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1 Professora Professora Márcia Carine Barros Vieira Graduação: Ciências Biológicas –UFAL Mestrado: Agronomia – UFAL Doutorado: Ciências Biológicas – UFPE E-mail: mcarinesb@hotmail.com Apresentação 2 AULA 6 Organelas celulares 3 Organelas citoplasmáticas - São compartimentos localizados no citoplasma, nas quais ocorrem determinadas funções. - São características de células eucariontes - A maioria são membranosas, ou seja, circundadas por membrana fosfolipídicas, com exceção dos ribossomos e centríolos. Estrutura Celular Citoplasma Organelas não membranosas 4 Características: - Presente em todos os tipos de célula - São constituídos por proteínas + RNAr; - São sintetizados no núcleo e são formado por duas subunidades acopladas, uma maior que a outra; - Podem ocorrer em grupos “polirribossomos” associados a um únido RNAm - Podem estar livres no citoplasma ou associados ao retículo endoplasmático rugoso. Função: - Síntese de proteínas. Ribossomos Estrutura Celular Citoplasma Ribossomos Estrutura Celular Citoplasma 5 -Estruturas citoplasmáticas dos protistas, animais, e algumas espécies vegetais (briófitas e pteridófitas); -Ausentes nas células de gimnospermas e angiospermas, fungos complexos e procariontes; Centríolos Estrutura Celular Citoplasma -A célula animal tem dois centríolos dispostos perpendicularmente entre si. - Localizam-se numa região denominada centrossomo -Possuem capacidade de autoduplicação -O centríolo é responsável pela formação de cílios e flagelos. Centríolos Estrutura Celular Citoplasma 6 Centríolos Estrutura Celular Citoplasma - Cada centríolo é uma estrutura cilíndrica, formada por nove grupos de três microtúbulos proteicos, mantidos juntos por proteínas adesivas. -Possuem a mesma estrutura interna. Os cílios são mais curtos e ocorrem em maior número por célula que os flagelos. - Originam-se dos centríolos que migram para as periferia da célula e crescem pelo alongamento dos seus microtúbulos. Durante a formação, os microtúbulos centriolares se alongam e empurram a membrana plasmática, que também cresce e passa a envolvê-los como o dedo de uma luva. - Cortes transversais cílios e flagelos : nove conjuntos triplos de microtúblos, enquanto cílios e flagelos apresentam nove conjuntos duplos periféricos, além de dois microtúbulos centrais, ausentes nos centríolos. Estrutura Celular Citoplasma Centríolos – Cílios e flagelos 7 Estrutura Celular Citoplasma Centríolos – Cílios e flagelos -O movimento ciliar é diferente do movimento flagelar. Estrutura Celular Citoplasma Centríolos – Cílios e flagelos 8 Organelas membranosas - Corpúsculo citoplasmático que apresenta forma de um bastonete; - O conjunto de mitocôndrias de uma célula recebe o nome de condrioma; - Sua quantidade varia de acordo com a atividade metabólica da célula; - Apresenta ribossomo e o seu próprio material genético (DNA), sendo capaz de autoduplicação; - Duas membranas, uma externa lisa e uma interna pregueada (cristas); - Entre as duas membranas existe um espaço denominado de espaço intermembranar; - É Preenchido com a matriz mitocondrial. Mitocôndria Estrutura Celular Citoplasma 9 Funções: - Respiração celular aeróbica; - Movimentação do flagelo do espermatozóide; - Produção de ATP (fonte direta de energia para a célula). Mitocôndria Estrutura Celular Citoplasma Em muitas células as mitocôndrias se distribuem por todo o citoplasma, porém em outras células elas se localizam próximo aos locais citoplasmáticos onde existe grande consumo de energia. Mitocôndrias das células de um indivíduo? Origem Materna – a partir do óvulo Mitocôndria Estrutura Celular Citoplasma 10 Respiração: - Glicólise – Ocorre no citoplasma - Ciclo de Krebs – Matriz mitocondrial - Cadeia respiratória – Nas cristas mitocondriais Mitocôndria Estrutura Celular