Morfofisiologia das organelas

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Morfofisiologia das organelas
➢ Citoesqueleto e movimentos 
celulares/musculares, lisossomos, peroxissomos 
e digestão celular, mitocôndrias e respiração 
celular. 
➢ Tem papel de suporte, mantendo a forma 
celular e a posição dos componentes, 
estabelece, modifica e mantém a forma das 
células, movimentos celulares (contração, 
formação de pseudópodes e deslocamentos 
intracelulares). 
➢ Células com formato irregular - componentes 
intracelulares com localização definida 
➢ As organelas não ficam soltas, cada uma tem o 
seu lugar e tem o suporte do citoesqueleto. 
Componentes 
➢ Microtúbulos é o maior. 
➢ Microfilamentos de actina e miosina menores e 
mais abundantes. 
➢ Filamentos intermediários: são mais 
estáveis, então são apenas para sustentação. 
➢ Macromoléculas proteicas: regulação de 
quantidade de componentes. 
➢ Proteínas motoras: faz o deslocamento das 
organelas e de algumas partículas, 
principalmente as dineinas e cinesinas que 
levam as vesículas através dos microtúbulos. 
MIOSINA E ACTINA AGEM MUITO NA CONTRAÇÃO 
CELULAR. 
 É a maior proteína, uma estrutura tubular e 
cilíndrica, composta por vários dímeros proteicos que 
são estruturas arredondadas (alfa tubulina e beta 
tubulina) (cada anel é composto de 13 moléculas de alfa 
ou beta tubulina). Os microtúbulos são encontrados em 
cílios e flagelos, participam da sua movimentação. 
➢ Quimioterápico: impede a divisão celular pois 
impedem a formação dos microtúbulos 
➢ Constante reorganização: alongamento x 
encurtamento vai fazer essa movimentação 
celular 
➢ Existem proteínas reguladoras associadas ao 
microtúbulo e são importantes para o processo 
de movimentação, o cálcio atua mais rápido na 
encurtação/alongação 
 
CÍLIOS: compostos por vários microtúbulos, se 
organizam em duplas, são conectados por dineina e 
compartilham 3 profilamentos. 
CENTRÍOLOS: também são compostos por 
microtúbulos. Numa célula tem um par de centríolos e 
cada centríolo é composto por 27 microtúbulos em 9 
feixes (cada um com 3 microtúbulos paralelos presos 
entre si, são originados de um material amorfo). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
➢ Formados por duas cadeias em espiral de 
monômeros globosos de proteína actina G 
➢ Se polimerizam lembrando dois colares de 
pérolas enrolados - estrutura fibrosa actina F 
➢ Filamentos finos que se agregam pra formar 
feixes mais grossos 
➢ No c itoplasma: formação de uma camada 
imediatamente por dentro da membrana 
plasmática – córtex celular 
➢ O filamento é dinâmico e esse dinamismo 
permite que o filamento se adapte com grande 
rapidez as necessidades da célula 
➢ São mais estáveis (não são formados por 
monômeros precursores que se agregam e se 
separam) 
➢ Não tem articulação direta na contração celular 
➢ São abundantes em células que sofrem atrito 
➢ Agregação de moléculas alongadas, cada uma 
formada por três cadeias polipeptídicas 
enroladas em hélice, é importante pra 
sustentação 
➢ Dependendo da função das células, a 
quantidade muda 
➢ Diversas proteínas fibrosas que vão se agregar 
espontaneamente 
Esses filamentos são divididos em 6 grupos: 
1. Citoqueratinas (exclusivo de células epiteliais) 
2. Citoqueratinas básicas 
3. Vimetina, desmina, gfap (Proteína fibrilar ácida 
da glia) e periferina 
4. Neurofilamentos, alfa-internexina 
5. Lâminas 
6. Nestina 
 
