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Tópico 01: Componentes básicos de uma célula: • Citoplasma; • Material genético (cromatina); - Disperso no citoplasma - células procariotas - Envolvido pela membrana nuclear ou carioteca – eucariotas Células procariotas: • O material genético fica disperso por todo o citoplasma – região conhecida como Nucleoide. • Plasmídeos - são moléculas de DNA circular extracromossomial que possuem a capacidade de se replicar de maneira independente (função adaptativa para situações especiais - garantem resistência a antibióticos). • Apresentam ribossomos pequenos (síntese de proteínas); • Apresenta parede celular. • Bactérias e cianobactérias, também conhecidas como algas azuis. Células eucariotas animal apresentam núcleo definido: • Material genético está envolto por uma membrana nuclear ou carioteca; • Apresentam organelas membranosas citoplasmáticas, citoesqueleto e ribossomos maiores e mais complexos; • Maiores, compartimentadas e mais complexas; • Protozoários, fungos, animais e plantas. Células eucariotas vegetal: Entre as diferenças entre célula animal e vegetal, podemos citar a presença de estruturas exclusivas das células vegetais, como: - Parede celular; - Cloroplastos; - Vacúolos de suco celular; - Glioxissomos, cuja função principal é transformar os lipídios em glicídios (fundamentais no momento da germinação das sementes). Tópico 02: Conceito e funções da M. plasmática ou celular: • Pode ser definida como um envoltório fino e microscópico que reveste as células. • Defini os limites das células, separando os meios intra e extracelular; • A permeabilidade seletiva, que permite à célula controlar a entrada e a saída de substâncias. • Mantem as concentrações iônicas diferentes entre os meios. • Detectar sinais do ambiente, permitindo à célula reagir corretamente aos diferentes estímulos; Composição química da membrana: Lipídeos + proteínas • Glicídeos - Formam uma espécie de revestimento chamada de glicocálix - reconhecimento celular. • Colesterol - relacionado a manutenção da fluidez e da estabilidade das membranas celulares. Bicamada lipídica: • Os fosfolipídeos são o tipo de lipídeo mais conhecido; • São moléculas classificadas como anfipáticas -Formação da bicamada lipídica-; • Função estrutural e permitem a passagem de substâncias lipossolúveis. Proteínas de membrana: • Proteínas integrais e periféricas. • Transporte - as proteínas integrais - passagem de substancias hidrossolúveis (ións, glicose e aminoácidos ESPECIALIZAÇÕES DA MEMBRANA: Microvilosidades, junções aderentes e vedação, desmossomos, hemidesmossos: • Vilosidades são expansões do epitélio que reveste o intestino e os túbulos renais; • Microvilosidades - expansões da área apical da membrana celular; • Aumentar a área/superfície de contato, consequentemente ela vai promover um aumento na absorção dos nutrientes, provenientes da sua alimentação, para as células. Especializações de membrana = JUNÇÕES: • Unir as células; • Impedir a passagem de substâncias pelo epitélio; • Conecta a membrana lateral das células epiteliais adjacentes/vizinhas fazendo com que elas se mantenham aderidas /coladas/ligadas entre si. • Conferem resistência mecânica aos tecidos, e por isso estão presentes, entre outras, na epiderme, no revestimento da língua e do esôfago, e nas células musculares. Junções comunicantes ou Gap: • Elas são canais hidrofílicos, formados pelas proteínas transmembranas conexinas, que promovem a comunicação entre o citoplasma de uma célula diretamente para o citoplasma da célula vizinha, sem passar pelo meio extracelular. • As junções comunicantes participam dos processos de peristaltismo intestinal, da contração cardíaca, da embriogênese, e da inibição de proliferação celular. Tópico 03: Transporte em massa: • Quando a célula precisa mover partículas não dissolvidas, ou grandes quantidades de material, através da membrana celular. • Este transporte ocorre através da formação de vesículas de endocitose ou endossomo. - Fagocitose: ingestão de grandes partículas sólidas através de grandes vesículas