Aula 2 Fisiologia Celular estruturas celulares

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Fisiologia Celular
Estruturas Celulares
Aula 2
Prof. Mst. Rômulo de Abreu Custódio
 Fisiologia Celular
 Estruturas Celulares 
Célula: unidade fundamental dos seres vivos
 Menores sistemas fisiológicos
 Autonomia: perdem quando se especializam
 Especialização: indispensável a organização
Especialização celular
Células perderam a autonomia
Ganharam especialização: proficiência e excelência
Tecidos, órgãos e sistemas são formados por células com especialidades afins
Condição necessária para a organização pluricelular
Especialização celular
temperatura e pH
estabilidade
sistemas alostáticos
em condições patológicas, toda célula especializada pode retornar a um nível menor de especialização
Câncer: células perdem sua função, mas continuam se reproduzindo (autonomia)
Quanto maior grau de especialização, mais difícil se torna a sua reprodução (neurônios): sofisticação
Quando a especialização é máxima, a reprodutividade é mínima, e vice-versa. 
Meio extracelular
Meio líquido que banha as células
Meio interno ou intersticial
Organismo: 60 a 70% de água – solvente universal
Reações químicas: água como reagente
Feto: quase 100%
Bebê: 80%
Adulto: 70%
Idoso: 50%
 Água
Autoionização: OH- e H+ espontaneamente
Hidroxila e o Hidrogênio: muito reagentes, atacam moléculas e quebram ligações químicas
Hidrólise: exotérmica (usa energia)
 ATP: moeda energética da vida
 Trifosfato de adenosina
 Sistema estável
 Detentor de energia potencial da célula
Quebra: perda de energia
 ATP ADP + P
 ADP: difosfato de adenosina
P: fosfato
Absorve: ADP + P ATP
 1 glicose: 36 a 38 ATP
 Alimento
Tudo que comemos se transforma em glicose
Carboidratos e lipídeos: nutrientes energéticos – são metabolizados; não formam ATP diretamente
Fornecem energia para ressíntese de ATP
Não é espontânea: ATPase
Fosforilação: adição de um grupo fosfato ( HPO4+) a uma proteína: altera sua função
ORGANIZAÇÃO DO CITOPLASMA
Citoplasma = “material que forma a célula”
Localizado entre a membrana celular e o núcleo
Maior parte das atividades celulares são realizadas
Consiste de 2 elementos principais:
Citosol
Organelas
CITOSOL
MITOCÔNDRIAS
Organelas membranáceas alongadas (forma de salsicha)
São as usinas de energia, fornecendo a maior parte do suprimento celular de ATP
Geralmente são agrupadas próximas ao seu local de ação
MITOCÔNDRIAS
Complexas: contém seu próprio DNA e RNA e são capazes de se reproduzirem sozinhas
Os genes controlam a síntese das proteínas necessárias para a função mitocondrial, inclusive a respiração celular
Quando as demandas celulares por ATP aumentam, as mitocôndrias sintetizam mais cristais ou simplesmente dividem-se ao meio para aumentar seu número, crescendo posteriormente até atingir seu tamanho inicial. 
RIBOSSOMOS
Pequenos grânulos de coloração escura, formados por proteínas e por um tipo de RNA ribossômico
Cada ribossomo tem duas subunidades globulares que se acoplam
Os ribossomos são locais de síntese proteica
RIBOSSOMOS
Alguns flutuam no citoplasma, outros estão ligados às membranas, retículo endoplasmático rugoso
Os ribossomos livres produzem as proteínas solúveis que atuam no citoplasma 
Os ribossomos ligados à membrana sintetizam as 
proteínas destinadas à incorporação em membranas celulares 
RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO
Tubos interconectados e membranas paralelas que encerram cavidades preenchidas por líquido, as cisternas, que se curvam e serpenteiam ao longo do citoplasma.
Junto com a membrana nuclear
Existem dois tipos distintos de R. E. :
RE rugoso
RE liso
RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO
RE rugoso: sua superfície é crivada de ribossomos
As proteínas produzidas nesses ribossomos passam para o interior das cisternas do RE, preenchidas por líquido, de onde podem seguir vários destinos. 
RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO
O RE rugoso tem várias funções:
Seus ribossomos produzem todas as proteínas secretadas pelas células
É a fábrica de membrana da célula, é o local de produção das proteínas integrais e dos fosfolipídeos
RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO
Está em comunicação com o RER
Túbulos organizados na forma de uma rede
Suas enzimas não atuam na síntese de proteínas 
 Catalisam reações envolvidas nos seguintes processos:
Metabolismo lipídico
Síntese de hormônios esteróides
Absorção, síntese e transporte de gorduras 
Destoxificação de fármacos
Degradação do glicogênio armazenado liberando glicose livre 
COMPLEXO DE GOLGI
Sacos membranosos achatados, associados a abundantes vesículas membranosas diminutas
Controlador de tráfego das proteínas celulares
Função de modificar, concentrar e empacotar as proteínas e os lipídeos formados no RE rugoso
As proteínas são modificadas dentro do aparelho, são etiquetadas para serem entregues em um endereço específico
LISOSSOMOS
São organelas membranáceas esféricas que contêm enzimas digestivas
As enzimas lisossomicas podem digerir quase todos os tipos de moléculas biológicas
Fornecem locais nos quais a digestão celular pode ocorrer de modo seguro 
LISOSSOMOS
Equipe de demolição da célula por:
Digerir partículas captadas por endocitose (bactérias, vírus e toxinas ingeridas)
Degradar organelas esgotadas ou não funcionais
Realizar funções metabólicas, como a degradação e a liberação de glicogênio
Destruir tecidos inúteis
Degradar o tecido ósseo liberando íons de cálcio no sangue
PEROXISSOMOS
CITOESQUELETO
Elaborada rede de filamentos distribuída pelo citosol
Funciona como os “ossos”, os “músculos”, 
- Os três tipos de filamentos do citoesqueleto são:
Microtúbulos
Microfilamentos
Filamentos intermediários
CENTRÍOLOS
Funciona como um centro organizador de microtububulos
Organização do fuso mitótico, durante a divisão celular
Os centríolos também formam a base dos cílios e flagelos
CÍLIOS e flagelos 
Os Cílios são projeções celulares móveis semelhantes a chicotes
Estão presentes normalmente em grande número
Ex: as células ciliadas que revestem o trato respiratório propelem o muco repleto de partículas de poeira e bactérias para cima, afastando-os dos pulmões
CÍLIOS E FLAGELOS
NÚCLEO
Núcleo é o centro de controle, é a organela que contém os genes
Contém as instruções necessárias para construir todas as proteínas do corpo
A maioria das células apresenta apenas um núcleo, mas algumas, incluindo as células musculares esqueléticas, as células responsáveispela absorção óssea e algumas células hepáticas, são multinucleadas
NÚCLEO
Todas as células corporais são nucleadas, com uma exceção:
Eritrócitos 
Plaquetas
células que têm os núcleos expulsos antes da entrada na corrente sanguínea
Sem um núcleo uma célula é incapaz de produzir RNAm para a síntese protéica, e quando suas enzimas e estruturas celulares começam a se decompor elas não podem mais ser substituídas 
NÚCLEO
Possui três regiões ou estruturas reconhecíveis:
Envelope nuclear – membrana
Nucléolo
Cromatina
O ENVELOPE NUCLEAR
Delimita o núcleo
A membrana nuclear externa é contínua com o RE rugoso
A membrana nuclear interna é revestida pela lâmina nuclear
Em alguns pontos, as duas camadas do envelope nuclear interconectam-se para formar as bordas dos poros nucleares
Um intrincado complexo de proteínas, chamado de complexo do poro, reveste cada um dos poros, formando um canal aquoso de transporte e regulando a entrada e saída de partículas grandes 
O ENVELOPE NUCLEAR
Lâmina Nuclear
Nucleoplasma
LÂMINA NUCLEAR
Citoplasma
O ENVELOPE NUCLEAR
O ENVELOPE NUCLEAR
O envelope nuclear envolve um líquido gelatinoso chamado de nucleoplasma, no qual outros elementos nucleares encontram-se em suspensão
Da mesma forma que no citoplasma, encontram-se dissolvidos no nucleoplasma sais, nutrientes e outros solutos essenciais 
LÂMINA NUCLEAR
NUCLÉOLO
São os sítios de montagem das subunidades ribossômicas
São associados às regiões organizadoras
do nucléolo, as quais contêm o DNA que codifica as instruções genéticas para a síntese de RNA ribossômico (RNAr)
CROMATINA
É constituída por:
 30% de DNA, tradicionalmente conhecido como material genético
60% de proteínas globulares chamadas de Histona
10% de cadeias de RNA recém-formadas ou em formação 
O DNA se enrola como uma fita de velcro duas vezes ao redor de cada nucleossomo e continua sobre o grupos seguinte via um segmento de DNA denominado DNA de ligação
DNA
OCTÂMERO DE HISTONAS
CROMATINA
Ao se preparar para a divisão, a cromatina se condensa muito, formando corpúsculos curtos, em forma de bastão, chamados de cromossomos