 
➢ Célula contrai e expande 
➢ Organelas e grânulos: deslocam-se no interior 
da célula (tem relação com funções celulares) 
➢ Movimentos cromossômicos na mitose, das 
vesículas de secreção, das mitocôndrias etc. 
➢ Filamentos da actina, miosina, microtúbulos, e 
proteínas motoras, ligações químicas etc. 
Causam modificações no formato das 
células: 
 Pensando na contração das células musculares, 
quando contrai o braço por exemplo, as células 
contraem também 
➢ Células mioepiteliais: há pelo menos uma célula 
mioepitelial por porção secretora 
➢ Células endotélios (presentes nos vasos 
sanguíneos, por exemplo quando está calor e 
alguma região fica vermelha é porque há 
sangue correndo e os vasos ficam dilatados) 
➢ Células mioides nos testículos, divisão celular ou 
citocinese, movimento ameboide etc. 
Não causam alterações no formato das 
células: 
➢ Transporte intracelular 
➢ Transporte de material ao longo do 
prolongamento das células 
➢ Extrusão de vesículas de secreção 
 A maioria dos movimentos se dá pois há 
deslizamento de estruturas macromoleculares umas 
sobre as outras. Outra forma de deslizamento é a actina 
sobre miosina (célula muscular estriada). 
 Especializada e apresenta estrutura altamente 
diferenciada na produção de movimento 
Tecido estriado esquelético: células muito 
grandes, multinucleadas e constituem verdadeiros 
sincícios que geralmente se inserem nos ossos por 
meio dos tendões. 
Tecido estriado cardíaco: principal componente 
do miocárdio, camada media e responsável pela 
contração involuntária, rítmica e contínua do coração, 
suas células são menores e geralmente só tem um 
núcleo. 
 São filamentos de proteínas contráteis de miosina e 
actina, dispostas lado a lado e que se repetem ao longo 
da fibra muscular. Formado por duas estrias finas Z 
(desmina), uma banda A de dois segmentos de banda I 
cortada ao meio pela estria Z. 
➢ Filamento fino: insere-se nas estrias Z 
com participação da alfa actina, constituído por 
monômeros globosos de actina que se 
polimerizam em cadeias que se enrolam em 
dupla hélice, se associam as proteínas tropo 
miosina e troponina, cada monômero de actina 
tem um lócus químico que reage com a 
miosina. 
➢ Filamento grosso: localizado no centro do 
sarcômero (sem atingirem lateralmente as 
estrias Z) 
➢ Feixes de moléculas proteicas 
fibrilares de miosina: cada molécula de 
miosina é constituída por dois longos 
polipeptídicos enrolados que assumem forma 
de bastão longo com duas cabeças globulares 
em uma das suas extremidades, o filamento é 
formado pela associação de centenas de 
moléculas de miosina dispostas. 
 
CONTRAÇÃO MUSCULAR 
 Deslizamento de actina sobre a miosina na direção 
pra dentro do sarcômero, encurtamento da distância 
entre as estrias 
 Mitocôndrias: produtoras de ATP, são numerosas e 
localizam-se nas proximidades das miofibrilas, 
oferecendo evidente vantagem funcional pois o ATP é 
o combustível utilizado para a contração. 
 Fusiformes, menores do que as fibras estriadas se 
contraem e se relaxam mais lentamente 
➢ Não contem mio filamentos tão bem 
organizados como os das fibras estriadas. 
➢ Mio filamentos se cruzam no citoplasma, 
formando uma teia em três dimensões, esses 
feixes contem filamentos formados por actina e 
tropomiosina e filamentos de miosina. 
➢ Contração e relaxamento: lentos (enzimas para 
adição e remoção de radicais de fosfato 
precisam se difundir pelo citosol) 
→ O PROCESSO É LENTO PORQUE PRECISA DE 
ENZIMAS E INÚMEROS ESTÍMULOS 
 Os c íl ios tem aspecto de pequenos pelos 
constituídos por um feixe de microtúbulos dispostos 
paralelamente e envoltos por membranas, curtos e 
múltiplos, fazem transporte unidirecional. 
 Os flagelos são únicos e longos (homem: somente 
no espermatozoide), movimento ocorre por um abalo 
tipo vaivém com início na base do flagelo, movimento 
pra frente. 
➢ São estruturas citoplasmáticas anexas à 
membrana plasmática das células, tendo origem 
a partir do prolongamento dos centríolos, 
constituídos de proteínas motoras (dineínas) 
formando um conjunto de microtúbulos. 
➢ Tanto os cílios como os flagelos inserem-se 
em estruturas semelhantes aos centríolos, 
chamadas de corpúsculos basais que 
apresentam 9 agregados de 3 túbulos 
periféricos, mas sem o par central 
 A dineína estabelece contato com a tubulina de 
microtúbulos adjacentes, gera forças que promovem 
movimento de deslize entre pares de microtúbulos 
provocando o deslizamento de um par em relação ao 
outro, esse deslizamento é limitado por proteínasque 
prendem os pares de microtúbulos uns aos outros, a 
resultante da ação dessas forças contidas leva a um 
dobramento dos cílios. 
 