derivadas da membrana plasmática; - Pinocitose: ingestão pequenos solutos e fluidos através de pequenas vesículas derivadas da membrana plasmática; - Endocitose mediada por receptor: ingestão de macromoléculas através de vesículas que se formam em regiões da membrana plasmática que apresentam receptores específicos. Pequenas quantidades: Transporte passivo (sem gasto de energia): - Osmose; - Difusão simples; - Difusão facilitada. → Moléculas – à favor do gradiente químico/concentração. → Íons – à favor do gradiente químico e elétrico (elétro-químico). Transporte ativo (com gasto de energia): - Transporte ativo primário; - Transporte ativo secundário. → Contra o gradiente de concentração. Osmose: • Difusão de h2o entre 2 meios separados por uma membrana semipermeável e com concentrações diferentes de soluto; • Água passa de um meio hipotônico para o hipertônico; • O transporte só é finalizado quando os meios ficam isotônicos. - Hipertônico: perda de água pela célula e encolhimento do corpo celular (a solução é mais concentrada que a célula). - Isotônico: célula em equilíbrio (a solução possui a mesma concentração da célula). - Hipotônico: entrada de água na célula e aumento de volume sem ruptura (a solução é menos concentrada que a célula). Difusão simples: • Sem gasto de energia; • À favor do gradiente químico; • Soluto lipossolúvel; • Bicamada lipídica. Difusão facilitada: • Sem gasto de energia; • À favor do gradiente químico (moléculas); • À favor do gradiente elétro-químico (íons); • Soluto hidrossolúvel; • Proteína integral: carreadora e canal iônico. Transporte ativo primário: • Realizado pela bomba de sódio-potássio (Na+K+ ATPase); • É a bomba de sódio-potássio que mantém o gradiente eletroquímico e as concentrações corretas de Na+ e K+ nas células vivas. A bomba de sódio-potássio transporta K+ para dentro da célula e, simultaneamente, transporta Na+ para fora, realizando transporte ativo, uma vez que transporta estes íons contra seus gradientes de concentração. Tópico 04: RE: • Maior organela • Forma uma rede de túbulos e vesículas achatadas, que interconectadas formam um espaço interno único, chamado lúmen do RE ou espaço cisternal. • RE se estende a partir do envoltório nuclear, percorrendo grande parte do citosol. • Existem dois tipos morfológicos de RE: 1.Retículo endoplasmático rugoso (RER): POSSUEM ribossomos associados a sua membrana. Vesículas achatadas. 2.Retículo endoplasmático liso (REL): NÃO possui ribossomos. Rede túbulos/canalículos Ribossomos: • Estrutura celular presente em todas as células; • Nucléolo – Corpúsculo denso constituído de fragmentos de DNA (FDNA) + prot.; • FDNA – Síntese de subunidades de RNAr; • Subunidades menores e maiores + proteínas = Ribossomos; • Livres; • Aderidos na Memb do RE; • Ribossomo + fita de RNAm; • RNAm – fita que contém informações para a produção de uma PT; • Polirribossomos (vários Rib + RNAm); • “Local de síntese” todas as proteínas (tradução). RER: • Síntese e transporte de proteínas de exportação (tem ↑ PM); • Pt de MP; • Síntese de proteínas do lisossomo; • Glicosilação; • Formação de pontes dissulfeto; • Promover o correto dobramento da proteína; • Clivagens proteolíticas específicas. → Células Secretoras de Proteínas e enzimas: - Os Plasmócitos são células especializadas na produção de anticorpos; - São moléculas formadas por proteínas do tipo globulina e que têm como função atuar na defesa do organismo contra patógenos. REL: • Responsável pela produção e transporte de lipídeos; • Fosfolipídeo, colesterol e glicolipídeos; • Síntese colesterol (*hepatócitos) ; • AcetilCoA enzimas REL ---> Colesterol; • Enviado para a MP e organelas; • Produção de hormôniosesteróides; • Desintoxicação; • Armazenamento de cálcio. - Glicogenólise: quebra do glicogênio em glicose, processo este importantíssimo para manutenção do nível de glicose no sangue (glicemia). - O fígado é o órgão responsável pelo processo de desintoxicação e neutralização de toxinas - Na membrana do REL há um complexo enzimático conhecido como citocromo P450 (CYP) que atua nos processos de