Aula 2 Citologia

Prévia do material em texto

Teoria Celular
-As doenças, assim como a própria vida,
ocorriam em nível celular.
- Todas as células se originavam de outras
células preexistentes.
Rudolf Wirchow (1821-1902)
“Omnis cellula e cellula.”
- Toda célula vem de outra célula.
Seres “acelulares” (1935 – Wendell Stanley)
Teoria Celular
Delimita a célula
Líquido viscoso que 
preenche todo o 
interior da célula.
Estrutura interna, 
onde está presente 
o material genético.
Microscopia
Célula Vegetal
-Vacúolo central:
•bolsa membranosa preenchido por solução aquosa;
•Função: regular o equilíbrio da água no citoplasma.
-Cloroplastos:
•Estruturas com
membrana, que possuem
clorofila – pigmento verde
que absorve a energia
luminosa;
•Função: realizar a
fotossíntese
Célula Vegetal
-Parede celular:
•Constituída por celulose –
perdura até após a morte
celular.
•Função: confere
sustentação e forma
geométrica definida.
Célula Animal
-Não apresentam parede
celular
-Não apresentam
cloroplastos
-Não apresentam vacúolos
-Apresentam estruturas
locomotoras:
•Cílios e flagelos
- Par de centríolos:
divisão celular
Organelas Citoplasmáticas
-Eucariotos (animais, plantas, fungos, protozoários e algas)
•Organelas citoplasmáticas – delimitadas por membrana
- Procariotos (bactérias, cianobactérias e arqueas)
http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Citologia/cito5.php
Membrana Plasmática
- Composta por LIPÍDIOS e PROTEÍNAS
-Glicoproteínas e glicolipídios.
Bicamada lipídica
• Componente da membrana plasmática, auxiliando na
delimitação do meio intra e extracelular de uma célula.
Os lipídeos mais abundantes 
nas membranas celulares 
são os fosfolipídios.
Lipídios de membrana
• Caráter anfipático
Cabeça 
hidrofílica
Cauda 
hidrofóbica
Água
Bicamada 
lipídica
Água
Formam 
bicamadas 
em água
Bicamada lipídica
MODELO DE MOSAICO FLUIDO
Os fosfolipídios se movimentam livremente; porém mantêm-se em contato
uns com os outros:
-Elasticidade / Flexibilidade / Capacidade de regeneração
As proteínas inseridas na bicamada se deslocam horizontalmente ou da
face interna e externa da MP
• Movimento de 
lipídios: flip-flop, 
lateral, mesmo eixo.
Fluidez de membrana
• Importância:
 Difusão de proteínas
 Fusão de membranas
• A fluidez na membrana é determinada tanto pela
temperatura como pela composição lipídica.
 Uma bicamada de fosfolipídeo pode existir em 2 estados físicos
dependendo da temperatura:
- Estado gel: em baixas temperaturas
(baixa fluidez no plano da bicamada)
- Estado fluido(aumento temperatura)
Fluidez de membrana
• Influência da saturação dos ácidos graxos
Aumenta a fluidez da membrana
Fluidez de membrana
• Tamanho das cadeias de ácidos graxos:
 Cadeia curta  Interações entre as cadeias são mais fracas.
 Cadeia longa  Interações mais fortes.
Maior fluidez
Maior rigidez
Fluidez de membrana
Tipos de proteínas
1) Proteínas transmembranas (integradas):
- Atravessam a bicamada lipídica
2) Proteínas periféricas:
- Não atravessam a bicamada lipídica
- Presente em um dos lados da MP
Carboidratos de membrana
Camada de 
carboidrato
Camada 
lipídica
Glicoproteína
transmembrana
Glicoproteína
ligada
Glicolipídeo
Proteoglicano
transmembrana
• A superfície celular é revestida por carboidratos (glicocálice).
• As membranas celulares funcionam com
barreiras seletivas – permeabilidade seletiva.
• Transporte de substâncias...
Funções da MP
• Reconhecimento de substâncias
- Proteínas receptoras:
moléculas mensageiras ou ligantes
Mensageiros
intracelulares
Funções da MP
Transporte de substâncias
1) Processos Passivos
-Difusão simples
-Osmose
-Difusão facilitada
2) Processos Ativos
- Bomba de sódio e potássio
MOLÉCULAS DE BAIXA MASSA MOLECULAR
MOLÉCULAS POR MEIO DE VESÍCULAS (GRANDE MASSA MOLECULAR)
1) Endocitose
2) Exocitose
3) Transcitose
Transporte Passivo – DIFUSÃO SIMPLES
- Difusão Simples:
•As moléculas estão em constante movimento espontâneo.
• “Ocorre da região onde há maior concentração de soluto
em direção à região de menor concentração”
A favor do gradiente de concentração.
Distribuição homogênea do soluto.
