aula 3_Citoesqueleto e Membrana Celular.ppt

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Professora Me. Jane Rabelo / janerabelo.bio@gmail.com
CITOESQUELETO
CITOESQUELETO E 
MOVIMENTOS CELULARES
Presente no citosol de células eucariontes
 Composição química: 
 proteínas globulares que formam os microtúbulos, microfilamentos e filamentos intermediários.
FUNÇÕES DO CITOESQUELETO
Definir a forma e organizar a célula
Adesão a células vizinhas e superfícies extracelulares
Deslocamento de material dentro da célula
Movimentos celulares: 
Amebóide 
Contração muscular
Movimento de cromossomos
Movimento de cílios e flagelos
Esqueleto é o órgão de sustentação de um corpo, fornece proteção aos órgãos internos e ponto de apoio para a sua sustentação.
Citoesqueleto é o esqueleto das células, um sistema de filamentos proteicos que mantém a forma da célula, as organizações do seu espaço interior, como também a capacidade de movimentação.
O citoesqueleto é composto por três tipos principais de filamentos (Microfilamentos, Microtúbulos e Filamentos Intermediários) com características peculiares que os diferenciam um dos outros.
MICROTÚBULOS
Cilíndricos e ocos
Tubulina (helicoidal)
Partem do centrossomo centro organizador de microtúbulos
Mantêm a forma da célula e
 a disposição das organelas
Formam as fibras do fuso meiótico e mitótico
Formam centríolos, cílios 
 e flagelos
MICROTÚBULOS
Os microtúbulos são os mais espessos, os mais grossos. 
São formados por proteínas , as tubulinas, que por sua vez se dividem em a (alfa) e ß (beta), e em duas subunidades.
Quanto duas dessas subunidades se ligam formam uma tubulina. E quando varias tubulinas se ligam, a parte alfa de uma com a parte beta da outra, formam profilamentos, e treze desses profilamentos unidos, formam um microtúbulos.
Cada microtúbulo é formado por 13 protofilamentos paralelos.
	São estruturas rígidas, uma das extremidades se apresenta ancorada a um único centro organizador de microtúbulos chamado centrossomo (uma estrutura geralmente localizada ao lado do núcleo) e a outra livre no citoplasma. 
	São estruturas dinâmicas, podem aumentar ou diminuir em comprimento pela adição ou perda de subunidades de tubulina.
	 Proteínas motoras se movem de uma direção a outra ao longo dos microtúbulos carregando organelas específicas para os locais pré-determinados dentro da célula.
	 
MICROTÚBULOS
 A estabilidade dos microtúbulos é variável:
	-cílios – estáveis
	-fuso mitótico – curta duração
 Os microtúbulos se estendem a partir de um centro organizador:
-centríolo - microtúbulos curtos: 
 9 trincas (9 conjuntos de 3 microtúbulos)
- corpúsculos basais - 9 duplas + 1 par central
Centros Organizadores
MICROFILAMENTOS
Actina
	Actina + miosina = mecanismo contrátil da célula
	Citocinese
	Ciclose
	Movimento amebóide
	Dão suporte às microvilosidades
Filamentos de Actina - Microfilamentos
Funções:
 suporte; transporte intracelular; movimentos celulares (contração e dilatação) e divisão celular
São mais finos, possuem apenas dois profilamentos entrelaçados de proteína actina. 
Os filamentos de actina são estruturas flexíveis. Estão mais concentrados abaixo da membrana plasmática.
Se organizam em feixes ou redes
FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS
Formados por vários tipos de proteínas como queratina
Fornecem força mecânica às células
Participam das junções entre 
 as células
Abundantes em células musculares e epiteliais
FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS
Polímeros de proteínas fibrosas. São formados por um grupo de proteínas que constituem uma grande família de proteínas heterogêneas
Organização em Classes:
Queratina: células epiteliais, unhas chifres, penas e etc.
Vimentina: glóbulos brancos e fibroblastos, 
Desmina (músculo)
Neurofilamentos – neurônios
Função:
Resistência Mecânica
FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS
Recebem esse nome porque tem a espessura entre os microtúbulos e os filamentos de actina, e também porque eles não podem aumentar ou diminuir de tamanho.
 Proporcionam estabilidade mecânica às células e tecidos. 
São polímeros fortes semelhantes a cabos, constituídos de polipepetídeos fibrosos que resistem ao estiramento e desempenham um papel estrutural na célula, mantendo sua integridade. 
 Junções Intercelulares
	 Junções de adesão:
 zônulas de adesão, desmossomos e hemidesmossomos
	 Junções impermeáveis 
ou zônulas de oclusão
	 Junções de comunicação
junções comunicantes ou junções gap
Complexo Unitivo
Zônula de Oclusão 
veda o espaço intercelular, prevenindo fluxo de materiais 
+ 
Zônula de Adesão
circunda toda a célula, contribui para aderência entre células vizinhas (apresenta inserção de filamentos de actina)
Desmossomo
Presente na superfície de uma célula
 sobreposta por outra com espaços maiores entre elas (membranas retas e paralelas)
Placa de ancoragem - Placa circular com 12 proteínas e filamentos intermediários de queratina (adesão firme)
Hemidesmossomo
Prendem a célula epitelial à lâmina basal em alguns tipos de células epiteliais
JUNÇÃO DE OCLUSÃO
Junções Comunicantes / Gap
A proteína Conexina se organiza em torno de um poro hidrófilo
Os conexons (unidade estrutural da junção) de uma célula se alinham aos conexons de outra célula formando canais hidrófilos entre elas
 
