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Citologia Clínica Prof.ª Danielle Rodrigues daniellerodrigues@uni9.pro.br Aula 2 Biologia Celular Célula Unidade morfofisiológica de todo ser vivo. ❑ A célula representa a menor porção de matéria viva; Definições e Curiosidades ❑ São as unidades estruturais e funcionais dos organismos vivos; ❑ O corpo humano é constituído por mais de 10 trilhões e mais de 90 trilhões de células de microrganismos que vivem em simbiose com o nosso organismo; ❑ Todo organismo vivo é constituído por célula; ❑ Organização bioquímica com metabolismo próprio que formam os tecidos. Bactérias ProtozoáriosAlgas Leveduras Bactérias, cianofitas (algas azuis), protozoários, algas unicelulares e leveduras. Demais seres vivos Desde sempre... Membrana Citoplasmática “revestimento” Citoplasma “abriga as organelas” Núcleo “armazena a informação genética” Hoje Membrana “delimita a célula, regulando as trocas entre os meios” Maquinaria metabólica “conjunto de enzimas e proteínas capazes de utilizar a matéria e energia do meio ambiente para realizar as funções celulares” Informação genética “informação de como, quando e onde montar as proteínas da máquina metabólica e demais proteínas estruturais da célula” Maquinaria de síntese proteica “é constituída por ribossomos, mRNAs e tRNAs capazes de transformar a informação genética em maquinaria metabólica Célula Membrana Citoplasmática ❑ Revestimento celular; ❑ Interação: com outras células e com o ambiente; ❑ Permeabilidade seletiva; ❑ Composição: lipoproteica. A dupla camada de fosfolipídios é fluida, de consistência oleosa, e as proteínas mudam de posição continuamente, como se fossem peças de um mosaico. Esse modelo foi sugerido por dois pesquisadores, Singer e Nicholson (1972), e recebeu o nome de Modelo Mosaico Fluido. Os fosfolipídios têm a função de manter a estrutura da membrana e as proteínas têm diversas funções. Modelo Mosaico Fluido Fosfolipídio Bicamada fosfolipídica : A membrana a é formada por lipídeos que apresentam uma região da molécula hidrofílica, que interage com a água, e uma cauda apolar ou hidrofóbica. A bicamada também apresenta os glicolipídeos(moléculas de lipídeos que contém carboidratos associados) e colesterol. Composição da MP Composição da MP *Proteínas integrais : Atravessa a membrana ou penetram no interior **Proteínas periféricas :Não penetram na membrana Proteínas Integrais Proteínas Periféricas O Citoplasma ou Citosol ✓ Garantir o formato celular ✓ Oferecer sustentação mecânica para as células ✓ Garantir que os cílios e flagelos sejam formados ✓ Promover a movimentação de organelas e vesículas citoplasmáticas ✓ Garantir a contração da célula ✓ Possibilitar a movimentação da célula ✓ Garantir que o fuso mitótico seja formado ✓ Possibilitar a realização dos processos de endocitose e exocitose Principais Organelas Citoplasmáticas ❑ Retículo endoplasmático (RE: RER ou REL) ❑ Ribossomos ❑ Complexo de Golgi ❑ Lisossomos ❑ Peroxissomos ❑ Centríolos ❑ Mitocôndrias Retículo Endoplasmático Formado por vesículas achatadas, esféricas e túbulos que se comunicam, que pode ser de dois tipos: ✓ Retículo Endoplasmático Rugoso (RER): apresenta grânulos ✓ Retículo Endoplasmático Liso (REL): agranular Retículo Endoplasmático Rugoso Grânulos de ribossomos aderidos à sua face externa Função: síntese e processamento de proteínas. Retículo Endoplasmático Liso REL também chamado de RE agranular; Produção de lipídeos; desintoxicação do organismo (fígado) Muito presente em células que secretam substâncias derivadas de lipídeos. - Hormônios (testosterona/ estrogênio e progesterona)Cisternas: armazenamento de substâncias Retículo Endoplasmático Rugoso (RER): também chamado de ergastoplasma, é formado por bolsas membranosas achatadas, com grânulos, os ribossomos, aderido à superfície externa. Sua principal função, graças aos ribossomos, é