para dentro da célula enquanto move o Na+ ao mesmo tempo, a uma razão de três Na+ para cada dois K+ íons entraram. O Na+-K+ATPase existe em duas formas, dependendo de sua orientação para o interior ou exterior da célula e sua afinidade por íons sódio ou potássio. O processo consiste nas seguintes seis etapas.

  1. Com a enzima orientada para o interior da célula, o carreador tem alta afinidade por íons sódio. Três íons se ligam à proteína.
  2. O ATP é hidrolisado pelo carreador da proteína e um grupo fosfato de baixa energia se liga a ele.
  3. Como resultado, o transportador muda de forma e se reorienta para o exterior da membrana. A afinidade da proteína pelo sódio diminui e os três íons de sódio deixam o carreador.
  4. A mudança de forma aumenta a afinidade do transportador para os íons de potássio e dois desses íons se ligam à proteína. Posteriormente, o grupo fosfato de baixa energia se separa do transportador.
  5. Com o grupo fosfato removido e os íons de potássio anexados, a proteína transportadora se reposiciona em direção ao interior da célula.
  6. A proteína carreadora, em sua nova configuração, tem afinidade diminuída pelo potássio e os dois íons são liberados no citoplasma. A proteína agora tem uma afinidade maior para os íons de sódio e o processo começa novamente.

Várias coisas aconteceram como resultado desse processo. Neste ponto, há mais íons de sódio fora da célula do que dentro e mais íons de potássio dentro do que fora. Para cada três íons de sódio que saem, dois íons de potássio entram. Isso faz com que o interior seja ligeiramente mais negativo em relação ao exterior. Essa diferença de carga é importante na criação das condições necessárias para o processo secundário. A bomba de sódio-potássio é, portanto, um bomba eletrogênica (uma bomba que cria um desequilíbrio de carga), criando um desequilíbrio elétrico através da membrana e contribuindo para o potencial da membrana.

Link para aprender

Visite o site para ver uma simulação de transporte ativo em uma ATPase de sódio-potássio.

Transporte ativo secundário (co-transporte)

O transporte ativo secundário traz íons de sódio, e possivelmente outros compostos, para dentro da célula. À medida que as concentrações de íons de sódio aumentam fora da membrana plasmática devido à ação do processo de transporte ativo primário, um gradiente eletroquímico é criado. Se um canal de proteína existe e está aberto, os íons de sódio serão puxados através da membrana. Esse movimento é usado para transportar outras substâncias que podem se prender à proteína de transporte através da membrana. Muitos aminoácidos, assim como a glicose, entram na célula dessa maneira. Este processo secundário também é usado para armazenar íons de hidrogênio de alta energia nas mitocôndrias de células vegetais e animais para a produção de ATP. A energia potencial que se acumula nos íons de hidrogênio armazenados é traduzida em energia cinética conforme os íons surgem através do canal da proteína ATP sintase, e essa energia é usada para converter ADP em ATP.

Figura 7. Um gradiente eletroquímico, criado pelo transporte ativo primário, pode mover outras substâncias contra seus gradientes de concentração, um processo denominado co-transporte ou transporte ativo secundário. (crédito: modificação da obra de Mariana Ruiz Villareal)
Os componentes e funções da membrana plasmática
ComponenteLocalização
FosfolipídeoTecido principal da membrana
ColesterolEntre os fosfolipídios e entre as duas camadas de fosfolipídios das células animais
Proteínas integrais (por exemplo, integrinas)Incorporado na (s) camada (s) fosfolipídica (s); pode ou não penetrar em ambas as camadas
Proteínas periféricasNa superfície interna ou externa da bicamada fosfolipídica; não embutido nos fosfolipídios
Carboidratos (componentes de glicoproteínas e glicolipídios)Geralmente ligado a proteínas na camada externa da membrana

Série de palestras

O acesso a informações precisas sobre saúde é um recurso importante para capacitar as pessoas com as ferramentas para manter sua saúde e bem-estar.

A série RCSI MyHealth Lecture tem como objetivo desmistificar as preocupações comuns com a saúde, extraindo experiência e visão de nossa equipe de pesquisadores e especialistas internacionais em saúde na vanguarda dos desenvolvimentos médicos e de saúde.

Aberta para aqueles que desejam aprender mais sobre doenças comuns e tópicos relacionados à saúde diretamente com os principais especialistas em saúde, a série explora uma ampla gama de áreas em saúde e bem-estar, incluindo saúde infantil, saúde feminina e psicologia positiva.

Veja nossas palestras anteriores abaixo:

O gênero é fundamental para muitas decisões nos sistemas de saúde em todo o mundo, e isso coloca as pessoas trans em posições vulneráveis ​​e complexas.

Pessoas trans são indivíduos cuja identidade de gênero ou expressão de gênero é diferente do sexo atribuído no nascimento. Identidade de gênero é o sentido interno de ser homem, mulher, nenhum ou ambos. Pessoas trans têm uma variedade de necessidades relacionadas aos seus cuidados de saúde, incluindo acesso a saúde mental, transição médica e serviços de atenção primária que são sensíveis a suas identidades e experiências.

Durante esta discussão RCSI MyHealth, o painel aborda o papel da atenção primária e o acesso a atenção, serviços e apoio de afirmação de gênero.

Você também pode assistir à discussão no YouTube aqui: https://youtu.be/2neY0kzHQKo

Recursos úteis

O professor Martin Seligman, considerado o fundador da psicologia positiva, oferece uma palestra RCSI MyHealth sobre "Psicologia Positiva, Agência e Progresso Humano". O professor Seligman, que é diretor do Centro de Psicologia Positiva da Universidade da Pensilvânia, compartilha suas percepções sobre o conceito de agência, que é a crença de que podemos fazer uma diferença positiva no mundo e seu papel no florescimento humano.

