Fichamento_U1 e U2 _ B Celular

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UNIDADE 1 S.1
INTRODUÇÃO A BIOLOGIA CELULAR E DO DESENVOLVIMENTO
U1.S1
FENÔMENO DA VIDA. CARACTERÍSTICAS DAS CÉLULAS PROCARIONTES E
EUCARIONTES
INTRODUÇÃO À BIOLOGIA CELULAR E DO DESENVOLVIMENTO
A biologia celular, também denominada citologia, é crucial para
compreender processos vitais, sendo as células consideradas as
unidades básicas da vida.
Investigação da estrutura e função celular desvenda princípios
biológicos essenciais, contribuindo para a compreensão da composição
e funcionamento dos organismos.
O FENÔMENO DA VIDA E CARACTERÍSTICAS DAS CÉLULAS
PROCARIONTES E EUCARIONTES
A citologia, ou biologia celular, foca-se no estudo das estruturas e
funções celulares, proporcionando insights sobre a fisiologia celular e
suas interações com o ambiente.
O desenvolvimento da ciência celular foi viabilizado com a invenção do
microscópio em 1590, permitindo a observação das células.
Teoria Celular (1838-1839): Matthias Schleiden e Theodor Schwann
propõem que todos os seres vivos são constituídos por células, sendo
a célula a unidade estrutural da vida. Rudolf Virchow (1855) adiciona
que todas as células se originam de células preexistentes,
fundamentando a continuidade celular.
Contribuições Históricas (1590-1839): Marcos importantes incluem
Hans Janssen e Zacharias Janssen com a criação do primeiro
microscópio (1590), Robert Hooke descrevendo células em cortiça
(1665), e Anton van Leeuwenhoek observando células vivas (1673).
 
MICROSCOPIA
A evolução dos microscópios, desde os ópticos até os eletrônicos de
transmissão e varredura, ampliou significativamente a capacidade de
investigação científica.
O microscópio eletrônico, inventado em 1933 por Ernst Ruska,
proporcionou uma resolução muito superior aos microscópios ópticos,
permitindo a visualização de estruturas não visíveis anteriormente.
CÉLULAS PROCARIONTES E EUCARIONTES
Células Procariontes: São células simples, sem núcleo definido,
reproduzindo-se assexuadamente por bipartição. Exemplificadas por
bactérias e cianobactérias, possuem poucas organelas e parede
celular.
Células Eucariontes:Possuem núcleo definido, organelas
citoplasmáticas e realizam reprodução complexa por meiose ou
mitose. Encontradas em protozoários, fungos, algas, plantas e
animais.
Células Animais: Apresentam diversas organelas, como retículo
endoplasmático, complexo de Golgi, lisossomos e mitocôndrias,
contribuindo para suas funções específicas.
Distinção entre células vegetais e animais: presença de parede celular
e plastídeos nas vegetais, ausentes nas animais.
IMPORTÂNCIA DA MEMBRANA PLASMÁTICA
A membrana plasmática é um componente essencial,
delimitando o ambiente interno e externo das células.
Desempenha papel central no controle do transporte de
substâncias, envolvendo processos ativos e passivos, além de
funções de reconhecimento e comunicação celular.
Alterações na membrana estão relacionadas a doenças graves,
como mal de Alzheimer e fibrose cística.
COMPOSIÇÃO DA MEMBRANA PLASMÁTICA
Composta por lipídios, proteínas e carboidratos, formando uma
estrutura lipoproteica.
Fosfolipídios, anfipáticos, organizam-se em bicamada lipídica,
fundamental para a estrutura da membrana.
Proteínas integrais e periféricas desempenham funções
metabólicas cruciais.
Carboidratos, presentes no glicocálice, têm papel em
marcadores celulares e funções como proteção e
reconhecimento celular.
FLUIDEZ E ASSIMETRIA DA MEMBRANA PLASMÁTICA
Modelo de Mosaico Fluido (Singer e Nicholson, 1972) destaca a
fluidez da membrana, evidenciada pela mobilidade das
proteínas e lipídios.
Assimetria entre as faces da membrana, reforçada por
carboidratos no glicocálix.
Especializações em algumas células, como microvilosidades,
desmossomos, cílios e flagelos, adaptam a membrana a funções
específicas.
TRANSPORTE ATRAVÉS DA MEMBRANA
Membrana semipermeável controla movimento de substâncias.
Transporte passivo (difusão simples, difusão facilitada e osmose)
segue gradiente de concentração.
Diferentes ambientes (isotônico, hipertônico, hipotônico)
influenciam o movimento de água.
Células vegetais apresentam adaptações à osmose devido à
parede celular.
U1.S2. MEMBRANA PLASMÁTICA
IENDOCITOSE E EXOCITOSE
Endocitose: transporte para dentro da célula; 
Exocitose: transporte para fora.
Ambos essenciais para a função celular e comunicação com o
ambiente.
Permitem transferência de macromoléculas e partículas
maiores.
IMPACTOS DO MAU FUNCIONAMENTO DAS MEMBRANAS
CELULARES
Mau funcionamento da membrana pode resultar de fatores
como deficiência de energia, exposição a toxinas, substâncias
químicas e infecções.
