Aula 8 de biocel

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Mitocôndrias, Citoesqueleto e Células 
Tronco. 
Fratelli Vitta e Gilberto Gil – Caprice Lima 
Energia das Células 
De onde vem a energia que as células 
eucariontes utilizam? 
Energia das Células 
De onde vem a energia que as células 
eucariontes utilizam? 
Provém da ruptura gradual de ligações 
existentes entre as moléculas de 
compostos de orgânicos ricos em energia. 
Carboidratos e Gorduras  ATP  Utilização pelas células 
Energia das Células 
A liberação dessa energia ocorre 
 através da 
Respiração Celular! 
C6H12O6 + 602 = 6CO2 + 6H2O + ENERGIA 
OBS:. A célula também obtém energia de outros 
processos, como a fermentação. Mas a respiração é o 
processo mais utilizado e libera muito mais energia. 
Energia das Células 
Onde esse processo ocorre? 
Como São as Mitocôndrias? 
Como São as Mitocôndrias? 
Etapas da respiração celular 
Glicólise 
Processo em que temos uma série de transformações graduais em 
uma molécula de glicose, sem consumo de oxigênio, resultando 
em duas moléculas de piruvato e liberando energia que é 
armazenada em duas moléculas de ATP. 
Processo que ocorre no Citoplasma. 
2ADP + 2Pi + energia da Glicose  2ATP 
Fermentação 
Não necessita de oxigênio = Glicólise anaeróbia ou 
fermentação. 
Processo pouco eficiente, porém fornece energia de 
forma rápida! 
 
Fermentação Alcoólica 
Fosforilação Oxidativa 
Depois da Glicólise, se houver disponibilidade de 
oxigênio nas células, ela entra na fosforilação 
oxidativa, que possui três etapas. Nessas etapas, a 
glicose é quebrada até sobrar somente água e gás 
carbônico. 
Produção de 
Acetilcolina 
(AcetilCoA) 
Ciclo do Ácido 
Cítrico 
(Ciclo de Krebs) 
Sistema 
Transportador 
de Elétrons 
1 2 3 
Produção da Acetil Co-A 
Ciclo de Krebs ou Ciclo do Ácido Cítrico 
Processo com rendimento energético baixo, 
levando a produção de 
elétrons com alta energia e prótons, 
que serão utilizados na próxima etapa, e gera 
CO2 e fornece também metabólitos que serão 
usados para a síntese de aminoácidos de hidratos 
de carbono. 
Cadeia Transportadora de Elétrons 
Conjunto de enzimas localizadas na membrana 
que tem a função de transportar elétrons de alta 
energia, que vão cedendo sua energia para 
moléculas de ATP. 
Esse processo é muito eficiente e produz 36 
moléculas de ATP e moléculas de água. 
Cadeia Transportadora de Elétrons 
No final desse processo, os elétrons ativam 
moléculas de oxigênio, através da citocromo 
oxidase, que se combinam com moléculas 
de hidrogênio, para formar moléculas de 
água. 
 
O cianeto tem a capacidade de inativar essa 
enzima, parando o processo da fosforilação. 
Mais informações sobre as mitocôndrias 
A quantidade e a posição das mitocôndrias nas células 
dependem da necessidade de energia que elas têm. 
 
 
 
 
Constituição da membrana feita por lipídeos e alguns tipos 
de fosfolipídios (sintetizados no citoplasma). 
Na matriz encontramos centenas de enzimas, relacionadas a 
respiração celular, transporte ativo e replicação, transcrição e 
tradução do DNA mitocondrial. 
Células 
Musculares 
Linfócitos Espermatozóides 
Mais informações sobre as mitocôndrias 
As mitocôndrias apresentam um genoma 
próprio, embora incompleto e apresentam-se 
na forma de anéis. 
A maior parte das suas proteínas é sintetizada 
no citoplasma. 
Dúvidas? 
Citoesqueleto 
Função mecânica, estrutural e de estabelecer, modificar e manter as 
formas existentes dentro das células 
 
O citoesqueleto é composto de microtúbulos, filamentos de actina, 
filamentos de miosina e filamentos intermediários. 
Citoesqueleto: Microtúbulos 
Composto de dímeros de tubulina alfa e beta. 
Polimerização e despolimerização 
Extremidade + e Extremidade – 
 
Citoesqueleto: Microtúbulos 
Drogas que interferem na dinâmica dos microtúbulos: 
 
1) colchicina: divisão celular; 
2)taxol: interrompe despolimerização, mitose sem 
dímeros e acaba não ocorrendo; 
3) vineristina e vimblastina: impedem a formação de 
microtúbulos – usadas contra câncer. 
 