acetilação, conjugação, metilação e oxidação, tornando as substâncias tóxicas em inócuas mais solúveis em água, facilitando, assim, sua eliminação do organismo, principalmente pela via renal. Tópico 05: Complexo de Golgi • Células eucariotas; • Próximo ao RE; • Pilha de sáculos achatados (cisternas) (5 a 8) sobrepostos em corte transversal e organizados de modo polarizado (de cis para trans); • A comunicação entre as cisternas é realizada através de vesículas. Funções do CG: • Receber (cis); • Transformar (medial); • Endereçamento (trans) das biomoléculas. • Nova Membrana celular; • Formação dos lisossomos; • “Síntese de carboidratos (polissacarídeos)” • Grande parte dos carboidratos produzidos no CG encontram-se ligados à proteínas e lipídeos; • Muco é formado por glicoproteínas e proteoglicanos – produzido no GC; • Formação do acrossomo; → No início das vias secretoras existem proteínas que participam da formação de vesículas membranosas no interior das células. - Vesículas revestidas por clatrina ( transportam moléculas entre CG e MP); - Vesículas revestidas por COPI (complexo de proteína de revestimento I); - Vesículas revestidas por COPII (complexo de proteína de revestimento II). Tópico 06: Lisossomos e peroxissomo: - Pequenos corpúsculos, geralmente esféricos, de estrutura e dimensões muito variáveis, com uma quantidade e variedade de enzimas. - Lisossomos = hidrolíticas ou hidrolases ácidas - Peroxissomos = Oxidases e catalases. Lisossomo: • lise = quebra e soma = corpo; • Função: digestão celular/intracelular; • Digere as biomoléculas orgânicas - “sistema digestivo”; • Origem: CG e RER; • MP é revestida por carboidratos – “estabilidade da membrana lisossômica”; • Células eucariotas animais. Classificação dos lisossomos: Lisossomo primário: também conhecido como verdadeiro, é aquele recém-formado pelo CG e que contém apenas as enzimas hidrolíticas em seu interior. Lisossomo secundário: é aquele que se associou à uma vesícula (fagossomo, pinossomo ou autofagossomo) contendo material para ser digerido. Lisossomo terciário: é aquele que contém o material que não foi digerido, formando o chamado corpo residual. Tipos de digestão celular realizado pelo lisossomo: Autólise: • Auto destruição da célula • Instabilidade da membranas com extravasamento de lisossomos no citoplasma e digestão da célula. • Ocorre o extravasamento do conteúdo celular e inicia uma reação inflamatória = NECROSE • É a maior via de morte celular na maioria das lesões encontradas, como as que resultam de isquemia, de exposição a toxinas, infecções e traumas. • Silicose (inalação da sílica = fagocitada pelas células pulmonares = rompimento dos lisossomos = levando à destruição da célula e culminando em inflamação pulmonar. • Doenças de armazenamento lisossomal: - Doença de Tay-Sachs = diminuição ou ausência de atividade da enzima hexosaminidase A = acúmulo de gangliosídeos nas células = morte progressiva dos neurônios. - Doença de Pompe é ocasionada pela deficiência da enzima α-glicosidase ácida que é responsável pela degradação do glicogênio = acúmulo de glicogênio dentro dos lisossomos levando à fraqueza muscular e deterioração da função respiratória e morte prematura. Heterofagia: • Processo de digestão de particulas de origem externa à célula. Autofagia: • Digestão das próprias estruturas celulares, o que ocorre em condições normais para a renovação das organelas citoplasmáticas ou de maneira alternativa em casos de insuficiência nutricional. Apoptose: • Uma forma de morte celular programada, ou "suicídio celular". • Processo ordenado, no qual o conteúdo da célula é compactado em pequenos pacotes de membrana para a "coleta de lixo" pelas células do sistema imunológico. • Remove as células durante o desenvolvimento, elimina as células potencialmente cancerosas e infectadas por vírus, e mantém o equilíbrio no corpo. Peroxissomo: catalase H2O2 ------------------ → 2 H2O + O2 PEROXIDO DE HIDROGENIO Estrutura e função: • Organela esférica que contém várias enzimas pertencentes ao grupo das oxidases e as catalases. • Oxidase = oxidam os