Doenças genéticas, como mal de Alzheimer e fibrose cística,
relacionadas a alterações na membrana.
Integridade e funcionalidade adequada da membrana são
cruciais para a sobrevivência e homeostase celular.
1. INTRODUÇÃO
Neste estágio de nossa trajetória de estudos, é imperativo revisitar a
unidade fundamental da vida: a célula, juntamente com seus
componentes essenciais. Um enfoque detalhado foi dado à membrana
plasmática, uma estrutura de importância crítica, destacando a
bicamada fosfolipídica e as proteínas que desempenham funções
cruciais nas atividades celulares.
2. SINALIZAÇÃO CELULAR: CONCEITOS FUNDAMENTAIS
A pergunta central emerge: O que é sinalização celular? Este é um
processo intricado de comunicação entre células, especialmente vital
para organismos multicelulares. A membrana plasmática e suas
proteínas são fundamentais como transdutores de sinais, convertendo e
transmitindo estímulos para várias atividades celulares.
3. IMPORTÂNCIA DA COMPREENSÃO DA SINALIZAÇÃO CELULAR
A compreensão desse sistema complexo é essencial para avançar na
pesquisa em biologia celular, especialmente nas interações fármaco-
receptor da membrana, relevante para terapias e diagnósticos de
doenças, como o câncer.
4. EXPLORAÇÃO DETALHADA DA COMUNICAÇÃO CELULAR
Aprofundaremos na comunicação celular, abordando desde a molécula
sinalizadora até a ligação específica com receptores na célula-alvo. A
natureza da molécula sinalizadora, o tipo de receptor e a distância entre
células determinam a eficácia da sinalização.
5. CLASSIFICAÇÃO DOS RECEPTORES DE MEMBRANAS CELULARES
Os receptores de membrana, responsáveis por captar sinais, podem
estar na superfície ou no interior celular, sendo classificados em tipos
específicos. Esta seção é crucial para entender a aplicação prática na
investigação farmacêutica, exemplificada pelo estudo de um
medicamento antitireoidiano.
6. PAPEL DA SINALIZAÇÃO CELULAR NA TOMADA DE DECISÕES
CELULARES
O conhecimento adquirido é fundamental para entender como as
células percebem estímulos e respondem ao ambiente,
desempenhando um papel vital na coordenação das atividades
celulares, desde o desenvolvimento de tecidos até a resposta a
patógenos.
U1.S3. SINALIZAÇÕES CELULARES
SINALIZADORES NAS MEMBRANAS CELULARES
LIGANTE E RECEPTOR
Ligante: Molécula sinalizadora que se liga a uma proteína ou
molécula específica.
Receptor: Proteína na membrana ou no interior celular que interage
com o ligante.
TRANSDUÇÃO DO SINAL
Ligação do ligante ao receptor ativa proteínas sinalizadoras
intracelulares, iniciando a transdução do sinal.
A transdução do sinal é essencial para transmitir a mensagem inicial
para proteínas efetoras, desencadeando respostas específicas.
ETAPAS DA SINALIZAÇÃO CELULAR
Síntese e Liberação: A célula emissora produz e libera a molécula
sinalizadora.
1.
Transporte: A molécula sinalizadora viaja até a célula-alvo.2.
Detecção: A célula-alvo possui um receptor específico que
reconhece o sinal.
3.
Transdução: O sinal é transmitido por proteínas intracelulares.4.
Resposta: Modificações no metabolismo celular levam à resposta da
célula.
5.
TIPOS DE SINALIZAÇÃO
CLASSIFICAÇÃO DA SINALIZAÇÃO QUÍMICA
Dependente de Contato: Células em contato direto, crucial no
desenvolvimento embrionário e resposta imune.
1.
Parácrina: Sinalização em curtas distâncias, afetando células
vizinhas.
2.
Sináptica: Atua em longas distâncias, usando neurotransmissores.3.
Endócrina: Ocorre em longas distâncias atravésde hormônios na
corrente sanguínea.
4.
Variedade de Moléculas Sinalizadoras
Hidrossolúveis (aminoácidos, peptídeos) 
Lipossolúveis (esteroides).
A ação depende dos receptores específicos nas células-alvo.
U1.S3. SINALIZAÇÕES CELULARES
CLASSES DE RECEPTORES DE MEMBRANAS
Tipos de Receptores
Intracelulares: Localizados no citoplasma ou núcleo, ligam-se a
moléculas hidrofóbicas.
1.
De Superfície Celular: Encontrados na membrana, subdivididos em:2.
Acoplados a Canais Iônicos: Controlam canais hidrofílicos,
importantes na sinalização sináptica.
Acoplados a Enzimas: Atuam como enzimas catalisadoras ou
interagem com outras enzimas.
Acoplados à Proteína G (GPCRs): Regulam indiretamente a
atividade de proteínas-alvo.
PROTEÍNAS G E SEQUÊNCIAS DE SINALIZAÇÃO
Papel das Proteínas G
Interruptores Celulares: Ativadas por GTP ou desativadas por GDP.