Você também pode assistir à discussão no YouTube aqui: https://youtu.be/TjWrL1MJbj0.

Durante esta discussão, o painel abordará os aspectos clínicos da EM, a experiência de viver com a EM, bem como explorar a pesquisa e os tratamentos disponíveis para pacientes com EM.

Você também pode assistir à discussão no YouTube aqui: https://youtu.be/bkAjVEiHAcA.

Recursos úteis

Um painel de especialistas em RCSI aborda algumas das perguntas mais comuns que os pacientes fazem sobre fertilidade e saúde na gravidez, além de enfocar maneiras de otimizar e apoiar a fertilidade e a saúde na gravidez.

Você também pode assistir à discussão no YouTube aqui: https://youtu.be/3ojZmqwAZ38

Recursos úteis

Organizado pelo RCSI Center for Positive Psychology and Health, o Future-Proofing our Youth é o terceiro e último evento da minissérie Positive Health em três partes para 2021. Um painel de especialistas do RCSI discutiu ideias de práticas parentais baseadas em pontos fortes e mentalidade de crescimento trabalhar e fornecer exemplos de como podemos ajudar nossos filhos a desenvolver formas de pensar sobre o estresse, adversidade e desafios que desenvolvem confiança e capacidade. A discussão foi presidida pela Dra. Mary Collins, Psicóloga e Especialista em Desenvolvimento de Executivos Sênior no RCSI Institute of Leadership.

Recursos úteis

Com a implementação da vacinação COVID-19 agora em andamento na Irlanda e em todo o mundo, um painel de especialistas em RCSI discutiu e abordou muitas das questões comuns e preocupações genuínas das pessoas sobre a segurança da vacina e a vacinação. Este painel de discussão foi presidido pelo Professor Steve Kerrigan, Diretor Adjunto da Escola (Pesquisa) na Escola de Farmácia e Ciências Biomoleculares da RCSI.

Recursos úteis

Organizado pelo RCSI Center for Positive Psychology and Health, & lsquoManaging Coronaphobia & ndash Stay Present & rsquo é o segundo evento da minissérie de saúde positiva em três partes para 2021.

Um painel de especialistas em RCSI discute técnicas para ajudar a fortalecer nossa capacidade de permanecermos presentes como um antídoto para um futuro incerto. A discussão foi presidida pela Dra. Mary Collins, Psicóloga e Especialista em Desenvolvimento de Executivos Sênior do RCSI Institute of Leadership.

Recursos úteis

Organizado pelo RCSI Center for Positive Psychology and Health, & lsquoThe Science of Happiness & rsquo é o primeiro evento da minissérie de três partes Positive Health para 2021.

Um painel de especialistas em RCSI examina como definir e compreender a felicidade, bem como examinar pesquisas que nos mostram como aumentar nossa própria felicidade e a dos outros.

A discussão foi presidida pela Dra. Mary Collins, Psicóloga e Especialista em Desenvolvimento de Executivos Sênior no RCSI Institute of Leadership.

Recursos úteis

Apoiando a saúde infantil e juvenil neste inverno & rsquo é o terceiro evento da RCSI MyHealth Series 2020/2021. Um painel de especialistas RCSI fornece conselhos práticos e informações sobre a melhor forma de apoiar a saúde infantil e juvenil neste inverno. A discussão é presidida pelo Professor Ciaran O & rsquoBoyle, Diretor do Centro RCSI para Psicologia Positiva e Saúde.

Recursos úteis

& lsquoA Toolkit para preparação para o inverno & rsquo é o segundo evento da RCSI MyHealth Series 2020/2021. O painel de discussão, que foi presidido pelo Professor Ciaran O & rsquoBoyle, Diretor do Centro RCSI para Psicologia Positiva e Saúde, abordou a temporada de gripe de inverno, o que devemos esperar e como podemos ficar bem neste inverno.

O primeiro evento da RCSI MyHealth Series 2020/2021, 'Vivendo com o Novo Normal', foi transmitido em 29 de setembro de 2020.

O painel de discussão, que foi presidido pelo Professor Ciaran O & rsquoBoyle, Diretor do Centro RCSI para Psicologia Positiva e Saúde, abordou o impacto significativo que uma mudança repentina e extrema pode ter na vida das pessoas, o que podemos fazer para tornar a mudança mais fácil de aceitar, e como falar com nossos filhos sobre COVID-19.

Organizada pelo recém-criado Centro RCSI para Psicologia Positiva e Saúde, a palestra ‘Gestão do Stress, Atenção Plena e Relaxamento’ enfocou a importância de aumentar o seu bem-estar com os principais especialistas abordando os tópicos de gestão do estresse, atenção plena e relaxamento.

O Dr. Frank Doyle descreve as informações e desinformação disponíveis na mídia sobre o gerenciamento do estresse e mostra como você pode acessar as melhores informações científicas e aplicá-las às suas próprias necessidades para descobrir qual opção de gerenciamento do estresse funciona melhor para você.

Mindfulness representa apenas um tipo de prática de meditação. O Dr. Pádraic Dunne descreve os diferentes tipos de meditações e como podem ser usadas, não só para relaxamento e saúde mental, mas também para ajudar a aliviar os sintomas físicos de doenças e melhorar a saúde geral.

Uma mesa redonda - presidida pela Dra. Ciara Kelly, GP, locutora e colunista de TV e rádio - acompanhou a palestra. Assista na íntegra abaixo.

A palestra 'Tabaco e Álcool' foi a segunda de uma série de palestras de Saúde Positiva no RCSI.

