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Prof. Juliana de Assis Silva Gomes MITOCÔNDRIAS São organelas esféricas ou alongadas (0,5 a 1,0 µm de largura e até 10 µm de comprimento. Tende a acumular nos locais do citoplasma onde há maior gasto de energia. Apresentam uma dupla membrana, a interna com projeções chamadas de CRISTAS mitocondriais que aumentam o contado desta com a MATRIZ mitocondrial; entre a MEMBRANA EXTERNA e a MEMBRANA INTERNA temos o ESPAÇO INTERMEMBRANOSO. Partículas elementares- contem enzimas da fosforilação de ADP em ATP (ATP sintase) Ribossomos RNA DNA Matriz ATPases Membrana interna Membrana externa Espaço intermembranoso É preenchida por um líquido denso, composto de pelo menos 50% de proteínas; Grande parte das proteínas são enzimas responsáveis pela degradação de ácidos graxos e piruvato em acetil CoA e a posterior oxidação deste no ciclo do ácido cítrico; As mitocôndrias possuem um sistema completo para a síntese protéica RNA( ribossômico, mensageiro e transferência) Filamento duplo de DNA circular (DNA mitocondrial)- Enzimas na via fosforilação oxidatiiva.. Matriz mitocondrial Função: Transforma a energia contida nos metabólitos (glicose, ácido graxo e proteína) em energia facilmente utilizável pela célula (ATP) e em calor (para manter a temperatura do corpo) No citoplasma, o piruvato e os ácidos graxos entram na mitocondria e são convertidos em acetil coA Essa molécula sofre várias reações metabólicas (oxidativas) no ciclo do ácido cítrico, para a produção de CO2 e NADH que libera seus elétrons de alta energia , onde entram na cadeia transportadora de elétrons no espaço intermembranoso; Por meio da ATP sintase, ocorre a formação de ATP (36). Glicose Gorduras Proteínas ATP sintase Bombas de prótons/ Cadeias de transporte de elétrons Gradiente eletroquímicol Matriz mitocondrial=> apresenta grânulos esféricos ricos em Ca2+=> regulação de enzimas na matriz ou reserva de Ca2+ (transporta este íon quando está em [] elevado no citosol) As mitocôndrias participam na apoptose (caspases, citocromo c) Atuam também na esteoidogênese (aldosterona, cortisol e androgênios). As mitocôndrias são transmitidas pela mãe (herança materna). Tanto homem quanto mulheres podem ser afetados por doenças mitocondrias, mas os homens nunca transmitem as doenças. Várias doenças: disfunção muscular, são devidas a defeitos nas Mitocôndrias. Ex: ptose (quebra da pálpebra) Infertilidade masculina (energia para a motilidade dos espermatozóides) RIBOSSOMOS Pequenas partículas elétron-densas, formado por 4 tipos de rRNA e 80 proteínas diferentes Desempenham papel na decodificação, ou tradução, da mensagem para a síntese protéica rRNA=> numerosos grupamentos fosfatos=> conferem característica basófila aos ribossomos (corantes básicos: azul-de-metileno, azul-de-toluidina, hematoxilina) Formados por duas subunidades de tamanhos diferentes: presentes no citosol de forma individual Formam ribossomo no início da síntese proteica Síntese e montagem: rRNA é sintetizado no nucléolo e as proteínas são sintetizadas no citosol,e essas migram para o núcleo e se associam ao rRNA. Depois de prontas a subunidade menor e maior separadas saem do núcleo, passando para o citoplasma onde exercerão sua função. Polirribossomoss livres: •proteínas da matriz citoplasmática •proteínas de microtúbulos e microfilamento •proteínas nucleares •algumas proteínas mitocondriais Polirribossomos aderidos ao retículo endoplasmático rugoso: •proteínas de exportação •enzimas dos lisossomos •proteínas integrais da membrana Polirribossomos=> grupos de ribossomos unidos por molécula de mRNA Síntese de Proteínas Destinadas ao Citosol Início: sítio P da subunidade ribossômica pequena é ocupado pelo tRNA iniciador: anticódon reconhece a trinca códon iniciador AUG que codifica metionina Esquema do transporte de proteínas recém-sintetizadas para as cisternas do RER 1° Síntese da seqüência sinal (mensagem para identificação da proteína que necessita ser empacotadas no RER) 2° Prende-se a partícula reconhecedora do sinal (SRP) 3° 4° Abertura do canal para proteína até a cisterna 5° Formação protéica até alcançar o códon de parada 6° Proteínas formadas são glicosiladas no RER 7° Proteínas saem por vesículas transportadoras Toda Síntese Protéica tem início nos polirribossomos livres do citoplasma Peptídeo sinal RER forma de sáculos REL Formato tubular RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO Rede intercomunicante de vesículas achatadas, redondas e túbulos Formado por membrana contínua, delimitando um espaço irregular=> cisterna do RE Cisternas são aparentemente separadas=> análise ao ME revelou que as cisterna são contínuas Pode estar recoberto por polirribossomos na superfície citosólica: possibilita distinção entre REL e RER Ocorrem síntese e modificações de proteínas, síntese de lipídios e esteróides, fabricação de todas as membranas celulares RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO Grande quantidade em células especializadas na secreção de proteínas=> fibroblastos (colágeno), plasmócitos (imunoglobulinas) Formado por cisternas saculares ou achatadas=> polirribossomos na superfície citosólica do RE (confere basofilia ao MO) Principal Função: segregar do citosol proteínas para exportação ou de uso intracelular Glicosilação inicial de glicoproteínas, síntese de fosfolipídios, proteínas integrais da membrana plasmática e montagem de moléculas protéicas (de múltiplas cadeias polipeptídicas) Membranas do RER possuem proteínas integrais que reconhecem o ribossomo, receptor de partícula de ancoragem do sinal Esquema dos diferentes destinos das proteínas sintetizadas no RER Síntese de proteínas mantidas livres no citosol Síntese de proteínas mantidas em organelas citoplasmáticas Síntese de proteínas exportando do RE para meio extracelular Síntese de proteínas armazenadas em vesículas (grânulos de secreção) para exportação após estímulo RE rugoso ao ME de transmissão em cortes longitudinal e transversal -Túbulos anastomosados - Contínuos com RER - Síntese de esteróides - Síntese de fosfolipídios - Síntese de glicogênio -Abundantes: células musculares(acúmulo de Ca2+) Células da adrenal (esteróides) Hepatócitos( Neutralizam toxinas e metabolismo de lipídios) REL RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO APARELHO DE GOLGI Conjunto de vesículas achatadas e empilhadas com dilatação nas porções laterais Função: completa as modificações pós-tradução, empacota e encaminha as moléculas sintetizadas no RER para vesículas de secreção, lisossomos ou membrana celular Aparelho de Golgi=> recebe as vesículas com proteínas sintetizadas no RER=> fundem-se com a membrana do Aparelho de Golgi Próxima ao RER CIS Fosforilação MEDIANA Glicosilação TRANS Sulfatação e fosforilação de aminoácidos Aparelho de Golgi Fosforilação Glicosilação Sulfatação Fosforilação de aminoácidos Plasmócito: via secretora constitutiva: Proteínas são separadas no RER e exportadas diretamente sem acumular em grânulos Célula Ácino-Pancrática: via secretora regulada LISOSSOMO - Vesículas (0,5-3 mm) - pH ácido - Enzimas hidrolíticas: Fosfatase ácida;Desoxi e Ribonuclease; Proteases; Sulfatases; Lipases; -Função: digestão intracelular 1- agente patogênico 2- células mortas 3-renovação de organelas • Encontram-se em todas as células, porém são mais abundantes nas células fagocitárias (macrófagos e neutrófilos); • A membrana constitui uma barreira, impedindo qua as enzimas ataquem o citoplasma, além do pH 7,2 do citoplasma. Deficiência de enzimas lisossomais (impede quebra de componentes celulares (acúmulo de determinadas substâncias nas células). Ex: Hipercolesterolemia familiar, desenvolvimento Psicomotor retardado, cegueira, debilidade (esfingolipídios). Formação do Lisossomo • Todas as enzimas dos lisossomos são reunidas no RER e transportadas, por meio de vesículas para o aparelho de Golgi, onde são modificadas e empacotadas as vesículas que constituiram os lisossomos primários; • Digestão intracelular – lisossomos secundários Digestão intracelular • Temos três tipos de digestão: A) Fagocitose partículas sólidas B) Pinocitoses compostos líquidos; C) Autofagia que ocorre para a renovação de organelas celulares. Cisterna Cis do Golgi fosforila proteína contendo manose-6- fosfato (M6P) Cisterna Trans reconhece a M6P e esta se liga ao receptor de manose Formam-se fossetas com o auxílio da clatrina Perde a capa de clatrina e constituem lisossomo primário. Funde-se com endossomo tardio PROTEOSSOMOS • São complexos de diversas proteases que digerem proteínas assinaladas para destruição pela união com a ubiquitina; • Possui a forma de uma barril constituído por 4 anéis sobrepostos, cada extremidade do barril tem uma partícula reguladora (como se fosse uma tampa) que