Metabolismo de Carbono na Agricultura Tropical.pdf - Webnode

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Os canais iônicos e o potencial eletroquímico transmembranar - O
estudo de canais iônicos foi revolucionado pela técnica de grampeamento
setorial (“patch-clamp”) na década de 70, a qual, trabalhando com uma célula
inteira ou um pedaço da plasmalema, permite a medição da corrente elétrica
gerada, enquanto uma voltagem conhecida é aplicada. Os estudos do controle
de canais iônicos pelo potencial transmembranar foi bem desenvolvido para a
compreensão do estímulo nervoso em neurônios de animais (STRYER, 1995).
Somente há pouco tempo estes estudos começaram a ser desenvolvidos em
células vegetais e, portanto, o conhecimento deste processo em plantas ainda
está se iniciando. A diferença entre um canal iônico e uma bomba de íons é
que, no canal existe sempre uma passagem entre o meio externo e interno, que
pode estar fechada; e no caso das bombas, o transporte se dá por mudança
conformacional do transportador transmembranar, com gasto direto de
energia neste processo, sem que haja ligação direta entre o espaço externo e
interno (STOECKEL & TAKEDA, 1990).
O transporte de metabólitos pode ser energizado por um gradiente de
potencial eletroquímico entre os dois lados da membrana, promovido pela
bomba de H + , ATP dependente e facilitado por canais e bombas iônicas para
o apoplasto e para o vacúolo. Os valores do potencial eletroquímico (E M ) são
bastante variáveis, de -40mV a -220mV. Um aumento na diferença de
potencial eletroquímico, ou hiperpolarização, é sinônimo de uma diminuição
de E M (para valores mais negativos), e uma diminuição da diferença de
potencial eletroquímico, ou despolarização, é sinônimo de um aumento de
E M (JACOBY, 1994).
Os canais iônicos nas membranas celulares são sensíveis à voltagem e/ou
são Ca 2+ -dependentes. Existem canais catiônicos e aniônicos na plasmalema
e no tonoplasto que regulam a concentração de íons no citoplasma. Estes
canais podem ser rápidos (R-tipo), promovendo o transporte em menos de 50
milisegundos, ou lentos (S-tipo), promovendo o transporte em tempo mais
longo (CERANA et al., 1995). A célula pode variar o seu potencial
membranar através dos canais e das bombas de extrusão de prótons,
controlando assim os canais de Ca 2+ , K + e Cl - , que são os canais iônicos mais
bem conhecidos em vegetais. Os níveis de Ca 2+ no citosol são mantidos
também através do controle dos canais de Ca 2+ , de K + , de malato e de Cl - ,
que por sua vez são controlados pela diferença de potencial elétrico
transmembranar, pelo potencial de Nernst para aquele íon, e pelas ATPases,
Ca 2+ dependentes, movidas pela hidrólise do ATP (JAEGHER & BOYER,
1990).
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