J
U
N
Ç
Ã
O
C
O
M
U
N
I
C
A
N
T
E
MEMBRANA PLASMÁTICA
MEMBRANA PLASMÁTICA
MEMBRANA CELULAR 
DEFINIÇÃO E COMPOSIÇÃO
A membrana celular é a estrutura que delimita todas as células vivas. Ela estabelece a fronteira entre o meio intra-celular e o meio extracelular.
Sua composição química é lipoprotéica (gordura + proteína)
Funções
Separar o meio intra do extra celular
Mantém o meio intra celular
Movimento e expansão
Características
Permeabilidade seletiva 
Assimetria
Fluidez
Bicamada lipoprotéica
BICAMADA LIPOPROTEICA
Desenho da estrutura da membrana plasmática segundo o modelo do Mosaico Fluído de Singer e Nicholson
Modelo do Mosaico Fluído
PROTEÍNAS DA MEMBRANA
INTEGRAIS: possuem regiões hidrofóbicas e hidrofílicas. São hidrofílicas na parte que sobressai na camada lipídica em contato com a água. A porção em contato com os ácidos graxos é hidrofóbica (apolar).
 PERIFÉRICAS: são completamente hidrofílicas (polares).
FUNÇÕES DESEMPENHADAS POR ALGUMAS PROTEÍNAS
FLUIDEZ DE MEMBRANA
A membrana é fluída (líquida) – ácidos graxos insaturados.
Os fosfolipídios e proteínas deslocam-se no plano da membrana, não ocupando portanto posição fixa. Movimento de Rotação (em uma mesma monocamada) e Flip-Flop (de uma monocamada para outra)
NÃO GASTA 
ENERGIA
GRANDES
MOLÉCULAS
 GASTA 
ENERGIA
65.bin
Transportes através da Membrana
Transporte Passivo
Difusão
Difusão Facilitada
Osmose
 Transporte Ativo
Bomba de Sódio e Potássio
Fagocitose
Pinocitose
Exocitose
DIFUSÃO SIMPLES: Ocorre quando uma substância passa do meio de maior concentração para o de menor concentração, a favor de um gradiente de concentração.
 Solução A
Solução B
ÁGUA
SACAROSE
OSMOSE: é a passagem do solvente (líquido), ou seja, o movimento efetivo de água através da membrana celular causado por diferença de concentração da própria água, fazendo com que a célula murche ou inche, dependendo da direção desse movimento. 
RECONHECIMENTO
DIFUSÃO FACILITADA: é a passagem de substâncias através da membrana plasmática com a ajuda de facilitadores, também chamados de carreadores de membrana ou permeases (enzimas)
M.P
LIBERAÇÃO
M.P
CAPTURA
M.P
TRANSLOCAÇÃO
M.P
Permease
Glicose
PINOCITOSE:
 é o englobamento de partículas líquidas pela membrana
A partícula englobada será posteriormente digerida pelos lisossomos
Canal de
pinocitose
Partícula líquida
pinossomo
FAGOCITOSE: 
 é o englobamento de partículas sólidas pela membrana
A partícula englobada será posteriormente digerida pelos lisossomos
Partícula sólida
Fagossomo
Lisossomos
Pseudópodes
CLASMOCITOSE: 
É a eliminação de resíduos provenientes da 
digestão celular
RESÍDUOS
Vacúolo resídual
DIFUSÃO SIMPLES
TRANSPORTE ATIVOBOMBA DE SÓDIO E POTÁSSIO
K+
Na+
O K+ é encontrado em maior quantidade dentro da célula e o Na+ em maior quantidade fora dela. A tendência seria ocorrer difusão simples, no entanto, a célula bombeia o K+ para dentro e o Na+ para fora, contrariando o gradiente de concentração. 
K+
Na+
K+
Na+
BOMBA DE SÓDIO E POTÁSSIO
Passivo
Ativo
Quantidade