Citologia 3

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Citologia
Biomedicina
Especialização Membrana
A membrana plasmática possui várias especializações, seja ela 
de um organismo unicelular ou pluricelular, estas especializações 
são variadas em relação às designações celulares.
Especialização Membrana
Microvilosidades
É uma frágil protuberância que se estende pela membrana, 
ampliando a superfície de absorção. Ela se dá nas células 
epiteliais do intestino
Especialização Membrana
Invaginações de base
São atividades que acontecem na base das células, e podemos 
encontrá-las nas cavidades renais, pois elas exercem a função 
de reabsorver a água dos rins.
Especialização Membrana
Desmossomos
São encontrados entre duas células adjacentes, e têm uma 
composição de aderência que age sobre estas células.
Citosol
Citosol
Rudolf von Kölliker em 1862 e origina-se dos termos kytos (grego) - célula 
e plassos (grego) – molde.
O citoplasma é o espaço da célula compreendido entre a 
membrana plasmática e a membrana nuclear nos eucariotos.
Nos procariotos, corresponde à totalidade do conteúdo limitado pela 
membrana.
Composição do citoplasma
Essa região contém um fluido 
Hialoplasma, citoplasma fundamental ou citosol - O termo citosol 
foi utilizado pela primeira vez por H.A. Lardy em 1965
No citoplasma são No citoplasma são encontrados:
mitocôndrias, peroxissomos, lisossomos, cloroplastos, vacúolos, r
ibossomos, complexo de golgi, citoesqueleto e o retículo 
endoplasmático liso e rugoso.
Citoplasma
Citosol
Compartimento único que não é dividido por membranas 
intracelulares
➢ Constituído por: Água, P????, S?? M????, A?????
➢ Armazenar Substâncias
➢ Preenchimento
➢ Reações químicas essenciais
➢ Continuo movimento (ciclose, ameboide)
➢ Ribossomos
Ribossomos
➢ Citoplasma celular
➢ Mitocôndrias
➢ Cloroplastos
➢ Retículo endoplasmático
Livres ou aderidos
Síntese celular
Poliribossomossomos
Núcleo
Núcleo
➢ O pesquisador escocês Robert Brown (1773- 1858) é
considerado o descobridor do núcleo celular.
➢ Embora muitos citologistas anteriores a ele já tivessem
observados núcleos, não haviam compreendido a enorme
importância dessas estruturas para a vida das células.
➢ O grande mérito de Brown foi justamente reconhecer o
núcleo como componente fundamental das células.
➢ O nome que ele escolheu expressa essa convicção: a
palavra “núcleo” vem do grego nux, que significa semente.
Brown imaginou que o núcleo fosse a semente da célula, por
analogia aos frutos
➢ Hoje, sabemos que o núcleo é o centro de controle das
atividades celulares e o “arquivo” das informações
hereditárias, que a célula transmite às suas filhas ao se
reproduzir.
Núcleo
➢ O núcleo é o responsável pelo controle de todas as funções celulares
➢ Contém o DNA (centro de controle da célula)
➢ Presente nas células ??????
➢ Posição - geralmente central, acompanhando o formato da célula, mas 
isso pode variar de acordo com tipo celular. 
➢ A maior parte das células de nosso corpo possui um único núcleo. 
Contudo, há células que não possuem nenhum e outras que possuem 
vários.
Núcleo
De forma geral podemos dizer que o núcleo possui duas funções 
básicas: 
➢ Regular as reações químicas que ocorrem dentro da célula 
(metabolismo)
➢ Armazenar suas informações genéticas
Interfase
Núcleo
Carioteca - envoltório nuclear, formada por 
duas membranas com poros, onde há 
intercâmbio de substâncias entre o núcleo e o 
citoplasma. 
Nucleoplasma, Cariolinfa ou Suco Nuclear- é 
uma massa incolor constituída principalmente 
de água e proteínas.
Nucléolo - Trata-se de um corpúsculo 
esponjoso e desprovido de membranas, que 
se encontra em contato direto com o suco 
nuclear, rico em RNA ribossômico. 