Subunidades: α (liga e hidrolisa GTP), β, e γ (ancoragem à
membrana).
Função: Ativam ou inibem enzimas efetoras, desencadeando
respostas celulares diversas.
IMPORTÂNCIA TEMPORAL NA RESPOSTA CELULAR
Diferenças no tempo de resposta devido à estabilidade das
moléculas sinalizadoras.
A sinalização celular é um processo delicado, qualquer alteração
pode impactar a comunicação entre células e a função celular.
U.2.S1.
CITOSOL, CITOESQUELETO E FORMAÇÃO DE PROTEÍNAS
"CITOSOL: CONSTITUIÇÃO E FUNÇÕES"
O citosol, componente essencial do citoplasma, é uma substância
aquosa com variados elementos, como proteínas, enzimas, lipídios,
sais minerais e açúcares. Essa região líquida é vital para reações
químicas e funções celulares, incluindo respiração, armazenamento e
síntese proteica. O citosol desempenha papel crucial na coordenação e
eficiência do metabolismo celular.
 RIBOSSOMOS E A FORMAÇÃO DE PROTEÍNAS
Os ribossomos, fundamentais na síntese proteica, apresentam
diferenças entre células procariontes e eucariontes. Compostos por RNA
ribossômico e proteínas, essas estruturas classificam-se em livres e
ligados, sendo responsáveis por produzir proteínas destinadas ao
citoplasma ou organelas. A síntese proteica envolve a tradução do
código genético, e anomalias na formação dos ribossomos podem
causar doenças genéticas e disfunções celulares graves.
CITOESQUELETO: FILAMENTOS DE ACTINA, FILAMENTOS
INTERMEDIÁRIOS
O citoesqueleto, presente no citosol, é uma rede complexa de
filamentos proteicos, destacando-se os microfilamentos (actina),
filamentos intermediários e microtúbulos. Esses componentes,
juntamente com proteínas reguladoras, sustentam, moldam e
conduzem funções dinâmicas celulares, como movimentação, divisão e
transporte intracelular. A função distintiva dos filamentos intermediários
é proporcionar resistência mecânica às células.
CENTRÍOLOS E MICROTÚBULOS
Os microtúbulos, filamentos mais rígidos do citoesqueleto,
desempenham papel vital na divisão celular, movimentação celular e
manutenção da forma. O centrossoma, ou MTOC, é essencial na
formação de microtúbulos, enquanto centríolos têm importância na
divisão celular em células animais. Proteínas motoras, como dineína e
cinesina, associadas aos microtúbulos, contribuem para movimentos
celulares e transporte intracelular. O equilíbrio delicado entre
polimerização e despolarização dos microtúbulos é regulado por íons de
cálcio.
INTRODUÇÃO AO ESTUDO DAS CÉLULAS: 
O convite à exploração das células como unidades fundamentais da vida destaca as
diferenças entre células procariontes e eucariontes, bem como células animais e
vegetais.
A IMPORTÂNCIA DA MEMBRANA PLASMÁTICA: 
A membrana plasmática, fundamental na proteção e regulação, é ressaltada,
juntamente com o papel essencial das proteínas no sistema de endomembranas das
células eucariontes.
Elementos-Chave na Estrutura Celular: A análise do citosol, citoesqueleto e
ribossomos destaca sua relevância na estabilidade e flexibilidade celular,
enfatizando a capacidade adaptativa e complexa das células.
Impacto nas Funções Celulares e na Saúde: A compreensão desses processos é
vital devido à sua influência na saúde do organismo, reforçando a importância
contínua da jornada de estudo.
U.2.S1.
CITOSOL, CITOESQUELETO E FORMAÇÃO DE PROTEÍNAS
INTRODUÇÃO AO CITOSOL:
Também conhecido como hialoplasma ou matriz citoplasmática.
Parte essencial do citoplasma das células.
COMPOSIÇÃO DO CITOSOL:
Substância aquosa contendo macromoléculas (proteínas, enzimas), lipídios, sais
minerais e açúcares.
Possui consistência viscosa ou gelatinosa, caracterizando-se como um coloide.
ESTRUTURAS NO CITOSOL:
Abriga ribossomos, organelas citoplasmáticas (lisossomos, mitocôndrias, complexo
de Golgi, retículo endoplasmático), inclusões citoplasmáticas e citoesqueleto.
VARIAÇÃO NA CONSISTÊNCIA COLOIDAL:
Ectoplasma (próximo à membrana celular): mais viscoso, menor quantidade de
organelas, estado coloidal em gel.
Endoplasma (próximo à membrana nuclear): mais fluido, rico em organelas, estado
coloidal em sol.
Diferenças de consistência devido à distribuição de organelas e macromoléculas.
TIXOTROPISMO E FATORES INFLUENCIADORES:
Transformação da consistência de gel para sol e vice-versa.
Influenciado por fatores como citoesqueleto, pH e temperatura.
pH mantido em torno de 7,2.
PAPEL CENTRAL NAS ATIVIDADES CELULARES:
Local de ocorrência de muitas reações químicas essenciais.
Fundamental para a respiração celular, armazenamento de substâncias e síntese
de proteínas.
