Hidrogenossomos e Peroxissomos

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Hidrogenossomos
Componentes:
Ana Karolina Lima – 14/0167498
Gabriele Nunes – 11/0118944
Hélio Dias – 14/0142941
Ícaro Pereira – 14/0143696 
Izabel Napoleão – 14/0022830
Luander Santiago – 14/0150358
Victor
Disciplina: Citologia
Dra. Danielle Y. Hashimoto-Freitas
Seminário 4
2º / 2014
Conceito
Organelas de origem endossimbiótica, presente em certos microorganismos eucarióticos anaeróbios, que oxida o piruvato a H2, CO2 e acetato, juntamente com a produção de uma molécula de ATP.
Hidrogenossomos
Origem
Hidrogenossomos
Estrutura
Cerca de 4% do volume celular;
Ao longo da costa e axóstilo;
70 organelas por célula;
Esféricas ou achatadas (Monocercomonas);
Envoltório;
Matriz;
Vesícula periférica;
Hidrogenossomos
Hidrogenossomos
Dupla membrana justaposta;
Criofratura:
Heterogenia de partículas intramembranosas;
Estrutura - Envoltório
Distribui-se internamente 
na organela;
Duas ou mais;
Achatada (flat vesicle) 
ou esférica (armazenamento);
Variável e compatível
 com nº de cátions estocados;
8,6% do volume do
 hidrogenossomo;
Interna achatada: regulação intracelular de cálcio;
Especificidade em domínios de membrana;
Membrana dupla.
Hidrogenossomos
Estrutura – Vesícula Periférica
Estrutura – Matriz
Finamente granular e homogênea:
Estresse – drogas – mudança morfológica;
Metronidazol – Mega hidrogenossomos: membrana múltipla e interna;
Células fixadas: nucleoide não observado;
Material com cálcio:
Pontos eletrodensos – depósito de cálcio;
Criofratura:
Disposição ordenada em partículas da matriz;
Proteínas específicas – eventos metabólicos;
 Estruturas membranosas e filamentos rígidos cristalinos.
Hidrogenossomos
Mitocôndrias x Hidrogenossomos
Origem evolutiva semelhante;
Hipótese: Hidrogenossomos como possíveis substitutos das Mitocôndrias em anaeróbios.
Hidrogenossomos
Mitocôndrias x Hidrogenossomos
Semelhanças:
Duas membranas envoltoras;
Sintetiza ATP e é principal fonte energética;
Possuem cardiolipina na membrana;
Acumulam excesso de cálcio do citoplasma;
Biogênese idêntica;
Respiração Celular;
Ambientes anaeróbios
Ambientes aeróbios
Hidrogenossomos
Mitocôndrias x Hidrogenossomos
Diferenças:
Ausência de material genético;
Ausência de enzimas do Ciclo do Ácido Cítrico;
Ausência de bombas de prótons como a ATPsintase FoF1: Não realiza Fosforilação Oxidativa;
Ausência de Citocromos;
Presença de enzimas típicas de bactérias: Hidrogenase e Ferredoxina-oxidorredutase;
Insensibilidade aos venenos metabólicos que afetam a mitocôndria:
CIANETO: Inibe o Complexo IV das mitocôndrias
ROTENONA: Inibidor natural do Complexo I mitocondrial
Hidrogenossomos
Hidrogenossomos x Peroxissomos
Conceito:
Organelas membranosas: citoplasma de células vegetais e animais;
Vesículas arredondadas que armazenam enzimas:
Catalizam peróxido de hidrogênio (água destilada – H²O²);
Degradam gorduras, aminoácidos e enzima catalase; 
Elimina resíduos tóxicos da célula.
Peroxissomos
Vertebrados: numerosos - células de órgãos como rins e fígado:
Ocupa cerca de 2% do volume celular hepático; 
Ausência ou síntese anômala correlacionada a disfunção genética: doenças metabólicas crônicas;
Envolvidos na produção de ácidos biliares sintetizados no fígado;
Vegetais: reguladores do processo germinativo, convertendo os lipídios em açucares. 
Peroxissomos
Origem:
1930: analise bioquímica da catalase;
1950: inicia-se o estudo bioquímico da urato – oxidade; 
1954: Rodhim observou ao microscópio partículas inéditas (microcorpos);
1957: Thompson e Klipfer- a urato-oxidade acompanhava a catalase em alguns experimentos;
1963: Pesquisadores conseguem demonstrar que a urato-oxidade não estava localizada em lisossomos;
1965: De Duve propôs o nome “peroxissomo” para a organela descoberta, em função da sua ação sobre o peróxido de hidrogênio. 
Peroxissomos
Estrutura:
Envoltas por uma única membrana (0,2 a 1,5 µm);
40 tipos de enzimas oxidativas de células eucarióticas:
 Exceto por euritrócitos;
Mais numerosas em células renais e hepáticas;
Sem DNA próprio, ribossomos e proteínas importadas do citoplasma;
4 dias de vida - destruídas por autofagia;
Três diferentes tipos de peroxissomos: Glioxissomos, Peroxissomos de plantas e Peroxissomos de animais. 
Enzimas: catalase, urato-oxidade, D-aminoacidos oxidase e enzimas responsáveis pela β-oxidação de ácidos graxos. 
Peroxissomos
Não produzem ATP;
Oxidam substratos orgânicos específicos;
A catalase decompõe o peróxido de hidrogênio em água e oxigênio, na reação:
2H²O² CATALASE ------ 2H²O + O²
Maior diversidade em comparação à outras organelas, com diferenças enzimáticas em células diferentes;
Participantes na síntese de ácidos biliares e de colesterol no fígado. 
Peroxissomos
 Células sem mitocôndrias: microcorpos;
 Estudos bioquímicos: não tinham catalase e outras oxidases próprias de peroxissomos;
 Diferença: produzia hidrogênio molecular, estranho em células eucarióticas;
 Conceituou-se o hidrogenossomo. 
Hidrogenossomos
Hidrogenossomos x Peroxissomos
Funções
Principal fonte de energia da célula; 
Respiração: produção de ATP;
Produz H20;
Hidrogenossomos
 
