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Curso de Biomedicina Histologia Humana Prof. Huander Felipe Andreolla, MSc. huander.unifra@gmail.com Aula 2 Introdução ao estudo das células Conteúdo Programático • Introdução ao estudo das células: Citoplasma • Introdução ao estudo das células: Núcleo Diferenciação celular • Células: unidades funcionais e estruturais dos seres vivos • Dois tipos básicos de células: • Eucariontes • Procariontes • Diferenciação celular • Células tronco funções especializadas Introdução ao estudo das células: citoplasma Principais componentes das células Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma • Membrana plasmática ou plasmalena • Componente mais externo que delimita o meio intra e extracelular • Apenas visível através de microscopia eletrônica • Espessura: 7,5 a 10 nm • Estrutura trilaminar – duas linhas escuras separadas pela unidade de membrana • Composição: • Duas camadas de fosfolipídeos, de conformação assimétrica • Lípídeos: glicolipídeos e colesterol • Proteínas • Integrais • Periféricas Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma • Membrana plasmática ou plasmalena Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma • Membrana plasmática ou plasmalena • Proteínas periféricas • Proteínas integrais • Proteínas transmembrana • Funções: poros funcionais, receptores de hormônios, manutenção do meio intracelular • Sintetizadas no Retículo endoplasmático rugoso, completadas no Complexo de Golgi e transportadas por meio de vesículas Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma • Membrana plasmática ou plasmalena • Glicocálice • Camada rica em hidratos de carbono • Proteção de lesões mecânicas e químicas • Troca de substâncias entre os meios (Na+, K+, Ca2+) • Difusão passiva • Difusão ativa (gasto de energia) • Transporte facilitado (proteínas carreadoras) Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma • Membrana plasmática ou plasmalena • Transporte de macromoléculas • Endocitose • Exocitose Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma • Membrana plasmática ou plasmalena • Transporte de macromoléculas • Endocitose • Pinocitose de fase fluida Vesículas destacam-se da membrana por atividade do citoesqueleto (micrótúbulos e filamentos de actina) Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma • Membrana plasmática ou plasmalena • Transporte de macromoléculas • Endocitose • Endocitose mediada por receptores • Formação de endossomos – sistema de vesículas e túbulos • Clatrina: malha de hexágonos e pentágonos para movimentação pelo citoesqueleto Introdução ao estudo das células: citoplasma Endocitose mediada por receptores Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma • Membrana plasmática ou plasmalena • Transporte de macromoléculas • Endocitose • Fagocitose • Macrófagos emitem pseudópodos e formação do vacúolo intracelular (fagossomo) Introdução ao estudo das células: citoplasma Fagocitose Introdução ao estudo das células: citoplasma Fagocitose Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma • Membrana plasmática ou plasmalena • Transporte de macromoléculas • Exocitose • Membrana celular com carga negativa • Necessidade de inter- venção de proteínas fusogênicas • Fluxo de membrana • O que é? Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma • Membrana plasmática ou plasmalena • Captação de sinais 1. Sinalização endócrina (mediada por hormônios) 2. Sinalização parácrina 2.1 Sinalização autócrina 3. Sinalização sinaptica Moléculas hidrofóbicas: Hormônios esteróides e da tireóide Moléculas hidrofílicas: Mediadores químicos de ação local Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma • Mitocôndrias • Organelas esféricas ou alongadas • 0,5 a 1,0 mm x 10 mm • Distribuição conforme demanda energética tecidual • Microscopia eletrônica: • Membrana interna • Membrana externa • Matriz • Espaço intermembranoso • Cristas Fosforilação oxidativa e sistema transportador de elétr • Função: ??? Introdução ao estudo das células: citoplasma Genoma Mitocondrial Humano Genoma nuclear 24 cromossomos → ~ 20 mil genes Genoma mitocondrial 1 cromossomo circular ~ 37 genes X Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma • Ribossomos • Partículas elétron-densas • Compostas de 4 tipos de rRNA e proteínas • Função: Síntese protéica • Característica química grupamentos fosfato do rRNA • Polirribossomos • Cadeia de ribossomos unidos por uma molécula de mRNA. Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma • Retículo endoplasmático • Rede de canais e sáculos intercomunicantes • Granuloso e liso • Retículo endoplasmático granuloso • Função: Secreção proteica e segregação • Células acinosas do pâncreas (enzimas digestivas) • Fibroblastos (produção de colágeno) • Plasmócitos (Imunoglobulinas) Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma • Retículo endoplasmático • Rede de canais e sáculos intercomunicantes • Granuloso e liso • Retículo endoplasmático liso • Ausência de polirribossomos • Abundante em hepatócitos • Função: Secreção de hormônios e hidrólise do glicogênio (Glicose-6- fosfatase) Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma • Complexo de Golgi • Conjunto de vesículas achatadas e empilhadas • Faces cis e trans (maturação) • Função: Completar as modificações pós-tradução e participar do direcionamento das moléculas sintetizadas pela célula Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma • Lisossomos • Presença de enzimas hidrolíticas • Função de digestão intracitoplasmática • Abundantes em células fagocitárias • Esféricos e com aspecto granular • pH do citosol versus pH lisossômico • Lisossomos primários • Lisossomos secundários Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma • Proteassomos • Complexos de diversas proteases • Digestão de proteínas ligadas à ubiquitina • Peroxissomos • Organelas que participam da oxidação de substratos específicos (beta-oxidação ácidos graxos) Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma • Citoesqueleto • Rede complexa de microtúbulos, filamentos de actina e filamentos intermediários • Função: estruturação e contração celular, movimento ameboide e das organelas Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma • Citoesqueleto • Microtúbulos • Localização: citoplasma, cílios e flagelos • Formados por alfa e beta-tubulina• Estabilidade variável Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma • Citoesqueleto • Filamentos de actina (microfilamentos) • Localização: citoplasma • Filamentos finos • Compostos de subunidades globulares organizadas em uma hélice de dois fios Introdução ao estudo das células: citoplasma Citoplasma • Citoesqueleto • Filamentos intermediários • Queratinas • Vimentina • Desmina • Matriz citoplasmática • Citosol ou citomatriz: fornece substrato para organização das moléculas enzimáticas Introdução ao estudo das células: citoplasma Núcleo • Envoltório nuclear • Função de revestimento nuclear e de participar da troca de substâncias entre o interior e o exterior do núcleo através do complexo de poro Introdução ao estudo das células: núcleo Núcleo Cromatina Introdução ao estudo das células: núcleo Medidas interessantes... Célula: 2 m de DNA Núcleo: 6 mm de diâmetro DNA “empacotado”, associado a proteínas: cromatina Cromossomos: cromatina e outras proteínas envolvidas na replicação e reparo do DNA e na expressão gênica. Cada cromossomo = 1 molécula de DNA Humanos 2 m DNA / célula ~1014 células ~2 x 1011 km de DNA Circunferência da Terra: 4 x 104 km Distância Terra-Sol: 1,5 x 108 km Introdução ao estudo das células: núcleo DNA sem compactação interfase DNA compactado: CROMOSSOMOS Introdução ao estudo das células: núcleo Histonas: empacotam o DNA em nucleossomos Empacotamento de ~7x “colar de contas”, ø ~ 10 nm Introdução ao estudo das células: núcleo Núcleo • Nucléolo • Associação de rRNA e proteínas • Função: produção de ribossomos • Basófilos • Matriz nuclear • Função similar a da matriz citoplasmática, porém não há consenso sobre sua existência Introdução ao estudo das células: núcleo Núcleo • Ciclo celular Introdução ao estudo das células: núcleo Núcleo • Ciclo celular Introdução ao estudo das células: núcleo Introdução ao estudo das células: núcleo Bibliografia recomendada
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