Os ribossomos presentes no citosol são cruciais para essas atividades.
CONTRIBUIÇÃO PARA O METABOLISMO CELULAR:
Fornece substrato para a organização de moléculas enzimáticas.
Permite o funcionamento eficaz e coordenado das atividades celulares.
Contribui significativamente para o metabolismo celular.
INTRODUÇÃO AOS RIBOSSOMOS:
Estruturas ribonucleoproteicas complexas essenciais para a síntese de
proteínas.
Presentes em células procariontes e eucariontes, com algumas diferenças
notáveis.
COMPOSIÇÃO E TAMANHO DOS RIBOSSOMOS:
Tamanho reduzido (20 a 30 nm) compostos por RNA ribossômico (rRNA) e
proteínas.
Amplamente distribuídos no citosol, mitocôndrias e cloroplastos.
CLASSIFICAÇÃO DOS RIBOSSOMOS:
Ribossomos livres: dispersos no citosol, produzem proteínas para o
citoplasma.
Ribossomos ligados: associados às membranas do núcleo retículo
endoplasmático, produzem proteínas para o interior de organelas ou
secreção celular.
Subunidades e Síntese de rRNA:1.
Duas subunidades de tamanhos diferentes.
rRNA de ambas as subunidades sintetizado no nucléolo, proteínas
sintetizadas no citoplasma.
União reversível das subunidades no início da síntese proteica.
Processo de Síntese Proteica:2.
Ligação da subunidade menor ao mRNA forma o ribossomo funcional.
Tradução do código genético para sequências de aminoácidos.
Proteínas sintetizadas podem migrar para diferentes destinos
celulares.
Rótulos e Destinos das Proteínas:3.
Proteínas possuem "rótulos" ou sequências de aminoácidos que
direcionam sua entrega a locais específicos.
Reconhecimento pela membrana do retículo endoplasmático finaliza
a síntese proteica.
Sítios de Ligação e Função dos tRNAs:4.
Ribossomos completos têm quatro sítios de ligação (um para mRNA,
três para tRNAs).
O tRNA transporta o aminoácido incorporado à cadeia polipeptídica.
Consequências de Problemas na Formação dos Ribossomos:5.
Falhas na formação dos ribossomos levam à falta de produção de
proteínas.
Implicações graves, como em doenças genéticas humanas,
destacando a importância funcional dos ribossomos.
INTRODUÇÃO AO CITOESQUELETO:
Estrutura presente no citosol das células eucariontes.
Rede de filamentos proteicos interconectados.
Fundamental para manutenção da forma, sustentação celular e
processos dinâmicos.
COMPOSIÇÃO DO CITOESQUELETO:
Três tipos principais de filamentos: microfilamentos (actina), filamentos
intermediários e microtúbulos.
Proteínas acessórias regulam formação, dissolução e deslocamento de
estruturas no citoplasma.
MICROFILAMENTOS (FILAMENTOS DE ACTINA):
Compostos principalmente pela proteína actina.
Diâmetro de cerca de 8 nm.
Flexíveis e organizados em feixes ou redes na periferia da célula.
Importantespara movimentação celular, adesão, fagocitose, formação de
microvilosidades e divisão celular.
CONTRAÇÃO MUSCULAR E MICROFILAMENTOS DE ACTINA:
Envolvimento na contração muscular estriada.
União à proteína motora miosina.
Deslizamento dos filamentos de actina sobre os filamentos de miosina
durante a contração.
FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS:
Diâmetro de aproximadamente 10 nm.
Compostos por proteínas fibrosas.
Notáveis por resistência e estabilidade.
Papel crucial na conferência de resistência mecânica às células.
FUNÇÃO PRIMORDIAL DOS FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS:
Especializados em suportar tensão.
Importantes para células em tecidos sob tensão constante, como células
musculares cardíacas e células da pele.
Contribuem para a estabilidade e sustentação estrutural das células.
DISTRIBUIÇÃO E EXCEÇÕES DOS FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS:
Presentes no citoplasma de praticamente todas as células eucariontes.
Ausentes em células embrionárias jovens e células do sistema nervoso
central sem mielina.
ESTRUTURA DOS FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS:
Composta por uma rede de moléculas alongadas.
Três cadeias polipeptídicas entrelaçadas em configuração helicoidal.
Composição específica varia conforme o tipo celular.
União espontânea contribui para a estabilidade excepcional desses
filamentos.
U.2.S1.
CITOSOL, CITOESQUELETO E FORMAÇÃO DE PROTEÍNAS
MICROTÚBULOS: ESTRUTURA E COMPOSIÇÃO:
Diâmetro de 25 nm, mais rígidos que os microfilamentos.
Construídos pela polimerização de proteínas tubulinas alfa e beta em
uma estrutura helicoidal.
Extremidades distintas com uma extremidade mais (+) e outra menos (-).
REGULAÇÃO DA POLIMERIZAÇÃO E DESPOLIMERIZAÇÃO:
Equilíbrio regulado por íons de cálcio (Ca2+).
Proteínas associadas aos microtúbulos (MAPs) envolvidas em
polimerizações mais duradouras.
