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Membrana plasmática · Dupla camada de lipídeos e proteínas periféricas integradas · Semipermeável · Tem glicocálix · extensão da própria membrana · porções glicídicas das moléculas de glicolipídeos da membrana · glicoproteínas integrais da membrana ou absorvidas após secreção · Proteoglicanas secretadas e adsorvidas · glicoproteínas secretadas que fazem parte do glicocálix: fibronectina (unir as células à matriz extracelular) e laminina (unir as células epiteliais ao colágeno) · Especificidade · junções celulares · Transporte através da membrana (olhar o resumo em folha) - difusão simples, facilitada, osmose, transporte ativo · Transporte em quantidade: · Meio extracelular->citoplasma: endocitose; divide-se em fagocitose (partícula sólida englobada) e pinocitose (partícula líquida englobada). · Reciclagem da membrana plasmática: pelo processo de endocitose partículas de membrana são retiradas e vão pro citoplasma, porém elas podem voltar à membrana pela pinocitose. Respiração celular · Realizadas pelas mitocôndrias -> estruturas cilíndricas de aproximadamente 0,5 mícron de diâmetro e vários micrômetros de comprimento. · Possuem organização estrutural e composição lipoproteica características · contém grande número de enzimas e coenzimas que participam de reações de transformação de energia celular · Matriz mitocondrial: contém uma concentração elevada de enzimas, tem várias cópias de DNA mitocondrial, ribossomos mitocondriais essenciais, RNAt, e várias enzimas que expressam os genes mitocondriais. · Membrana interna: desdobrada em numerosas cristas que aumentam muito sua área superficial total. contêm proteínas com 3 funções: 1. As que conduzem reações de oxidação 2. Complexo enzimático (ATP sintetase) que produz ATP na matriz 3. proteínas transportadoras específicas · Membrana externa: contém uma grande quantidade de proteínas formadoras de canais, é permeável a todas as moléculas com 5000 Dalton ou menos. existem também enzimas envolvidas na síntese de lipídeos mitocondriais. · Espaço intermembrana: contém várias enzimas que utilizam ATP proveniente da matriz para formar outros nucleotídeos. · função da mitocôndria: realiza maior parte das oxidações celulares e produz ATP das células animais. · A célula necessita de energia: a energia provém da lenta decomposição de compostos orgânicos, através da ruptura das ligações covalentes das moléculas. · A energia se apresenta acumulada nas células sob duas formas: 1. depósitos de glicídios e lipídeos 2. Compostos intermediários - ATP -> instável, energia não é tão concentrada, facilmente utilizável. ATPase abundante. · combustão da glicose: C6H12O6 + 6 O2 = 6CO2 + 6H2O + calor · Processo violento que leva a altas temperaturas · célula -> sistema para retirar energia do alimentos oxidando-os lentamente liberando energia gradual produzindo água e gás carbônico. · Células aeróbias -> 2 mecanismos para retirar energia dos alimentos: 1. Glicólise -> 11 enzimas da matriz citoplasmática promove uma série de transformações graduais numa molécula de glicose, sem consumo de oxigênio -> produz 2 moléculas de ácido pirúvico. · obtém-se 2 moléculas de ATP · Ponto de vista energético -> processo pouco eficiente 2. fosforilação oxidativa: ácido pirúvico formado na glicólise -> entra na mitocôndria e é oxidado a água e gás carbônico, com alto rendimento energético. · Subdividida em 3 mecanismos; 2.1. produção de acetilcoenima A: produzida a partir da coenzima A + piruvatos da glicólise/oxidação dos ácidos graxos. os compostos entram na mitocôndria transformando-se em acetato, reage com a coenzima A = acetilcoenzima A. 2.2. ciclo de Krebs: ocorre na matriz mitocondrial · oxidação da acetilcoenzima A + ácido oxalacético -> ácido cítrico. Este sofre uma série de modificações sucessivas -> volta a produzir ácido oxalacético -> recomeça o ciclo. · ácido cítrico é oxidado mais 4 vezes formando 3 moléculas reduzidas de NAD (NADH2) e 1 molécula de FAD reduzida (FADH2) · Este processo forma 36ATP por molécula de glicose consumida. · Resultado final: liberação de hidrogênio, produzindo prótons e elétrons. Descarboxilases levam à produção de gás carbônico. reação exoenergética que promove a síntese de duas moléculas de ATP por molécula de glicose consumida. · função: produzir elétrons de alta energia, prótons, gerar gás carbônico, fornecer metabólitos necessários para a síntese de aa e hidrocarbonetos. 