Biologia Celular

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Biologia Celular

  1. 1. Citologia ProfessorJandeson Silva Biologia Molecular Celular e Genética
  2. 2. A CÉLULA• A célula é a unidade estrutural e funcional que constitui todos os seres vivos, podendo ocorrer isoladamente, nos seres unicelulares ou formar arranjos ordenados, os tecidos, que constituem o corpo dos seres pluricelulares.
  3. 3. A microscopia eletrônica possibilitou aclassificação das células em duas classes: asprocariontes e as eucariontes. Membrana celularMetabólito Retículo endoplasmático DNA Núcleo Complexo de golgi RNA Ribossomo Mitocôndria Proteína solúvel Lisossomo Célula Célula Eucariótica Procariótica
  4. 4. AS PROCARIONTES• Pro – primeiro e cario – núcleo• Onde os cromossomas não são separados do citoplasma por membrana.• Os seres vivos são denominados seres procariotas.• Bactérias (cianofíceas ou algas azuis, também são bactérias)• O procarionte mais estudado é a bactéria Escherichia Coli, por sua simplicidade estrutural e rapidez na multiplicação.
  5. 5. • O citoplasma dessas células não apresentam outra membrana além daquela que o separa do meio externo (membrana plasmática), não se apresentam subdividido em compartimentos;• Em alguns casos podem existir invaginações da membrana plasmática que penetram no citoplasma onde se enrolam, originando estruturas denominadas mesosomas.
  6. 6. • Outra diferença entre a célula procarionte e a eucarionte é a falta de um citoesqueleto nos células procariontes.• Com isso as procariontes apresentam-se em formas simples, em geral esféricas ou em bastonetes, é a sua forma é mantida pela parede extracelular, que é rígida e tem o papel de proteção da célula bacteriana, diante das variações do meio ambiente.
  7. 7. AS EUCARIONTES• Apresenta duas partes morfologicamente bem distintas – citoplasma e o núcleo.• O citoplasma é envolto pela membrana plasmática e o núcleo pelo envoltório nuclear.• Riqueza em membranas, formando compartimentos.• Possui organelas com funções bem definidas.
  8. 8. • Preenchendo o espaço entre essas organelas encontra-se a matriz citoplasmática, hialoplasma ou citosol.
  9. 9. • O citosol contém moléculas de água, íons diversos, aminoácidos, precursores dos ácidos nucléicos, numerosas enzimas que participam da degradação e síntese de hidratos de carbono, de ácidos graxos, de aminoácidos e de outras moléculas produzidas nas células.• Contém ainda monômeros protéicos que se polimerizam para constituir diversas estruturas celulares como os microtúbulos e os filamentos de actina, que são componentes do citoesqueleto
  10. 10. Célula Animal
  11. 11. Célula Vegetal
  12. 12. Uma célula vegetal possui certas estruturas,que não são encontradas em células animais: Cloroplastos Parede celular Grandes vacúolos citoplasmáticos Célula animal Célula vegetal
  13. 13. Agora vamos conhecer as estruturascelulares e suas características
  14. 14. O Citoplasma e suas Organelas
  15. 15. CitoesqueletoOcorre apenas em células eucorióticas. Écomposto principalmente de dois tipos defilamentos protéicos: os microfilamentos(formados de actina e miosina) e osmicrotúbulos.Os microfilamentos são responsáveis pelamovimentação celular. Ciclose Movimento amebóide
  16. 16. • MicrotúbulosOs microtúbulos são pequenas estruturascilíndricas constituídas de tubulinas.Fornecem suporte estrutural para a manutençãoda forma da célula. Participam na formação defibras protéicasimportantes nadivisão celular.
  17. 17. Centríolos, cílios e flagelosOs centríolos ocorrem e todas as célulaseucarióticas com exceção de angiospermase gimnospermas (células vegetais).Cada centríolo é uma estrutura cilíndrica denove grupos de três microtúbulos protéicos.
  18. 18. É responsável pela formação de Cílios eFlagelosCada célula apresentam um par de centríoloslocalizados próximo ao núcleo (no centrocelular). Participam do processo de divisão
  19. 19. Ribossomos São formados por duas subunidades de tamanhos diferentes que se dispõem uma sobre a outra, sendo que cada uma delas é constituída por proteínas e RNAr. Participam do processo de síntese protéicaPodem estar livres no citosol ou associados ao retículo endoplasmáti co rugoso
  20. 20. LisossomosCorpúsculos citoplasmáticos arredondados,pequenos e com grande quantidade deenzimas em seu interior.As enzimas são chamadas de hidrolasesácidas e realizam a digestão intracelular .Estão ligadas ao processos de heterofagia eautofagia.São originados a partir do complexogolgiense.
