Fisiologia Básica da Célula
Conceito
 A célula é a menor unidade estrutural e funcional dos
organismos;
 Unidade estrutural porque as células constituem os tecidos e os
órgãos, e unidade funcional porque são capazes de exercer as
funções básicas da vida, como metabolismo, produção de energia
e reprodução.
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Classificação
Procariontes Eucariontes
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Procariontes
 São as células que não possuem envoltório nuclear delimitando o material genético;
 Não possuem também organelas membranosas e citoesqueleto, de modo que não
ocorre o transporte de vesículas envolvidas na entrada (endocitose) e na saída
(exocitose) de substâncias.
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Eucariontes
 Possuem envoltório nuclear, formando um núcleo
verdadeiro, o que protege o DNA do movimento do
citoesqueleto;
 Citoplasma dos eucariontes, é subdividido em
compartimentos, aumentando a eficiência
metabólica, o que permite que atinjam maior
tamanho sem prejuízo das suas funções;
 Essas células são encontradas nos protozoários,
fungos, plantas e animais.
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Componentes Celulares
Constituição da membrana celular
 Membrana celular (ou plasmática), que mede 9 a 10nm de espessura (nas organelas, a
membrana tem cerca de 7nm)
 A membrana celular é uma bicamada lipídica, com proteínas, glicoproteínas,
glicolipídos e proteoglicanas inseridas.
 A porção glicídica das glicoproteínas, dos glicolipídios e das proteoglicanas da
membrana plasmática constitui o glicocálix;
 O glicocálix tem 10 a 50nm de espessura e carga negativa por causa dos grupos
sulfato e carboxila das cadeias glicídicas;
9
Constituição da membrana celular
 Ele atrai cátions, como os íons Na+ , aumentando a sua disponibilidade para o uso da célula e criando
um ambiente hidratado pela atração de água
 Glicoproteínas e proteoglicanas secretadas são adsorvidas pelo glicocálix e contribuem para a sua
constituição
 Todas as células eucariontes têm glicocálix.
 Ele protege a célula de danos químicos e físicos e permite o reconhecimento e a adesão das células.
 Os oligossacarídeos do glicocálix podem atuar como antígenos, como o sistema ABO de grupos
sanguíneos nas hemácias.
 Em algumas células, como as do epitélio intestinal, as glicoproteínas do glicocálix têm propriedades
enzimáticas
10
11
Funções da membrana celular
 Manutenção da integridade da estrutura da célula.
 Controle da movimentação de substâncias para dentro e fora da célula (permeabilidade seletiva).
 Reconhecimento através de receptores de antígenos de células estranhas e células alteradas
 Reconhecimento hormonal
 Interface entre o citoplasma e o meio externo
 Estabelecimento de sistemas de transporte para moléculas específicas
 Formação de gradientes eletroquímicos (potencial de membrana e transporte)
12
Especializações da membrana superficial
 Cílios: dotados de movimentos dependentes da proteína dineína (traquéia, fossas nasais e tubas
uterinas).
 Flagelos: prolongamentos longos e únicos dotados de movimentos (espermatozóides).
 Microvilos: projeções observadas ao microscópio eletrônico. Aumentam a superfície de absorção
(intestino delgado e tubos contorcidos proximais dos rins).
13
O TRANSPORTE DE SUBSTÂNCIAS PELA MEMBRANA.
ATIVO
 Ocorre com gasto de energia(ATP).
 Bomba de sódio e potássio.
 Endocitose (fagocitose, partículas
sólidas. Pinocitose, partículas
líquidas.).
 Exocitose ou clasmocitose.
14
PASSIVO
 Ocorre sem gasto de energia(ATP).
 Osmose, difusão, e difusão facilitada
Difusão simples:
 Movimento de partículas de pequeno tamanho como o oxigênio e certos
íons de onde estão mais concentradas (meio hipertônico) para onde estão
menos concentradas (meio hipotônico) até se estabelecer o equilíbrio
entre os meios (meios isotônicos).
Difusão facilitada:
 Algumas proteínas da membrana, denominadas permeases facilitam a
passagem de certas substâncias de modo a igualar as concentrações entre
dois meios.
15
16
Potencial de membrana
 A origem do potencial de membrana é a
distribuição assimétrica de íons,
especialmente de Na+, K+, Cl- e HPO4--.
 Potencial de Repouso: Tem sua origem em
um mecanismo simples, de alternância entre
o transporte ativo e o transporte passivo de
pequenos íons.
 Potencial de Ação: É uma variação brusca do
potencial de membrana, provocada por
estímulos externos.
17
Vários estímulos podem deflagrar o
potencial de ação:
Químicos, elétricos, eletromagnéticos,e até mecânicos.
Há células especiais, auto-excitáveis,que geram
ritmamente o potencial de ação
Citoplasma
 É a região compreendida entre a membrana plasmática e o núcleo da célula.
 É nesse local que encontramos as organelas, além de inclusões lipídicas, grânulos de
glicogênio e uma rede de proteínas denominada citoesqueleto.
