Célula: Estrutura e Função

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 CITOLOGIA 
 Patrícia Borelli Noronha 
 
CÉLULA 
 
Microscópio (1591) Hans Janssen e Zacharias 
Microscópios simples :1 lente 
 Antonie van Leeuwenhoek 
 (1632-1723) 
 
Microscópios compostos: 
sistema de lentes objetiva e ocular 
 
Robert Hooke (1635-1703) 
 
 “CELL” 
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Fluido gelatinoso semitransparente, posteriormente 
denominado citoplasma 
 
Estrutura esférica ou ovóide no interior da célula, o núcleo 
(1833 -Robert Brown) 
 
Células eram delimitadas por uma finíssima película, a 
membrana plasmática. 
 
 
Diversas estruturas e granulações , identificados depois como 
pequenos órgãos da célula, por isso chamadas organelas 
celulares. 
 
No interior do núcleo: uma ou mais estruturas esféricas, 
denominadas nucléolos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Mathias Schleiden (1804-1881) – plantas 
 
 Theoor Schwann (1810-1882) - animais 
 
 
 
 
 
 
TEORIA CELULAR: 
Células são as unidades 
constituintes de todos os seres vivos 
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TEORIA CELULAR 
 
- Unidades morfológicas 
 
- Unidades funcionais ou fisiológicas 
 
- Divisão celular 
 
CITOLOGIA 
kytos = célula 
logos = estudo 
 CÉLULA PROCARIONTE CÉLULA EUCARIONTE 
http://dicasdeciencias.files.wordpress.com/2008/04/eucarionte1.jpg
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MEMBRANA PLASMÁTICA (Plasmalema) 
 
• Envoltório celular que delimita a célula. 
• Define o que está dentro ou fora, o que pode entrar ou 
sair da célula 
• Desempenha inúmeras funções 
• Extremamente fina, visualizada apenas ao 
M. eletrônico 
 
M.E.- estrutura trilaminar - unidade de membrana 
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MEMBRANA PLASMÁTICA 
Constituição 
Duas camadas moleculares de fosfolipídeos 
com moléculas de proteínas incrustadas e 
ainda glicídeos e colesterol 
Moléculas de fosfolipídeos deslocam-se continuamente, 
mas não perdem o contato  grande dinamismo 
 
 Grupamentos hidrofílicos 
 Grupamentos hidrofóbicos 
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Proteínas integrais ou intrínsecas: incorporadas na estrutura da 
membrana: 
Proteína transmembrana de única passagem 
Proteína transmembrana de múltipla passagem 
Proteínas periféricas ou extrínsecas: associadas à membrana na 
superfície externa ou interna 
 
 
Algumas funções das proteínas da membrana: 
 
•Formam canais ou poros através dos quais substâncias 
hidrófilas são transportadas ativa ou passivamente da 
membrana (água, íons, etc.) 
•Receptores de hormônios ou de moléculas 
sinalizadoras (reconhecem a presença 
de certas substâncias no meio, 
estimulando a célula a reagir) 
•Citoesqueleto aderido às proteínas 
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Proteínas podem se mover entre as moléculas de lipídeos, que é 
fluida 
A estrutura dinâmica da membrana plasmática comparável a um 
mosaico molecular em constante modificação (1972) chamada de 
modelo do mosaico fluido - lipídios e proteínas podem se 
deslocar no plano da bicamada. 
 
 
GLICOCÁLICE 
A superfície da membrana plasmática é rica em glicídios (hidratos 
de carbono,açucares) denominados glicocálice 
- malha de moléculas filamentosas entrelaçadas 
+ lipídeo glicolipídeos 
+ proteína  glicoproteína 
 
 
 
 
 
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Permeabilidade Celular 
Algumas substâncias atravessam a membrana 
plasmática com facilidade, enquanto outras têm a 
passagem dificultada ou mesmo impedida. 
 