Subunidades de tubulina associadas ao GTP, hidrolisado em GDP,
liberando energia.
PAPEL DO CENTRO ORGANIZADOR DE MICROTÚBULOS (MTOC):
Também chamado de centrossoma, essencial na divisão celular.
Origem de todos os microtúbulos, localizado próximo ao núcleo.
Centríolos presentes nas células animais, compostos por microtúbulos.
FUNÇÕES DOS MICROTÚBULOS NA CÉLULA:
Formação do fuso acromático durante a divisão celular.
Iradiação em várias direções, crucial nos movimentos dos cílios e flagelos.
Transporte intracelular, movimentação dos cromossomos na mitose e
manutenção da forma e sustentação celular.
PROTEÍNAS MOTORAS ASSOCIADAS AOS MICROTÚBULOS:
Dineína: Movimentos de cílios e flagelos.
Cinesina: Movimento de cromossomos, vesículas e organelas.
Utilização de ATP como fonte de energia para o movimento.
IMPORTÂNCIA DO CITOESQUELETO NAS CÉLULAS:
Além do suporte estrutural, desempenha funções essenciais.
Suporte mecânico, movimentação celular, formação de cílios e flagelos,
organização do fuso mitótico, transporte intracelular.
Alterações na estrutura do citoesqueleto podem impactar
negativamente o funcionamento celular e contribuir para o
desenvolvimento de doenças.
RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO (RE): ESTRUTURA E
VISUALIZAÇÃO:
Estrutura presente em todas as células eucarióticas.
Formado por membranas que se estendem pelo citoplasma,
assemelhando-se a um labirinto de túbulos e vesículas.
Visualização por microscopia eletrônica ou coloração em
microscópio óptico.
DIVISÃO DO RE EM REGIÕES RUGOSA E LISA:
Região rugosa (RER): Presença de ribossomos na superfície
externa da membrana.
Região lisa (REL): Ausência de ribossomos na superfície externa.
FUNÇÕES DO RER:
Síntese de proteínas de membrana e proteínas destinadas à
secreção.
Degradação de glicogênio, síntese de fosfolipídios e montagem
de proteínas com longas cadeias polipeptídicas.
FUNÇÕES DO REL:
Metabolismo de lipídios em células musculares, fígado,
glândulas adrenais e células intersticiais do testículo.
Síntese de lipídios, carboidratos e hormônios esteroides.
Desintoxicação de substâncias químicas, reciclagem de
organelas envelhecidas por autofagia e degradação de
glicogênio para produção de glicose.
Controle da concentração intracelular de íons de cálcio (Ca2+) e
regulação da contração muscular em células musculares
(retículo sarcoplasmático).
CARACTERÍSTICAS TRANSITÓRIAS DAS REGIÕES RUGOSA E LISA:
Estados transitórios das membranas do RE.
Alternância entre características rugosas e lisas conforme as
demandas celulares.
U2.S2.SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS E ORGANELAS
VARIAÇÃO NO TAMANHO DO COMPLEXO DE GOLGI:
Células secretoras de proteínas têm complexos de Golgi com
muitas cisternas.
Células musculares têm complexos de Golgi menores.
Células secretoras de glicoproteínas apresentam complexos
de Golgi maiores.
FUNÇÕES PRINCIPAIS DO COMPLEXO DE GOLGI:
Separar, empacotar e distribuir proteínas e lipídios
originários do RE por meio de vesículas de transporte.
FACES DO COMPLEXO DE GOLGI:
Face cis (entrada): Mais convexa, próxima ao núcleo,
considerada a face receptora.
Face trans (saída): Mais côncava, localizada distante do
núcleo, voltada para a membrana plasmática.
Cisternas médias entre as duas faces.
PROCESSO DE MODIFICAÇÃO E ORGANIZAÇÃO DE PROTEÍNAS
E LIPÍDIOS:
Proteínas transferidas do RE se fundem à membrana da face
cis.
Modificações, formação e organização com a ajuda de
enzimas específicas.
Empacotamento e liberação pela face trans por meio de
vesículas de secreção após a maturação.
DESTINOS DAS PROTEÍNAS MODIFICADAS PELO COMPLEXO DE
GOLGI:
Fusão com a membrana plasmática.
Secreção para o meio extracelular.
Liberação em outras partes da célula para uso (lisossomos,
vacúolos).
Encaminhamento de volta ao RE.
FUNÇÕES ADICIONAIS DO COMPLEXO DE GOLGI:
Modificação de proteínas e lipídios por glicosilação (adição
de açúcares).
Síntese de proteoglicanos (adição de grupos sulfato às
proteínas).
Envolvimento na formação de lisossomos, organelas com
enzimas digestivas.
INTRODUÇÃO AO COMPLEXO DE GOLGI:
Organela presente em células eucarióticas, excluindo
hemácias e espermatozoides.
Participação na formação do acrossomo nos
espermatozoides.
COMPOSIÇÃO E ESTRUTURA DO COMPLEXO DE GOLGI:
Constituído por pilhas de vesículas achatadas chamadas
cisternas (dictiossomos).
Analogia visual: pilha de pratos ou sacos.
