Aula 2 3

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CURSOS: Nutrição e Enfermagem 
PERÍODO: 1º Semestre
TURNO: Diurno / Noturno
DISCIPLINA: Biologia, Histologia e Embriologia
Aula 3 – Células eucariotas
Citoplasma 
Os primeiros citologistas acreditavam que o interior da célula viva era preenchido por um fluido homogêneo e viscoso, no qual estava mergulhado o núcleo. Esse fluido recebeu o nome de citoplasma (do grego kytos, célula, e plasma, aquilo que dá forma, que modela).
Hoje se sabe que o espaço situado entre a membrana plasmática e o núcleo é bem diferente do que imaginaram aqueles citologistas pioneiros. Além da parte fluida, o citoplasma contém bolsas e canais membranosos e organelas ou orgânulos citoplasmáticos, que desempenham funções específicas no metabolismo da célula eucarionte. Apresenta uma organização estrutural muito complexa, onde é possível observar, por microscopia eletrônica, um grande conteúdo de membranas.
Este sistema de endomembranas ocupa grande parte do citoplasma – que é dividido em numerosas seções e subseções – apresentando diferentes formas que se torna extremamente difícil defini-lo e descobri-lo. Em geral, considera-se que o citoplasma se divide em dois grandes compartimentos: um dentro do sistema de endomembranas e outro (citosol ou matriz citoplasmática) do lado de fora. 
O fluido citoplasmático é constituído principalmente por água, proteínas, sais minerais e açucares. No citosol ocorre a maioria das reações químicas vitais, entre elas a fabricação das moléculas que irão constituir as estruturas celulares. É também no citosol que muitas substâncias de reserva das células animais, como as gorduras e o glicogênio, ficam armazenadas.
O citoplasma de cada célula varia de acordo com cada espécie, como também com o tecido do qual a célula faz parte, podendo ser dividido, de acordo com a densidade do citosol: em ectoplasma, mais denso e localizado na região mais externa da célula; ou endoplasma, menos denso, mais fluido, e que fica na região mais interna da célula. Também se sabe que o citoplasma da célula procarionte é bem mais complexo se comparado as células eucariontes, onde encontramos um sistema de membranas, citoesqueleto e diversas organelas.
Citosol
O citosol pode também ser chamado de hialoplasma, citossol, citoplasma fundamental ou ainda de matriz citoplasmática e se baseia num líquido que faz o preenchimento de todo o citoplasma. Muito componentes importantes do citoplasma estão no citosol ou fora do sistema de endomembranas. Constitui o verdadeiro meio interno da célula. Contém, os ribossomas e os filamentos do citoesqueleto, nos quais tem lugar a síntese proteica, e diversas classes de moléculas vinculadas às atividades metabólicas. 
O citosol é considerado como o verdadeiro meio interno celular, que se estende do envoltório nuclear até a membrana plasmática e que preenche o espaço não ocupado pelo sistema de endomembranas, pelas mitocôndrias e pelos peroxissomas. Representa, em média, 50% do volume do citoplasma, cifra que aumenta nas células embrionárias e nas menos diferenciadas. Possui um pH de 7,2.
Existem algumas células que ostentam uma capacidade de alterar sua forma muito rápida, alterando a forma do citosol, originando alguns fluxos internos que vão permitir à célula mudar a sua forma e o seu movimento.
Esse é um tipo de movimento celular que se encontra presente em alguns protozoários bem como alguns tipos de células de animais multicelulares. Dá-se o nome de movimento amebóide.
A síntese de proteínas celulares ocorre nos ribossomos, cuja a maioria está localizada no citosol. Somente uma parte das proteínas sintetizadas nos ribossomos permanece no citosol, já que as restantes emigram para o núcleo, para o sistema de endomembranas, mitocôndrias e para os peroxissomas.