Transporte Passivo – DIFUSÃO SIMPLES
• Algumas substâncias entram ou saem por difusão.
1- gradiente de concentração dentro e fora da célula;
2 – a MP deve ser permeável ao soluto
Transporte Passivo – DIFUSÃO SIMPLES
Transporte Passivo – OSMOSE
• “Fenômeno em que o solvente se desloca do lado em que
a solução apresenta menor concentração para o lado em
que a concentração é maior”.
• Reduz o gradiente de concentração;
•Sem gasto de energia
Transporte Passivo – OSMOSE
Transporte Passivo – OSMOSE
Transporte Passivo – OSMOSE -
OSMORREGULAÇÃO
Transporte Passivo – DIFUSÃO FACILITADA
- Difusão Facilitada:
• Para substâncias que não atravessam a MP por difusão
simples...
• Ocorre a favor do gradiente de concentração.
• PROTEÍNAS TRASNPORTADORAS:
1) Proteínas de canal: canais, poros.
- entrada de água e pequenos íons; e algumas
moléculas não específicas
2) Proteínas carreadoras
- Mudança conformacional
Transporte 
seletivo
Transporte Passivo – DIFUSÃO FACILITADA
• Contra o gradiente de concentração
Transporte Ativo
• Contra o gradiente de concentração
Transporte Ativo
 Ex. Bomba de sódio e potássio
 K+ tenderia a diminuir dentro da célula por difusão facilitada
• Contra o gradiente de concentração
Transporte Ativo
 3 Na+ pra fora
 2 K+ pra dentro
Carga negativa 
dentro da célula
Transporte Passivo e Ativo
Transporte Passivo e Ativo
• Transporte de moléculas maiores
Transporte por Vesículas
1) ENDOCITOSE:
a) Fagocitose: partículas 
sólidas grandes
- Pseudópodes
b) Pinocitose: partículas 
líquidas
Transporte por Vesículas
2) EXOCITOSE
-Vesículas citoplasmáticas contendo moléculas se 
fundem à MP e eliminam o conteúdo
*clasmocitose – RESÍDUOS da digestão intracelular
Transporte por Vesículas
• Transcitose
 Travessia da vesícula de um lado do citoplasma a outro;
 Capilares sanguíneos
Transporte por Vesículas
• Glicocálice
 Procariotos e eucariotos (animais e protozoários);
 composto de polissacarídeo, polipeptídio ou ambos
(glicoproteínas) e ainda glicolipídios...
FUNÇÕES:
 Proteção mecânica
 Reconhecimento celular
Rins – filtro de absorção de algumas
Substâncias.
Envoltórios externos à Membrana
Streptococcus pneumoniae
• Paredes Celulares
o Bactérias
o Animais e fungos (quitina)
o Plantas (celulose)
Envoltórios externos à Membrana
Envoltórios externos à Membrana
• Parede celulósica
o Plantas (celulose)
- Proteção celular
- Forma celular
- Protege da pressão
osmótica
- Confere rigidez aos
tecidos vegetais
• Parede primária
 Delgada e flexível
 Não impede o crescimento da célula
 Celulose, hemicelulose, pectina
Transporte por Vesículas
• Parede secundária
 Mais espessa; mais rígida
 Várias camadas de celulose,
hemicelulose e pectina, lignina
*Ceras e resinas – excretadas; conferem
odores...
*Suberina – composto ceroso:
impermeabilização
Transporte por Vesículas
• Lamela mediana  Entre as paredes
 Pode conter celulose
pequenas depressões
-menor deposição de 
celulose pontes citoplasmáticas
• Características:
 Líquido (citosol) gelatinoso
 Diversas estruturas mergulhadas
- Membranosas
- Não membranosas
- Redes de túbulos e filamentos (proteínas)
- Substâncias de reserva energética
*Carboidratos
*LipídiosMaterial genético
Citoplasma
ORGANELAS
Transformações
químicas
Citoplasma – Células PROCARIÓTICAS
• Bactérias, cianobactérias e arqueobactérias
 Não possuem membrana nuclear
 Sem organelas membranosas presentes
 “Dobras da MP” – vesículas
-vacúolos de gás (bactérias fotossintetizantes) – flutuação
-clorossomos – pigmentos fotossintetizantes
-ficobilissomas – pigmentos fotossintetizantes ficobilinas (ciano)
 Ribossomos
 Inclusções:
-Grãos de glicogênio
-Magnetossomos – orientação 
magnética
Citoplasma – Células PROCARIÓTICAS -
Nucleoide
 Nucleoide:
- Concentra maior quantidade de DNA
Mesossomo:
- Dobra da MP
- Adere o DNA
*estrutura 
questionável
Citoplasma
• Contém uma única molécula longa e contínua de DNA
-forma circular  cromossomo bacteriano
• Plasmídio
-São elementos genéticos extra cromossômicos
-Se reproduzem independentemente do DNA cromossômico
Citoplasma – Células EUCARIÓTICAS 
• Eu “verdadeiro”; karyon “núcleo”
Material genético separado por uma membrana dupla
 Carioteca
 Citoplasma :
- Região entre a MP e o núcleo
- 80% do volume celular
- Organelas celulares
*COLOIDE - água+partículas
insolúveis em água
Citoplasma – Retículo Endoplasmático
• Conjunto de tubos, canais e bolsas membranosas
Membrana do RE semelhante ao da MP
 Continuidade com o envelope nuclear
(cisternas)
Citoplasma – Retículo Endoplasmático
• RE Rugoso (RER) ou Granuloso (REG)
 Ribossomos aderidos na superfície
 REG desenvolvido – produção de proteínas para exportação
 Células que produzem proteínas de uso interno – REG pouco
desenvolvido
 Bolsas achatadas
 Penetram nas cisternas
dentro do RE para processamento e seleção.