Organizada pelo Centro RCSI para Psicologia Positiva e Saúde, a palestra focou no tabaco e no álcool com os principais especialistas que abordaram esses tópicos.

O Dr. Gr & aacuteinne Cousins, Professor Sênior na Escola de Farmácia e Ciências Biomoleculares do RCSI e o Dr. Ross Morgan, Consultor em Medicina Respiratória Beaumont Hospital, Dublin, abordaram os efeitos reais do álcool, tabaco e vapores em sua saúde. A discussão foi presidida pela emissora Dra. Ciara Kelly. Assista à palestra completa abaixo seguida pela discussão em mesa redonda.

Nesta palestra, que enfocou a saúde positiva por meio de exercícios e nutrição, ouvimos a Prof. Suzanne McDonough, Diretora da Escola de Fisioterapia, que discutiu os efeitos benéficos dos exercícios na saúde e doença e abordou as barreiras para uma vida ativa e o Dr. Robert Kelly, um cardiologista consultor e apenas consultor certificado em medicina de estilo de vida, Ireland & rsquos destacou a importância da nutrição na prevenção e tratamento de doenças. Assista à palestra abaixo seguida da discussão em mesa redonda.

A Prof. Karina Butler é pediatra consultora e especialista em doenças infecciosas da Children & rsquos Health Ireland em Crumlin e Temple Street. Ela discutiu a história da oposição à vacinação, um movimento que começou já na década de 1850 e ainda prevalece hoje. Ela explicou como as vacinações têm apoiado o declínio global de doenças como varíola, poliomielite e difteria.

O Prof. Sam McConkey é Professor Associado e Chefe do Departamento de Saúde Internacional e Medicina Tropical do RCSI. Ele destacou o sucesso das vacinas ao compartilhar três experiências pessoais.

Finalmente, o Prof. James Paul O & rsquoNeill, graduado e bolsista do RCSI, é Professor de Otorrinolaringologia, Cirurgia de Cabeça e Pescoço no RCSI Beaumont Hospital, Dublin. Em sua apresentação, ele apresentou evidências e fatos que mostram o quão eficaz a vacina contra o HPV tem sido na prevenção do câncer.

A palestra e a mesa redonda que se seguiu foram presididas pela emissora Dra. Ciara Kelly.

Dr. David Ansell - epidemiologista social, ativista da saúde e autor de Condado: Vida, Morte e Política no Hospital Público de Chicago e The Death Gap: Como a desigualdade mata proferiu a palestra pública RCSI MyHealth em novembro de 2019.

Em sua palestra, o Dr. Ansell abordou o tema da desigualdade na saúde, baseando-se em sua experiência como médico e seu papel como vice-presidente sênior para igualdade na saúde da comunidade no Rush University Medical Center, Chicago.

A adoção de hábitos saudáveis ​​permite que as pessoas assumam o controle de seu próprio bem-estar, de acordo com a pioneira da medicina de estilo de vida, a Dra. Beth Frates, que fez uma palestra pública RCSI MyHealth sobre 'Pavimentando o caminho para o bem-estar' em abril de 2019.

O Dr. Frates é um pioneiro na educação da medicina do estilo de vida e um professor premiado na Universidade de Harvard. Atualmente, ela trabalha com pacientes para ajudá-los a adotar e manter hábitos saudáveis, com foco nos pilares básicos de exercícios, nutrição, sono e controle do estresse.

Durante a palestra, a Dra. Frates examinou como os hábitos saudáveis ​​são formados - baseando-se em sua formação em psicologia e biologia.

A artrite é a causa mais comum de deficiência na Irlanda, afetando aproximadamente um em cada cinco adultos irlandeses, o que equivale a 915.000 pessoas. Os palestrantes da palestra 'Artrite - My Joint Health' do MyHealth dissiparam vários mitos que existem em torno da doença, incluindo a crença de que a artrite é uma doença reservada aos idosos e que a cirurgia é inevitável para aqueles que sofrem de artrite.

Os especialistas clínicos da RCSI se juntaram ao painel e discutiram os sinais e sintomas da artrite e também compartilharam orientações sobre a melhor forma de controlar a condição.

A Palestra MyHealth, 'Cannabis and Youth Health - The Evidence' forneceu uma plataforma para uma discussão sobre as questões de saúde associadas ao uso de cannabis, incluindo o uso de canabinoides como tratamento em certas condições médicas, como epilepsia e doenças mentais questões de saúde relacionadas com o uso de cannabis.

A palestra foi proferida por Alex Berenson - ex-jornalista do New York Times e autor do livro best-seller, Conte aos seus filhos: a verdade sobre a maconha, doenças mentais e violência e o Prof. Norman Delanty, Centro de Pesquisa FutureNeuro do RCSI, que abordou o uso de canabinoides como tratamento em certas condições médicas.

Ambos os palestrantes foram acompanhados pela Prof. Mary Cannon, Professora de Psiquiatria da RCSI, Dra. Garret McGovern, Diretora Médica da Clínica Médica Prioritária e Prof. Susan Smith, Departamento de Clínica Geral da RCSI, para um painel de discussão presidido pela emissora de rádio e televisão Miriam O ' Callaghan

A sepse, também conhecida como envenenamento do sangue, é um assassino silencioso porque é imprevisível, rápida e pode não ser diagnosticada devido aos seus sinais e sintomas inespecíficos.

Esta palestra RCSI MyHealth teve como objetivo capacitar o público em geral a reconhecer os sinais e sintomas da sepse e capacitá-los com as informações de que precisam para fazer as perguntas certas, caso tenham alguma preocupação com a sepse.