ácidos graxos de cadeia longa = Ac graxos de cadeia curta: 1. para a síntese de colesterol e sais biliares (hepatócitos) 2.como matéria-prima na respiração celular (mitocôndria) com o intuito de obter energia. • Oxidases estão envolvidas no metabolismo de dos ácidos graxos, aminoácidos e ácido úrico == produção H2O2 (subst. Tóxica) • Catalase: metabolismo de H2O2 e de outras substâncias toxicas como o álcool. - Estão em maior quantidade em órgãos tais como o fígado e rins. https://www.todamateria.com.br/acidos-graxos/ https://www.todamateria.com.br/acidos-graxos/ https://www.todamateria.com.br/respiracao-celular/ https://www.todamateria.com.br/respiracao-celular/ Doenças dos peroxissomos: • Alteração da estrutura do peroxissomo ou deficiência na produção da B-oxidase; • A deficiência de produção da B-oxidase; • Pacientes acometidos apresentam acúmulo de ácidos graxos hidroxilados de cadeia longa no tecido – acúmulo é citotóxico para o SNC e afeta o processo de mielinização; • Afeta a produção de colesterol e sais biliares; • Afeta a produção de energia para a célula; • Síndrome de ZELLWEGER E ADRENOLEUCODISTROFIA LIGADA AO X. Glioxissomo: • Capaz de converter lipídios, forma principal de estocagem de energia nessas sementes, em carboidratos, que são utilizados durante a germinação. • Nas folhas participam do processo de fotorrespiração junto a mitocôndria e cloroplasto – auxiliam na fixação de CO2 = produção de Glicose – processo de fotossinte. Tópico 07: Mitocôndria e cloroplasto Nutrientes + oxigênio = energia Endossimbiose: relação ecológica que ocorre quando um organismo vive no interior de outro. 1. Em uma primeira endossimbiose, a célula eucarionte ancestral englobou bactérias aeróbicas que evoluíram, tornando-se mitocôndrias. 2. Em uma segunda endossimbiose, um descendente englobou bactérias fotossintetizantes que evoluíram, tornando-se cloroplastos. - Dna próprio - Circular e pequeno - semelhante ao das bactérias - Podem se dividir por fissão - Ribossomos próprios Cloroplasto: - Seres autótrofos; - Células eucariotas vegetais e algas; - Organelas de membana dupla e discódie. Estrutura do cloroplasto: • Geralmente a forma do cloroplasto é arredondada e alongada, mas pode ter outros formatos. Possui membrana lipoproteica dupla, sendo que a mais interna das membranas forma lamelas, compostas por pilhas lamelares menores, cada uma como se fosse uma pequena bolsa achatada, chamada tilacoide. Os tilacoides são interligados e ficam empilhados, sendo o conjunto chamado granum Formúla química da fotossíntese: 6CO^2 +12H^2O + luz → C^6 H^12O^6 + 6O^2 + 6 H^2O Mitocôndria: - Todas as céulas eucariotas; - Organela de membrana dupla e forma de bastonetes; - Usina de energia para célula - ATP; - Número de mitocôndrias em uma célula é proporcional a sua atividade metabólica; - Encontram-se prefericialmente nas regiões onde existe maior gasto energético. Estrutura da mitocôndria: Membrana externa: é aquela que delimita a mitocôndria separando o seu conteúdo interno do citosol. - Proteínas encontradas: porinas. - Membrana permeável. Membrana interna: contém o fosfolipídio cardiolipina, que tem como função garantirque a membrana interna seja impermeável. - Grande parte das proteínas são encontradas aqui. Espaço intermembrana: espaço entre a membrana interna e a externa da mitocôndria. - Mesma composição do citosol. Matriz: preenche todo o espaço da membrana interna. Crista: ondulações da membrana interna. Tem como finalidade aumentar a área de superfície da MI. Quanto maior a necessidade de energia da célula, maior o número de cristas. Formúla da respiração celular: C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 +6H2O + ENERGIA - Processo bioquímico para a produção de energia (ATP) que ocorre no citosol e nas mitocôndrias das células. Tópico 08: Citoplasma e citosol (citossol ou hialoplama): • Citoplasma compreende a região existe entre a membrana plasmática e a carioteca. contém o citoesqueleto, organelas, ribossomos e grânulos contendo Biomoléculas • Citosol é a parte líquida do citoplasma encontrada entre as organelas. 