Matriz extracelular
	Os organismos multicelulares são compostos também por elementos intercelulares – matriz extracelular. Os tecidos, os órgãos e sistemas são resultados de associações de tipos diferentes de células e matrizes extracelulares. Assim, para reconhecer um tecido devemos considerar também a qualidade e a quantidade de seus componentes intercelulares. 
	As funções mais importantes são:
Preencher os espaços não ocupados pelas células;
Conferir aos tecidos resistência à compressão e ao estiramento;
Constituir um meio por onde cheguem os nutrientes e sejam eliminados os dejetos celulares;
Fornecer pontos fixos a diversos tipos de células para que elas possam ancorar;
Ser um veículo por onde migram as células quando se deslocam de um ponto a outro do organismo;
Ser um meio pelo qual chegam às células as substâncias indutoras (sinais) provenientes de outras células. 
	A matriz extracelular é composta principalmente por duas classes de macromoléculas: proteínas fibrosas, como o colágeno e a elastina, responsáveis pelo arcabouço estrutural e elástico de vários tecidos e fibronectina e laminina, relacionadas à adesão matriz-célula; e as fluidas que são cadeias de polissacarídeos como as glicosaminoglicanas (GAGs) e proteoglicanas, que formam um material semelhante a um gel hidratado, resistente à compressão e ao mesmo tempo permitindo a difusão de nutrientes, hormônios e outros mensageiros químicos.
Organelas 
	Organelas são estruturas minúsculas que desempenham funções muito específicas dentro das células. O termo é uma referência para os órgãos, comparando o modo como estas estruturas operam nas células para a formar os órgãos e sua função no corpo.
Estas estruturas têm uma ampla variedade de funções, a maioria dos quais são tarefas que são essenciais para a vida da célula. As estruturas mais importantes são o núcleo, retículo endoplasmático (RE), o aparelho de Golgi, mitocôndria e cloroplastos. Cada um destes tende a estar localizados em áreas específicas de células. Normalmente, o núcleo está localizado perto do centro, com a RE e Golgi localizado nas proximidades, e os restantes espalhados organelas dentro da célula. O tipo e o número de organelas presentes dentro de uma célula variam de acordo com a finalidade do celular.
Dentro das células de plantas e animais, cada um está envolto na sua própria membrana, o que ajuda a função da unidade – sistema de endomembranas. Um dos principais benefícios dessa proteção é que, dentro de uma unidade fechada por uma membrana, as condições químicas, tais como pH pode ser modificada sem afetar toda a célula. Do mesmo modo, o conteúdo de cada uma é isolado a partir do que está ocorrendo no interior da célula em geral. Certas organelas são tão grandes que a sua forma e superfície pode ser visto sob um microscópio de luz. Estes incluem as mitocôndrias e o Complexo de Golgi, bem como o núcleo da célula. 
A) Núcleo 
	A presença do núcleo é a principal característica que distingue as células eucariontes. O núcleo ocupa 10% do volume total da célula e nele se encontra confinado o DNA, exceto o das mitocôndrias. O núcleo é delimitado pela carioteca ou envoltório nuclear, que é composta por duas membranas concêntricas que continuam com a membrana do retículo endoplasmático (RE). 
	No compartimento nuclear estão localizados:
Quarenta e seis cromossomos, cada um formado por uma molécula de DNA combinada com numerosas proteínas.
Várias classes de RNA (mensageiro, ribossômicos, de transferência, pequenos), que são sintetizados no núcleo quando seus genes são transcritos. Estes RNA saem do núcleo pelos poros do envoltório nuclear depois de seu processamento.
O nucléolo, onde estão localizados os genes dos RNAr e os RNAr recém-sintetizados.
Diversas proteínas, como as que regulam a atividade dos genes, as que promovem o processamento dos RNA, as que se combinam com os RNAr no nucléolo, as DNA polimerases, as RNA polimerases, etc. Essas proteínas são produzidas no citosol e ingressam no núcleo pelos poros do envoltório nuclear.