Citoplasma - Fazem parte de um grupo de organelas chamadas de plastos presentes em células vegetais e algas. - Os cloroplastos conferem a coloração verde às algas e plantas, devido ao seu conteúdo de clorofila, um pigmento verde, sendo responsável pela fotossíntese. - Capacidade de se duplicar Cloroplastos Estrutura Celular Citoplasma 11 - Apresentam duas membranas, que formam o envelope do cloroplasto. - Entre as duas membranas há um espaço intermembranar - No seu interior existem os tilacóides, que são sacos achatados e empilhados formando o grana - Nos tilacóides ocorre uma importante etapa da fotossíntese, a captação da energia luminosa. Cloroplastos Estrutura Celular Citoplasma Cloroplastos Estrutura Celular Citoplasma Fotossíntese: - O processo de fotossíntese consiste na utilização de energia luminosa para fixação do carbono, do gás carbônico da atmosfera, produzindo glicose, que é fonte para produção de energia, e oxigênio para todos os seres vivos. 12 Teoria da endossimbiose Estrutura Celular Citoplasma A teoria da endossimbiose consistem em supor que mitocôndrias e cloroplastos, em um passado distante, eram bactérias aeróbicas que foram incorporadas pelas células eucariontes anaeróbicas, passando a utilizar o oxigênio para a produção de energia, de forma muito eficiente. Algumas evidências que suportam a teoria da endossimbiose: • Possuírem DNA próprio circulas como o das bactérias e com mesmo código genético • Os ribossomos mitocondriais se assemelham aos ribossomos bacterianos • A membrana mitocondrial interna se assemelha à membrana das bactérias • A capacidade de se multiplicar dentro da célula, por fissão, da mesma forma que as bactérias se multiplicam. Teoria da endossimbiose Estrutura Celular Citoplasma 13 - Também chamado de ergastoplasma; - Composto de túbulos achatados; - Presença de ribossomos associados à face externa. - A mensagem genética traduzida pelos ribossomos é lançada nos canais do retículo para serem processadas e armazenadas na luz do retículo (cavidade interior), posteriormente exportada para o citoplasma da célula; - Transporte de substâncias intracelulares ( protege contra a ação de moléculas do citoplasma). “Proteínas produzidas pelo RER normalmente vão atuar fora da célula que as produziu” Ret. End. GranuIoso (ou granuIar ou rugoso): Funções: Retículo endoplasmático Estrutura Celular Citoplasma - Composto de túbulos cilíndricos - Não possui ribossomos. - Armazena substâncias diversas -Sintetiza, principalmente, lipídeos, os que constituem a bicamada lipídica da membrana (fosfolipídios), e os esteroides, base molecular para a formação dos hormônios sexuais produzidos nas gônadas (estrógeno, progesterona e testosterona). - Participa do mecanismo de contração nos músculos, controlando a concentração de íons cálcio na célula. Retículo endoplasmático Estrutura Celular Citoplasma Ret. End. Não-GranuIoso (ou agranuIar ou liso): Funções: 14 Estrutura Celular Citoplasma Conforme a demanda de alguns órgãos, essa estrutura pode ser mais ou menos desenvolvida. As células que formam o fígado possuem grande concentração de retículo liso, secretando substâncias que realizam a desintoxicação do organismo. Já o retículo granuloso é mais encontrado, por exemplo, nas células do pâncreas, sintetizando e secretando a insulina e o glucagon para regulação do teor de glicose na corrente sanguínea. Retículo endoplasmático • O álcool e outros sedativos quando ingeridos em excesso,induzem a proliferação do retículo não- granular • Isso aumenta a tolerância do organismo à droga, o que significa que cada vez doses mais altas serão necessárias para que ela possa fazer efeito. Retículo endoplasmático - LISO Estrutura Celular Citoplasma - Inativação de substância nocivas ao organismo (álcool e drogas), mais abundante em células hepáticas. 