Parte 1: O Prof. Steve Kerrigan é Professor Associado de Farmacologia no RCSI e inventor do InnovoSep, uma terapia potencial nova e revolucionária na luta contra a sepse. O Prof. Kerrigan é um defensor apaixonado por educar as pessoas sobre os sinais de sepse.

Parte 2: Ciarán Staunton da Fundação Rory Staunton conta a história de seu filho. Em 2012, Rory, de 12 anos, desenvolveu sepse depois de cortar o braço jogando basquete. Tragicamente, a sepse de Rory não foi diagnosticada até que fosse tarde demais e, infelizmente, ele faleceu. Ciarán e sua esposa Orlaith estabeleceram a Fundação Rory Staunton para aumentar a conscientização pública sobre a sepse, garantindo que nenhuma outra criança ou jovem morra de sepse resultante da falta de um diagnóstico rápido e tratamento médico imediato.

Parte 3: Prof. Ger Curley, Professor RCSI de Medicina e Anestesia em Terapia Intensiva, discute os efeitos devastadores da sepse, as estratégias de tratamento atuais disponíveis e destaca os novos tratamentos inovadores que estão sendo desenvolvidos e testados globalmente.

Parte 4: A Dra. Fidelma Fitzpatrick, Palestrante Sênior e Microbiologista Consultora da RCSI, delineará a estratégia e as diretrizes nacionais como parte da Iniciativa para Segurança do Paciente em Primeiro Lugar. Esta iniciativa visa facilitar o reconhecimento precoce, a fim de maximizar a oportunidade de sobrevivência e minimizar a carga de sequelas crônicas.

O Dr. Bennet Omalu, um patologista / neuropatologista forense, descobriu uma doença cerebral, causada por concussões e pancadas na cabeça em esportes de alto impacto, chamada de encefalopatia traumática crônica (CTE).

O Dr. Omalu descobriu o CTE quando realizou autópsias e examinou os cérebros de jogadores de futebol americano e lutadores da World Wrestling Entertainment. Seu trabalho resultou na compreensão da lesão cerebral traumática e como impactos repetitivos e inócuos na cabeça podem resultar em dano cerebral permanente e demência.

Em sua palestra MyHealth, o Dr. Omalu fala sobre sua vida e pesquisa, que inspirou o livro e o filme Concussão, no qual ele foi interpretado por Will Smith.

Após sua palestra, o Dr. Omalu participou de um painel de discussão com o Prof. John O & rsquoByrne, cirurgião ortopédico e cirurgião da equipe da FAI, Dr. Rod McLoughlin, chefe de serviços médicos da IRFU, Dr. Pat O'Neill, consultor médico em medicina ortopédica e esportiva Aisling Daly, aposentado artista de artes marciais mistas profissional e fundador da Safe MMA Ireland e Bernard Jackman, ex-jogador internacional de rúgbi irlandês. O debate foi facilitado pelo apresentador da RT & Eacute, Des Cahill.


Experiência em pesquisa

Projetos

  • Título
    • O nível de expressão do gene como uma pedra angular para a compreensão da duplicação do gene: restrições evolutivas, oportunidades e doenças
    • ERC
    • 01/01/2019
    • 30/12/2023
    • Título
      • Suplemento SFI ERC
      • Science Foundation Ireland
      • 01/01/2019
      • 30/12/2023
      • Título
        • Genes sensíveis à dosagem na evolução e doença
        • Conselho Europeu de Pesquisa
        • Janeiro de 2013
        • Dez. 2018
        • Título
          • Suplemento SFI ERC
          • Science Foundation Ireland
          • 1 de janeiro de 2013
          • 31 de dezembro de 2018
          • Título
            • Origem e evolução dos genes dos vertebrados de novo
            • Science Foundation Ireland
            • 2010
            • 2014
            • Título
              • Ganhos, perdas e realocações de genes durante a evolução dos vertebrados
              • Science Foundation Ireland
              • Outubro de 2005
              • Setembro de 2010
              • Título
                • Suplemento para ganhos, perdas e realocações de genes na evolução dos vertebrados
                • Financiamento adicional fornecido após a revisão intermediária do subsídio SFI PIYRA, visto que o subsídio estava excedendo as expectativas e produzindo resultados excelentes.
                • Science Foundation Ireland
                • Título
                  • A Origem de Novos Genes em Poxvírus
                  • IRCSET
                  • Outubro de 2005
                  • Setembro de 2008
                  • Título
                    • Pesquisa sistemática de elementos regulatórios que contenham a expressão monoalélica autossômica (RANDOM)
                    • Marie Sk & # 322odowska Curie Actions
                    • Título
                      • INTEGRAR
                      • Financiamento adicional para CRT da Genomics Data Science
                      • Marie Sk & # 322odowska Curie Actions
                      • Título
                        • Genomics Data Science CRT
                        • Centro de Treinamento em Pesquisa (CRT) para Doutorado em Ciência de Dados Genômicos. O valor para o TCD é uma estimativa e depende do número de alunos de doutorado que realizam seus projetos aqui.
                        • Science Foundation Ireland
                        • 2019
                        • 2026

                        Palavras-chave

                        ACELERADO SEQUÊNCIA EVOLUÇÃO ANTIGA Biocomputação BIOINFORMÁTICA CoEvolution COMPARATIVO Complete Genomics Biology NUCLEOTÍDICA-SEQUÊNCIA concertada EVOLUÇÃO Evolução evolução da taxa evolutiva EVOLUCIONÁRIA mudanças evolucionárias relações evolutivas GENES SIGNIFICADO Genética Genomas, Genomics Genomics ALTA-FREQUÊNCIA retrotransposição Evolução humana HYPOTHESIS LINKAGE evolução molecular Genética Molecular monoamina-oxidase-A PATTERN EVOLUÇÃO DOS VERTEBRADOS DE SEQUÊNCIA DE RECEPTOR DE POLIPLOIDES