 
Lisossomos 
➢ Sintetizados pelos poliribossomos, possui interior 
ácido (diversas enzimas hidroliticas, as 
hidrolases), rompem moléculas adicionando 
átomos das moléculas de água. 
Enzimas não atacam o citoplasma + ph mais 
ácido do citosol. 
Enzimas: fosfatase ácida, ribonuclease, 
desoxirribonuclease, protease, sulfatase, lipase e beta 
glicuronidase → segregadas no RER e transportadas 
para o complexo de golgi. 
FUNÇÃO: digerir moléculas introduzidas por pinocitose, 
fagocitose ou organelas da própria célula, é presente 
em todas as células, mas é mais abundante em 
macrófagos e neutrófilos 
Peroxissomos 
➢ Organelas esféricas limitadas por membrana. 
Utilizam grande quantidade de oxigênio 
(enzimas oxidativas transferem átomos de 
hidrogênio para oxigênio) 
 Substância oxidante prejudicial > eliminada pela 
enzima catalase 
Grandes diferenças enzimáticas entre os peroxissomos: 
enzimas sintetizadas em polirribossomos livres no 
citosol, moléculas tem sinal específico reconhecido pelo 
receptor na superfície do peroxissomo e introduzido na 
organela, cresce e se divide por fissão. 
 Enzimas: urato oxidase (metabolização do ácido 
úrico), D’aminoácido oxidase (relacionada a 
metabolização), catalase (converte o peróxido de 
hidrogênio), enzimas da beta oxidação dos ácidos 
graxos (produção de acetil coenzima A que é 
exportada pro citosol, vai participar do ciclo de Krebs) . 
➢ Energia utilizada pelas células 
eucariontes para realizar atividades 
 Provém da ruptura gradual de ligações covalentes 
de moléculas de compostos orgânicos ricos em energia. 
As células, porém, não usam diretamente a energia 
liberada de hidratos de carbono e gorduras, mas se 
utilizam do ATP, produzido graças a energia contida nas 
moléculas de glicose e ácidos graxos. 
➢ No citoplasma há energia acumulada de 
moléculas de glicogênio ou moléculas de 
triacilglicerídeos (gorduras neutras) 
ATP: quando se rompe uma molécula de ATP libera 10 
quilocalorias por mol 
 A queima de glicose eleva o calorímetro 
rapidamente a altas temperaturas, se isso 
ocorresse dentro de uma célula ela se queimaria 
instantaneamente. 
Glicólise anaeróbica 
➢ Ocorre no citosol 
➢ Sequência de aproximadamente 11 enzimas do 
citosol promovem transformações graduais em 
uma molécula de glicose, sem consumo de 
oxigênio, produz duas moléculas de piruvato e 
libera energia que é armazenada em duas 
moléculas de ATP 9ª (partir de ADP e fosfato 
inorgânico no citosol). 
➢ Surgimento de oxigênio na atmosfera – nova 
via metabólica desenvolvida (ocorre dentro da 
mitocôndria) 
Maior rendimento energético > 1 mol de glicose – 36 
mols de ATP (além dos 2 mols de ATP via anaeróbia), 
piruvato oxidado até se formarem água e gás 
carbônico com alto rendimento. Mecanismos: 
➢ Produção de acetilcoenzima A: originados 
do piruvato ou da beta oxidação dos ácidos 
graxos (peroxissomos ou enzimas da 
mitocôndria). 
➢ Ciclo de Krebs: sequência clínica de reações 
enzimáticas com produção de elétrons e 
prótons. Produção de CO2 por descarboxilases 
e reação exoenergética. FUNÇÃO PRINCIPAL: 
produzir elétrons com alta energia e prótons, 
gerando CO2; metabólitos para síntese de 
aminoácidos e hidratos de carbono. 
➢ Sistema transportador de elétrons: enzimas 
e compostos não enzimáticos com função de 
transportar elétrons. Ativam moléculas de 
oxigênio. 
➢ Transformam a energia química contida nos 
metabólitos citoplasmáticos em energia 
facilmente utilizável pela célula. 
➢ É formada por uma bicamada fosfolipídica 
➢ Distribuição: são mais numerosas em células 
com alto metabolismo energético, tendem a 
acumular-se nos locais do citoplasma onde o 
gasto energético é mais intenso.