Formam também os centríolos, que se localizam próximo 
á região central do núcleo. 
Citoesqueleto: Filamentos de Actina 
Formados por monômeros de 
proteína actina G. 
Drogas que atuam sobre os 
filamentos de actina: citocalasinas 
(impede polimerização) e faloidinas 
(confere estabilização). 
Citoesqueleto: Filamentos Intermediários 
Filamentos estáveis, com tamanhos intermediários entre a miosina 
e os de actina. São constituídos pelos filamentos de vimentina, 
queratina, proteína ácida fibrilar da glia, desmina, lamina e 
proteína dos neurofilamentos. 
Citoesqueleto: Filamentos Intermediários 
Frequentes nos desmossomas e axônios dos 
neurônios. 
Movimentos Celulares Provocados pelo Citoesqueleto 
Atuam no movimento dos cromossômicos na mitose, movimento 
dos grânulos de secreção, movimento das mitocôndrias e outros. 
Participam dos: 
 1) movimentos que levam à modificação na forma da célula; 
(contração dos músculos) 
Movimentos Celulares Provocados pelo Citoesqueleto 
Atuam nos movimentos cromossômicos na mitose, movimento 
dos grânulos de secreção, movimento das mitocôndrias e muito 
mais. 
Participam dos: 
 1) movimentos que levam à modificação na forma da célula; 
(movimento ameboide) 
Movimentos Celulares Provocados pelo Citoesqueleto 
2) Movimentos que não levam a modificação na forma da célula 
Transporte que ocorrem ao longo dos filamentos mas não exige 
uma deformação da célula. 
Movimentos através de microtúbulos 
Microtubulos e microfilamentos de actina servem de ponto de 
apoio para movimentação intracelular 
Contração Muscular 
Processo que converte energia 
química em energia mecânica 
(movimento dos músculos). 
A contração muscular ocorre a 
nível das fibras musculares 
estriadas esqueléticas, que se 
organizam e agrupam-se em 
feixes, cujas extremidades se 
prendem nos ossos. Estas fibras 
contém as miofibrilas, que são 
formadas por diversas 
estruturas chamadas de 
sarcômeros. 
Contração Muscular 
A contração ocorre 
quando há o 
deslizamento dos 
filamentos de actina 
sobre os de miosina para 
dentro dos sarcômeros, 
com encurtamento da 
distancia entre as estrias 
Z. Ocorre uma ligação 
entre a actina e os 
espessamentos 
encurvados da miosina. 
Contração Muscular 
O que faz esses filamentos se 
movimentarem? 
 
 Com as fibras em repouso: 
Tropomiosina cobre os sítios de 
ligação da actina para a miosina 
 
Quando o músculo é estimulado: 
 
O reticulo endoplasmático liso 
libera íons de cálcio que agem 
sobre a troponina, causando a 
separação da tropomiosina com a 
actina, liberando os sítios de 
ligação das actinas com a miosina. 
Contração Muscular 
O que faz esses filamentos se 
movimentarem? 
 
 O deslizamento entre a 
actina e a miosina ocorre, na 
etapa seguinte, através do 
deslocamento lateral das 
pontes, através da energia de 
um ATP. 
Contração Muscular 
Contração Muscular 
Movimentos de Cílios e Flagelos 
São promovidos por 
microtúbulos; 
 Os Cílios são curtos, 
múltiplos. Apresentam 
diversas funções no corpo. 
 Os flagelos são geralmente 
únicos e longos e no corpo 
humano encontrados apenas 
nos Espermatozóides. 
Movimentos de Cílios e Flagelos 
Tanto cílios quanto flagelos são formados por feixes de 
microtúbulos de regra formados por 9 pares de microtúbulos 
dispostos em circulo ao redor de um par central. Destes pares saem 
braços ligando-os ao par vizinho (nexina) e são constituídos de 
polipeptídios dineina.Diferenciação 
Celular e Células 
Tronco 
Diferenciação Celular e Células Tronco 
 Cada célula especializada trabalha principalmente na função que exerce com 
maior eficiência. 
 A diferenciação começa na fase embrionária, na formação do embrião. 
Diferenciação Celular e Células Tronco 
 Próxima fase, gastrulação, 
ocorre a fixação do destino 
das células, ocorrendo 
modificações que 
determinam seu futuro, 
através de modificações 
moleculares e morfológicas. 
 Células muito diferenciadas 
se dividem pouco; 
 Quem dirige a diferenciação 
é o DNA; 
 Durante esse processo, há a 
ativação de certos genes e 
inativação de outros; 
 
 
Diferenciação Celular e Células Tronco 
Fatores que Controlam Diferenciação Celular 
 Fatores intrínsecos e Extrínsecos; 
 
Os intrínseco se encontram nas próprias células em diferenciação 
e os extrínsecos resultam de sinais provenientes de outras 
células, da matriz extracelular do organismo em diferenciação ou 
de agentes provenientes do meio ambiente; 
 
 Fatores extrínsecos podem ser locais (envio de sinais por células) 
ou ambientais (fatores físicos, químicos e biológicos); 
A diferenciação nos tecidos e órgãos ocorre em ritmos diferentes 
nos vários compartimentos do organismo; 
Mecanismo de Apoptose. 
 
Células Tronco 
Vídeo 
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