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Medicina Veterinária – Jeysa Reis @Medvet_Inova 1 Est. celular e Trans. de Membranas CITOLOGIA A célula é a menor unidade estrutural e funcional dos organismos. Ramo focado nos estudos das estuturas que compõem as células, desvendando os segredos da sua anatomia e do seu metabolismo, compreendendo também quais são as suas organelas e suas funções. Procariontes 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 e na saída de substâncias. Eucariontes Possuem envoltório nuclear, formando um núcleo verdadeiro, o que protege o DNA do movimento do citoesqueleto. O citoplasma é subdividido em compartimentos, aumentando a eficiência metabólica, o que permite que atinjam maior tamanho sem prejuízo das suas funções. O tamanho e a forma da célula estão relacionados à sua função e são determinados por fatores extrínsecos e intrínsecos. Pressões externas, organização do citoesqueleto, quantidade de citoplasma e de organelas e acúmulo de produtos de reserva ou secreção. 1-Células Pavimentosas 2-Células Cúbicas 3- Células Prismáticas 4-Células Cilíndricas 5-Células de Transição Membrana celular e citoesqueleto A membrana celular é uma bicamada lipídica, com proteínas, glicoproteínas, glicolipídos e proteoglicanas inseridas (modelo mosaico fluido). CLASSIFICAÇÃO MORFOLOGIA CELULAR COMPONENTES CELULARES Medicina Veterinária – Jeysa Reis @Medvet_Inova 2 Função da membrana celular A membrana celular é uma barreira seletiva à passagem de moléculas solúveis em água, capaz de controlar a entrada e a saída de metabólitos. A permeabilidade seletiva da membrana é devida à hidrofobicidade dos componentes lipídicos e do caráter dos seus canais proteicos. A membrana gera diferenças nas concentrações iônicas entre o interior e o exterior da célula, criando um gradiente, cuja energia potencial é utilizada para dirigir vários processos de transporte, conduzir sinais elétricos e produzir ATP. Ela serve ainda como suporte estrutural para enzimas e receptores e permite a interação entre as células e a fixação da célula à matriz extracelular. *Metabólitos* Constituição do citoesqueleto Complexa rede de filamentos proteicos: os filamentos de actina, os filamentos intermediários, os filamentos de miosina e os microtúbulos. Junções Celulares São especializações da membrana plasmática nas faces laterais das células que selam o espaço intercelular, promovem a coesão ou possibilitam a passagem de substâncias de uma célula para outra. Especializações da superfície basal das células que permitem a adesão à matriz extracelular subjacente. Núcleo: Tem o material genético, o ácido desoxirribonucleico (DNA), o qual está enrolado em proteínas básicas, as histonas, formando a cromatina. Medicina Veterinária – Jeysa Reis @Medvet_Inova 3 Retículo endoplasmático: Constituído por um sistema de membranas em forma de túbulos, vesículas e cisternas. Se os ribossomos estão associados, o retículo endoplasmático é designado retículo endoplasmático rugoso (RER). Se não houver ribossomos, é dito retículo endoplasmático liso (REL). Complexo de Golgi: As proteínas sintetizadas no retículo endoplasmático rugoso vão para o complexo de Golgi, onde são acrescentados resíduos de açúcares, um processo denominado glicosilação. Elas podem ser ainda sulfatadas, fosforiladas ou sofrerem processamento proteolítico, que as convertem em proteínas ativas. Lipídios também são glicosilados e sulfatados nessa organela. Mitocôndrias: Essas organelas estão presentes em praticamente todas as células eucarióticas. Não são encontradas nas hemácias e nas células terminais do epitélio da pele. Lisossomos: São pequenas organelas membranosas com enzimas hidrolíticas, como, por exemplo, fosfatases, proteases, nucleases, glicosidases, lipases, fosfolipases e sulfatases. Essas enzimas são ativas em pH ácido, e esse pH é mantido por H + ATPases que bombeiam H+ para a organela Peroxissomos: São encontrados em quase todos os tipos celulares, mas são mais comuns nas células do fígado e do rim. São organelas membranosas esféricas ou ovoides, com uma matriz granular fina e, em muitas espécies, com um depósito cristalino. Medicina Veterinária – Jeysa Reis @Medvet_Inova 4 Divisão TRANSPORTE ATIVO O transporte de substâncias pelas proteínas transportadoras contra um gradiente eletroquímico envolve a quebra de ATP e é denominado transporte ativo. É o caso do transporte de Na+ e K+ pela Na+ - K + ATPase (ou bomba de Na+ e K+ ). -Subdivisões Primário – a proteína transportadora utiliza energia a partir de uma reação química exotérmica. Ex: hidrólise do ATP através de ATPases específicas. Secundário – quando o movimento independe diretamente do ATP e está associado à diferença de concentração de íons estabelecida pelo transporte ativo