                        Cronograma de palestras, primavera de 2021

                        EncontroTemaLendoSlidesPerguntas de estudoVídeo
                        1/11Aula 1: O que é um vírus?Flint Vol I Chp 1
                        • O conceito de vírus em evolução
                        • Tamanho e escala da célula
                        • Pandoravírus
                        pdfPalavraYoutube
                        1/13Aula 2: O ciclo infecciosoFlint Vol I Chp 2
                        • Contando vírus
                        • O RNA viral não é um vírus infeccioso
                        • Testei positivo
                        • Meu resultado de anticorpos
                        pdfPalavraYoutube
                        1/20Aula 3: Genomas e genéticaFlint Vol I Chp 3
                        • O esquema de Baltimore
                        • ViralZone
                        pdfPalavraYoutube
                        1/25Aula 4: EstruturaFlint Vol I Chp 4
                        • Vírus Buckyball (YouTube)
                        • Imagens de vírus em ViperDB
                        pdfPalavraYoutube
                        1/27Aula 5: Anexo e entradaFlint Vol I Chp 5
                        • Um portal para saída de RNA
                        • Um rinovírus humano em chimpanzés
                        pdfPalavraYoutube
                        2/1Aula 6: Síntese de RNA dirigida por RNAFlint Vol I Chp 6
                        • Síntese de RNA viral de influenza
                        pdfPalavraYoutube
                        2/3Aula 7: Transcrição e processamento de RNAFlint Vol I Chp 8 a p277 Chp 10 a p364pdfPalavraYoutube
                        2/8Aula 8: Replicação do DNA viralFlint Vol I Chp 9
                        • Sem necessidade de primer
                        pdfPalavraYoutube
                        2/10Aula 9: Transcrição reversa e integraçãoFlint Vol I Chp 7
                        • Peles de museu ajudam a datar o retrovírus Koala
                        • Aretrovírus deixa a casca do ovo da galinha azul
                        • Animação com transcrição reversa
                        • Influência retroviral no desenvolvimento embrionário humano
                        pdfPalavraYoutube
                        2/15Aula 10: MontagemFlint Vol I Capítulos 12 e 13
                        • Embalagem do genoma do vírus influenza segmentado
                        • E se o vírus da influenza não se reorganizar?
                        pdfPalavraYoutube
                        2/17Aula 11: A célula infectadaFlint Vol I Chp 14
                        • Manipulações metabólicas em células infectadas por vírus
                        • Rinovírus têm uma queda por doces
                        pdfPalavraYoutube
                        2/22Aula 12: Noções básicas de infecçãoFlint Vol II Capítulos 1 e 2
                        • Transmissão de influenza
                        • Espirros em câmera lenta
                        • Chikungunya, um vírus exótico em movimento
                        • Como os mosquitos espalham vírus
                        pdfPalavraYoutube
                        2/24Aula 13: defesas intrínsecas e inatasFlint Vol II Capítulo 3
                        • A resposta inflamatória
                        • Anticorpo natural protege contra infecção viral
                        pdfPalavraYoutube
                        3/1Recesso de primavera
                        3/3Recesso de primavera
                        3/8Aula 14: Imunidade adaptativaFlint Vol II Capítulo 4
                        Resultado do meu teste de anticorpos SARS-CoV-2 em casa
                        pdfPalavraYoutube
                        3/10Aula 15: Mecanismos de patogêneseFlint Vol II Capítulo 5pdfPalavraYoutube
                        3/15Aula 16: Infecções agudasFlint Vol II Capítulo 5
                        • Infecções virais agudas
                        • Cronologia de uma infecção aguda
                        pdfPalavraYoutube
                        3/17Aula 17: Infecções persistentesFlint Vol II Capítulo 5pdfPalavraYoutube
                        3/22Aula 18: Transformação e oncogêneseFlint Vol II Capítulo 6pdfPalavraYoutube
                        3/24Aula 19: VacinasFlint Vol II Capítulo 8
                        • Vacina de partículas semelhantes ao vírus da gripe
                        • Segurança da vacina contra poliovírus
                        pdfPalavraYoutube
                        3/29Aula 20: AntiviraisFlint Vol II Capítulo 9
                        • Um novo medicamento para influenza
                        pdfPalavraYoutube
                        3/31Aula 21: EvoluçãoFlint Vol II Capítulo 10
                        • Virulência - um traço positivo ou negativo para a evolução?
                        • O aumento da fidelidade reduz a aptidão viral
                        • Por que os vírus causam doenças?
                        Variantes SARS-CoV-2 preocupantes
                        pdfPalavraYoutube
                        4/5Aula 22: Vírus emergentesFlint Vol II Capítulo 11
                        • MERS-coronavírus em camelos
                        • Vírus Nipah em 20
                        pdfPalavraYoutube
                        4/12Aula 23: HIV e AIDSFlint Vol II Capítulo 6
                        • O Paciente de Londres
                        • Entrevista com Beatrice Hahn
                        pdfPalavraYoutube
                        4/14Aula 24: Agentes infecciosos incomunsFlint Vol II Capítulo 12
                        • As doenças debilitantes crônicas são uma ameaça aos seres humanos?
                        • Contaminação por príon na sala de emergência
                        pdfPalavraYoutube
                        5/4Aula 25: Vírus terapêuticosFlint Vol I Capítulo 3
                        • TWiV 350: terapia gênica viral com Katherine High
                        • Vigilância de vírus: vírus que matam o câncer
                        pdfPalavraYoutube

                        />
                        Este trabalho está licenciado sob uma Licença Internacional Creative Commons Atribuição-NãoComercial-Compartilhamento pela mesma Licença.


