Introdução a biologia celular

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

*
*
INTRODUÇÃO A BIOLOGIA CELULAR
Prof. Marcelo Nogueira
*
*
Introdução a biologia celular
A célula é a unidade que constitui os seres vivos;
Pode ocorrer isoladamente nos seres unicelulares ou formar arranjos ordenados, os tecidos, em seres pluricelulares;
Os tecidos apresentam quantidades variáveis de material extracelular, produzidos por suas células.
*
*
Os vírus
Um vírus não é capaz de se multiplicar fora de uma célula;
Só se multiplica quando parasita uma célula de cujas enzimas se utiliza para síntese de macromoléculas;
Formação de novos vírus;
São parasitas intracelulares obrigatórios.
*
*
Os vírus
Os vírus são parasitas a nível molecular;
Induz a maquinaria sintética da célula parasitada a trabalhar para formar novos vírus;
Os vírus que atacam células animais não atacam células vegetais e vice versa;
Há alguns vírus vegetais, que invadindo-as, multiplicam-se nas células de insetos disseminadores destes vírus de uma planta para outra.
*
*
Os vírus
*
*
Os vírus
São formados basicamente por duas partes;
Uma porção central que leva a informação genética;
Aí estão contidas, em código todas as informações necessárias para produção de outros vírus;
Porção periférica constituída de proteínas, com três funções básicas.
*
*
Os vírus
Proteção do ácido nucleico;
Identificação de células a serem parasitadas;
Em alguns vírus, facilita a penetração nas células;
Alguns vírus possuem ácido desoxirribonucleico (DNA) e outros ácidos ribonucleico (RNA);
Nunca os dois ao mesmo tempo.
*
*
Rickéttsias e clamídias
As bactérias do grupo das rickéttsias e clamídias são pequenas e constituídas por células incompletas;
Não possuem capacidade de autoduplicação independente da colaboração de outras células;
Como os vírus, são parasitas intracelulares obrigatórios.
*
*
Rickéttsias e clamídias
As células incompletas diferem dos vírus em três pontos;
Os vírus possuem apenas um tipo de ácido nucleico, as células incompleta possuem os dois ao mesmo tempo;
Os vírus carregam a informação genética no seu ácido nucleico mas não possui a maquinaria para produção de proteínas. 
*
*
Rickéttsias e clamídias
Não possuem organelas e se utilizam da maquinaria da célula para se multiplicar;
As células incompletas possuem parte da máquina de síntese para se reproduzirem;
Necessita de suplementação fornecida pelo meio intracelular;
As células incompletas possuem uma membrana semipermeável, que realiza trocas com o meio. 
*
*
Rickéttsias e clamídias
O invólucro dos vírus é perdido quando este penetra na célula;
Não funciona como barreira para a penetração ou saída de moléculas;
É provável que as células incompletas tiveram origem de células degeneradas;
No correr da evolução perderam parte de seu DNA e com isso parte de suas enzimas.
*
*
Existem apenas dois tipos básicos de células
Existe fundamentalmente apenas duas classes de células;
Procariontes: os cromossomos não estão separados do citoplasma por membrana;
Eucariontes: possui núcleo bem individualizado e delimitado por um envoltório nuclear.
*
*
Células procariontes
Caracteriza-se pela pobreza de membranas, possui apenas a membrana plasmática;
Os procariontes não possuem membranas separando o cromossomo do citoplasma;
Os seres que possuem células procariontes são denominados procariotas;
Compreende todas as bactérias.
*
*
Células procariontes
*
*
Células procariontes
Membrana plasmática: confere a morfologia celular, barreira seletiva;
Enzimas que realizam várias rotas biossintéticas;
Parede celular: formada por proteínas e glicosaminoglicanos;
Possui função de proteção mecânica.
*
*
Células procariontes
Polirribossomos: ribossomos associados a RNAm;
Nucleóide: regiões onde se encontram cromossomos idênticos;
Cada cromossomo é composto por DNA não associado a histonas;
Os procariotos podem possuir um ou mais cromossomos, porém todos são idênticos.
*
*
Células procariontes
*
*
Células procariontes
Em geral não apresentam outra membrana além da plasmática;
Em alguns casos podem existir invaginações da membrana plasmática que penetram no citoplasma;
Originam estruturas chamadas de mesossomas;
Está relacionado a divisão celular e a produção de energia.
*
*
Células procariontes
*
*
Células procariontes
Outra característica da célula procarionte é a ausência do citoesqueleto;
Nos eucariotos o citoesqueleto é responsável pelos movimentos e forma da célula;
A forma simples do procariotos é mantida pela parede celular;
É rígida e tem papel importante na proteção da célula bacteriana diante das variações do meio.
*
*
Células procariontes
A diferença mais marcante entre procariotas e eucariotas é a pobreza de membranas pelas procariotas;
O citoplasma dos procariontes não se apresenta subdividido;
Ao contrário do que ocorre nos eucariontes;
Um extenso sistema de membranas cria no citoplasma microrregiões;
Possuem moléculas diferentes e executam funções especiaizadas.
*
*
Células eucariontes
Apresenta duas partes morfologicamente bem distintas;
O citoplasma e o núcleo;
Entre essas duas partes existe um fluxo constante de moléculas diversas;
O citoplasma é envolto pela membrana plasmática e o núcleo pelo envoltório nuclear.