15 Retículo endoplasmático - LISO Estrutura Celular Citoplasma Esse estímulo pelo desenvolvimento de REL pelas células do fígado é ruim porque a células vai deixar de trabalhar para sua função e vai faltar energia para o trabalho das outras organelas e a célula começa a morrer ocasionando: - Cirrose – irreversível (fibrose) - Hepatite – A hepatite alcoólica aguda tem cura, na maioria dos casos, desde que o paciente deixe de beber álcool e faça o tratamento com remédios receitados pelo hepatologista, de forma a evitar complicações graves como cirrose ou insuficiência hepática. - Citologista italiano Camillo Golgi (em 1898); - Está localizado próximo ao núcleo e ao retículo endoplasmático, em células animais.; - Composto de vários conjuntos interligados de sáculos achatados (cisternas), que formam um número variável de pilhas. Cada pilha recebe o nome de sáculo lameliforme (ou dictiossomo ou golgiossomo); Complexo de Golgi Estrutura Celular Citoplasma 16 Funções: - Armazenamento de substâncias (recebe proteínas e lipídeos do R.E e através de vesículas transportadoras fazem o seu empacotamento e envia para outras parte da célula ou para fora da célula (elimina secreções); - Algumas moléculas (proteínas provenientes do RER), são modificadas no C. de Golgi antes de serem transportadas - Formação dos lisossomos; - Origina o acrossoma do espermatozoide. - Presentes em maiores quantidades em célula com atividade secretória. Complexo de Golgi Estrutura Celular Citoplasma Uma célula que possui muito RER e Complexo de golgi – sua função será secreção Ex: Célula do pâncreas –insulina (retira glicose) glucagon (repõe) Estrutura Celular Citoplasma 17 -São vesículas que partem do complexo de Golgi contendo no seu interior enzimas hidrolíticas ácidas. - As enzimas dos lisossomos são produzidas no RER. Funções: → Heterofágica: Digestão de substâncias que entram na célula por fagocitose ou por pincitose; → Autofágica: Digestão de materiais e organelas da própria célula. → Autólise é o processo pelo qual a célula se auto destrói espontaneamente - pode ser positiva (apoptose) ou negativa. Lisossomos Estrutura Celular Citoplasma Lisossomos Estrutura Celular Citoplasma -Apoptose Lisossomos Estrutura Celular Citoplasma Lisossomos Estrutura Celular Citoplasma 18 SILICOSE -Doença causada pelo rompimento da membrana dos lisossomos liberando enzimas no interior da célula, fato cujas consequências são prejudiciais. -Isso pode acontecer, por exemplo, em indivíduos que trabalham em minas ou com britadeira, sem equipamentos adequados de proteção. -Nesses casos há inspiração de grande quantidade de pó de sílica, um dos principais componentes das rochas. Ela destrói os lisossomos pulmonares. O pulmão perde sua capacidade funcional. Estrutura Celular Citoplasma Lisossomos - São organelas membranosas, de contorno arredondado; - Possuem enzimas que degradam gorduras e aminoácidos - Possuem a enzima catalase - Podem ser encontrados na maioria das células vivas. Funções: - Oxidação de certas substâncias orgânicas; - Apesar de benéfico para a célula, este processo gera um subproduto tóxico que é o peróxido de hidrogênio; - No próprio peroxissomo, esta presente enzimas CATALASES que trabalham da quebra desta molécula. Estrutura Celular Peroxissomos Citoplasma 19 Funções: - Também são importantes na desintoxicação do organismo. Cerca de 25% do etanol ingerido é degradado pelos peroxissomos nas células do fígado. O restante é degradado pelo Retículo endoplasmático agranular. Estrutura Celular Peroxissomos Citoplasma - Algumas células animais possuem, mas está mais presente em células vegetais - São espaços dentro do citoplasma Vacúolos Estrutura Celular Citoplasma Funções: - Regularização osmótica - Armazena pigmentos - Podem guardar substâncias tóxicas 20
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