A célula e suas funções e estrutura básica

Prévia do material em texto

A célula e suas funções 
Guyton, capítulo 2
 Células são os blocos elementares de construção do corpo, fornecendo a estrutura dos 
tecidos e órgãos do corpo , ingerindo nutrientes e convertendo-os em energia, e executando 
funções especializadas. Elas contêm o código hereditário do corpo que controla as substâncias 
sintetizadas pelas células permitindo fazer cópias de si mesmas.
 O núcleo é separado do citoplasma pela membrana nuclear e o citoplasma é separado dos 
líquidos circundantes pela membrana celular.
Organização da célula
Protoplasma
São as diferentes substâncias que coletivamente formam as células.
Composição básica: água, eletrólitos, proteínas, lipídios e carboidratos.
 Água: Presente na maioria das células exceto nas de gordura;Concentração de 70 a 
85%; Muitas substâncias diluídas; Outras substâncias suspensas como partículas sólidas; 
Reações químicas diversas ( desidratação modifica a concentração de íons também).
 Íons/Eletrólitos: potássio, magnésio, fosfato, sulfato, bicarbonato e em menores 
quantidades sódio, cloreto e cálcio fornecem substancias químicas inorgânicas para as 
reações.
 Proteínas provem da dieta, conjunto de aminoácidos, mais abundantes depois da 
água. Dividida em estruturais (longos filamentos que são polímeros, formam 
microtubulos-citoesqueletos-cílios, axônios de neurônios, fusos mitóticos de células em 
mitose e a rede de finos tubos filamentares) e funcionais (enzimáticas, forma de 
tuboglobular móveis no liquido celular, catalisam reações).
 Lipídios agrupadas por suas propriedades comuns de solubilidade em solventes de 
gordura; fosfolipídios e colesterol são os mais importantes pois formam a membrana 
celular, triglicerídeos compõem OS adipócitos com a função de reserva energética 
(lipólise gordura - energia gliconeogenese gordura - glicose).
 Carboidratos glicoproteínas, função de nutrição da célula, em maior quantidade 
no músculo e nas células hepáticas; em forma de glicose dissolvida no liquido 
extracelular e armazenado na forma de glicogênio.
Estrutura Física da Célula 
 A célula contém estruturas físicas altamente organizadas chamadas organelas 
intracelulares, que são críticas para a função celular. Por exemplo, sem uma das 
organelas, a mitocôndria, mais de 95% da liberação de energia da célula a partir de 
nutrientes cessaria imediatamente. 
 As organelas são delimitadas por membranas compostas de lipídios e proteínas. 
Estas são impermeáveis para algumas substâncias e formam poros protéicos para a 
passagem de substâncias específicas e possui enzimas que catalisam reações.
 Membrana celular: fina, flexível e elástica, composta quase totalmente por 
proteínas e lipídeos.
 Bicamada lipídica: composta por fosfolipídios (uma extremidade de fosfato 
hidrofílica e a outra de ácido graxo hidrofóbica-interior da membrana), 
esfingnolipideos (grupos hidrofóbicos e hidrofílicos, principalmente em células nervosas-
protege contrafatores ambientais prejudiciais, aceleram a transmissão de sinais e como 
sítios de adesão para proteínas extracelulares), colesterol (determina grau de 
permeabilidade, regula a fluidez da membrana).
 
 Glicoproteínas integrantes (atravessam toda a membrana fundamentais - 
formam poros com propriedades seletivas; receptores de membrana ligantes específicos 
que causa alterações na proteína receptora, estimula a atividade enzimática, induz 
alterações no citoplasma/segundos mensageiros) e periféricas (ligas a superfície, não a 
penetram- atuam como enzimas ou como controladores do transporte de substancias).
 Carboidratos na membrana combinações com proteínas ou lipídios- superfície 
externa apresenta um revestimento frouxo chamado de glicocálise-superfície
negativamente carregada (mudanças bruscas- potencial de ação), fixa as células umas 
as outras, receptores de substancias, participação de reações imunes- são proteínas 
integrais com periféricas.
 Citoplasma: parte fluida gelatinosa e transparente - citosol onde situam-se as 
partículas dispersas principalmente proteínas, eletrólitos e glicose.
 Retículo endoplasmático rede de estruturas vesiculares, tubulares e achatadas no 
citoplasma, ajuda a processar as moléculas produzidas pela célula e as transporta 
granular com ribossomos aderidos, síntese de proteínas/ agranular sem ribossomos, 
síntese de lipídios.
 Complexo de Golgi: processa, armazena e transporta, perto do RE, recebem 
vesículas de transporte e processam formando lisossomos, vesículas secretórias e 
outros componentes.
 Lisossomos: digestão, provem do complexo de golgi sistema digestivo intracelular 
digere estruturas danificadas, partículas de alimentos e materiais indesejados, possui
hidrolases, quando necessário a membrana rompe e libera as enzimas digestivas que 
clivam em aminoácidos e glicose.
 Peroxissomo: deriva do REL, possui oxidases (combina oxigênio e íons de 
hidrogênio formando peróxido de hidrogênio) oxida substancias que poderiam ser 
toxicas para a célula.
 Vesículas secretórias secreção de substancias químicas específicas- armazena 
proenzimas (enzima não ativada) - ducto pancreático - duodeno - ativa as funções 
digestivas sobre o alimento.
 Mitocôndrias: energia, possui membrana externa e interna (possui citas onde 
estão as enzimas oxidativas- preenchida por uma matriz com enzimas dissolvidas) - 
operam em associação com as enzimas oxidativas liberando energia e sintetizando 
ATP; são autorreplicantes porque possuem DNA próprio; conforme a demanda.
 Citoesqueleto celular determina a forma da célula rede de proteínas fibrilares; 
tubulinas polimerizadas- construir estruturas tubulares (microtubulos-formam o 
citoesqueleto).
 Núcleo: centro de controle da célula, grande quantidade de DNA (genes- 
determinam as características das proteínas da célula), controlam e promovem a 
reprodução (mitose durante cromossomo/ entre: cromatina).
Membrana nuclear duas membranas, possui milhares de poros.
 Núcleolos: 1 ou vários, sem membrana delimitadora, acúmulo de RNA e proteínas- 
sintetiza proteínas- síntese de RNA que vai para o citoplasma que com proteínas 
especificas formam ribossomos maduros.
Evolução 
 Modelo atual possui cerca de 1000 vezes o tamanho do menor virus pois é muito 
mais complexa.
Desenvolvimento de membrana, matriz fluída e organelas.
Sistemas funcionais da célula 
 Obter substancias do líquido ao redor.
 Aquisição dos nutrientes e outras substâncias e líquidos = sistemas de ingestão 
pela célula = difusão , transporte ativo e endocitose.
 