Localização próxima ao núcleo e centríolos, variando em
organização de acordo com o tipo celular.
U2.S2.SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS E ORGANELAS
INTRODUÇÃO AOS LISOSSOMOS:
Estruturas delimitadas por membranas.
Contêm enzimas hidrolíticas.
Principal função: digestão intracelular.
DISTRIBUIÇÃO E ABUNDÂNCIA NOS TIPOS CELULARES:
Presentes na maioria das células animais.
Mais abundantes em células fagocitárias (macrófagos e
leucócitos).
Ausentes nas hemácias.
COMPOSIÇÃO ENZIMÁTICA E AMBIENTE DOS LISOSSOMOS:
Variedade de enzimas: proteases, lipases, fosfatases,
desoxirribonucleases.
Ambiente ácido (pH ~5,0) para otimizar atividade enzimática.
Membrana atua como barreira para evitar danos ao citosol.
PROTEÇÃO DA MEMBRANA LISOSSOMAL:
Glicoproteínas na face interna protegem a membrana
lisossomal.
Citosol com pH neutro inibe a ação destrutiva das enzimas,
caso ocorra vazamento.
ORIGEM E FORMAÇÃO DOS LISOSSOMOS:
Enzimas hidrolíticas produzidas no retículo endoplasmático
rugoso.
Transporte para o complexo de Golgi para modificações e
formação de lisossomos primários.
Fusão com fagossomos ou pinossomos forma lisossomos
secundários para a digestão intracelular.
AUSÊNCIA DE LISOSSOMOS EM CÉLULAS VEGETAIS:
Função similar desempenhada por vacúolos.
Vacúolo armazena água, nutrientes, participa da quebra de
moléculas e mantém equilíbrio de volume de água
intracelular.
PARTICIPAÇÃO EM PROCESSOS CELULARES:
Autofagia: digestão de estruturas celulares danificadas ou
envelhecidas.
Em células glandulares, a autofagia elimina resíduos de
secreção após períodos de produção intensa (ex: glândulas
mamárias durante a lactação).
FUNÇÕES EXTERNAS DOS LISOSSOMOS:
Destruição de substâncias ou estruturas extracelulares.
Exemplo: durante o crescimento dos ossos, enzimas
lisossomais destroem áreas da matriz óssea.
ARMAZENAMENTO E LIBERAÇÃO CONTROLADA:
Armazenam materiais a serem secretados após regulação metabólica,hormonal ou neural.
Moléculas secretadas são armazenadas em vesículas ou grânulos secretórios
contendo enzimas digestivas.
CONTRIBUIÇÃO PARA A HOMEOSTASE CELULAR:
Papel fundamental no sistema de endomembranas.
Participação na degradação intracelular e eliminação de materiais indesejados.
INTRODUÇÃO: OUTRAS ORGANELAS:
Exceções ao sistema de endomembranas celular: mitocôndrias, cloroplastos e
peroxissomos.
MITOCÔNDRIAS:
Exclusivas de células eucarióticas.
Forma alongada, semelhante a bastonetes.
Função principal: produção de energia pela respiração celular.
Síntese de ATP no ciclo de Krebs e cadeia respiratória.
Regulação da concentração de íons no citoplasma.
Estrutura de duas membranas, cristas mitocondriais, matriz mitocondrial.
Presença de DNA mitocondrial permite a replicação independente.
CLOROPLASTOS:
Pertencem ao grupo dos plastos.
Exclusivos de células vegetais e algas.
Função principal: fotossíntese.
Conversão de energia solar em energia química.
Produção de moléculas de armazenamento, como amido.
Síntese de metabólitos.
PEROXISSOMOS:
Presentes em células eucarióticas, animais e plantas.
Constituídos por uma única membrana.
Semelhantes aos lisossomos, mas não fazem parte do sistema de
endomembranas.
Contêm enzimas oxidativas para degradação de substâncias, como gorduras e
aminoácidos.
Catalase decompõe peróxido de oxigênio (água oxigenada), substância tóxica.
Papel na desintoxicação de moléculas, fotorrespiração em plantas e conversão
de açúcares nas sementes.
RELEVÂNCIA E INTERDEPENDÊNCIA DAS ORGANELAS:
Muitas doenças relacionadas a alterações nas organelas.
Natureza bioquímica ou morfológica.
Destaca a interdependência das organelas no desempenho das funções
celulares.
Danos a uma organela podem afetar globalmente o funcionamento celular.
U2.S3.CICLO CELULAR, DIFERENCIAÇÃO CELULAR E APOPTOSE
INTRODUÇÃO:
O ciclo celular é essencial para a reprodução e manutenção da
vida das células.
Destaca a capacidade de crescimento e reprodução em todas
as células, sejam unicelulares ou pluricelulares.
DIVISÃO CELULAR EM ORGANISMOS UNICELULARES E
PLURICELULARES:
Unicelulares, como bactérias, resultam em novo organismo a
cada divisão.
Pluricelulares, como seres humanos, passam por sucessivas
divisões durante o desenvolvimento.
Cada divisão produz células necessárias para a sobrevivência e
manutenção do organismo.