primário. -Proteínas transportadoras: Uniporte: Quando um único soluto é transportado de um lado da membrana para outro. Simporte: Quando o transporte de um soluto depende do transporte de um segundo na mesma direção. Antiporte: Quando o transporte de um soluto leva ao transporte de um outro na direção oposta. Aclopado: Transporte de dois ou mais solutos simultaneamente ou sequencialmente. Ex.transporte acoplado, tipo simporte TRANSPORTE CELULAR Medicina Veterinária – Jeysa Reis @Medvet_Inova 5 Ex.transporte acoplado, tipo antiporte -Trânsito celular Endocitose: A entrada de substâncias na célula com a invaginação da membrana plasmática em vesículas. Exocitose: A saída de substâncias pela fusão de vesículas à membrana. Pinocitose: A pinocitose ou endocitose de fase fluida é a ingestão de fluido e solutos através de vesículas de superfície lisa formadas a partir da invaginação da membrana. Fagocitose: A fagocitose é a ingestão de partículas maiores, tais como microorganismos ou restos celulares, através da emissão de pseudópodos e a formação de grandes vesículas, os fagossomos. Transcitose: processo pelo qual as vesículas derivadas de uma superfície atravessam a célula e liberam o seu conteúdo na outra superfície. Macropinocitose: onde uma projeção da membrana circunda e internaliza o material. Endocitose mediada por receptor: é uma captura seletiva de macromoléculas, que envolve vesículas revestidas com receptores. TRANSPORTE PASSIVO A difusão simples e a difusão facilitada não envolvem o dispêndio de energia, são consideradas situações de transporte passivo. As partículas se movem, sem o gasto de energia, de locais mais concentrados para menos concentrado. -Subdivisões Difusão Simples: nessa difusão a transferência de partículas ocorre de regiões mais concentradas para regiões menos concentradas. As substâncias atravessam a membrana ou pela própria membrana ou através de canais. Ex., de substâncias transportadas dessa forma são: oxigênio e o gás carbônico. Difusão Facilitada: quando uma substância é transportada por meio da participação de proteínas presentes na membrana. Ex: aminoácidos e açúcares. Osmose: a água é transferida de um meio menos concentrado (hipotônico) para um meio mais concentrado(hipertônico) com o objetivo de controlar as concentrações. No caso das células, corresponde à passagem da água (ou qualquer outro solvente) de dentro para fora das mesmas e vice-versa. Essa movimentação ocorre através de uma membrana semipermeável, presente em toda célula -Subdivisões da Osmose Solução hipotônica: é aquela que apresenta menor concentração de soluto se comparada com outro meio, sendo que os mesmos estão separados por uma membrana semipermeável. Além da concentração do soluto, a solução hipotônica possui menor pressão osmótica. Medicina Veterinária – Jeysa Reis @Medvet_Inova 6 Se uma célula for inserida em um meio hipotônico, provavelmente inchará até se romper, uma vez que a movimentação de solvente para seu interior é constante, em busca de equilíbrio. Solução isotônica: A solução ou meio isotônico é aquele em que há equilíbrio entre a célula e o meio. Ou seja, a velocidade de entrada e saída do solvente da célula é a mesma, de modo que os meios ficam igualmente concentrados de soluto. Solução hipertônica: a concentração do soluto é maior do que se comparada à de outra solução, em um ambiente de separação por membrana semipermeável. Caso uma célula seja inserida nesse contexto, perderá água até secar, já que a movimentação se dará de dentro para fora da célula. Pressão osmótica: A pressão osmótica é uma propriedade coligativa que diz respeito à pressão que precisa ser exercida no sistema, de modo que se impeça que a osmose ocorra de maneira espontânea. Para impedir que o processo se inicie naturalmente, é necessário que ocorra uma pressão externa sobre a solução hipertônica, bloqueando a passagem do solvente para esse meio. Quanto mais concentrada a solução, mais intensa deve ser a pressão osmótica, que se dá em uma proporção direta com a concentração de soluto presente no meio. Osmose reversa: Corresponde à reação contrária da osmose. Ele acontece quando há presença de uma pressão maior do que a pressão osmótica natural. Nesse caso, a movimentação ocorre de modo que a água flui do meio hipertônico para o meio hipotônico, isolando o soluto dentro da célula, uma vez que a membrana permite apenas a passagem de água. Durante esse processo, praticamente todo e qualquer soluto com baixo peso molecular (como os sais ou moléculas orgânicas mais simples) é retido dentro da célula. Também é possível isolar bactérias, vírus e vários outros tipos sólidos, purificando a água. O principal uso da osmose reversa é a dessalinização da água marinha.
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