*
*
Células eucariontes
*
*
Células eucariontes
Uma característica importante dos eucariotos é a sua riqueza em membranas;
Formam compartimentos que separam os diversos processos metabólicos;
A célula eucariota é como uma fábrica organizada em seções de montagem, pintura, embalagem, etc;
Essa compartimentalização aumenta a eficiência e permite que as células atinjam maior tamanho sem prejuízo das funções.
*
*
Citoplasma
O citoplasma dos eucariotos contém organelas como mitocôndrias, lisossomos, complexo de Golgi, etc;
Pode apresentar depósitos de substâncias diversas como grânulos de glicogênio e gotículas lipídicas;
Preenchendo o espaço entre essas estruturas encontra-se a matriz citoplasmática (hialoplasma ou citosol).
*
*
Citoplasma
Moléculas de água, íons diversos, aminoácidos, precursores de ácidos nucleicos;
Numerosas enzimas que participam de vários processos;
Degradação e síntese de hidratos de carbono, ácidos graxos, aminoácidos e outras moléculas. 
*
*
Citoplasma
Monômeros protéicos que se polimerizam para construir diversas estruturas celulares;
Microtúbulos e filamentos de actina, que são componentes do citoesqueleto;
Formada principalmnte por componentes fibrilares e microtubulares que podem despolimerizar e polimerizar novamente;
Estado gel e estado sol.
*
*
Citoplasma
*
*
Membrana plasmática
É a parte mais externa do citoplasma, separa-o do meio extracelular;
Nas micrografias aparece como duas linhas escuras separadas por uma linha central clara;
Essa estrutura trilaminar é comum às outras membranas encontradas na célula;
Sendo por isso chamadas de unidade de membrana ou membrana unitária.
*
*
Membrana plasmática
*
*
Mitocôndrias
Produzem toda energia para diversas funções da célula;
Número variável de acordo com o tipo celular;
Presentes em todos os eucariontes.
*
*
Mitocôndrias
Limitada por uma dupla membrana;
Externa lisa e interna pregueada (cristas mitocondriais);
A cavidade é preenchida pela matriz mitocondrial (líquido);
DNA circular, RNA, enzimas, pequenos ribossomos e substâncias necessárias a síntese de certas proteínas.
*
*
Mitocôndrias
Respiração celular (moléculas orgânicas de alimento reagem com O2 transformando-se em CO2, H2O e liberado energia);
Estoque de Ca2+ (desenvolver certos processos celulares);
Oxidação lipídica;
Sinalização da morte celular (formação de apoptossomos).
*
*
Mitocôndrias
*
*
Retículo endoplasmático
Estrutura altamente mebranosa;
Formada por uma rede de invaginações da MP;
Contínia a carioteca;
Se subdivide em dois tipos;
Retículo Endoplasmático Rugoso – RER;
Retículo Endoplasmático Liso – REL.
*
*
Retículo endoplasmático rugoso - RER
Responsável pela síntese de proteínas de exportação;
Suporte mecânico da célula (citoesqueleto);
Transporte de substâncias;
Armazenamento de substâncias.
Síntese de membranas (fosfolipídios e proteínas);
Organização da carioteca.
*
*
Retículo endoplasmático rugoso - RER
*
*
Retículo endoplasmático liso - REL
Síntese de lipídeos (colesterol e esteróides);
Armazenamnto de Ca2+ (em especial no retículo sarcoplasmático);
Detoxificação (redução de impactos negativos das toxinas ao metabolismo corporal), bem desenvolvido nas células hepáticas (Citocromo P450);
Possui boa tolerância.
*
*
Retículo endoplasmático liso - REL
*
*
Retículo endoplasmático
*
*
Complexo de Golgi
Presente em todas as células eucarióticas;
Complexo membranoso de bolsas achatadas e empilhadas como pratos;
Cada pilha recebe o nome de dictiossomo;
Localização diferente em células animais e vegetais.
*
*
Complexo de Golgi
Em células animais se encontram reunidas em um único local próximo ao núcleo;
Em células vegetais se encontram espalhados pelo citoplasma;
O Complexo de Golgi atua como centro de armazenamento, transformação, empacotamento e distribuição de substâncias que irão atuar fora da célula (secreção celular).
*
*
Complexo de Golgi
Em células animais se encontram reunidas em um único local próximo ao núcleo;
Em células vegetais se encontram espalhados pelo citoplasma;
O Complexo de Golgi atua como centro de armazenamento, transformação, empacotamento e distribuição de substâncias que irão atuar fora da célula (secreção celular).
*
*
Complexo de Golgi
*
*
Lisossomos
Bolsas membranosas que possuem enzimas digestivas;
Atuam apenas em pH ácido;
Autofagia e heterofagia;
As enzimas lisossômicas são produzidas no RER e compartimentalizadas no Complexo de Golgi.
*
*
Lisossomos
Autofagia: eliminação de organelas velhas;
Heterofagia: digestão de partículas alimentares e microrganismos, intracelularmente;
Autólise: morte celular programada (apoptose);
Redução da cauda do girino, regressão do útero após o parto e regressão das membranas interdigitais do embrião.
*
*
Lisossomos
*
*
Peroxissomos
Presença de enzimas oxidativas;
Atuam transferindo átomos de H de vários substratos para o O;
Possui a maior parte da catalase celular, converte o peróxido de hidrogênio em água e oxigênio;
Participa da metabolização do ácido úrico e da desintoxicação;
Catalisam a degradação de ácidos graxos, produzindo acetil CoA, que penetram nas mitocôndrias participando da síntese de ATP.
*
*
Peroxissomos