Cromatina – DNA e proteínas
Carioteca/Envelope Nuclear e Poros
Separa o material nuclear do citoplasma
Formada por duas membranas lipoprotéicas 
(externa e interna) 
Separadas pelo espaço perinuclear
Membrana Interna: forma e sustentação 
núcleo 
Membrana Externa: apresenta ribossomos e 
se comunica com o RER
Lâmina Nuclear – Rede filamentos –
laminas - Estabilidade mecânica e forma
Associada ao material genético
Poros: trocas de macromoléculas entre o 
núcleo e o citoplasma
Carioteca ou Envelope Nuclear
Contínuas em determinados locais
Não ocorre intercâmbio entre proteínas
Membrana Nuclear
Poro Nuclear - Três anéis
Anel citoplasmático
Anel mediano
Anel nuclear, 
Formados 8 partículas
Anel citoplasmático projetam-se 
longas fibrilas envolvidas com o 
reconhecimento das moléculas que 
poderão atravessar o poro
Anel mediano são transmembrana, 
sendo por isso chamadas estacas 
radiais, barreira que limita a fluidez 
de proteínas e lipídios entre as 
membranas externa e interna. 
Anel nuclear, projetam-se outros 
filamentos que se prendem a um anel 
distal, parecendo uma cesta de 
basquete. O conjunto desses 
filamentos mais o anel distal é 
chamado cesta nuclear. 
Transporte pelo Poro Nuclear
➢ Os complexos do poro mantêm abertas passagens diretas entre os 
citoplasma e núcleo
➢ Mecanismos de transporte especializados, tanto para promover a 
passagem de moléculas maiores do que o poro quanto para evitar a 
passagem de moléculas menores.
Nucleoplasma ou Cariolinfa
➢ Solução aquosa que envolve a cromatina e os nucléolos
➢ Formado por água + Íons, moléculas de ATP, nucleotídeos e enzimas
Nucléolo
➢ Estrutura presente em todas as células eucarióticas e não possuem 
membrana
➢ Tamanho é variável e acordo com a função da célula – síntese proteica
➢ Massa formada por DNA, RNA e proteínas 
➢ Se desintegra no início da divisão celular e depois é remontado
➢ Função - Organização dos ribossomos
DNA – RNA ribossômico e Proteínas 
Cromatina
Do grego chromatos (cor), pois coram-se facilmente e se destacam das 
outras partes da célula – Material Genético associado a Proteínas.
Divide-se de acordo com a intensidade do corante: 
Heterocromatina => (hetero+diferente) - Coloração mais intensa (+ 
condensada) que consiste em DNA ????
Eucromatina => (eu=verdadeiro) - Coloração menos intensa (-
condensada) que consiste em DNA ????, ou seja, que se pode expressar 
como proteínas
Cromatina
Do grego chromatos (cor), pois coram-se facilmente e se destacam das 
outras partes da célula – Material Genético associado a Proteínas.
Divide-se de acordo com a intensidade do corante: 
Heterocromatina => (hetero+diferente) - Coloração mais intensa (+ 
condensada) que consiste em DNA inativo
Eucromatina => (eu=verdadeiro) - Coloração menos intensa (-
condensada) que consiste em DNA ativo, ou seja, que se pode 
expressar como proteínas
Cromossomo
1) Cromátide: cada um dos dois braços idênticos de um cromossomo; 
2) Centrômero: ponto de ligação de duas cromátides; 
3) Braço curto; 
4) Braço longo. 
À esquerda, dimensão do comprimento de um cromossomo 
(atente que esta pode variar de um cromossomo para outro), em 
micrômetro (µm)
Cromatina para Cromossomo
Resumo Estruturas Núcleo
Estrutura Função Característica
Núcleo armazena o código genético, 
controla o ciclo celular
organela esférica, delimitada pela 
carioteca
Carioteca separa fisicamente o núcleo 
do citoplasma e controla fluxo 
de macromoléculas
formada por dupla membrana 
permeada por poros nucleares
Nucleoplasma matriz para transporte de 
substâncias e reações 
ocorrerem
fluido gelificado contendo diversas 
substâncias dissolvidas, além de água
Nucléolo montagem e processamento 
de ribossomos no núcleo
agregado denso de proteínas e RNAs
não delimitado por membrana
Cromossomos empacotamento da 
informação genética na 
divisão celular
estruturas altamente compactas de 
DNA e proteínas visíveis durante a 
divisão celular
Cromatina empacotamento da 
informação genética
estado menos condensado que nos 
cromossomos; heterocromatina não 
tem expressão gênica e eucromatina, 
ainda menos empacotada, tem 
expressão gênica
Material Genético
Responsáveis pelas informações hereditárias e controle das 
atividades celulares
Ácidos Nucleicos
Os ácidos nucleicos(DNA e RNA) recebem este nome por seu
caráter ácido, e por terem sido originalmente descobertos no núcleo das
células (organelas).
A partir de 1940, os ácidos nucleicos passaram a ser
intensivamente estudados, pois se descobriu que eles formam os genes
responsáveis pela herança biológica.