                        O ISMB fornece suporte para os principais encontros internacionais em biologia matricial. Para solicitar suporte para reuniões, os organizadores da conferência devem se inscrever pelo menos 6 meses antes da reunião. As inscrições devem incluir detalhes completos da reunião que está sendo organizada, sua relevância para a biologia da matriz e o propósito para o qual a contribuição proposta do ISMB será usada. Prazos: 1 ° de janeiro, 1 ° de abril, 1 ° de julho e 1 ° de outubro. Os pedidos de apoio à reunião devem ser enviados ao secretário do ISMB.

                        Reuniões atualmente apoiadas pelo ISMB:

                        Gordon Research Conference on Proteoglycans (12-17 de julho de 2020 Proctor Academy, NH, EUA) [Esta conferência foi adiada e será apoiada em 2022]

                        Reuniões anteriores apoiadas pelo ISMB:

                        2019
                        Cartilage Biology and Pathology GRC / GRS, 16-22 de março de 2019, Galveston, Texas, EUA
                        GRC / GRS Metaloproteases, 11-17 de maio de 2019, Lucca (Barga), Itália
                        GRC / GRS on Collagen 2019, 13-19 de julho de 2019, Colby Sawyer College, EUA
                        FASEB Conference on Matricellular Proteins in Tissue Remodeling and Inflammation, 14-19 de julho de 2019. Lisboa, Portugal
                        11ª Conferência Internacional sobre Proteoglicanos, 28 de setembro a 3 de outubro de 2019, Kanazawa, Japão.

                        2018
                        ASMB Biennial Meeting, 13-17 de outubro de 2018, Red Rock Resort, Las Vegas, NV, EUA
                        FEBS Advanced Lecture Course on Extracelular Matrix, 27 de setembro - 2 de outubro de 2018, Patras, Grécia
                        Matrix Biology Europe, 21 a 24 de julho de 2018, Manchester, Reino Unido
                        GRC: Proteoglycans, 8-13 de julho de 2018, Andover, NH, EUA

                        2017
                        Conferência de Proteoglicanos Seven Lakes, de 10 a 14 de setembro de 2017, Varese, Itália
                        Gordon Research Seminar / Gordon Research Conference on Collagens, 15 a 21 de julho de 2017, New London, NH, EUA
                        Jefferson Matrix Biology and Pathology Symposium on Fibrose and Fibrotic Diseases, 4 a 6 de junho de 2017, Filadélfia, PA, EUA
                        FEBS Advanced Lecture Course on Matrix Pathobiology, Signaling & amp Molecular Targets, 25-30 de maio de 2017, Spetses, Grécia

                        2016
                        American Society for Matrix Biology, 13 a 16 de novembro de 2016, St Petersburg, FL, EUA
                        Metaloproteinases e seus inibidores: início, passado e futuro, 4 a 5 de agosto de 2016, Oxford, Reino Unido
                        Matrix Biology Europe, 11 a 14 de junho de 2016, Atenas, Grécia

                        2015
                        Matrix Biology Ireland, 2 a 4 de dezembro de 2015, Dublin, Irlanda
                        Matrix Pathobiology, Signaling & amp Molecular Targets (FEBS Advanced Lecture Course), 24 a 29 de setembro de 2015, Rhodes, Grécia
                        9ª Conferência Internacional sobre Proteoglicanos / 10º Simpósio Pan Pacific Connective Tissue Societies, 23 a 27 de agosto de 2015, Seul, Coreia
                        Gordon Research Conference on Matrix Metaloproteinases, 2 a 7 de agosto de 2015, Newry, ME, EUA
                        Gordon Research Seminar / Conference on Collagen, 12-17 de julho de 2015, New London, NH, EUA
                        Gordon Research Conference on Cartilage Biology and Pathology, 22 a 27 de março de 2015, Galveston, TX, EUA

                        2014
                        Reunião inaugural da Matrix Biology Ireland, Galway, Irlanda, 19 a 21 de novembro de 2014
                        American Society for Matrix Biology, 12 a 15 de outubro de 2014, Cleveland, Ohio, EUA
                        Gordon Research Conference on Proteoglycans, 6-11 de julho de 2014, Andover, NH, EUA
                        Matrix Biology Europe (anteriormente FECTS), 21 a 24 de junho de 2014, Rotterdam, Holanda

                        2013
                        Simpósio Pan Pacific Connective Tissue Societies, 24 a 27 de novembro de 2013, Hong Kong
                        Conferência Internacional sobre Proteoglicanos, 25 a 29 de agosto de 2013, Frankfurt / Main, Alemanha
                        FASEB Meeting on Matricellular Proteins in Development, Health, and Disease, 28 de julho a 2 de agosto de 2013, Saxtons River, Vermont, EUA
                        Gordon Research Conference on Elastin, Elastic Fibers and Microfibrils, 21-26 de julho de 2013, Biddeford, ME, EUA
                        Gordon Research Conference on Collagen, 14 a 19 de julho de 2013, Colby-Sawyer College, New London, NH, EUA
                        Gordon Research Conference on Matrix Metaloproteinases, 19-24 de maio de 2013, Renaissance Tuscany Il Ciocco Resort, Lucca (Barga), Itália

                        2012
                        Reunião da American Society for Matrix Biology, 11 a 14 de novembro de 2012, San Diego, EUA
                        Federation of the European Connective Tissue Societies, 25 a 29 de agosto de 2012, Katowice, Polônia

                        2011
                        Extracellular Matrix in Health and Disease, 14 a 15 de abril, Boston, 2011, EUA

                        2010
                        Reunião da American Society for Matrix Biology, 7 a 10 de dezembro de 2010, Charleston, EUA
                        Federation of the European Connective Tissue Societies, 3 a 7 de julho de 2010, Davos, Suíça


                        4ª Edição da Conferência Global sobre Ciência Vegetal e Biologia Molecular

                        A Plant Science Conference 2019 proporcionará uma plataforma dedicada a pesquisadores de pares, jovens cientistas inspirados, acadêmicos e industriais para se encontrarem, discutirem e compartilharem o conhecimento que ainda mais será revelado no campo de Ciências Vegetais, Biologia Vegetal e Biologia Molecular de Plantas.