  21. 21. Retículo endoplasmáticoOrganelas formada por canais delimitados pormembrana que comunicam-se com acarioteca (membrana nuclear)É uma rede de distribuição que transporta omaterial de que a célula precisa, de um pontoqualquer até o ponto de utilização, tendo umafunção de transporte.
  22. 22. Retículo Liso - RELEndoplasmático Rugoso - RERAs membranas do REL formam sistemastubulares, enquanto que as do RER, formamvesículas, pequenos canais achatados.O RER, também é chamado Ergastoplasma,(elaboração e síntese) pois é muitodesenvolvido em células com funçãosecretora.
  23. 23. Complexo GolgienseFormado por vários conjuntos de sáculoslameliformes achatados, denominadosdictiossomos. Localiza-se próximo ao núcleoe ao RER. Assim como o RER, ocorre com mais abundância em células secretóriasSua função está ligada a concentração,modificação e eliminação de secreções, comotambém a produção de polissacarídeos, comoa hemicelulose.
  24. 24. PeroxissomosOrganelas de contorno arredondado assimcomo os lisossomos.Tem como função decompor o peróxido dehidrogênio (H2O2), através da enzimacatalase que é produzida nessa organela.
  25. 25. São também importantes na desintoxicaçãodo organismo, pois decompõem substânciastóxicas como o etanol.Suas enzimas são produzidas no citosol eincorporadas pela organela.
  26. 26. Células com funçãosecretora, comocélulas que secretamhormônios oumesmo enzimasdigestivas,geralmente possuemretículoendoplasmáticorugoso e complexode golgi bemdesenvolvidos enumerosos.
  27. 27. Dentro de uma células o retículoendoplasmático rugoso, o complexo golgiensee os lisossomos estão envolvidos em umprocesso fundamental, a digestão celular.
  28. 28. As células podem digerir até mesmoorganelas que não funcionem mais, noprocesso de autofagia.Em alguns casos a célula pode liberar asenzimas encontradas nos lisossomos eprovocar a destruição celular no processo deautólise.
  29. 29. VacúolosExistem vários vacúolos na célula, como é ocaso dos relacionados a digestão intracelular,como também os de suco celular (típico decélulas vegetais e algas). E ainda podemosfalar sobre os vacúolos contráteis já vistosanteriormente.
  30. 30. Em células vegetais jovens, podem sernumerosos e pequenos, que se fundem emum só vacúolo na célula adulta.Tem função de reserva de substâncias,como pigmentos (como é o caso dasantocianinas que dão coloração as folhasde plantas). E ainda possuem funçãoosmoreguladora em eucariontesunicelulares.
  31. 31. A membrana plasmáticaA membrana plasmática e as demaismembranas internas da célula são lipo-protéicas.Ao modelo proposto para a estrutura damembrana deu-se o nome de Modelo doMosaico Fluido, proposto em 1972 porSinger e Nicolson.
  32. 32. Permeabilidade SeletivaSão principalmente constituídas defosfolipídios e proteínas, mas podemconter outros lipídios como é o caso docolesterol.Tem função variável de acordo com o tipoe da quantidade de proteína constituinte.
  33. 33. CARBOIDRATOSLIPIDIOS PROTEÍNA
  34. 34. GlicocálixO glicocálix ocorre externamente à membranaplasmática da maioria das células de animais,ela é formada por uma camada frouxa deglicídios, associados aos lipídios e às proteínasda membrana. GLICOCÁLIX
  35. 35. Funções:•Constitui uma barreira contra agentes físicose químicos do meio externo.•Confere às células a capacidade de sereconhecerem.•Formam uma camada que retêm nutrientes eenzimas ao redor das células.
  36. 36. Semipermeabilidade Seletiva A grande variedade de fosfolipídios eproteínas encontradas na membranaplasmática é quem dita a permeabilidadedessa membrana emrelação a uma molécula.
  37. 37. No caso da membrana plasmática celular,apenas moléculas muito pequenas e não carregadas (apolares) podem passarlivremente.
  38. 38. O transporte pela membrana Difusão Passivo Osmose Difusão facilitadaExistem três processos Ativoprincipais Mediados por vesículas (endocitose)
  39. 39. Difusão Corresponde ao movimento de partículas de ondeelas estão mais concentradas para onde estão menosconcentradas, a fim de igualar a concentração. Difusão facilitada No fenômeno de difusão facilitada o soluto atravessa a membrana com o auxílio de uma proteína carreadora. Esse processo não necessita de energia.
  40. 40. Osmose No fenômeno da osmose o solvente atravessa a membrana indo a favor do gradiente deconcentração. Desta forma, o solvente vai da solução hipotônica para a solução hipertônica. A água apesar de ser polar, é pequena o suficiente paraatravessar a bicamada lipídica. A água se difunde da soluçãomenos concentrada para a mais concentrada.As células modificam seu volume em função daconcentração do meio. Um exemplo desse processo ocorrecom as hemácias humanas.