 Permeabilidade seletiva ou semipermeabilidade 
 Capacidade de selecionar o que entra e 
 o que sai da célula 
 
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Transporte através da membrana 
 
• Transporte passivo 
 difusão simples, difusão facilitada, osmose 
 
• Transporte ativo 
 Bomba de sódio e potássio 
 
TRANSPORTE PASSIVO 
Difusão simples 
Substâncias entram e saem da célula 
espontaneamente 
Difusão é consequência da movimentação 
contínua de partículas materiais em solução. 
Estas partículas tendem a se espalhar ou se 
difundir. 
Regiões com maior concentração de 
partículas para um de menor concentração 
 gradiente de concentração 
-a membrana deve ser permeável à 
substância 
-deve haver diferença de concentração da 
subst. dentro e fora da célula 
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TRANSPORTE PASSIVO 
Difusão simples 
 
Não envolve proteínas carreadoras ou de canal 
 
Exs: 
Substâncias lipossolúveis, O2, CO2 e N2 
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TRANSPORTE PASSIVO 
Difusão facilitada 
O transporte da maioria das 
moléculas e dos íons p/ dentro e 
fora das céls.  intermediação de 
proteínas da membrana. 
Algumas proteínas formam canais 
onde íons, moléculas hidrofílicas se 
deslocam (gradiente concentração) 
Outras proteínas transportam mols. 
específicas, capturando-as dentro 
ou fora da célula, liberando-as na 
face oposta. 
 
Proteínas facilitam o processo, a célula 
não gasta energia para isso 
 
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TRANSPORTE PASSIVO 
Osmose – apenas o solvente, a água, se difunde 
através de uma membrana semipermeável, que 
separa soluções de diferentes concentrações em 
solutos. 
 
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TRANSPORTE ATIVO 
Bomba de sódio e potássio 
Íons estão continuamente passando do interior p/ o exterior 
da cél. e vice-versa. 
A célula necessita de uma grande concentração de íons 
potássio (K+ ) para suas atividades como respiração celular, 
síntese de proteínas, etc. 
A concentração de íons K+ no meio interno deve ser cerca de 
20 a 40 x maior que no meio extracelular, a concentração de 
íons sódio Na+ deve manter-se cerca de 8 a 12 x menor que 
no meio extracelular. 
Para manter esse equilíbrio, as proteínas de membrana agem 
como uma “bomba”, transportando Na+ para fora e K+ para 
dentro da célula, e para isso utilizam energia – tranp. Ativo 
 
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Transportes Mediados Por Vesículas 
ENDOCITOSE 
Entrada de moléculas ou partículas na célula, com 
modificações visíveis na membrana plasmática 
•Fagocitose – certos protozoários (ameba), céls defesa 
•Pinocitose – praticamente todos tipos celulares 
 
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EXOCITOSE 
 
 Processo semelhante, direção oposta 
 
 Processo onde são eliminadas secreções do 
metabolismo do organismo e os resíduos da endocitose 
(clasmocitose). 
 
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CONSTITUIÇÃO CELULAR – Organização citoplasma 
CITOPLASMA 
•Citosol – parte fluida 
•Contém diversos tipos 
estruturas membranosas: 
Organelas 
citoplasmáticas 
 
•Rede de tubos e 
filamentos protéicos: 
Citoesqueleto 
RIBOSSOMOS 
Partículas elétron-densas constituídas por 2 
subunidades de tamanhos diferentes, compostas de 4 
tipos de RNA ribossomal (rRNA) e cerca de 80 proteínas 
diferentes. 
 