Síntese de proteínas secretórias e
moléculas das membranas:
-proteínas + carboidratos=glicoproteínas
-proteínas + fosfolipídios
Citoplasma - REL
• RE Liso (REL) ou Não Granuloso (RENG)
 Região do RE que não possui ribossomos aderidos
 Tubos e vesículas
 REL é pouco desenvolvido
 RER e REL estão 
interconectados
 Enzimas exclusivas
que o tornam mais diverso
 Não produzem proteínas
Citoplasma - REL
• Composição de membrana e conteúdo interno do 
REL varia de acordo com a célula
• Funções:
 Síntese de lipídios: fosfolipídios, gorduras, esteroides, 
colesterol...
 Acúmulo de cálcio: contração muscular 
 Liberação de glicose: grânulos de glicogênio (face externa)
 Desintoxicação: 
-álcool
-pesticidas
-alguns medicamentos
São degradados
Citoplasma – Complexo de Golgi
 PRINCIPAL – primeiro a receber as proteínas do RER –
processamento e exportação
 OUTRAS:
Glicosilação inicial
Síntese de fosfolipídios
Montagem de proteínas com várias cadeias polipeptídicas
Citoplasma – Complexo de Golgi
• Camilo Golgi (1843-1926)
 1 ou mais unidades
no citoplasma
 Podem apresentar 
continuidade com RE
 3 a 7 cisternas
(bolsas discoides)
 Vesículas secretoras
Citoplasma – Complexo de Golgi
• Funções:
 Processamento de proteínas :
 Finalização (glicosilação ou fosforilação)
 Sistema central de distribuição na célula - atua como centro :
- Armazenamento,
- transformação, 
- empacotamento e
- remessa de substâncias na célula
 Formação dos lisossomos, da lamela média dos vegetais e do 
acrossomo do espermatozóide, do glicocálice 
 Relacionado também à síntese de polissacarídeos
Citoplasma – Complexo de Golgi
 VESÍCULAS TRASNPORTADORAS – RER – CG
 VESÍCULAS DE TRANFERÊNCIA (CG) –
- Brotam das cisternas
- Modificação/transporte das proteínas
1)Glicoproteínas
2)Glicolipídios
3)Lipoproteínas
 VESÍCULAS SECRETÓRIAS exocitose
 Incorporação à MP
 VESÍCULAS DE ARMAZENAMENTO (lisossomos)
Citoplasma – Complexo de Golgi
1) Membrana nuclear
Poro nuclear
RER
REL
Ribossoma
Proteínas que são 
transportadas
Vesícula transportadora
CG
Cisterna do CG
Transmembrana do CG
Cisterna do CG
Vesícula secretora
MP
Proteína 
secretada
Citoplasma
Espaço extracelular
Citoplasma – Lisossomos
• Vesículas que se desprendem do CG
 Forma esférica; tamanhos variados.