                        Contato: [email protected]
                        Datas: 19 a 21 de setembro de 2019
                        Local: Londres, Reino Unido

                        Conferências de Fitotecnia Recomendadas 2019: | Congressos de Ciências Vegetais | Conferências de Biologia Vegetal 2019 | Conferências de Biologia Vegetal | Conferências de plantas | Conferências de botânica | Conferências de Biologia | Conferência de Ciências Vegetais

                        Sessões científicas da Plant Science Conference 2019:
                        Biologia Vegetal
                        Biologia Molecular Vegetal
                        Ciências Vegetais e Pesquisa Vegetal
                        Fisiologia e bioquímica vegetal
                        Bioquímica vegetal e biossistemas
                        Genética Vegetal e Genômica
                        Ecologia Vegetal e Taxonomia
                        Nutrição Vegetal e Ciências do Solo
                        Doenças das plantas e briologia
                        Microbiologia e Ficologia
                        Cultura de tecido vegetal
                        Biotecnologia vegetal
                        Agronomia e Pesquisa Agrícola
                        Ciência de Plantas: Anticorpos, Antígenos e Antibióticos
                        Fitopatologia e micologia
                        Engenharia Metabólica de Plantas
                        Anatomia e morfologia vegetal
                        Planta e Meio Ambiente
                        Análise Fitoquímica
                        Hormônios vegetais
                        Neurobiologia vegetal


                        Destaques de notícias e eventos

                        1 de abril de 2019 - A Rede de História Ambiental da Irlanda convida você para sua 47ª reunião pública, apresentando uma palestra da convidada muito especial, Dra. Christine Corton, da Universidade de Cambridge. consulte Mais informação

                        5 de março de 2019 - O Trinity Center for Environmental Humanities convida você para uma palestra do Dr. Niall Brady (Archaeological Diving Company) organizada pelo Trinity Center for Environmental History em associação com a School of History. A palestra acontecerá no dia 5 de março no teatro de palestras Neill do Trinity Long Room Hub, das 18h às 20h. consulte Mais informação

                        22 de janeiro de 2019 - O Trinity Centre for Environmental Humanities convida você para uma mesa redonda sobre “As turfeiras da Irlanda: como equilibrar o patrimônio natural e cultural no contexto das mudanças climáticas?”, Com a participação de Luke Ming Flanagan (membro do Parlamento Europeu), Flo Renou-Wilson (Escola de Biologia e Ciências Ambientais, University College Dublin), Deirdre O'Mahony (artista independente) e Adrian Kane (SIPTU). consulte Mais informação

                        22 de janeiro de 2019 - A Rede de História Ambiental da Irlanda convida você para sua 45ª reunião pública, apresentando uma palestra convidada pelo Dr. Paul Montgomery, do Centro de Estudos do Ártico em Liaocheng, University Shandong, China. A palestra acontecerá na terça-feira, dia 22 de janeiro, às 18h, no Ui Chadhain Theatre, no Arts Building TCD. ". Consulte Mais informação

                        21 de novembro de 2018 - A 44ª reunião pública da Rede de História Ambiental da Irlanda acontecerá no dia 21 de novembro de 2018 no Swift Theatre of the Arts Building TCD e acontecerá das 18h às 20h. Contará com uma palestra convidada proferida por Marianna Dudley, da University of Bristol. Esta palestra será intitulada "Limites de potência: energia eólica, Orkney e o estado britânico do pós-guerra". consulte Mais informação

                        17 de outubro de 2018 - A Rede de História Ambiental da Irlanda convida você para seu 43º Encontro Público, com uma palestra de Bruno Esperante da Universidade de Santiago de Compostela. A palestra é intitulada "Exportando a Revolução Verde dos Estados Unidos para a Espanha franquista (1950-1962)". consulte Mais informação

                        3 de outubro de 2018 - A Rede de História Ambiental da Irlanda (IEHN) convida você para sua 42ª reunião pública, apresentando uma palestra da Dra. Fiona Smyth, pesquisadora da Escola de Engenharia do Trinity College Dublin. A palestra é intitulada "Música, munições e mal-entendidos: Acústica arquitetônica e design ambiental na Grã-Bretanha dos anos 1920". consulte Mais informação

                        18 de setembro de 2018 - A 41ª Palestra Pública da Rede de História Ambiental da Irlanda será apresentada pelo Dr. Heli Huhtaama do Centro de Heidelberg para o Meio Ambiente da Universidade de Heidelberg. Esta palestra acontecerá às 18h, terça-feira, 18 de setembro de 2018, no Swift Theatre, Arts Building, Trinity College Dublin. Esta palestra será intitulada "Clima e crises humanas na região norte do Mar Báltico no século XVII". consulte Mais informação

                        3 de setembro de 2018 - A 40ª Palestra Pública da Rede de História Ambiental da Irlanda será apresentada pelo Dr. Peter Peregrine da Lawrence University. Esta palestra acontecerá às 18h, segunda-feira, 3 de setembro de 2018, no Swift Theatre, Arts Building, Trinity College Dublin. Esta palestra será intitulada "Explorando a Resiliência Social aos Desastres Relacionados ao Clima: O Evento Atmosférico de 536 AD". O Dr. Peregrine é professor de antropologia na Lawrence University.