PAPEL NA SUBSTITUIÇÃO E REPARO CELULAR:
Fundamental para substituir células danificadas ou passíveis de
apoptose.
Importância na manutenção da integridade e função do
organismo.
REGULAÇÃO DO TAMANHO CELULAR:
Garante que as células mantenham volume constante a cada
divisão.
Duplicação não apenas do material genético, mas também de
organelas e macromoléculas.
Coordenação do crescimento e volume da massa celular.
VARIAÇÃO NO TEMPO DO CICLO CELULAR:
Varia conforme o tipo de célula e a necessidade de duplicação
de tamanho.
Importância na adaptação às demandas específicas de cada
tecido ou órgão.
RELAÇÃO COM O CÂNCER:
Falhas no ciclo celular, como mutações ou desregulações, levam
ao crescimento descontrolado.
Discussão sobre tumores cancerígenos e como a apoptose
previne o desenvolvimento do câncer.
DIFERENCIAÇÃO CELULAR:
Abordagem da diferenciação celular.
Explicação de como células com material genético idêntico
podem adquirir funções diferentes durante o desenvolvimento.
INTRODUÇÃO ÀS FASES DO CICLO CELULAR:
Detalhamento das fases do ciclo celular em células eucariontes.
Ênfase na interfase como fase essencial para a divisão celular.
INTERFASE:
Composta por G1, S e G2.
G1: Crescimento, atividade metabólica normal, cópia de organelas.
S: Síntese de DNA e duplicação do centrossomo.
G2: Síntese de proteínas e microtúbulos, preparação para a mitose.
SÍNTESE DE PROTEÍNAS E ESTRUTURAS CELULARES:
Ocorre durante toda a fase de interfase.
Importância dos cromossomos (DNA associado a proteínas) como
componentes celulares.
FASE MITÓTICA (M):
Divisão do DNA duplicado e do citoplasma.
Duas etapas principais: mitose e citocinese.
MITOSE:
Prófase: Condensação dos cromossomos, desintegração do envelope nuclear,
formação do fuso mitótico.
Metáfase: Alinhamento dos cromossomos no equador da célula.
Anáfase: Separação das cromátides irmãs.
Telófase: Chegada dos cromossomos aos núcleos das células-filhas,
reorganização do envelope nuclear.
CITOCINESE:
Divisão do citoplasma da célula-mãe em duas novas células.
Citocinese centrípeta em células animais e centrífuga em células vegetais.
COMPORTAMENTO DAS CÉLULAS-FILHAS:
Variedade de comportamentos: divisão contínua (células lábeis), proliferação
sob estímulo (células estáveis), ou entrada em fase de repouso (células
permanentes na fase G0).
CONTROLE DO CICLO CELULAR:
Pontos de checagem na fase G1, G2 e M, regulados por moléculas como
ciclinas.
Importância do controle para evitar mutações cromossômicas e formação de
tumores.
DURAÇÃO DO CICLO CELULAR:
Variação ampla entre tipos de células e fatores como condições fisiológicas e
temperatura.
Ciclo celular de aproximadamente 12 horas em células de mamíferos, sujeito a
variações conforme o estágio de desenvolvimento e tipo celular
U2.S3.CICLO CELULAR, DIFERENCIAÇÃO CELULAR E APOPTOSE
FUNÇÕES ESSENCIAIS DA MITOSE:
Crescimento celular, renovação de tecidos e reparação de
danos.
Contribuição para a reprodução em organismos unicelulares.
IMPORTÂNCIA DA PRECISÃO NA MITOSE:
Necessidade de divisão equitativa do material genético.
Possíveis consequências de erros na mitose, como câncer.
MITOSE EM CÉLULAS SOMÁTICAS:
Presente em todas as células não reprodutivas.
Detalhamento das quatro etapas: prófase, metáfase, anáfase e
telófase.
FASES DA MITOSE:
Prófase: Condensação dos cromossomos, formação do fuso
mitótico, fragmentação da carioteca.
Metáfase: Alinhamento dos cromossomos na placa metafásica,
ponto de checagem.
Anáfase: Separação das cromátides-irmãs em direção às
extremidades da célula.
Telófase: Restabelecimento da estrutura normal, início da
citocinese.
MEIOSE E SEU OBJETIVO:
Produção de células-filhas com metade do número de
cromossomos da célula-mãe.
Destina-se à formação de gametas em organismos que se
reproduzem sexualmente.
DIFERENÇA ENTRE MITOSE E MEIOSE:
Mitose: Célula diploide produz célula diploide idêntica.
Meiose: Célula diploide gera quatro células-filhas
haploides.
FASES DA MEIOSE I:
Prófase I: Subdividida em cinco etapas, eventos como
condensação, sinapse e crossing-over ocorrem.
Metáfase I: Alinhamento dos cromossomos e ponto de
checagem.
Anáfase I: Migração dos cromossomos homólogos para polos
opostos.
Telófase I: Descondensação, formação de duas células-filhas
haploides.
INTERCINESE E MEIOSE II:
Intervalo de transição após a Meiose I (intercinese).
Meiose II: Semelhante à mitose, resulta em quatro células
haploides.