 Difusão simples: movimento aleatório das moléculas Substância - poros - célula 
Lipossolúveis - matriz lipídica - célula.
 Transporte ativo: carregamento de substancias através da membrana por 
estrutura protéica - Substância proteína célula.
Endocitose: função especializada para ingresso de partículas maiores.
 Pinocitose: ingestão de minúsculas partículas que formam vesículas Substancias 
aderidas a membrana por receptores de proteínas especializados nas cavidades 
revestidas - clatrina (malha de proteínas fibrilares) e actina e miosina (fecham) -
alteram de tal forma que ocorre invaginação destaca-se da superfície como vesícula 
pinocitótica - receptores fosforilam para a proteína ficar disponível (requer energia de
ATP e cálcio para a contração.
 Fagocitose: bactérias e substancias estranhas, partículas grandes Se adere ao 
receptor da membrana - envaginam em frações de segundos vesícula fagocítica.
 Digestão pelos lisossomos: lançam as hidrolases ácidas nas vesículas - vesícula 
digestiva - começam a hidrolisar proteínas, carboidratos, lipídios - produtos
são aminoácidos, glicose e fosfato - o que sobra é o corpo residual (substâncias 
indigeríveis).
 Se o dano for leve apenas parte da célula é removida, se for grave toda 
célula é removida (autolise).Podem mata agentes bactericidas como lisozima lisoferrina e ácido. 
 Autofagossomos: limpeza, dentro dos lisossomos são digeridas e os nutrientes 
reaproveitados, regula os componentes citoplasmáticos, importante para a sobrevivência 
celular em situações de escassez de nutrientes e para manter a homeostasia.
Síntese de estruturas pelo Retículo Endoplasmático e Complexo de Golgi
 Revestidas por bicamadas lipídicas, possui enzimas protéicas catalisam a síntese 
de muitas proteínas.
 RE transfere para o complexo de Golgi - processados no complexo - liberados 
no citoplasma
 Funções do RE: síntese de proteínas, lipídios, fornece as enzimas que controlam 
a quebra de glicogênio quando precisam de energia, desintoxicação de substâncias.
 Funções do complexo de Golgi: sintetiza carboidratos (ácido hialuronico e 
sulfato de condroitina)- componentes dos proteoglicanos secretados no muco, 
principais componentes da substância fundamental, matriz orgânica e importantes nas 
atividades celulares.
 Vesículas secretórias que saem por exocitose estimulada pela entrada de cálcio, 
podem se fundir com a membrana aumentando a área da membrana (repõe conforme 
vão sendo consumidas).
 Mitocôndrias extrai energia principalmente de nutrientes que reagem 
quimicamente com 02 (carboidratos - glicose; proteínas -aminoácidos; gorduras - 
ácidos graxos), quando reagem com 02 canalizam a alta energia liberada para ser 
aproveitada.
 ATP base nitrogenada + açúcar/ribose + 3 radicais de fosfato (possuem 
ligações de alta energia).
ATP - ADP libera energia e se recombina pela ATP sintase.
 5% no citoplasma pela glicólise e 95% na mitocôndria pelo ciclo de Krebs a 
partir do Coa.
 Usos do ATP transporte de substancias através das membranas, síntese de 
componentes químicos e função mecânica.
Locomoção Celular
 Ameboide: movimento de deslizamento, pela ação de pseudópos que se aderem 
ao tecido adjacente (ex: leucócitos), vão da área de menor para maior concentração 
(quimiotaxia positival negativa contrário, distancia da fonte).
 Cílios: presentes no sistema respiratório (limpeza) e nas trompas uterinas 
(transporta o óvulo), batem para frente com força e rapidamente e para trás lentamente 
(impulsiona o liquido sempre pra frente).
Cancer - ora ença sistema ca e complexa.