Os elementos mencionados se encontram dispersos na matriz nuclear ou nucleoplasma, cuja composição é escassamente conhecida.
As funções principais do núcleo celular incluem replicação do ácido desoxirribonucleico e aindacontrolar a expressão de genes durante o ciclo celular. 
	Os ácidos nucléicos são macromoléculas de enorme importância biológica. Todos os seres vivos contêm dois tipos de ácidos nucléicos, chamados ácido desoxirribonucleico (DNA) e ácido ribonucleico (RNA). Os vírus contêm um só tipo de ácido nucléico, DNA ou RNA.
	O DNA constitui o depósito da informação genética. Esta informação é copiada ou transcrita em molécula de RNA mensageiro, cujas sequências de nucleotídeos contêm o código que estabelece a sequência dos aminoácidos nas proteínas. É por isso que a síntese protéica também é conhecida como tradução de RNA. A esta série de fenômenos é atribuído o caráter de dogma central da biologia molecular, que pode ser escrito da seguinte maneira:
transcrição				tradução
DNA				RNA				PROTEÍNA
	Nas células superiores, o DNA se encontra no núcleo integrando os cromossomos (uma pequena quantidade se encontra no citoplasma, dentro das mitocôndrias e dos cloroplastos). O RNA se localiza tanto no núcleo (onde é formado) como no citoplasma, para o qual se dirige a fim de reger a síntese protéica.
Diferenças RNA e DNA
	O DNA é responsável pelo armazenamento da informação genética utilizada no desenvolvimento dos organismos vivos, enquanto o RNA é responsável por sintetizar proteínas. 
Em sua estrutura, eles se diferem, pois, o DNA possui duas cadeias helicoidais, enquanto o RNA possui apenas uma cadeia. Porém, o RNA é mais versátil do que o DNA, sendo capaz de realizar inúmeras tarefas em um organismo.
	
	DNA
	RNA
	Definição
	O DNA, ou ADN em português, é um composto orgânico cujas moléculas contêm as instruções genéticas que coordenam o desenvolvimento e funcionamento de todos os seres vivos e de alguns vírus.
Os genes do DNA são expressos através das proteínas que seus nucleotídeos produzem com a ajuda do RNA.
	RNA é um ácido nucleico responsável pela síntese de proteínas da célula. 
As várias formas de RNA sintetizam essas proteínas de acordo com as informações contidas no DNA
	Significado
	Ácido desoxirribonucleico
	Ácido ribonucleico
	Função
	Armazenar informação genética, controlar atividade celular e produzir RNA
	Sintetizar proteínas e transferir informação do DNA até o local de síntese de proteínas na célula
	Estrutura
	Duas cadeias helicoidais. Suas cadeias são longas e possuem milhares de nucleótidos
	Uma cadeia. Possui cadeia curta com centenas de nucleótidos
	Tipo de açúcar 
	Açúcar desoxirribose
	Açúcar ribose
	Bases nitrogenadas
	As bases são citosina, guanina, adenina e timina
	As bases são citosina, guanina, adenina e uracila
	Estabilidade química
	Muito estável
	Pouco estável
	Origem
	Replicação
	Transcrição
	Resistência
	Mais resistente à hidrólise
	Menos resistente à hidrólise
	Forma
	Apresenta uma forma básica
	Pode ser mensageiro, transportador ou ribossômico 
	Localização
	O DNA é encontrado no núcleo de uma célula. Existe também o DNA mitocondrial, que se encontra na mitocôndria
	Varia de acordo com o tipo de RNA, podendo ser encontrado no núcleo de uma célula, no citoplasma e no ribossomo
	Replicação
	O DNA é auto-replicante
	O RNA é sintetizado a partir do DNA 
B) Ribossomos 
São pequenas estruturas em forma de grânulos que estão presentes nas células procariontes e eucariontes. Eles são fundamentais para o crescimento, a regeneração celular e o controle metabólico.