 Entre as organelas, temos o chamado citosol ou matriz citoplasmática, que possui a
consistência de gel e é formado por água e substâncias dissolvidas, como
carboidratos, proteínas, aminoácidos, lipídios e íons.
18
Organelas celulares
As organelas celulares são estruturas envolvidas
por membrana suspensas no citosol de células
eucariontes.
19
Organelas Celulares
Organela Função
Mitocôndria Gera energia por meio do processo de respiração celular.
Retículo endoplasmático liso ou agranular
Relacionado com processos de síntese de lipídios e
desintoxicação.
Retículo endoplasmático rugoso ou granular Relacionado com a síntese de proteínas.
Complexo de golgi
Relacionado com modificação, distribuição e
empacotamento de substâncias.
Lisossomo Atua na digestão intracelular.
Peroxissomo Atua na oxidação de moléculas tóxicas.
Ribossomo (estrutura não considerada organela por
alguns autores)
Realiza síntese de proteínas.
Centríolos Relacionado com a divisão celular.
20
Núcleo
 Geralmente mede entre 5 e 10µm e é alongado, ovoide, esférico ou lobulado
 O núcleo tem o material genético, o ácido desoxirribonucleico (DNA), o qual está enrolado em
proteínas básicas, as histonas, formando a cromatina.
 Devido à presença do DNA, dizemos que o núcleo é o centro de controle de todas as atividades da
célula.
21
Divisão celular
22
Mitose Meiose
Ocorre apenas uma divisão celular.
Ocorrem duas divisões celulares (meiose I e
meiose II).
Resulta em duas células-filhas idênticas à
célula parental.
Resulta em quatro células-filhas com a metade
dos cromossomos da célula parental.
Ocorre nas células somáticas, atuando, por
exemplo, no crescimento dos organismos
multicelulares.
Ocorre nas células germinativas, atuando na
produção de gametas.
Fases da mitose e meiose
Fases da mitose
 A mitose é dividida em cinco fases: prófase, prometáfase, metáfase, anáfase e
telófase.
Fases da meiose
 Na meiose, ocorrem duas divisões celulares seguidas, a meiose I e meiose II, e cada
uma delas apresenta as fases de prófase, metáfase, anáfase e telófase.
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REFERÊNCIAS
JUNQUEIRA, L. C.; CARNEIRO, J. Biologia celular e molecular. 9.ed. Rio de Janeiro:
Guanabara Koogan, 2013
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________Fisiologia Básica da Célula.pptx

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  • 2.
    Conceito  A célulaé a menor unidade estrutural e funcional dos organismos;  Unidade estrutural porque as células constituem os tecidos e os órgãos, e unidade funcional porque são capazes de exercer as funções básicas da vida, como metabolismo, produção de energia e reprodução. 2
  • 3.
  • 4.
    Procariontes  São ascélulas que não possuem envoltório nuclear delimitando o material genético;  Não possuem também organelas membranosas e citoesqueleto, de modo que não ocorre o transporte de vesículas envolvidas na entrada (endocitose) e na saída (exocitose) de substâncias. 4
  • 5.
  • 6.
    Eucariontes  Possuem envoltórionuclear, formando um núcleo verdadeiro, o que protege o DNA do movimento do citoesqueleto;  Citoplasma dos eucariontes, é subdividido em compartimentos, aumentando a eficiência metabólica, o que permite que atinjam maior tamanho sem prejuízo das suas funções;  Essas células são encontradas nos protozoários, fungos, plantas e animais. 6
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  • 8.
  • 9.
    Componentes Celulares Constituição damembrana celular  Membrana celular (ou plasmática), que mede 9 a 10nm de espessura (nas organelas, a membrana tem cerca de 7nm)  A membrana celular é uma bicamada lipídica, com proteínas, glicoproteínas, glicolipídos e proteoglicanas inseridas.  A porção glicídica das glicoproteínas, dos glicolipídios e das proteoglicanas da membrana plasmática constitui o glicocálix;  O glicocálix tem 10 a 50nm de espessura e carga negativa por causa dos grupos sulfato e carboxila das cadeias glicídicas; 9
  • 10.
    Constituição da membranacelular  Ele atrai cátions, como os íons Na+ , aumentando a sua disponibilidade para o uso da célula e criando um ambiente hidratado pela atração de água  Glicoproteínas e proteoglicanas secretadas são adsorvidas pelo glicocálix e contribuem para a sua constituição  Todas as células eucariontes têm glicocálix.  Ele protege a célula de danos químicos e físicos e permite o reconhecimento e a adesão das células.  Os oligossacarídeos do glicocálix podem atuar como antígenos, como o sistema ABO de grupos sanguíneos nas hemácias.  Em algumas células, como as do epitélio intestinal, as glicoproteínas do glicocálix têm propriedades enzimáticas 10
  • 11.
  • 12.
    Funções da membranacelular  Manutenção da integridade da estrutura da célula.  Controle da movimentação de substâncias para dentro e fora da célula (permeabilidade seletiva).  Reconhecimento através de receptores de antígenos de células estranhas e células alteradas  Reconhecimento hormonal  Interface entre o citoplasma e o meio externo  Estabelecimento de sistemas de transporte para moléculas específicas  Formação de gradientes eletroquímicos (potencial de membrana e transporte) 12
  • 13.