 Carregam ENZIMAS DIGESTIVAS
Tais enzimas não atuam sobre a própria membrana lisossomal
Função: 1) Digestão intracelular (Heterofagia)
- vesículas de fagocitose + lisossomos vacúolos digestivos
Função: 2) Renovação celular (Autofagia)
 Digestão das próprias organelas
-Processo natural – reciclagem dos componentes celulares
- Diminuição da cauda do girino
- Regressão do útero pós-parto
Citoplasma – Complexo de Golgi
Citoplasma – Lisossomos
Exocitose
Citoplasma – Lisossomos
Citoplasma – Vacúolos
• Funções variadas
Membrana - tonoplasto
 Células vegetais: (vacúolo central)
-Equilíbrio osmótico
-íons Na e K + água
Digestão intracelular:
-vacúolos com hidrolases ácidas (catalização por hidrólise)
Armazenamento – germinação/sementes
- látex/alcaloides
- Pigmentos – antocianinas (flores, folhas)
- Reservatório de produtos tóxicos à própria
planta
Citoplasma – Vacúolos
 Células protistas: (vacúolo contrátil)
-Retirada do excesso de água
-Vacúolo se expande (absorção de água)
e se contrai (expulsão da água)
 Células animais:
-Digestão intracelular (vacúolo digestivo) 
Citoplasma – Peroxissomos
• Vesículas com conteúdos enzimáticos específicos
 Oxidases: moléculas orgânicas  peróxido de hidrogênio (H2O2)
-ácidos graxos e aminoácidos
 Catalase: H2O2 água + oxigênio
NEUTRALIZAÇÃO DE TOXINAS:
Maior quantidade - Nas células 
hepáticas e renais
Os peroxissomos protegem outras partes da 
célula dos efeitos tóxicos do H2O2
Citoplasma – Organelas endossimbióticas
• Mitocôndrias
 Organelas esféricas/ovaladas
-membrana externa
-membrana interna – cristas
-matriz mitocondrial: “citosol”
*DNA e RNA
*ribossomos (menores)
*enzimas, ións (Ca+ e PO4
-)
- se duplicam por divisão binária
- Se originam SEMPRE do gameta feminino
Função RESPIRAÇÃO CELULAR
• Plastos
 Exclusivo de células vegetais
-Vesículas com membrana
-especializadas em diferentes funções
Leucoplastos
- Sem pigmentação
- Produção e reserva:
*lipídios, proteínas
*amido (amiloplastos)
Cromoplastos
- Acumulam pigmentos: carotenos, ficoeritrina
ou clorofila (cloroplastos)
Citoplasma – Organelas endossimbióticas
• Cloroplastos
 REALIZAR A FOTOSSÍNTESE
-Membrana externa (permeável)
-Membrana interna: proteínas transportadoras
*dobras  formam bolsas (tilacoides)
pigmentos verdes (clorofilas)
-Matriz preenche espaço interno (Estroma):
*DNA, enzimas, ribossomos, grãos de amido.
Citoplasma – Organelas endossimbióticas
Citoplasma – Organelas endossimbióticas
Estruturas celulares sem membrana
• Constituídas por proteínas globulares, filamentosas 
ou tubulares
 1) Ribossomos
 2) Citoesqueleto
 3) Microtúbulos
 4) Centrossomos
 5) Cílios e Flagelos
• Ribossomos
 2 subunidades acopladas 
RNA ribossômico (rRNA) + proteínas
- Sulco – onde passa o RNA mensageiro 
(mRNA)
- Eucariotos (maior)
- Procariotos (menor)
Livres no citoplasma ou grudados no RER
e dentro das mitocôndrias e cloroplastos
Estruturas celulares sem membrana
Função: Síntese de proteínas
Estruturas celulares sem membrana
• Ribossomos
 ORIGEM:
- rRNA nucléolo
- Proteínas  citoplasma
Proteínas são trazidas para o 
núcleo, unem-se ao rRNA no 
nucléolo;
As 2 subunidades migram para o 
citoplasma tradução
Estruturas celulares sem membrana
• Citoesqueleto
 Proteínas globulares e tubulares –
REDE
MICROFILAMENTOS
- Polimerização proteínaglobular: actina
- Movimentos celulares
*células musculares (+ miosina)
*divisão celular (anel na região equatorial)
*movimentos ameboides
*fagocitose e movimentos celulares
Estruturas celulares sem membrana
Estruturas celulares sem membrana
FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS
- Mais de 1 tipo de proteína; 
- Vários tipos de filamentos – FUNÇÃO ESTRUTURAL:
*Evita o rompimento de células (epitélio e músculo)
*Dendritos e axônios
*Mantém o formato de células de sustentação (tecido 
conjuntivo e ósseo)
Estruturas celulares sem membrana
MICROTÚBULOS
- Proteína globular – tubulina (espiral)
- Movimentos intracelulares
*deslocamento de cromossomos
*transporte de vesículas
*cílios e flagelos
Estruturas celulares sem membrana
CENTROSSOMOS
- Presentes em células animais
*algumas células vegetais
- Formado por um par de centríolos + 
material pericentriolar (densa rede de 
pequenas fibras proteicas)
- CENTRÍOLOS: 9 trincas de microtúbulos
centro oco
- Função: de onde se originam todas as 
estruturas formada por microtúbulos
Estruturas celulares sem membrana
Estruturas celulares sem membrana
Cílios e flagelos
- Corpo basal: 9 trincas + 0 
- Axonema: 9 pares + 2
Funções:
- Locomoção em meio líquido
*protozoários, espermatozóide
- Movimento de fluido ou 
partículas
*vias respiratórias humanas
Estruturas celulares sem membrana
Estruturas celulares sem membrana