70% do volume celular – material gelatinoso = constituído por água, íons, vitaminas e moléculas orgânicas. • O citoplasma é o local onde ocorre a maioria das reações químicas fundamentais da célula. Citoesqueleto: • Redes de fibras de proteínas. • Sintetizadas pelos Ribossomos livres. • Define a forma de uma célula, a organização do citoplasma, os movimentos intracelulares, separação dos cromossomos e movimentos amplos da célula. • Filamentos de actina, filamentos intermediários, filamento grosso (miosina) e microtúbulos. • Polimerização e despolimerização. Filamentos de actina ou microfilamentos: • Forma celular; • Microvilosidades; • Junção aderente; • Motilidade celular; • Citocinese; • Contração muscular. Filamentos intermediários: • Manutenção da estrutura das células e tecidos; • Sai do desmossomo; • 6 grupos: - Os grupos I e II são formados pelas proteínas Queratinas + desmossomos (tecido epitelial) - O grupo III é constituído pelas proteínas Vimentina, Desmina e GFAP que conferem estrutura e a ordem para os discos Z do músculo. - O grupo IV possui as proteínas dos neurofilamentos (NF-L, NF-M, NF-H, α-internexina) - estrutura dos dendrito e axônio. - O grupo V é formado pela lâmina nuclear - a responsável pela forma e resistência do envoltório nuclear. - O grupo VI possui a proteína Nestina com localização nas células pluripontentes do sistema nervoso central (Embriológica). Microtúbulos: • Transporte organela intracelular; • Separação de cromossomos; • Cancêr - drogas colchicina e colcemida: destrói o microtúbulo. Filamento grosso: • Miosina + actina – movimento amplo da célula; • Divisão do citoplasma; • Contração muscular. Centríolos: • 9 trincas de microtúbulos; • Par e perpendicular; • Par centríolo + matriz centrossômica = centrossomo • Cílios e flagelos. Cílios e flagelos: Expansões MP. • Cílios: pequenos, arrastam líquidos e partículas (células da traqueia) e desloca células (tuba uterina); • Flagelos: compridos, um/célula, locomoção protozoários espermatozoides. Tópico 09: MEC: • O tecido é formado por células e MEC. • Interstício – espaço entre as células. - Interstício é ocupado por uma rede de biomoléculas e fibras secretadas pelas células nos tecidos – MEC. • Cada tecido que compõe o corpo humano apresenta uma quantidade e composição específica de MEC. • Colágeno: componente estrutural do MEC. A composição da estrutura da matriz extracelular: Componentes fluido e fibroso • Fluido - Substancia Fundamental (subst. Amorfa): *água + glicosaminoglicanas (*ácido hialurônico) + proteoglicanas (agrecana) + glicoproteínas adesivas (fibronectina e laminina). • Fibroso (proteínas): - F. Colágenas (tipo I – resistência) - F. elásticas (elasticidade) - F. reticulares (colágeno III – conexão de estruturas). Glicosaminoglicanas: criam um gel hidrofílico, que permite a movimentação das células e a circulação de moléculas, como nutrientes, hormônios e outras substâncias químicas. Proteoglicanos: regulação da atividade de moléculas sinalizadoras, controle do tráfego de células e moléculas, atuação como co-receptores e interação com proteínas fibrosas da matriz. Fibronectina e Laminina: mediadoras da interação entre as células e a matriz extracelular. Funções da matriz extracelular: • Preenchimento; • Separam os tecidos; • Formar uma estrutura de suporte essencial para as células; • Permitem o transporte de nutrientes e resíduos; • Controlar a comunicação entre as células; • Regular processos celulares como crescimento, migração, diferenciação e cicatrização. Por que as células se comunicam? • A comunicação célula-célula permite o funcionamento coordenado de células que compõem os tecidos, entre os órgãos e o organismo como todo. • Sinalização informa às células “o que” elas são. “Aonde” estão e “o que deveriam estar fazendo” Como as células se comunicam? • Célula Sinalizadora ou emissora; • Moléculas sinalizadoras ou ligante (sinal); • Célula-alvo ou receptora; • Receptores: superfície de membrana, citossol e nuclear; • Efeito ou reposta. Células diferentes agem de maneira diferente a um mesmo