Organismos que contêm 
hidrogenossomos
Organela de protozoários parasitas anaeróbicos:
Monocercomonas sp.
Hexamita inflata
Trichomonas vaginalis
Trichomonas foetus
Giardia lamblia
Entamoeba sp.
Hidrogenossomos
Trichomonas foetus => parasita genital bovino;
Monocercomonas sp.=> parasita intestinal de répteis e insetos;
Giardia lamblia =>parasita intestinal de mamíferos;
Entamoeba sp. =>parasita intestinal;
Hexamita inflata => parasitas de peixes;
Hidrogenossomos
Forma mais estudada – 
Trichomonas vaginalis
Hidrogenossomos
Parasita eucarioto flagelado, com menos de 15 micrômetros;
Favorece a transmissão do HIV e o desenvolvimento do câncer do cévix uterino e infertilidade;
Cresce em pH entre 5,0 e 7,5 a temperaturas variando de 20 a 40 °C.
A: T.v. em meio de cultura. 
B: T. v. na superfície de uma célula epitelial vaginal
C: Morfologia amebóide da T. v. aderida a uma célula de cultura.
Principal doença:
 
Tricomoníase
Hidrogenossomos
Agente Etiológico
Tricomoníase é uma doença causada pelo protozoário Trichomonas vaginalis
Hidrogenossomos
Epidemiologia
É uma doença sexualmente transmitida e de distribuição mundial; 
Doença não-viral mais prevalente; 
Atinge principalmente mulheres (idades 16-35 anos) e homens sexualmente ativos; 
Fatores de risco: status socioeconômico;
Sobrevive em água tratada e em piscinas;
Cerca de 25 a 50% das mulheres positivas são assintomáticas.
Hidrogenossomos
Transmissão
Relação sexual (mais frequente); 
Durante o parto;
Outras formas de transmissão: 
 - roupa íntima ou de cama; 
 - instalações sanitárias;
Hidrogenossomos
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Ciclo de vida
Trofozoítos; 
Reproduz-se por 
divisão binária 
longitudinal; 
Não forma cistos; 
Hidrogenossomos
 
Hidrogenossomos
Referências
MACIEL, G.P., Tasca, T.T., Carli, G. A. Aspectos clínicos, patogênese e diagnóstico de Trichomonas vaginalis. J.Bras.Patol. Med. Lab, v.40, n.3, p.152 - 60, Junho 2004;
Martha E. Stebbins; Emily Hunt; Karen Burlone; Merritt Fulton; Robin Hochel; Miriam Talaat; Matthew Poore; Michael G. Levy. Prevalence of risk factors for feline Tritrichomonas foetus na Giardia infection. J Clin Microbiol, June 2004, p. 2707–2710,Vol. 42, nº 6.
CARL F. T. MATTERN, B. M. HONIGBERG and WENDELL A. DANIEL Structure of Monocercomonas sp. as Revealed by Electron Microscopy. 
MADIGAN, Michael T.; MARTINKO, John M.; DUNLAP, Paul V.; CLARK, David P. Microbiologia de Brock. 12ª ed. Porto Alegre: Artmed, 2010;
CARVALHO, Hernandes F.; RECCO-PIMENTEL, Shirlei Maria. A célula. 3ª ed. Barueri, SP: Manole, 2013.
Hidrogenossomos