                        25 de abril de 2018 - A 39ª Palestra Pública da Rede de História Ambiental da Irlanda foi apresentada pelo Dr. James Smith da Universidade de York. Esta palestra aconteceu às 18h, quarta-feira, 25 de abril de 2018, na TRiSS Seminar Room, 6th Floor Arts Building, Trinity College Dublin. Esta palestra foi intitulada "Engenharia da Alma: Paisagem, Tecnologia e Energia na Cultura Intelectual Medieval". Mais detalhes.

                        3 de abril de 2018 - A 38ª Palestra Pública da Rede de História Ambiental da Irlanda foi apresentada pela Dra. Julia Lajus da Escola Superior de Economia da National Research University, Moscou, às 17h, terça-feira, 3 de abril de 2018, no Neill Theatre, Trinity Long Room Hub, Trinity College Dublin. Esta palestra foi intitulada "Especialistas da natureza sob o poder soviético". Mais detalhes.

                        14 de março de 2018 - A 37ª Palestra Pública da Rede de História Ambiental da Irlanda foi apresentada pelo Dr. James H. Barrett da Universidade de Cambridge, às 18h, quarta-feira, 14 de março de 2018, na sala de seminário TRISS, Arts Building, Trinity College Dublin. Mais detalhes

                        7 de março de 2018 - A 36ª Palestra Pública da Rede de História Ambiental da Irlanda foi apresentada pelo Dr. Tønnes Bekker-Nielsen da University of Southern Denmark, às 18h, quarta-feira, 7 de março de 2018, no Uí Chadhain Theatre, Arts Building, Trinity College Dublin. Mais detalhes

                        15 de fevereiro de 2018 - O Trinity Center for Environmental Humanities (TCEH) realizou seu lançamento oficial na quinta-feira, 15 de fevereiro de 2018, das 17 às 19 horas, na sala de seminários Trinity Research in Social Sciences (TRiSS), no 6º andar do Arts Building. Este evento contou com uma palestra convidada da Dra. Christine Hansen da Universidade de Gotemburgo, que foi intitulada "Grande Incêndio e outras estações australianas: o Calendário Aborígine esquecido", seguida por uma recepção com vinho e lançamento do Centro. Mais detalhes.

                        26 de janeiro de 2018 - 35ª Palestra Pública da Rede de História Ambiental da Irlanda, apresentando uma palestra do Dr. Ronan Foley da Maynooth University. A palestra foi intitulada “Ambientes Terapêuticos na Irlanda dos Séculos 18 e 19: Espaços Híbridos e Práticas”. Mais detalhes

                        17 de fevereiro de 2017: Trinity College Dublin

                        Uma mesa redonda organizada pelo Dr. Derek Gladwin (UBC), intitulada: & quotA ação climática global é superada? & quot O evento acontecerá no Trinity College Dublin, no Davis Lecture Theatre, no Arts Block, a partir das 18h. O evento é patrocinado pelo TCD Iniciativa de Humanidades Ambientais, e será aberto ao público, mas reservar sua vaga com antecedência é essencial. Mais detalhes.


                        Laboratórios em espera, mas não tema, a Geoquímica Virtual está aqui!

                        2020 certamente será memorável, mas infelizmente não para a reunião do 50º aniversário do Grupo de Geoquímica ...

                        Sabemos que este é um momento desafiador para muitos. Pesquisadores em início de carreira, em particular, correm maior risco de solidão. A motivação para trabalhar pode ser um desafio.

                        Tudo isso me fez pensar sobre nossas motivações de forma mais geral. Por que estou no comitê do Grupo de Geoquímica? O que realmente dá sentido à vida?

                        Crédito da imagem: Nishant Choksi

                        Por volta da virada do século 20, William James, o “Pai da Psicologia Americana” (de acordo com a Wikipedia) escreveu:

                        ‘O princípio mais profundo da natureza humana é o desejo de ser apreciado’

                        E Abraham Maslow colocou pertencer em sua famosa Hierarquia de Necessidades em 1943.

                        Acho que, em um nível básico, essas ideias (ou seja, ser apreciado, pertencer) se resumem a não sendo esquecido.

                        Então, nós só queríamos dizer o seguinte:

                        O Grupo de Geoquímica não se esqueceu de você! & # 8211 Nossa incrível comunidade de geoquímicos internacionais e do Reino Unido.

                        Estamos absolutamente entusiasmados com o fato de mais de 520 de vocês terem se juntado ao nosso webinar de redação científica, hospedado em colaboração com a Elsevier. Muito obrigado a todos vocês, ao nosso coordenador estrela Marc-Alban Millet, e a Tessa da Roo e Andrew Kerr por co-apresentarem com Marc-Alban. Se você perdeu (ou não!), Pode encontrar uma diversidade fantástica de conteúdo com base nas páginas da Researcher Academy na Elsevier.

                        E queremos ouvir de você! O que podemos fazer por você nos próximos meses? Se você tiver ideias, responda a esta postagem, envie um tweet para nós no @geochemgroup ou use o grupo do Facebook.

                        GGRiP vai voltar, de alguma forma, em algum momento (TBC ...).

                        Enquanto isso, não se esqueça de que o Virtual Goldschmidt 2020 está chegando. A inscrição para membros estudantes custa apenas $ 25 (uma economia fantástica em comparação com um voo para o Havaí!).


                        Assista o vídeo: BIOLOGIA AULA 04 MEMBRANA, TRANSPORTE PASSIVO E ATIVO (Dezembro 2021).