sinalizador - cada célula tem um receptor e uma maquinaria intracelular diferente. Tipos de sinalização: • Distância sinalizadora --> alvo; • Percurso do sinal ao alvo. ========================================================== • Endócrina (hormonal): lipossolúveis (colesterol, esteroides) - Sinal ou ligante = hormônio; - Comunicação de longa distância; - Via sanguínea; - Lenta e duradoura. • Parácrina: - Comunicação de curta distância; - Difusão extracelular • Neuronal (sinapse): - Sinal/ligante = neurotransmissor - Neurônio: células musculares, células secretoras. - Ação muito rápida e fugaz - sinapse - Neurotransmissores: epinefrina, acetilcona, seretonina. Tópico 10: Componentes nucleares: • Envoltório nuclear ou carioteca – membrana dupla que apresenta poros; • Lamina nuclear (filamentos intermediários) – faz a sustentação do núcleo; • 46 cromossomos; • Várias classes de RNA (RNAt e RNAm); • Nucléolo – onde estão localizados os genes dos RNAr e RNAr recém sintetizados; • Diversas proteínas que regulam: - Atividade dos genes; - Processo de replicação e transcrição; - Estrutura dos cromossomos (histonas). Ácidos nucleicos: • Toda a informação que uma célula necessita durante a sua vida e a de seus descendentes, está organizada em forma de código nas fitas dos ácidos nucleicos. • Existem dois tipos de ácidos nucleicos: - Ácido desoxirribonucleico ou DNA - Ácido ribonucleico ou RNA Ambos são polímeros lineares de nucleotídeos. Conceitos nucleotídeos: • São compostos por um grupo fosfato, um açúcar e uma base nitrogenada; • Participa da construção dos ácidos desoxirribonucléico (DNA) e ribonucléico (RNA). RNA: • Ele é formado por uma cadeia de ribonucleotídeos; • Núcleo e citoplasma; • São sintetizados a partir do DNA; • Síntese de proteína; • Tipos de RNA: mRNA, tRNA e rRNA. DNA: • Duas cadeias de desoxirribonucleotídeos; • Núcleos das cél euca. • É responsável por armazenar toda a informação genética do organismo; • Molde para a produção de uma molécula de RNA → síntese de proteína; • DNA mitocondrial e cloroplasto. Cromatina: • Cromatina - complexo de DNA + proteínas histonas. http://pt.wikipedia.org/wiki/DNA http://pt.wikipedia.org/wiki/Prote%C3%ADna • Nucleossoma Consiste numa unidade de DNA, que se enrolam em torno de um disco proteico (04 pares de proteínas histonas H2A, H2B, H3 e H4). • O termo cromossomo é para se referir à cromatina compactada. • A cromatina pode ser observada durante a interfase, e o cromossomos durante a mitose. Ciclo celular: Este compreende duas etapas sendo uma de crescimento e a outra de divisão. • Interfase: ocorre multiplicação das organelas, crescimento, duplicação de DNA. • Mitose: difisão propriamente dita. Interfase:é o estágio mais longo do ciclo celular, onde há uma células sobre crescimento e se prepara para a divisão celular. É composto por 3 fases: G1, S e G2. - Durante a G1, a célula cresce e realiza suas funções normais. - Na fase S, o DNA se replica para formar cópias idênticas do cromossomos. - Durante o G2, a célula passa por um crescimento adicional e se prepara para a divisão celular sintetizando as proteínas necessárias para a mitose. É essencial para a transmissão precisa de informações genética para as células-filhas. Mitose: é um processo de divisão celular que ocorre em células somáticas (não sexuais), onde uma célula- mãe se divide em duas células-filhas geneticamente idênticas. Dividida em 4 fases: - Durante a prófase, a cromatina se condensa em cromossomos visíveis e o envelope nuclear começa a se desintegrar. - Na metáfase, os cromossomos se alinham no centro da célula, chamado de placa metáfase, e os microtúbulos se ligam aos centrômeros dos cromossomos. - Durante a anáfase, as cromátides-irmãs se separam e são puxadas para polos opostos da células por microtúbulos. - Finalmente, na telófase, os cromossomos chegam aos polos e um novo envelope nuclear se forma ao redor de cada conjunto de cromossomos, completanto o processo de mitose. http://pt.wikipedia.org/wiki/DNA http://pt.wikipedia.org/wiki/Histona
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