a síntese de proteínas. RER X REL Retículo Endoplasmático Liso (REL): é formado por tubos membranosos lisos, sem ribossomos aderidos. Suas principais funções são: síntese de diversos lipídios, como o colesterol, hormônios esteróides e fosfolipídios. É no RE liso que também ocorre o processo de desintoxicação das células. Presentes em todos os seres vivos, são formados por ácido ribonucléico (RNA) e proteínas. Nas células eucarióticas, os ribossomos podem aparecer livres no hialoplasma ou associados a membrana do retículo (RE rugoso). Ribossomos SUBUNIDADE MAIOR SUBUNIDADE MENOR Formado pela união de duas subunidades presentes no citosol. O complexo de Golgi está presente em praticamente todas as células eucariontes, consistindo em bolsas membranosas achatadas. As substâncias sintetizadas no retículo endoplasmático são conduzidas ao complexo de Golgi. Complexo de Golgi O aparelho de Golgi atua como centro de armazenamento, transformação, empacotamento e remessa de substâncias na célula. Realiza a eliminação de substâncias que atuam fora da célula, através de secreção celular. Exemplos: enzimas digestivas, hormônios, neurotransmissores. Complexo de Golgi LISOSSOMO (lise = quebra) Minúsculas bolsas delimitadas por membrana lipoproteica que contêm em seu interior enzimas capazes de digerir substâncias orgânicas que entram nas células através de fagocitose ou pinocitose. São mais abundantes em células fagocitárias. Lisossomos DIGESTÃO INTRACELULAR AUTOFAGIA Digestão das próprias organelas citoplasmáticas • Renovação celular • Jejum prolongado (digestão de organelas velhas) • Marasmo (digestão de células menos importantes HETEROFAGIA Digestão de substâncias que entram na célula • Fagocitose ou pinocitose Peroxissomos Atua no metabolismo de peróxido de hidrogênio ( H2O2 - água oxigenada) Organelas esféricas que se originam do complexo de Golgi e degradam gorduras (lipídeos) e aminoácidos. Contêm em seu interior alguns tipos de enzimas digestivas e grande quantidade da enzima catalase. Metabolismo celular → H2O2 → danificar estruturas celulares Converte peróxido de hidrogênio em água e oxigênio Peroxissomos Centríolos Organelas cilíndricas formadas por nove trios de microtúbulos proteicos. Não possuem membrana. Atuam na divisão celular. Função: produção de energia através da respiração celular. Oxigênio e glicose CO2, H2O, energia A energia não utilizada ou armazenada como ATP é dissipada como calor, usado para manter a temperatura corporal. Mitocôndria Célula ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS FUNÇÃO MITOCÔNDRIAS RESPIRAÇÃO CELULAR / SÍNTESE DE ATP RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO DESINTOXICAÇÃO / SÍNTESE DE LÍPIDEOS RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO SÍNTESE PROTEICA LISOSSOMOS DIGESTÃO INTRACELULAR VACÚOLO DIGESTIVO DIGESTÃO / EXOCITOESE RIBOSSOMOS SÍNTESE PROTEICA CENTRÍOLOS DIVISÃO CELULAR COMPLEXO DE GOLGI ARMAZENAMENTO E DIRECIONAMENTO (secreção celular) Principais Organelas Núcleo Celular ❑ Eucarioto: núcleo delimitado por membrana nuclear (carioteca); ❑ Portador dos fatores hereditários e controlador das atividades metabólicas. Núcleo Celular - Funções ❑ Armazenamento da informação genética; ❑ Controle das atividade metabólicas; ❑ Duplicação do DNA; ❑ Transcrição em RNA. Núcleo Celular O núcleo é um compartimento essencial da célula eucarionte, pois é onde se localiza o material genético, responsável pelas características que o organismo possui. Ele é composto de: ✓ Carioteca ou envoltório nuclear; ✓ Nucleoplasma; ✓ Nucléolo; ✓ Cromatina. Estrutura do Núcleo Celular Estrutura do Núcleo Celular Uma célula em interfase, isto é, que não está se dividindo (fisicamente), apresenta os seguintes componentes: ❑ Carioteca (envoltório nuclear) é composta por duas membranas com poros, onde há intercâmbio de substâncias entre o núcleo e o citoplasma. ❑ Nucleoplasma (cariolinfa) é uma massa incolor constituída principalmente de água e proteínas. Estrutura do núcleo celular ❑Nucléolo: trata-se de um corpúsculo esponjoso e esférico compostos de pequena quantidade de cromatina, grande quantidade de RNA e proteínas. Sua função está relacionada a formação dos ribossomos. É desprovido de membranas, que se encontra em contato direto com nucleoplasma. Estrutura do Núcleo Celular ❑ Cromatina: representa o material genético, com proteínas básicas (histonas) e moléculas de DNA. Apresentam regiões condensadas chamadas de heterocromatinas, e regiões distendidas chamadas eucromatinas. Durante a divisão celular, as cromatinas espiralizam- se, tornando-se mais curtos e mais grossos e passam a ser chamados de cromossomos. DNA ❑ Molécula de DNA é composta por uma fita dupla de nucleotídeos. Existem quatro subunidades de nucleotídeos, e as duas cadeias unem-se através de pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas dos nucleotídeos; ❑ As cadeias de nucleotídeos são formadas por uma pentose (açúcar de cinco carbonos) associada a um ou mais grupos fosfato e a uma base nitrogenada. DNA Há quatro tipos diferentes de nucleotídeos no DNA: cada um tem um açúcar desoxirribose, um grupo fosfato e uma base nitrogenada. - Os açúcares e fosfatos são idênticos em cada nucleotídeo, mas existem quatro bases diferentes: adenina (A), timina (T), guanina (G) e citosina (C). BIOLOGIA MOLECULAR Epitélios de Revestimento ❑ Histologia: estudo dos tecidos ❑ Tecido epitelial: de revestimento e glandular ❑ Principais características: ✓ Apresenta células justapostas; ✓ Encontra-se acima da lâmina basal; ✓ É avascular. Exemplo: Classificação dos Epitélios de Revestimento ❑ Número de camadas: ❑ Formato das células: EPITÉLIO Simples (única camada) Estratificado (várias camadas) ✓ Pavimentoso (células achatadas); ✓ Cúbico (células quadradas); ✓ Cilíndrico/Colunar/Prismático (células altas); ✓ Pseudo-estratificado (uma camada de células de tamanhos diferentes). ✓ Pavimentoso (camada mais externa é achatada); ✓ Cúbico (camada mais externa é cúbica); ✓ Cilíndrico/Colunar/Prismático (camada mais externa é alongada); ✓ Transição (camada mais externa muda a morfologia – células distendidas e células globosas) Tecido Epitelial de Revestimento Ou CILINDRÍCO Ou PAVIMENTOSO Exemplo Divisão Celular Processo que leva a formação de novas células. DIVISÃO CELULAR MITOSE MEIOSE Mitose e Meiose A mitose é a divisão de uma “célula-mãe”, em duas “células-filhas” geneticamente idênticas e com o mesmo número cromossômico que existia na célula-mãe. Uma célula n produz duas células n, uma célula 2n produz duas células 2n e assim por diante. Já na meiose, a divisão de uma “célula-mãe” 2n gera “células-filhas” n, geneticamente diferente. Neste caso, uma célula 2n produz quatro células n. Apoptose Apoptose (morte celular programada) é um processo regulado de morte celular fisiológica pelo qual células individuais são estimuladas a ativar proteínas intracelulares que levam à própria morte. Morfologicamente, é caracterizada por encolhimento celular, condensação da cromatina nuclear, fragmentação do núcleo e quebra do DNA em sítios internucleossômicos. É um processo importante de manutenção da homeostasia tecidual na hematopoese e no desenvolvimento de linfócitos. Questionário de Fixação 1) Aponte a principal função das seguintes organelas: RER, REL, mitocôndria, centríolos, lisossomo e peroxissomo 2) Descreva a composição da membrana plasmática 3) Sobre a Membrana Plasmática, explique com suas palavras as diferentes funções das proteínas que a compõe 4) Diferencie os diferentes componentes nucleares 5) Faça um breve resumo sobre o que é (composição) do DNA e sua principal função no organismo. Muito Obrigada! Te espero na próxima aula... Quem não se levanta para acender a luz, não pode reclamar do escuro! Pense nisso...