Os ácidos nucleicos são constituídos por três tipos de
componentes:
➢ grupamento fosfato
➢ açúcar - grupo das pentoses (desoxirribose/ribose)
➢ bases nitrogenadas
Ribose
Desoxirribose
Ácidos Nucleicos
Os ácidos nucleicos são constituídos por três tipos de
componentes:
➢ grupamento fosfato
➢ açúcar - grupo das pentoses (desoxirribose/ribose)
➢ bases nitrogenadas
Esses componentes organizam-se em trios moleculares 
denominados nucleotídeos, que se associam às centenas ou aos milhares 
para formar uma molécula de ácido nucleico.
Existem dois tipos de ácidos nucleicos – DNA e RNA
Nucleotídeos
Pirimídicas
Citosina 
Timina
Uracila
Púricas
Adenina
Guanina
Ribose
Desoxirribose
Composto Ciclico com N
Fosfato: O grupo fosfato se origina do ácido ortofosfórico, por remoção dos seus 
átomos de hidrogênio (constante)
Pentose: O açúcar que entra na constituição dos nucleotídeos dos ácidos 
nucléicos é uma pentose, ou seja, um monossacarídeo com 5 átomos de 
carbono na molécula. Há duas pentoses que são encontradas nos ácidos 
nucléicos (ribose e desoxirribose)
Bases nitrogenadas. São moléculas que possuem estrutura em anel, no qual 
alternam-se átomos de carbono e de nitrogênio.
Nucleosídeo
Nucleotídeo
Fosfato 
Pentoses
➢ Desoxirribose no DNA
➢ Ribose no RNA
Se o DNA é a “escada”, Fosfato e Pentose são “corrimão”.
DNA: Desoxirribose RNA: Ribose
Observe que a pentose do RNA apresenta um oxigênio a mais
Bases Nitrogenadas
Base Nitrogenada: São compostas por C, H, O e N formando um anel e por 
este motivo, podem ser de dois tipos:
Bases Pirimídicas ou pirimidinas: possuem apenas um anel de Carbono e 
Nitrogênio – Citocina, timina e Uracila
Bases Púricas ou Purinas: Possuem dois anéis de Carbono e Nitrogênio –
Adenina e Guanina
Além de serem utilizadas na síntese de DNA e RNA, as purinas são componentes 
importantes de várias biomoléculas, como o ATP, GTP, NADH, e Coenzima A.
Bases Nitrogenadas
Nucleotídeos
Ribonucleotídeos e Desoxirribonucleotídeos
Ácidos Nucleicos
RNA – Ácido Ribonucleico
DNA – Ácido Desoxirribonucleico
??? ???
Ácidos Nucleicos - DNA e RNA
DNA
Ribonucleotídeos e Desoxirribonucleotídeos
Formação do Nucleotídeo
N-glicosídicaFosfodiéster
Formação do Nucleotídeo
Base Nitrogenada se liga a pentose pelo carbono 1’ – glicosídica
Fosfato se liga a pentose pelo carbono 5’ - fosfodiester
Como os nucleotídeos se ligam formando DNA?
Formação do Nucleotídeo
Ligações entre os nucleotídeos montam a fita DNA
Uma ligação fosfodiéster é um tipo 
de ligação covalente que é produzida 
entre dois grupos hidroxila (–OH) de um 
grupo fosfato e duas hidroxilas de outras 
duas moléculas por meio de uma dupla 
ligação éster.
Estrutura Molecular do DNA
➢ Proposta por James Watson e Francis Crick em 1953
➢ Prêmio Nobel de Fisiologia e Medicina em 1962
➢ Modelo da dupla hélice (cadeias de nucleotídeos enrolados 
formando uma escada espiral)
➢ Ligados por Pontes de Hidrogênio
DNA - DesoxirriboNucleic Acid
Rosalind Franklin
DNA
Moléculas de DNA são constituídas por duas cadeias de nucleotídeos enroladas uma 
sobre a outra, lembrando um escada helicoidal. As duas cadeias mantêm-se unidas 
entre si por meio de um tipo especial de ligação, a ligação de hidrogênio (ou ponte 
de hidrogênio) entre pares de bases específicos.
Montagem da Molécula DNA
Formação do DNA
Como os nucleotídeos estão ligados?
Ligações fosfodiéster (hidroxila -OH com um fosfato), formando pontes de
fosfato entre si.
O grupo hidroxila do carbono-3 da pentose do primeiro nucleotídeo se une ao
grupo fosfato ligado à hidroxila do carbono-5 da pentose do segundo
nucleotídeo através da ligação fosfodiéster.
Formação do DNA
Formação do DNA
Como é montada a dulpa fita?