 
Produzem as proteínas que constituem o citoesqueleto 
e as que atuam no citosol e no núcleo 
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RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO 
Vasta rede intercomunicante de bolsas e tubos formada 
por membrana contínua que delimita um espaço – a 
cisterna do retículo endoplasmático 
•RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO 
LISO OU NÃO GRANULOSO 
 
•RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO 
RUGOSO OU GRANULOSO OU 
ERGASTOPLASMA 
endo = dentro 
 
plasma = citoplasma 
 
reticulum = rede 
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RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO GRANULOSO OU 
RUGOSO 
-apresenta ribossomos 
aderidos 
-atua na produção de certas proteínas celulares 
-atua no transporte das proteínas pelo citoplasma 
 
DESTINO DAS PROTEÍNAS PRODUZIDAS : 
- proteínas de “exportação” – que serão secretadas 
- proteínas que farão parte das membranas celulares 
- proteínas que serão enzimas dos lisossomos16/08/2018 
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RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO 
 
 
 
-Não possui ribossomos aderidos 
-Responsável pela síntese de ácidos graxos, de 
fosfolipídeos e de esteróides 
-Contém enzimas que alteram as moléculas de certas 
substâncias tóxicas, como álcoois, pesticidas e outras 
drogas – inativando e facilitando a eliminação 
-É abundante nas células do fígado (hepatócitos) 
COMPLEXO DE GOLGI 
Sistema ou aparelho de Golgi 
Complexo golgiense 
 
Constituído por 6 a 20 bolsas membranosas achatadas 
(cisternas), empilhadas umas sobre as outras, com 
porções laterais dilatadas 
 
Recebe as substâncias produzidas pelo retículo 
endoplasmático 
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Proteínas produzidas pelo REG são transferidas para as cisternas 
do Complexo de Golgi através de vesículas de transição, que 
brotam do retículo e se fundem às membranas das cisternas do 
Complexo de Golgi, liberando seu conteúdo protéico. 
Nas cisternas do complexo de Golgi as proteínas são: 
Modificadas, separadas e “empacotadas” em bolsas 
membranosas, que serão enviadas aos locais onde vão 
atuar (vários locais do organismo) como: 
-Enzimas, hormônios, muco (secreção celular) 
-Produção de lisossomos 
 
 
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LISOSSOMOS 
Vesículas delimitadas por membrana, contendo + de 40 
enzimas hidrolíticas, com função de digestão intracelular 
(nuclease, protease, polissacarase, lipase, fosfatase) 
Produzidos no Complexo de Golgi 
•Lisossomo primário 
•Lisossomo secundário 
-redução substâncias capturadas a moléculas de 
 menor tamanho que serão liberadas p/ o citosol 
utilizadas como matéria-prima ou fonte de energia 
 
Exocitose de materiais não-digeridos 
lysis = dissolução 
soma = corpo 
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PEROXISSOMO 
Organelas esféricas limitadas por membranas 
Contém diversos tipos de oxidases  enzimas que utilizam O2 
para oxidar substâncias orgânicas, produzindo peróxido de 
oxigênio (H2O2) como subproduto 
H2O2  tóxica p/ célula, degradada pela catalase 
 
Principal função: 
Oxidação de ácidos graxos 
 
Abundante em fígado e rim  oxidam substâncias tóxicas 
absorvidas no sangue, transformando em não tóxicas 
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MITOCÔNDRIA 
Organelas esféricas ou alongadas 
Número na célula varia, assim como localização 
 
Constituição: 
•2 membranas: externa- lisa 
 interna - forma cristas 
Entre as membranas  espaço intramembranoso 
• Matriz mitocondrial: material granuloso, rico em 
proteínas e cálcio, enzimas e ribossomos, RNA e DNA 
mitocondrial 
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MITOCÔNDRIA 
FUNÇÃO: 
Transformação energia química contida nos metabólitos 
citoplasmáticos em energia facilmente utilizável pela célula 
 
ENERGIA DE ALIMENTOS DIGERIDOS 
(glicose, ácidos graxos, aminoácidos) 
 
 
ACUMULADA NA MITOCÔNDRIA SOB FORMA DE 
MOLÉCULA ESPECIAL – ATP 
(50% da energia dissipada em forma de calor  manutenção Tº corpórea) 
RESPIRAÇÃO CELULAR 
 
Processo de oxidação em que o O2 atua como 
oxidante de moléculas orgânicas 
 
Moléculas de ácidos graxos, glicídios (glicose) 
são degradadas, formando moléculas de CO2 e 
H2O, liberando energia → produção de ATP 
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CITOESQUELETO 
Rede complexa de proteínas organizadas em forma de: 
 
-Microtúbulos 
-Microfilamentos 
-Filamentos intermediários 
 
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CITOESQUELETO 
 
Armação protéica filamentosa 
imersa no citosol das células 
eucarióticas responsáveis pela 
manutenção da morfologia celular. 
 