3. Sistema transportador de elétrons: cadeia formada por enzimas e compostos não-enzimáticos ligados a elas -> função é transportar elétrons removidos no ciclo · Ocorre nas cristas mitocondriais. · Citocromos -> transporte de elétrons do H. a medida que os elétrons passam pela cadeia de citocromos, liberam energia gradativamente. Processos de síntese da célula · organelas envolvidas: polirribossomos, retículo endoplasmático rugoso e complexo de Golgi (olhar as figuras das organelas) · polirribossomos: associação de ribossomos aos RNAs-m da célula. os RNAs-m contém a sequência de nucleotídeos que será traduzida -> estrutura primárias das proteínas. · proteínas podem ser sintetizadas na célula: 1. através dos polirribossomos livres no citoplasma: as proteínas são encontradas em seu nível estrutural primário ou secundário .ex: microtúbulos, fibras colágenas. 2. através do REG: as proteínas são encontradas em seu nível estruturais terciário ou quaternário. funcionais ou globulares, formando substâncias que apresentam uma determinada função, como hormônios e os anticorpos. · os polirribossomos podem estar aderidos ao REG ou livres no citoplasma. · polirribossomos livres no citoplasma -> síntese de proteínas hidrofílica 1. constitui matriz citoplasmática 2. constitui os componentes celulares (microtúbulos e microfilamentos) 3. proteínas que migram e incorporam as estruturas que não sintetizam proteínas (núcleo, peroxissomos) ou que sintetizam apenas algumas proteínas (mitocôndrias) · síntese da matriz citoplasmática e dos componentes celulares for lenta -> poucos polirribossomos livres · síntese proteica -> ocorre nos polirribossomos aderidos ao RE -> injeta cadeia polipeptídicas sintetizadas dentro do retículo -> separa para dentro do retículo as proteínas reduzidas. · segregação: processo de separação de proteínas do citoplasma para o RE -> importância funcional -> separação das proteínas sintetizadas e são encaminhadas para o seu destino. · 4 tipos celulares gerais de acordo com o destino da proteína: 1. células que sintetizam ativamente proteínas que não são segregadas e permanecem no citoplasma. EX: eritroblastos, células embrionárias. 2. células que sintetizam e segregam proteínas para dentro do RE e exportam estas proteínas diretamente sem acumulá-las em grânulos. EX: fibroblastos, plasmócitos. 3. células que sintetizam e segregam proteínas acumulando-as em grânulos citoplasmáticos que geralmente permanecem na célula para seu uso posterior. EX: neutrófilos, macrófagos. 4. células que sintetizam, segregam e acumulam as proteínas em grânulos que serão exportados por exocitose. EX: células secretoras exócrinas do pâncreas e parótidas. · glicosilação -> processo complexo -> explica a grande diversidade estrutural e funcional das glicoproteínas. · atividade sintética: tradução, síntese de cadeia polipeptídicas e segregação · glicosilação inicial no RER · eventos que ocorrem dentro do RER durante a síntese proteica: 1. cadeia polipeptídicas -> transferidas para o interior das cisternas enquanto ainda são traduzidas 2. são processadas e acumuladas nas cisternas, onde serão transportadas pelas vesículas até seus destinos. 3. essas proteínas vão compor as membranas e o interior das cavidades do RE, complexo de Golgi e lisossomos. também irão participar da secreção celular. · produção de cadeias polipeptídicas: proteínas que devem ser sintetizadas -> são marcadas com 20aa -> sequência inicial (primeiro segmento da cadeia a ser traduzido) · sequência sinal vai emergindo do ribossomo -> é reconhecida pela partícula reconhecedora de sinal (PRS)· glicosilação: é feita pela transferência de um oligossacarídeo contendo 14 resíduos de açúcar -> esse oligossacarídeo é polimerizado no RE e mantém-se ligado a um lipídeo de membrana -> é transferido à cadeia polipeptídica por uma enzima -> no interior das cisternas alguns resíduos de açúcar podem ser removidos da cadeia -> depois outras moléculas de açúcar podem ser adicionadas n complexo de Golgi. · proteínas sintetizadas e processadas no RE são exportadas em vesículas de transporte que brotam da membrana do RE e se fundem com as membranas do complexo de Golgi. · nas cisterna do complexo de Golgi -> hidrólise parcial da fração glicídica das glicoproteínas e a adição de novos açúcares (glicosilação terminal) -> resulta na síntese de glicoproteínas · complexo de Golgi -> síntese da porção glicídica de proteoglicanas, também são polimerizadas as glicosaminoglicanas que se ligam à proteína para formar a proteoglicana. · membranas das cisternas golgianas -> sulfotransferases -> responsáveis pela sulfatação de proteínas, lipídeos e glicídios, e também da porção glicídica das glicoproteínas e glicosaminoglicanas · destinação e exportação de macromoléculas: proteínas, lipídeos e polissacarídeos -> transportados do Golgi para seus destinos através das vias secretoras -> essa via empacota as macromoléculas em diferentes tipos de vesículas de transporte · ação gênica: conversão de uma sequência de nucleotídeos em uma sequência de aa -> 3 bases para cada aa · retículo endoplasmático liso: formações