  41. 41. Transporte ativo Os processos ativos são aqueles que ocorrem através da membranaplasmática graças ao fornecimento de energia do metabolismo celular.O movimento se da contra o gradiente de concentração.Esse tipo de transporte depende da ação de proteínas ligadas amembrana que funcionam como bombas de transporte assessorando apassagem através da membrana plasmática Sítio de ligação de potássio Gradiente Gradiente eletroquímico eletroquímico de sódio de potássio Sítio de ligação de sódio
  42. 42. Transporte mediado por vesículasPequenas moléculas atravessam a membrana plasmática, maspartículas maiores não conseguem atravessar a membrana, maspodem ser incorporadas à célula através de endocitose( dentro) , ouser eliminadas da célula através da exocitose (fora).A endocitose pode ocorrer por dois processos básicos: a fagocitose e a pinocitose. A fagocitose ( fagos=comer e citos=célula), ato da célula comer, é um processo de ingestão de particulas grandes , tais como microorganismos e restos de outras células. A pinocitose (pinos=beber, citos=célula) ato de a célula beber, está relacionado com o ato da celular ingerir microorganismos dissolvidos em água.
  43. 43. Desmossomo Desmossomos  Regiões ricas em substâncias adesivas e fios de queratina. Encontrados entre células epiteliais. Os desmossomos ajudam na sustentação e na adesão das células entre si Nexos  Estão presentes em células embrionárias, cardíacas e hepáticas. São formados da junção das proteínas das membranas de 2 células formando canais, por onde passam de alimento e outras substâncias de uma célula para outra. Zônulas  Tem como função impedir a passagem de substâncias entre as células. São encontradas principalmente nas células epiteliais Nexos ou do intestino.Zônula Oclusa junção comunicante Plasmodesmos  Poros com ligações de citoplasma que facilitam a passagem de substâncias de uma célula para outra. Essas estruturas são encontradas apenas em células vegetais. Lamela Média  Camada de pectina que liga uma célula vegetal a outra, mantendo-as unidas. Plasmodesmos Lamela média
  44. 44. NúcleoEstrutura encontrada em células eucarióticas, quecoordena e comanda todas as funções da célula,inclusive a divisão celularGeralmente as células são mononucleadas, masexistem células dinucleadas, multinucleadas eanucleadas.As células anucleadas não se dividem e por isso temvida curta.O núcleo interfásico (fora de período de divisão) écomposto de: carioteca, nucleoplasma, nucléolo ecromatina Cromatina Poros nucleares Nucléolo Nucleoplasma Mem. interna Carioteca Mem. externa
  45. 45. Osmose em células vegetais Quando colocamos uma células vegetal em uma solução hipotônica, diferente de um célula animal,a célula vegetal não estoura devido a parede celular. Se colocada em meio hipotônico, a célula recebe água até o máximo que ela pode conter, tornando-atúrgida. Se colocada em meio hipertônico, a célula perde água até o que sua membrana se separa da paredecelular, tornando-a plasmolizada. Esse processo de perda de água chama-se plasmólise. Se colocarmos uma célula plasmolizada em um meio hipotônico ela volta imediatamente ao estado detúrgida, no processo que se chama deplasmólise. H2O H2O Meio Meio Meio hipotônico Isotônico hipertônico
  46. 46. Transporte ativo A bomba de Na+ e K+ é o melhor exemplo de transporteativo. Meio extracelular Sítio de ligação de potássio Gradiente Gradiente eletroquímico eletroquímico de sódio de potássio Sítio de ligação de sódio CitoplasmaComunicaçãso entre células as células se comunicam com outras através de diversasestruturas
  47. 47. Osmose em organismos unicelulares Alguns organismos unicelulares possuem estruturas responsáveis pelobombeamento de água, controlando assim a entrada e saída de água da célula. A essa estrutura dá-se o nome de vacúolocontrátil. Assim quando colocamos um paramécio em um rio, ele começa areceber água por osmose e por isso para evitar seu rompimento,utiliza o vacúolo contrátil para jogar o excesso de água para fora,compensando assim a quantidade de água que recebe. Transporte ativo Os processos ativos são aqueles que ocorrem através da membrana plasmática graças ao fornecimento de energia do metabolismo celular. O movimento se da contra o gradiente de concentração. Esse tipo de transporte depende da ação de proteínas liga-das a membrana que funcionam como bombas de transporte assessorando a passagem através da membrana plasmática
  48. 48. Transporte via proteína
  49. 49. Transporte em bloco
  50. 50. Quadro comparativo dos tipos de transporte

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