CITOESQUELETO 
• Define a forma da célula 
• Organiza sua estrutura interna 
• Permite adesão da cél. a céls vizinhas e 
superfícies extracelulares 
• Possibilita deslocamento de materiais no interior da célula 
• Responsável por diversos tipos de movimento, como: amebóide, 
contração celular, formação dos pseudópodes, movimentação 
dos cromossomos durante divisões celulares, movimentos de 
cílios e flagelos 
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MICROTÚBULOS 
 
São filamentos do citoesqueleto, presentes em quase 
todas as células eucarióticas. 
São polímeros compostos por unidades protéicas 
chamadas tubulinas. 
Caracterizam-se pelo aspecto tubular e oco. 
 
 
MICROTÚBULOS 
13 subunidades 
Polimerização das tubulinas p/ formar microtúbulos 
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Estruturas Célulares Compostas por Microtúbulos 
 
Cílios e flagelos: 
Permitem o movimento da célula toda (flagelos) ou 
movimento de partículas ao longo da superfície celular 
(cílios). 
 
Centríolo: 
São compostos de microtúbulos e estão dispostos em 
um ângulo reto um do outro. Tem papel na formação e 
na regeneração dos cílios e flagelos. 
 
CENTRÍOLOS 
Estruturas cilíndricas de microtúbulos curtos altamente organizados 
9 conjuntos de 3 microtúbulos 
Células que não estão em divisão apresentam 1 par de centríolos 
em ângulo reto um em relação ao outro, próximos ao núcleo e Golgi 
Antes da divisão celular, os centríolos se duplicam 
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CÍLIOS 
Prolongamentos móveis contendo microtúbulos no interior 
Na base do cílio: corpúsculo basal – semelhante ao centríolo 
Na extremidade apical do corpúsculo basal: 9 trincas convergem 
para 9 duplas de microtúbulos. Encontra-se ainda 1 par central 
de microtúbulos 
FLAGELO 
Cada célula flagelada possui apenas 1flagelo 
 espermatozóide 
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MICROFILAMENTOS 
São polímeros helicoidais de actina, lembrando dois 
colares de pérolas enrolados. 
 Encontrados em grandes quantidades no 
músculo e em menor quantidade no citoplasma das 
células, onde constitui 5-30% das proteínas totais. 
 
Actina – rede no citoplasma, forma delgada camada próxima à 
superfície interna da membrana plasmática (córtex celular)  
participa da endocitose, exocitose, migração celular, age no 
transporte de moléculas e estruturas e no final da divisão celular 
(mitose) 
 
 
FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS 
São fibras em forma de corda, com diâmetro 
intermediário entre o dos microfilamentos e 
microtúbulos. 
 
Os filamentos formam redes que conectam a membrana 
plasmática com o envoltório nuclear, formando uma 
malha. 
 
São abundantes em células que sofrem atrito, como a 
epiderme. 
 
Funções: 
 Manutenção de forma celular (reforço estrutural); 
 Estabelecer posições das organelas. 
 
 
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FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS 
 
-Queratinas 
-Vimentina 
-Desmina 
-Proteína fibrilar ácida da glia 
-Proteínas dos neurofilamentos 
 
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 Bactérias e algas azuis 
Não possuem carioteca – memb. nuclear 
Não possuem mitocôndria, C. Golgi e RE 
DNA circular, associado a proteínas 
básicas, não histonas 
 Fungos, plantas e animais 
PRINCIPAIS DIFERENÇAS ENTRE: 
 
 CÉLULA PROCARIONTE CÉLULA EUCARIONTE 
http://dicasdeciencias.files.wordpress.com/2008/04/eucarionte1.jpg