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* CITOLOGIA Profª. MsC. Maria do Carmo Diniz * TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA * TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA SOLUÇÃO: Mistura homogênea de duas ou mais substâncias; SOLUTOS: Substância dissolvida. Considerado dispersor; SOLVENTE: Substância que dissolve, chamada de dispersante. * SOLUÇÃO HIPERTÔNICA SOLUÇÃO HIPOTÔNICA SOLUTO > SOLVENTE SOLUTO < SOLVENTE SOLUÇÕES ISOTÔNICAS SOLUTO = SOLVENTE TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA * TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA A membrana celular é muito permeável à água; Impermeáveis a íons, ácidos graxos e moléculas polares não carregadas (glicídios); São permeáveis a substâncias lipossolúveis; Lise celular - Quando a membrana plasmática rompe-se como o aumento de volume da células animal em solução hipotônica; Permeabilidade à água * TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA Plamólise - Quando a célula vegetal colocada em meio hipertônico perdem água e diminuem de volume, mas não se rompe; Desplamólise - Quando a célula plasmolisada (desidratada, murcha) é colocada em um meio hipotônico, ela retorna ao seu volume original. Permeabilidade à água * * TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA HIPERTÔNICA - quando a concentração do soluto é maior que a concentração do solvente e a pressão osmótica alta; HIPOTÔNICA - concentração do soluto é menor que a concentração do solvente e a sua pressão osmótica é menor; ISOTÔNICAS - Quando duas soluções contem a mesma quantidade de partículas por unidade de volume, mesmo que não sejam partículas do mesmo tipo; * TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA Compostos Hidrofóbicos (apolares) - solúveis em lipídios (ác. Graxos, hormônios, anestésicos...) atravessam facilmente a membrana; Compostos Hidrofílicos (polares) - insolúveis em lipídios - penetram a célula com maior dificuldade - depende do tamanho da molécula e características químicas. * TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA Transporte Passivo: Processo físico de deslocamento de substâncias das regiões de maior concentração em direção àquelas de menor concentração; O transporte passivo tem o objetivo de igualar concentrações de duas células sem gasto energético; Pode ser de dois tipos: difusão e osmose: - Difusão simples, difusão facilitada. * TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA Difusão simples: Deslocamento direto e natural de solutos em direção às regiões de baixa concentração; Processo de deslocamentos de sais e gases. Transporte Passivo * TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA Difusão facilitada Algumas substâncias entram nas células a favor do gradiente de concentração; Sem gasto de energia; Exemplo: glicose, alguns aminoácidos e com algumas vitaminas. As substâncias "facilitadoras", presentes nas membranas celulares, são as permeases, e têm natureza protéica. * * TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA Transporte Passivo: Processo físico de deslocamento de substâncias das regiões de maior concentração em direção àquelas de menor concentração; O transporte passivo tem o objetivo de igualar concentrações de duas células sem gasto energético; Pode ser de dois tipos: difusão e osmose: - Difusão simples, difusão facilitada e osmose. * TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA Osmose: Tipo de transporte através de membranas em que os solventes, em particular a água, deslocam-se do meio menos concentrado (hipotônico) para o de maior concentração de soluto (hipertônico). * TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA Transporte Ativo: Os íons se deslocam contrariando o gradiente de concentração (do meio de menor concentração para o de maior); Consumo de energia fornecida por ATP; * TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA Transporte Ativo: Os mecanismos de transporte ativo mantêm diferenças de concentração entre os meios; Semelhante à difusão facilitada, nesse tipo de transporte ocorre a participação de proteínas carreadoras (transportadoras) denominas de permeases. Ex.: bomba-de-íons (sódio-potássio, cálcio, magnésio, etc). * TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA * BOMBA SÓDIO POTÁSSIO * TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA TRANSPORTE EM QUANTIDADE - TRANSPORTE ATIVO Transporte de macromoléculas (proteínas, polissacarídeos, polinucleotídeo, bactérias , etc; Endocitose Pinocitose e fagocitose; Exocitose - pâncreas exócrino - células secretoras de proteínas. * * * TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA TRANSPORTE EM BLOCO OU POR ENGLOBAMENTO Fagocitose: Processo de englobamento de partículas sólidas; Ocorre em células do sistema