    Especializações da membranasuperficial  Cílios: dotados de movimentos dependentes da proteína dineína (traquéia, fossas nasais e tubas uterinas).  Flagelos: prolongamentos longos e únicos dotados de movimentos (espermatozóides).  Microvilos: projeções observadas ao microscópio eletrônico. Aumentam a superfície de absorção (intestino delgado e tubos contorcidos proximais dos rins). 13
  • 14.
    O TRANSPORTE DESUBSTÂNCIAS PELA MEMBRANA. ATIVO  Ocorre com gasto de energia(ATP).  Bomba de sódio e potássio.  Endocitose (fagocitose, partículas sólidas. Pinocitose, partículas líquidas.).  Exocitose ou clasmocitose. 14 PASSIVO  Ocorre sem gasto de energia(ATP).  Osmose, difusão, e difusão facilitada
  • 15.
    Difusão simples:  Movimentode partículas de pequeno tamanho como o oxigênio e certos íons de onde estão mais concentradas (meio hipertônico) para onde estão menos concentradas (meio hipotônico) até se estabelecer o equilíbrio entre os meios (meios isotônicos). Difusão facilitada:  Algumas proteínas da membrana, denominadas permeases facilitam a passagem de certas substâncias de modo a igualar as concentrações entre dois meios. 15
  • 16.
  • 17.
    Potencial de membrana A origem do potencial de membrana é a distribuição assimétrica de íons, especialmente de Na+, K+, Cl- e HPO4--.  Potencial de Repouso: Tem sua origem em um mecanismo simples, de alternância entre o transporte ativo e o transporte passivo de pequenos íons.  Potencial de Ação: É uma variação brusca do potencial de membrana, provocada por estímulos externos. 17 Vários estímulos podem deflagrar o potencial de ação: Químicos, elétricos, eletromagnéticos,e até mecânicos. Há células especiais, auto-excitáveis,que geram ritmamente o potencial de ação
  • 18.
    Citoplasma  É aregião compreendida entre a membrana plasmática e o núcleo da célula.  É nesse local que encontramos as organelas, além de inclusões lipídicas, grânulos de glicogênio e uma rede de proteínas denominada citoesqueleto.  Entre as organelas, temos o chamado citosol ou matriz citoplasmática, que possui a consistência de gel e é formado por água e substâncias dissolvidas, como carboidratos, proteínas, aminoácidos, lipídios e íons. 18
  • 19.
    Organelas celulares As organelascelulares são estruturas envolvidas por membrana suspensas no citosol de células eucariontes. 19
  • 20.
    Organelas Celulares Organela Função MitocôndriaGera energia por meio do processo de respiração celular. Retículo endoplasmático liso ou agranular Relacionado com processos de síntese de lipídios e desintoxicação. Retículo endoplasmático rugoso ou granular Relacionado com a síntese de proteínas. Complexo de golgi Relacionado com modificação, distribuição e empacotamento de substâncias. Lisossomo Atua na digestão intracelular. Peroxissomo Atua na oxidação de moléculas tóxicas. Ribossomo (estrutura não considerada organela por alguns autores) Realiza síntese de proteínas. Centríolos Relacionado com a divisão celular. 20
  • 21.
    Núcleo  Geralmente medeentre 5 e 10µm e é alongado, ovoide, esférico ou lobulado  O núcleo tem o material genético, o ácido desoxirribonucleico (DNA), o qual está enrolado em proteínas básicas, as histonas, formando a cromatina.  Devido à presença do DNA, dizemos que o núcleo é o centro de controle de todas as atividades da célula. 21
  • 22.
    Divisão celular 22 Mitose Meiose Ocorreapenas uma divisão celular. Ocorrem duas divisões celulares (meiose I e meiose II). Resulta em duas células-filhas idênticas à célula parental. Resulta em quatro células-filhas com a metade dos cromossomos da célula parental. Ocorre nas células somáticas, atuando, por exemplo, no crescimento dos organismos multicelulares. Ocorre nas células germinativas, atuando na produção de gametas.
  • 23.
    Fases da mitosee meiose Fases da mitose  A mitose é dividida em cinco fases: prófase, prometáfase, metáfase, anáfase e telófase. Fases da meiose  Na meiose, ocorrem duas divisões celulares seguidas, a meiose I e meiose II, e cada uma delas apresenta as fases de prófase, metáfase, anáfase e telófase. 23
  • 24.
    REFERÊNCIAS JUNQUEIRA, L. C.;CARNEIRO, J. Biologia celular e molecular. 9.ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2013 24

Notas do Editor

  • #14 Endocitose: processo ativo pelo qual material extracelular é transportado para o protoplasma graças a invaginações especiais da membrana plasmática Exocitose é o processo celular de liberação de substâncias para o meio extracelular. A osmose é o movimento de água através de uma membrana semipermeável ocasionado por diferenças na pressão osmótica.