A estrutura dos ribossomos se assemelha a um grânulo, por isso possui uma forma arredondada. São formados por proteínas (mais de 80 tipos) e ácido ribonucleico (RNA). Cada ribossomo é composto por duas subunidades de tamanhos desiguais que são chamadas de maior e menor. Eles estão presentes em grande parte no citoplasma, podendo ser encontrados nas mitocôndrias, nos cloroplastos e no retículo endoplasmático. Quando associados à superfície dos retículos endoplasmáticos, eles formam os retículos endoplasmáticos rugosos (ou granulares).
Os ribossomos não possuem membrana, não sendo considerados organelas celulares citoplasmáticas.
Uma das principais funções dos ribossomos é a síntese protéica e é realizada através da união de aminoácidos. Ribossomos livres sintetizam proteínas que atuam no líquido citoplasmático ou no interior do núcleo e das mitocôndrias. Essas estruturas permanecem próximas do filamento do ácido ribonucleico, o RNA mensageiro, formando através de uma síntese celular os polissomos que são do que vários ribossomos reunidos produzindo diversas proteínas ao mesmo tempo.
Toda essa função que acontece dentro da célula é controlada pelo RNAm que é produzido no núcleo da célula e é comandado pelo Ácido Desoxirribonucléico - DNA.
Ligação peptídica – ligação química realizada durante a síntese proteica pelos ribossomos que resulta na união de aminoácido.
Síntese proteica – as proteínas desenvolvem diversas funções como dar estrutura aos tecidos, regular a atividade de órgãos (hormônios), participar do processo de defesa do organismo (anticorpos), acelerar todas as reações químicas ocorridas nas células (enzimas), atuar no transporte de gases (hemoglobina) e são responsáveis pela contração muscular.
Os ribossomos são fundamentais para a estrutura do controle metabólico. Em uma só célula existem milhares de ribossomos no citoplasma, porque a proteína é necessitada aos montes durante o desenvolvimento da célula.
C) Retículo Endoplasmático 
Existem dois tipos de retículo endoplasmático: o Retículo Endoplasmático Rugoso -RER - e o Retículo Endoplasmático Liso - REL. O RER está presente maior número nas células especializadas na secreção de proteínas, por apresentar ribossomos. Já o REL, não apresenta ribossomos e sua membrana se dispõe sob a forma de túbulos, que se ligam profusamente, formando um sistema mais tubular. 
É constituído por uma rede de túbulos e por vesículas redondas e achatadas intercomunicantes. O retículo endoplasmático liso (REL) participa principalmente da síntese de esteróides e de outros lipídios, aos quais são destinados à exportação ou ao uso intracelular por organelas, como por exemplo, pelos lisossomos. O retículo endoplasmático rugoso (RER) participa da síntese de proteínas, mas suas funções variam de acordo com a célula em que ele se encontra. O retículo endoplasmático rugoso apresenta papel importante pois é capaz de aumentar a superfície interna da célula, o que amplia o campo de atividade das enzimas, facilitar a ocorrência de reações químicas necessárias ao metabolismo celular, síntese de proteínas (sua principal função) e armazenamento.
D) Complexo de Golgi
	O complexo de Golgi apresenta diversas funções, sendo as principais: adição de açúcares às proteínas e lipídios sintetizados no retículo endoplasmático (glicosilação); adição de sulfato às proteínas, formação da parede celular e do acrossomo e o transporte, via vesículas, de moléculas que saem do retículo endoplasmático. Geralmente o transporte dessas moléculas obedece a três destinos: a membrana plasmática, as vesículas de secreção e os lisossomos, onde serão responsáveis pela formação dessa organela.