imunológico (macrófagos) e em amebas; Durante a fagocitose, a membrana celular projeta-se emitindo “tentáculos” que circundam e capturam as partículas. Esses tentáculos recebem a denominação de pseudópodos (falsos pés). * TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA * TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA Pinocitose: Processo de englobamento de partículas líquidas; . Uma invaginação da membrana celular cria um canal parar onde partículas líquidas se dirigem e são, posteriormente, englobadas. Depois de englobadas por fagocitose ou por pinocitose, as substâncias permanecem no interior de vesículas, fagossomos ou pinossomos. Nelas, são acrescidas das enzimas presentes nos lisossomos, formando o vacúolo digestivo. * TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA * Mitocôndria * Mitocôndria Organela esférica ou alongada; Dupla membrana, sendo uma interna pregueada formando crista mitocondriais e tem a forma de bastão; No citoplasma acumula-se em locais com intenso gasto de energia; Função: responsável pelo processo de respiração celular e produção de energia; * Mitocôndrias Equação do processo da respiração celular: Glicose + gás oxigênio → gás carbônico + água + energia As células se utilizam de um composto intermediário , ATP, contidas nas moléculas de glicose e ácidos graxos; ATP ADP + Pi + energia Nos animais, os ácidos graxos são, quantitativamente, fonte energética muito mais importante que os carboidratos; * Mitocôndrias - Estrutura ATP * Mitocôndrias Um homem adulto tem reserva energética de glicogênio para um dia, enquanto a reserva de ácidos graxos é suficiente para gerar energia durante um mês; O citoplasma contém energia acumulada, os triacilglicerídeos, glicogênio e metabólitos (ATP); Os triacilglicerídeos, glicogênio - energia acumulada sob a forma estável e concentrada, mas dificilmente acessível; ATP - instável e não contém energia tão concentrada - facilmente utilizável (ATPase); * Mitocôndrias - Queima Glicose A queima de glicose libera uma quantidade de energia e consome oxigênio; Produz calor (690kcal/ mol), água e gás carbônico ; C6H12O6 + 6O2 6CO2 + H2O + calor Respiração celular - processo que consome O2; * Mitocôndrias - Glicolise anaeróbica Processos para retirada de energia dos alimentos: glicólise anaeróbica (citossol) e fosforilação oxidadativa: Glicólise anaeróbica (fermentação) - produz apenas 2 moléculas de piruvato que são armazenados em 2 moléculas de ATP para cada mol de glicose; Processo pouco eficiente - gera 690 kcal/mol e apenas 20 kcal/mol são aproveitadas; * Mitocôndrias - Fosforilação oxidativa Fosforilação oxidativa - via metabólica que utiliza energia liberada pela oxidação de nutrientes de forma a produzir (ATP); Processos que utiliza oxigênio - alto rendimento energético; Além dos 2 moles de ATP obtidos na glicólise produz mais 36 mols de ATP; Piruvato é oxidado até formar água e gás carbônico; * Mitocôndrias - Acetil-coA Acetil - coA - produzida a partir da coenzima A + acetato. DESIDROGENAGEM PIRUVATO C3H6O3 ATP * Mitocôndrias - Fosforilação oxidativa Ciclo de Krebs - condensação do da acetil - CoA + ácido oxalacéticoproduzindo ácido cítrico. Este sofre uma série de modificações que volta a produzir oxalacético. PIRUVATO * Ribossomos * Ribossomos Pequenas partículas globosa, não-membranosa situadas no citosol; Composta de 4 tipos de RNA ribossômico (rRNA) e cerca de 80 proteínas diferentes; Maior parte do seu RNA é sintetizada no nucléolo e as proteínas no citoplasma, migram para os núcleos através dos poros nucleares e se associam aos rRNA ; Constituídos por 2 subunidades de tamanho diferentes que se dispõem uma sobre a outra, dando-lhe um aspecto aproximado de um oito; * Ribossomos * Ribossomos São maiores que os ribossomos das células procarióticas, mas realizam a mesma função; Polirribossomos - conjunto de ribossomos unidos por uma molécula de mRNA; Função: decodificação, ou tradução da sequência de aminoácidos para síntese de proteínas. * Ribossomos As síntese de proteínas ocorre nos ribossomos livres no citossol ou associados à superfície do RER. * Retículo Endoplasmático - RE * Retículo Endoplasmático - RE Rede intercomunicante de vesículas (bolsas achatadas ou esféricas) e túbulos, delimitada por uma membrana contínua, que define a cisterna do retículo endoplasmático. Tipos: Retículo endoplasmático granuloso (REG) Responsável pelo transporte de substâncias e produção de proteínas, uma vez que apresenta polirribossomos aderidos ao longo de suas paredes; Constituído de cisterna saculares ou achatadas; A membrana das cisternas é contínua com a membrana do envelope nuclear; Abundante nas células especializadas na secreção de proteínas. Ex: células acinosas do pâncreas; * Retículo Endoplasmático - RE Retículo endoplasmático