tubulosas, anastomosam · responsável pela síntese de praticamente todos os lipídeos que compõem membranas celulares (fosfolipídios, colesterol). · funções: metabolização e desintoxicação, regula a concentração de cálcio no citoplasma das células musculares estriadas, síntese de vários lipídios triglicerídeos, REL + mitocôndrias = síntese de hormônios esteróides (pela glândula adrenal). Lisossomos · depósito de enzimas utilizadas para digestão intracitoplasmática · endocitose (fagocitose e pinocitose), exocitose (clasmocitose) · estrutura esférica formada por uma unidade de membranas contendo enzimas hidrolíticas · são encontrados em grande número em células fagocitárias e são capazes de digerir uma grande variedade de moléculas biológicas · ação lisossômica ocorre em PH ácido · funções: digestão intracitoplasmática, digestão de organelas ineficientes funcionalmente ou que perderam a função (autólise), funções metabólicas, quebra de glicogênio, liberação dos hormônios da tireoide, degradação dos tecidos celulares que não estão mais em uso. · ruptura da membrana lisossômica -> autólise -> “organelas suicidas” Peroxissomos · estruturas em forma de micro-vesículas contendo poderosas enzimas -> peroxidases (destroem um grande número de substâncias tóxicas nocivas, como o álcool e o formol) · desarmar os radicais livres (oxigênio), como os radicais superóxidos, convertendo-os em H2O2. · enzima catalase -> reduz o peróxido de hidrogênio em água · os peroxissomos estão presentes em grandes quantidades nas células renais e hepáticas Apoptose · morte celular programada -> autodestruição celular que requer a síntese proteica para que aconteça · relacionada à homeostase na regulação fisiológica do tamanho dos tecidos exercendo um papel oposto ao da mitose -> implicando renovação celular · enrugamento da célula -> fragmentação total -> liberação local do conteúdo na vizinhança celular · é induzida pela estimulação de receptores da superfície celular ou pelo caminho mitocondrial Necrose · causada por agentes químicos, falta de oxigênio, radiação e traumas. · inchaço celular e formação de poros na membrana plasmática · afeta uma parte de tecido ou um grupo de tecido nos quais os macrófagos são estimulados a fagocitar os resíduos celulares causando um processo inflamatório Citoesqueleto · Microtúbulos -> cilindros delgados e longos, constituído por 2 cadeias polipeptídicas de estrutura semelhante (tubulinas alfas e beta) que se juntam para formar os dímeros. · na célula -> constante intercâmbio entre os dímeros de tubulinas livres no citoplasma e dímeros polimerizados encontrados nos microtúbulos. · participam da movimentação de cílios e flagelos, transporte intracelular de partículas, deslocamento dos cromossomos na mitose, estabelecimento e manutenção da forma celular · Microfilamentos de actina -> formadas por 2 cadeias em espiral de monômeros globosos da proteína actina G. participam da formação de córtex celular (camada dentro da membrana plasmática) que reforça a membrana e participa dos movimentos da célula · sarcômeros -> unidades funcionais das fibras musculares estriadas esqueléticas ou cardíacas · deslizamento dos filamentos de actina e miosina -> encurta os sarcômeros -> contração muscular · Filamentos intermediários -> dimensão intermediária entre os filamentos finos de actina e os filamentos grossos de miosina. · são abundantes nas células que sofrem atritos. contém muitas proteínas fibrosas · podem se ligar a microtúbulos, filamentos de actina, mitocôndrias, grupos de ribossomos, envoltórios nuclear e membrana plasmática através de ponte delgadas formadas por moléculas proteicas. · Filamentos de miosina · Cílios Flagelos -> parte central é formada por microtúbulos (axonema) · corpúsculos basais -> onde se inserem os cílios e os flagelos -> mesma estrutura dos centríolos · apenas os filamentos intermediários são estáveis -> função de sustentação -> não participam dos movimentos celulares · proteínas motoras: deslocamento intracelulares de organelas e outras partículas 1. dineínas e cinesias: deslocamento em associação com microtúbulos 2. miosinas: podem formar filamentos e atuam em associação com filamentos de actina · funções do citoesqueleto: forma das células, deslocamento intracelular de partículas, movimentos celulares, contração muscular · centríolos: 9 trincas de microtúbulos unidas por pontes proteicas · algumas drogas interferem na ação dos microtúbulos · colchicina -> paralisar a mitose na metáfase · taxol -> acelera a formação de microtúbulos e os estabiliza, interrompendo a despolimerização · estas drogas são utilizadas nos tratamentos de tumores malignos para impedirem a formação de fuso mitótico, interrompendo a divisão celular.
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