Pontes Hidrogênio
Antiparalela - “ponta-cabeça” em relação à outra.
Pontes Hidrogênio
Duplicação – DNA
Replicação
Replicação - DNA
➢ O DNA controla toda a atividade celular. 
➢ Ele possui a “receita” para o funcionamento de uma célula. 
➢ Toda vez que uma célula se divide, a “receita” deve ser passada para as 
células-filhas (46 cromossomos) 
➢ Todo o “arquivo” contendo as informações sobre o funcionamento celular 
precisa ser duplicado para que cada célula-filha receba o mesmo tipo de 
informação que existe na célula-mãe. 
➢ Para que isso ocorra, é fundamental que o DNA sofra “auto-duplicação”.
http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Citologia2/AcNucleico3.php
A replicação do DNA é iniciada em origens únicas e geralmente ocorre de 
forma bidirecional, a partir de cada origem de replicação. 
A fidelidade da replicação é muito grande, com uma média de apenas 
um erro por bilhão de nucleotídeos incorporados após a síntese e 
correção de erros durante e imediatamente após a replicação.
A replicação do DNA é um processo semiconservativo, pois cada uma das 
suas moléculas recém formadas conserva uma das cadeias da molécula 
que a originou e forma uma cadeia nova, complementar ao seu molde.
A replicação do DNA envolve quatro etapas:
➢ Iniciação (abertura da fita)
➢ Ampliação ou alongamento (polimerização)
➢ Término (ligação)
➢ Checagem (checagem/correção)
Replicação - DNA
Replicação – Semiconservativa 
Replicação - Enzimas
Auto duplicação ou Replicação 
Capacidade do DNA de originar cópias exatas de si mesmo
IMPORTÂNCIA: Permite que após a divisão celular, as células filhas recebam a 
mesma quantidade de moléculas de DNA da célula-mãe
O processo é dividido em 4 etapas e 4 enzimas estão envolvidas:
Replicação - Enzimas
Origens de Replicação
Origens de Replicação – sequências específicas/ligam proteínas
Adenina e Timina
As duas cadeias moldes são antiparalelas:
Síntese da cadeia complementar ocorre no sentido 5´ => 3´, 
Síntese teria que se dar no sentido inverso, ou seja, 3´ => 5´.
Sentido Replicação
As duas cadeias moldes são antiparalelas:
Síntese da cadeia complementar ocorre no sentido 5´ => 3´, 
Síntese teria que se dar no sentido inverso, ou seja, 3´ => 5´.
No entanto, as duas cadeias são sintetizadas pela polimerase do 
DNA, que só catalisa o crescimento da cadeia no sentido 
5´ => 3
Sentido Replicação
Sentido Replicação
➢ A cadeia que cresce no mesmo sentido que o deslocamento da forquilha 
de replicação, e cuja síntese ocorre continuamente, é chamada 
de cadeia leading (fita líder)
➢ A cadeia que cresce no sentido oposto ao deslocamento da forquilha de 
replicação, e cuja síntese ocorre descontinuamente, é chamada 
de cadeia lagging (fita retardada/tardia)
Panorama da Replicação
Fragmentos Okazaki
Após os primers serem removidos, as lacunas de ácidos nucleicos entre 
Fragmentos de Okazaki são preenchidas e uma última enzima, DNA ligase,
liga os fragmentos, formando uma nova cadeia simples de DNA contínua.
Replicação - DNA
https://www.pathwayz.org/Tree/Plain/DNA+REPLICATION+(STAGES+%26+ENZYMES)
Replicação - Enzimas
Reparo - DNA
➢ As células têm uma variedade de mecanismos para 
prevenir mutações, ou mudanças permanentes na sequência 
de DNA.
➢ Durante a síntese de DNA, a maioria das polimerases do DNA 
"checam seu trabalho", consertando a maioria de bases não 
pareadas em um processo chamado revisão.
➢ Imediatamente após a síntese de DNA, qualquer base mal 
pareada restante pode ser detectada e substituída em um 
processo chamado reparo por mau pareamento.
➢ Se o DNA fica danificado, pode ser reparado por vários 
mecanismos, incluindo química reversa, reparo de excisão, 
e reparo de quebras de fita dupla.
Reparo DNA
A célula então terá um dos três possíveis destinos:
1. Um irreversível estado de dormência, conhecido
como senescência
2. A célula se "suicida", o que é conhecido como apoptose
3. Carcinogênese,a formação de câncer
Mutações e Doenças
Fibrose cística
Anemia Falciforme
https://djalmasantos.wordpress.com/2011/04/15/mutacao-genica/