'X' ENCON,TRO NACIONAL DE FISICA DA MATERIA CONDENSADA

XX ENFMC - Resumos - 11/06/97 7
Modelo de Controle de MernOria em canais
Ionicos
R. CASSIA-MOURA
Universidade de Pernambuco
ISAAC DE MELO XAVIER JR
UFPE
A analise da cinetica dos canais iOnicos é de fundamental
importancia para o entendimento da fisiologia
e dos processos patolOgicos em sores vivos. Neste trabalho
foram analisados 2870 graficos da corrente iOnica
em funcao do tempo, obtidos de medidas feitas em 55
membranas artificiais, corn o objetivo de estudar o controle
da memoria dos canais ionicos formados pela colicina
Ia. Verificou-se que a aplicacao de pulsos eletricos
retangulares corn amplitude variando de 50 a 90 mV,
produz urn aumento exponencial da corrente iOnica
que atravessa a membrana artificial. Para cada membrana
fabricada existe urn tempo critico inferior a 120
s, de resposta aos estimulos produzidos por dois pulsos
eletricos intercalados por urn periodo de repouso. Para
o caso em que a estimulacao ocorre apenas durante
o tempo critico, a corrente iOnica medida apresenta
urn comportamento exponencial simples. Entretanto,
no caso da estimulacao intercalada por urn period() de
repouso superior ao tempo critico, a corrente ionica
apresenta, inicialmente urn comportamento exponencial
uniltiplo, sem especificidade nem proporcionalidade ao
estimulo aplicado anteriormente. Como decorrencia das
condicoes especificas utilizadas no modelo, pode-se inferir
que o comportamento do canal iOnico seja uma conseqencia
do efeito de memoria do rnesmo, fazendo corn
que a taxa de abertura do canal seja inversamente proporcional
ao tempo em que este permaneceu fechado.
No entanto, modificando-se estas condicOes, os canais
podem comportar-se de forma completamente independente
do ocorrido anteriormente, sem a memoria das
condicOes aplicadas no ultimo estimulo.
SimulacEies do modelo de rede de cauda dupla
e simples utilizando o metodo de Monte Carlo
CLAUDIO SABURO SHIDA, VERA BOHOMOLETZ
HENRIQUES
Instituto de Fisica - USP
Membranas model() e micelas estao entre as principals
sistemas utilizados para estudar as membranas
biologicas. As membranas biologicas sao organizacOes
supramoleculares onde o componente estrutural principal
e constituido de moleculas anfifilicas de cauda dupla,
chamadas de fosfolipidios, que sat) responsaveis por
formarem bicamadas seletivamente permeaveis, requisito
essencial para a existencia de uma celula e, por
consequencia, a vida. As micelas sao, tambem, organizacoes
supramoleculares constituidas, em geral, por
moleculas anfifilicas de uma Unica cauda, que podem
ser detergentes, acidos graxos ou mesmb fosfolipidios,
e formam, a baixas concentracZes, estruturas aproxi-
madamente esfericas (no caso dos detergentes mais estudados).
Os algoritmos utilizados para a simulacio
baseiam- se no conhecido metodo de Monte Carlo corn
probabilidade de Metropolis. As simulac5es sao realizadas
num modelo de rede bidimensional para uma
solucao de moleculas anfifilicas em "agua". Este trabalho
é a continuacao daquele apresentado no XIX EN-
FMC (pagina 502). 0 anfifilico estilizado é definido
como urn conjunto de N sitios da rede que estao permanentemente
ligados de urn modo bem definido (para
cauda dupla N=11 e para cauda simples N=4). Estes
anfifilicos apresentam a mesma caracteristica qualitativa
de urn anfifilico real, ou seja, uma regiao hidrofilica
(cabeca polar) e outra hidrofObica (cauda). 0 objetivo
estudar a formacao de estruturas do tipo membranas
e micelas nos dois modelos e, entao, comparar as
respectivas propriedades no equilibria termico. Resultados
obtidos para redes L=200 e L=400 corn 100 e 400
anfifilicos, respectivamente, mostram que existem diferenos
entre os modelos. Diferencas no calor especifico
e na fracao volumkrica, por exemplo, indicam que o
processo de agregacao do modelo de cauda dupla ocorre
numa temperatura menor que o de cauda simples. Este
resultado esta de acordo, qualitativamente, corn dados
exp erirnent ais
EFEITO DE LIGAcoES FRACAS
(CROSS-LINKS) NA POLIMERIZAcA0
AUTOCATAIATICA DE CADEIAS TIPO
ARN
LADARIO DA SILVA, CONSTANTINO TSAI,LIS
Centro Brasileiro de Pesquisas Fisicas CBPF
Apresentamos simulacOes computacionais para a po-
autocatalitica de cadeias auto-replicantes
tipo ARN, partindo de uma colecao de oligOmeros,
usando urn processo em equiliibrio. Nas simulacOes
estudamos principalmente o efeito de ligacoes fracas
(ligacoes entre e dentre os polimeros que charnamos
"cross-links") no comprimento media dos polimeros.
Iniciamos a simulacio em uma rede quadrada cujos
vertices ou sao ocupados corn uma das quatro bases
nucleotidicas (A, U, C e C) ou estao vazios. No inicio
todos os dimeros possiveis tambem estao presentes.
As ligacZes covalentes sao formadas ou destruidas res-
peitando o balanco detalbado e as regras de comple-
mentaridade de Crick-Watson. Admitimos que mesmo
urn monOmero pode catalizar a formacao e quebra de
ligacOes covalentes de outros oligOmeros. Este compor-
tamento catalitico por parte do ARN tem sido verifi-
cado experimentalmente para pequenas sequencias de
bases presentes no rnesmo (Joyce, 1989). As rotinas
basicas da simulacho sao a difusao dos polimeros e a
tentativa de formacao/quebra de ligacoes (covalentes
e ligacoes fracas). Cada passo de evolucao e caracte-
rizaclo por uma tentativa de difusao e uma tentativa