GAMETOGÊNESE:
Processo de formação de gametas (espermatogênese e
ovogênese).
Diferença na quantidade de células produzidas: quatro em
espermatogênese, uma em ovogênese.
DETALHES DA ESPERMATOGÊNESE E OVOGÊNESE:
Produção de espermatozoides nos testículos
(espermatogênese).
Produção de ovócitos nos ovários (ovogênese).
Diferença na quantidade de gametas produzidos e no destino
dos corpúsculos celulares.
PAPEL FUNDAMENTAL DA DIFERENCIAÇÃO CELULAR:
Influencia o desenvolvimento e funcionamento do organismo
multicelular.
Especialização das células para funções específicas é essencial.
FATORES INTRÍNSECOS E EXTRÍNSECOS NA DIFERENCIAÇÃO:
Fatores internos (DNA) regulam a expressão gênica.
Fatores externos, como sinalização celular e ambiente, influenciam o
destino celular.
IMPORTÂNCIA NA FORMAÇÃO DO ORGANISMO MULTICELULAR:
Vida começa com uma célula (zigoto) com divisões celulares (mitose)
iniciais.
Diferenciação é crucial para a especialização funcional das células.
CÉLULAS PRECURSORAS E DIFERENCIAÇÃO:
Células-tronco têm capacidade de se diferenciar em diversos tipos
celulares.
Diferenciação resulta em células especializadas por meio de síntese de
proteínas específicas.
MECANISMOS DA EXPRESSÃO GÊNICA NO DESENVOLVIMENTO:
Proliferação celular: Produção de célulaspara formar tecidos e órgãos.
Especialização celular: Funções específicas nos tecidos e órgãos.
Interação celular: Comunicação entre células para coordenação de
atividades.
Movimento celular: Migração para formação de tecidos e órgãos.
ATIVAÇÃO E DESATIVAÇÃO GÊNICA NA DIFERENCIAÇÃO:
Genes são ativados ou desativados conforme a função da célula.
Mesmo material genético pode resultar em funções diferentes.
DIFERENCIAÇÃO EM CÉLULAS ANIMAIS E HUMANAS:
Início na blástula com células-tronco embrionárias
pluripotentes.
Especialização aumenta durante o desenvolvimento, formando
tecidos e órgãos.
CÉLULAS-TRIPO EMBRIÔNICA E ADULTA:
Células-tronco embrionárias pluripotentes podem se
transformar em qualquer tipo celular adulto.
Células-tronco adultas ou multipotentes desenvolvem diversos
tipos celulares.
CÉLULAS-TRONCO UNIPOTENTES E INDUZIDAS:
Células unipotentes são especializadas em uma linhagem
específica.
Células-tronco induzidas têm código genético reprogramado e
são versáteis.
IMPORTÂNCIA DAS CÉLULAS-TRONCO INDUZIDAS:
Reprogramação em laboratório.
Potencial na medicina regenerativa para substituir células
danificadas.
U2.S3.CICLO CELULAR, DIFERENCIAÇÃO CELULAR E APOPTOSE APOPTOSE - MORTE CELULAR PROGRAMADA:
Função Fundamental: Eliminação de células desnecessárias no
organismo.
Momentos-Chave: Desenvolvimento embrionário e vida adulta para
remover células danificadas.
Papel na Saúde: Contribui para o desenvolvimento e manutenção do
sistema imunológico.
DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO E APOPTOSE:
Exemplo Prático: Eliminação da cauda durante o desenvolvimento de
girinos.
Regulação Genética: Genes específicos controlam o processo.
Importância Evolutiva: Exemplo da função crucial da apoptose no
desenvolvimento de organismos.
APOPTOSE E DOENÇAS AUTOIMUNES:
Falhas na Apoptose: Células programadas para morrer podem
persistir.
Consequências: Ataque a tecidos saudáveis, desencadeando doenças
autoimunes.
Mecanismo Imunológico: Falta de reconhecimento das células como
"não próprias" pelo sistema imunológico.
EQUILÍBRIO DO SISTEMA IMUNE:
Produção Maciça de Células Imunes: Resposta a patógenos.
Papel da Apoptose: Remoção das células imunes não mais
necessárias.
Manutenção do Equilíbrio: Importância no funcionamento adequado
do sistema imunológico.
DIFERENÇA ENTRE APOPTOSE E NECROSE:
Apoptose: Morte celular programada.
Necrose: Morte celular acidental e desorganizada.
Causas da Necrose: Danos por substâncias tóxicas, lesões físicas, entre
outros.
CONSEQUÊNCIAS DA NECROSE:
Inflamação: Liberção de conteúdo celular, incluindo substâncias
inflamatórias.
Impacto nos Tecidos Vizinhos: Diferente do processo controlado
da apoptose.
IMPORTÂNCIA DA APOPTOSE NA PREVENÇÃO DO CÂNCER:
Controle do Crescimento Celular: Mecanismo natural de defesa.
Problemas Oncológicos: Acúmulo de células malignas quando a
apoptose falha.
Relevância para a Saúde: Papel crucial na prevenção de condições
cancerígenas.