possui ATPase e reconhece o complexo proteína mais ubiquitina. Função: • Degradação de proteínas para remover os excessos ou após exercerem suas funções, tormando-se inúteis para a célula; • Também destroem proteínas que se formam com defeitos estruturais e as proteínas virais. • O processo de degradação protéica, no interior do proteassoma, consome energia, que é cedida por moléculas de ATP, hidrolizadas pelo complexo protéico da abertura do cilindro. Depois de degradada a proteína, as ubiquitinas e o proteassoma são liberados e podem ser reutilizados. •Indivíduos com Alzheimer – deixam de degradar enzimas anormais (Processos oxidativos degradam proteassomos, provocando o declínio de suas funções, com acúmulo de proteínas em alguns neurônios e o tratamento com antioxidantes restitui sua atividade degradativa de proteínas). Diferença entre os Proteossomos e os Lisossomos • A atividade dos proteossomos se faz sobre moléculas protéicas individualizadas, enquanto os lisossomos atuam sobre material introduzido em grande quantidade na célula ou sobre organelas. PEROXISSOMOS • São esféricas, limitadas por membranas, contêm enzimas oxidativas (catalases e peroxidases). • Utilizam grande quantidade de oxigênio para eliminar os átomos de hidrogênio de substratos específicos e gerar perôxido de hidrogênio (H2O2), substância tôxica Função: • São assim chamadas porque oxidam substratos orgânicos específicos, retirando átomos de hidrogênio e combinado-os com oxigênio, produzindo peróxido de hidrogênio (H2O2) que é imediatamente eliminada pela catalase, transformando-o em H2O + O2. • Muitas moléculas tóxicas são oxidadas nos peroxissomos do fígado e dos rins (alcool, medicamentos) • Participam da biossíntese de lipídios (colesterol) • No fígado atuam na síntese de ácidos biliares Lâmina 68- Pâncreas Coloração: Hematoxilina alúmen crômica de Gomori e Floxina Objetivo do exame da lâmina: identificar o retículo endoplasmático rugoso. Focalize o corte em menor aumento e percorra todo o campo. Observe que o pâncreas apresenta vários lóbulos que estão localizados bem próximos uns dos outros. No médio aumento observe que o parênquima do órgão é formado em sua maioria por pequenas formações arredondadas que são os ácinos pancreáticos. São eles que formam a porção exócrina do pâncreas. Tente localizar também no parênquima uma estrutura grande, arredondada que se difere do restante do órgão por apresentar em seu interior células roxas (basófilas) misturadas com células vermelhas (acidófilas). Estas estruturas correspondem as Ilhotas de Langerhans que representam a porção endócrina do pâncreas (será estudada posteriormente). Ácinos pancreáticos Ilhota de Langerhan No maior aumento observe atentamente as células que formam os ácinos pancreáticos . Note que elas apresentam o núcleo (a) esférico e vesiculoso, localizado na porção basal das células. O retículo endoplasmático rugoso (b) esta localizado na porção basal, conferindo as células uma coloração mais escura nesta região. A porção apical das células é mais clara e apresenta-se repleta de grãos de secreção (grânulos de zimogênio- *). Ácinos * * * b b b a a a b Lâmina 5 – Intestino Grosso Coloração: Hematoxilina e Alcian blue Objetivo do exame da lâmina: identificar as células caliciformes. Focalize o corte em menor aumento e percorra a objetiva por todo o campo. Observe a porção que esta corada em azul, esta região corresponde a mucosa intestinal. Região onde estão as glândulas (estruturas tubulosas) e o epitélio (delgada faixa corada parcialmente de azul que reveste todo o órgão). No médio aumento observe o epitélio .Veja que ele é formado por células prismáticas e células caliciformes. Logo abaixo do epitélio existem numerosas estruturas alongadas (e às vezes arredondadas) que correspondem às glândulas. Veja que o epitélio destas glândulas é semelhante ao epitélio de revestimento do órgão, porém apresenta uma abundância de células caliciformes, que se coram em azul. Glândulas Epitélio Células caliciformes No maior aumento, observe as células caliciformes . Note que elas estão entre as células prismáticas e se destacam por serem volumosas, apresentarem o citoplasma vacuolizado contendo numerosos grânulos de secreção corados em azul, tendo o núcleo (setas vermelhas) basal, corado em roxo. Células caliciformes Epitélio
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