O processo no qual o complexo golgiense transporta e elimina substâncias é conhecido como secreção celular. A secreção das proteínas, por exemplo, inicia-se com a liberação de vesículas do retículo endoplasmático (vesículas de transição), que, por sua vez, migram em direção ao complexo golgiense. Ao atingirem a organela, as vesículas se fundem e despejam seu conteúdo no interior do complexo. A cisterna que recebeu a proteína forma uma nova vesícula e libera o conteúdo na cisterna seguinte e assim sucessivamente. Ao atingir a última cisterna, forma-se a vesícula que migrará até um dos destinos já discutidos (membrana plasmática, vesículas de secreção e lisossomos).
Essa organela possui duas faces distintas: uma face cis (face de entrada) e uma face trans (face de saída), que estão intimamente associadas. Durante esse percurso interno nas vesículas do aparelhode Golgi, as proteínas são modificadas, separadas e empacotadas em vesículas (bolsas membranosas), que são enviadas aos locais extracelulares em que atuarão (exocitose), sendo essa liberação regulada por sinais extracelulares. 
E) Peroxissomos 
	Os peroxissomas são organelas que se encontram em todas as células; possui forma ovóide, se limitam por uma única membrana. Possuem enzimas oxidativas e cumprem funções metabólicas. Recebem esse nome por serem capazes de formar e decompor peróxido de hidrogênio (água oxigenada - H2O2), uma substância tóxica que necessita ser degradada.
	Existem muitos tipos de peroxissomas que se diferem entre si pela enzima ou pelo conjunto de enzimas presentes em seu interior. Cada tipo celular possui peroxissomas que contêm uma determinada enzima ou uma variedade particular de enzimas. 
Os peroxissomos apresentam diversas funções para o organismo. As reações oxidativas, por exemplo, podem ajudar na desintoxicação de moléculas na corrente sanguínea e realizar a quebra de moléculas de ácidos graxo. Os peroxissomos ainda catalizam as reações na formação de plasmalogênios, um tipo de fosfolipídeo presente na mielina dos neurônios. Problemas decorrentes da ausência dessa organela ou síntese anômala correlacionada à disfunção genética podem causar doenças metabólicas crônicas envolvendo diversos órgãos e sistemas orgânicos, como por exemplo, a síndrome de Zellweger: doença congênita interligada aos rins, ossos, fígado, cérebro e glândula adrenal, alterando todo o funcionamento corpóreo.
F) Lisossomos
	Todas as células contêm lisossomos (do grego lysis, dissolução e sôma, corpo) que são organelas que digerem os materiais incorporados por endocitose. Além disso, por um processo denominado autofagia, também digerem elementos da própria célula. 
	Os lisossomos são formados a partir de endossomos que receberam dois tipos de vesículas transportadoras, umas com material endocitado e outras com enzimas hidrolíticas. 
	A característica mais saliente dos lisossomos é seu polimorfismo, não apenas porque têm aspectos e tamanhos diferentes, mas também pela irregularidade de seus componentes. A causa do seu polimorfismo é dupla: por um lado, deve-se à diversidade do material endocitado e por outro ao fato de que cada tipo de lisossomo possui combinação singular de enzimas hidrolíticas, das quais existem cerca de 50 diferentes. 
	No interior dos lisossomos as proteínas e os carboidratos endocitados são digeridos se transformanado, respectivamente, em dipeptídeos e monossacarídeos que atravessam a membrana lisossômica e passam para o citosol, onde acabem por serem digeridos ou são aproveitados para gerar novas moléculas 
	A célula elimina organelas envelhecidas por um mecanismo denominado autofagia, que inclui a formação de autofagossomos que se formam com ajuda nos do REL. Este fornece uma porção de membrana para envolver a organela obsoleta e formar autofagossomos. 
	Em seguida, o autofagossomo segue o mesmo caminho do fagossomo, ou seja, funde-se com o endossomo secundário, o qual recebe enzimas hidrolíticas do complexo de Golgi e se converte em fagolisossomo, culminando com a degradação da organela por parte dessas enzimas.