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Prof.: Vanessa C. de Almeida vancalmeida@hotmail.com CÉLULA Unidade estrutural e funcional de todos os seres vivos Seres Unicelulares Seres Pluricelulares TIPOS DE CÉLULAS CÉLULA PROCARIÓTICA CÉLULA EUCARIÓTICA Cromossomos não estão separados do citoplasma por membranas Núcleo bem individualizado e delimitado pelo envoltório nuclear Membrana Plasmática Parede extracelular Proteção da célula (variações do meio) Polirribossomos Ribossomos ligados a moléculas de mRNA Nucleóides Regiões cromossômicas (2 ou + Cromossomos circulares idênticos ) Filamentos de DNA não sofrem processo de condensação que leva a formação de cromossomos visíveis ao microscópio durante a divisão celular. Mesossomos Invaginações da membrana plasmática (únicas membranas no citoplasma) Apresentam duas partes morfologicamente bem distintas: CITOPLASMA (membrana plasmática) NÚCLEO (envoltório nuclear) Uma característica importante é sua riqueza em membranas, formando compartimentos que separam os diversos processos metabólicos Separa a célula do meio extracelular Mantém constante o meio intracelular Formada por bicamadas lipídicas (fosfolipídios) e proteínas MEMBRANA PLASMÁTICA MEMBRANA PLASMÁTICA Corpúsculos esféricos constituídos por duas membranas, sendo a interna pregueada, originando dobras Principal função: liberar energia (Respiração celular) MITOCÔNDRIAS Rede de vesículas achatadas, vesículas esféricas e túbulos que se intercomunicam; Sistema de túneis de forma muito variáveis que percorrem o citoplasma RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO Rede 3D túbulos e sacos achatados Membrana contínua e cavidade única 2 setores – ausência/ presença de ribossomos Entre eles há um setor de transição em parte liso e em parte rugoso. RETÍCULO ENDOPLASMÁTICOC REL s/ ribossomos Túbulos interconectados Volume variável RER c/ ribossomos sacos achatados RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO Vesículas globulares ou túbulos contorcidos Sem ribossomos Metabolismo de lipídios RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO Armazenamento e distribuição de Ca+ - contração muscular – Retículo sarcoplasmático Detoxificação de compostos REL – fígado, rins, pulmão e pele Biotransformação de moléculas tóxicas hidrofóbicas/lipofílicas: herbicidas, desfolhantes (organoclorados/ fosforados), PAH (derivados de petróleo), alguns conservantes, corantes, fármacos, dejetos industriais. FUNÇÕES do REL Detoxificação de compostos P450: hidroxilação/ monoxigenação (via O2) dos compostos tornando-os mais hidrossolúveis e portanto de mais fácil eliminação pelo rim Indução do REL pelos compostos tóxicos: aumento de suas membranas e das enzimas biotransformadoras – metabolização mais rápida e eficiente. FUNÇÕES do REL Citocromo P450 – muito utilizado como biomarcador de poluição ambiental (dosagem química) em vista de seu aumento em animais que vivem em ambientes poluídos (por compostos lipofílicos principalmente) REL - detoxificação Detoxificação – hiperplasia do REL RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO Retículo Endoplasmático Rugoso Polirribossomos Retículo Endoplasmático Liso RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO Posição Entre o RE e a MP Funcionalidade do sistema APARELHO DE GOLGI APARELHO DE GOLGI APARELHO DE GOLGI Dictiossomo – unidade funcional Sacos membranosos achatados e empilhados Face convexa voltada para o núcleo – face cis ou de entrada Face côncava orientada para a MP – face trans ou de saída APARELHO DE GOLGI Face cis Face trans Cisterna cis Cisterna trans Cisterna média APARELHO DE GOLGI 1) Recebimento ptns do RE e ativação de moléculas 2) Concentração, empacotamento e armazenamento de ptns 3) Síntese de glicolipídios Glicosilação dos lipídeos de membrana 4) Síntese da porção glicídica proteoglicanas 5) Síntese de polissacarídeos (parede cel. Vegetais) FUNÇÕES DO C.G. Vesículas transportadoras RER E COMPLEXO DE GOLGI Fosforilação da manose terminal das enzimas lisossomais (manose 6-P), na primeira cisterna pela fosforil transferase. Glicosilações sucessivas de glicoproteínas e glicolipídeos (cisternas medianas) Sulfatação dos açucares das glicanas (proteoglicanas) por sulfo-transferase (última cisterna) Empacotamento discriminado e endereçamento dos pacotes de glicoproteínas (lisossomo/ endossomo ou secreção constitutiva ou reguladora) ATIVIDADES FUNCIONAIS NO C.G. Fosforilação ptns do lisossomo Remoção Manose Remoção Manose/Adição NacGlicosamina Adição Galactose Sulfatação de tirosinas e carboidratos 6) Via secretora – destin./export. Macromoléculas Empacotamento macromol. Vesículas transportadoras Brotamento vesículas da rede Trans Liberação conteúdos nos locais apropriados Incorporação de novas ptns e lipídios à MP e secreção contínua de ptns da célula Quando marcadas – ptns para os lisossomos FUNÇÕES DO C.G. COMUNICAÇÃO Vesículas transportadoras FUSÃO DE VESÍCULAS Do Retículo Endoplasmático ou CG Última cisterna do Golgi v-SNARE – da vesícula; t-SNARE – do alvo Proteínas COP (I e II) a vesícula que brotam do RER e do Golgi. Na última cisterna do golgi as vesículas são revestidas por Clatrina e não por COP. O endereçamento e fusão são feitas por proteínas transmembrana v-SNARE da vesícula e t-SNARE da membrana alvo (t = target ou alvo) Existe um tráfego “para-frente”: RER – GOLGI – MP e outro retrógrado: Golgi – RER (para proteínas residentes no RER) As vesículas de transporte brotam a partir de regiões revestidas e especializadas da membrana, podendo ser esféricas ou tubulares. VESÍCULAS TRANSPORTADORAS São organelas de forma e tamanho variáveis, contendo diversas enzimas hidrolíticas; São depósitos de enzimas utilizadas pelas células para digerir moléculas introduzidas por pinocitose, fagocitose, ou então, suas próprias organelas; LISOSSOMOS LISOSSOMOS Organela responsável pela desintoxicação celular (ex.: cerca da metade do etanol consumido por uma pessoa é oxidado pelos peroxissomos); Tem diversas enzimas no seu interior tais como urato oxidase, catalase, aminoácido oxidase e enzimas que fazem a -oxidação de ácidos graxos. Contêm a maior parte da catalase celular, enzima que converte (H2O2) em água e oxigênio PEROXISSOMOS Defeitos nos peroxisomos podem causar doenças. Uma das principais doenças é a Síndrome de Zellweger (Síndrome cérebro-hepatorrenal). Adrenoleucodistrofia (ácidos graxos de cadeias muito longas não são oxidados) PEROXISSOMOS Microfotografia TEM de um peroxissomo (à esquerda) e respectiva representação esquemática (à direita) PEROXISSOMOS Formado por proteínas que formam filamentos que estabelecem, modificam e mantém a estrutura da célula. Principais elementos do citoesqueleto: Microfilamentos (5nm): actina Filamentos intermediários (10nm): 6 proteínas Microtúbulos (25nm):tubulinas CITOESQUELETO FUNÇÕES: Arquitetura celular Facilita a mobilidade celular Transporte de material pelo citosol Divisão celular CITOESQUELETO CITOESQUELETO Citoesqueleto numa célula corada com azul brilhante de Cromassie (corante para proteínas) Geralmente tem forma esférica. Na maioria dos casos ele fica no centro da célula; A sua função é comandar todas as atividades da célula, através das instruções fornecidas pelos genes. NÚCLEO O núcleo possui: Envoltório nuclear: membrana dupla que possui poros e regulam o trânsito entre o núcleo e o citoplasma; Cromatina: constituída por DNA e proteínas (histonas) Nucléolo: corpúsculos esféricos formados por RNA e proteínas. NÚCLEO NÚCLEO NÚCLEO Representação esquemática do núcleo celular e microfotografias em MO (em cima) e TEM (em baixo) Parede Celular Plastos Vacúolos Amido Plasmodesmos FIM... Prof.: Vanessa C. de Almeida vancalmeida@hotmail.com
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