Granuloso (REG) Principal função: separar proteínas que, após a síntese, serão colocadas em vesículas que se destacam do RE e ficam no citosol; No REG são sintetizadas proteínas lisossômicas, de membranas e muitas outras; Destino das proteínas sintetizadas no REG: armazenamento intracelular permanente (lisossomos) e provisório para exportação (pâncreas). Síntesedeesteróides(gônadaseadrenais) •Responsávelpelasíntesedequasetodososlipídeosquecompõeasmembranascelulares(fosfolipídeos,glicolipídeosecolesterol) •Conversãodesubstânciastóxicas(álcoolemedicamentos)emsubstânciasinócuasoudefácilexcreção(hepatócitos) –conjugação, oxidação e metilação •Principal reservatório de Ca++no citoplasma –retículo sarcoplasmático (célula muscular) * Retículo Endoplasmático - RE Retículo endoplasmático Liso (REL) Não apresenta ribossomos na superfície de suas cisternas; Apresenta membrana continua com o retículo granuloso; Participa de diversos processos funcionais: glândulas adrenal, células secretoras do ovário e testículos - contem enzimas necessárias para síntese desse hormônios; * Retículo Endoplasmático - RE Retículo endoplasmático Liso (REL) Abundante nos hepatócitos - responsável por inativar determinados hormônios e neutralizar substâncias nocivas e tóxicas; Responsável pela síntese de fosfolipídios para as membranas celulares; Conversão de substâncias tóxicas (álcool e medicamentos) em substâncias inócuas ou de fácil excreção (hepatócitos); Principal reservatório de Ca++ no citoplasma Nas células musculares estriadas, o REL recebe o nome de Sarcoplasmático - cisternas acumulam íons de cálcio e as liberam no citoplasma. * Complexo Golgiense Secreção Celular * Complexo Golgiense - Secreção Celular Formado por um conjunto de vesículas achatadas e empilhadas, cujas as porções periféricas são dilatadas; Geralmente localiza-se nas proximidades do núcleo e das cisternas do retículo endoplasmático granular; Estrutura polarizada com pilhas de cisterna apresentando 2 superfícies: - Face Cis - convexa, próxima ao núcleo e ao retículo endoplasmático; - Face Trans - côncava, superfície oposta da pilha. * Complexo Golgiense - Secreção Celular Nas cisternas finais, na face trans, as moléculas são transferidas para vesículas conforme sua destinação; Nas cisternas as moléculas são empacotadas e direcionadas a para locais específicos do citoplasma. Essas vesículas brotam na fase trans (vesícula de transporte ou secreção) e são transportadas para o citoplasma; * Complexo Golgiense - Secreção Celular No Golgi são completadas as modificações realizadas no REG; Possui rede de finos túbulos associados a vesícula de transporte. Rede trans de golgi; O complexo Golgiense é envolvido por inúmeras vesículas de transportes; Funções: modificar, armazenar e exportar proteínas sintetizadas no retículo endoplasmático rugoso e além disso, origina os lisossomos e os acrossomos dos espermatozoides. * Centríolos * Centríolos Estrutura dupla não membranosa em forma de cilindro, sendo um perpendicular ao outro. Os cilindros são formados por microtúbulos; Função - Divisão celular. Durante esse processo os centríolos orientam o deslocamento dos cromossomos; Responsáveis pela formação de cílios e flagelos das células. * Lisossomos * Lisossomos Estrutura: organela esférica, com aspecto denso e granular, delimitadas por membranas, pH ácido, conteúdo de aspecto variável; Lisossomos primários: sem atividade de processo de digestão; Lisossomos secundários: em atividade de digestão; * Lisossomos Possui mais de 40 enzimas hidrolíticas - função de quebra e digestão de diversos substratos (lipase, protease fosfatase, etc); Encontradas em todas as células. Abundantes em células fagocitárias. Macrófagos e neutrófilos; Sintetizadas no REG; * Lisossomos Fagossomos - partícula do meio extracelular introduzida na célula por fagocitose * Lisossomos Autofagossomo - fusão dos lisossomos jovens com organelas para serem digeridos; Corpo residual - resto de material não digerido. * Peroxissomos * Peroxissomos Peroxissomos - organelas esféricas, limitadas por membrana; Ocorre em protozoários, fungos, plantas e animais; Utilizam grande quantidade de oxigênio, porém não produzem ATP; * Peroxissomos Peróxido de hidrogênio - altamente tóxico à célula - eliminado pela enzima catalase; Urato oxidase, D-aminoácidos oxidase e catalase - enzimas mais abundante nos peroxissomos - sintetizadas nos polirribossomos livres no citosol; * Peroxissomos Funções dos peroxissomos: - Ajudam na desintoxicação de moléculas na corrente sanguínea; - Realizam a quebra de moléculas de ácidos graxo para o metabolismo celular; - Catalizam as reações na formação de plasmalogênios, um tipo de fosfolipídio presente na mielina dos neurônios. * * * * *
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