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Stellacoelho2001@gmail.com Biologia Celular Introdução - A célula é a menor unidade estrutural e funcional dos seres vivos. - São divididas em duas categorias: Procariontes e Eucariontes. PROCARIONTES VS EUCARIONTES Células procariontes não possuem envoltório nuclear: o material genético dessas células encontra-se em contato direto com o protoplasma; em eucariontes, há presença de envoltório nuclear ( carioteca ); Células procariontes não possuem nucléolos; Células procariontes não possuem citoesqueleto, mas eucariontes possuem. Células eucarióticas são mais complexas; Células eucariontes são compartimentadas; Do ponto de vista evolutivo, os procariotas são considerados antecessores dos eucariotas. ORGANIZAÇÃO GERAL DE CÉLULAS EUCARIONTES - As células eucariontes possuem 3 componentes principais: Núcleo; Citoplasma; Membrana plasmática.. Cada um desses componentes contém vários subcomponentes MEMBRANA PLASMÁTICA - Estrutura que separa o conteúdo da célula do meio externo; - Reconhecimento de células é feito através das estruturas que suas membranas possuem; - A estrutura básica da membrana plasmática é semelhante à de outras membranas da célula que circundam as organelas do sistema de endomembranas, inclusive a membrana nuclear, as mitocôndrias e os peroxissomos; - Controla de maneira seletiva a entrada de solutos e promove a entrada de e saída de macromoléculas por meio de processos chamados de endocitose e exocitose, respectivamente. - estruturas que exercem atividades complexas, como as seguintes: Stellacoelho2001@gmail.com - Controla de maneira seletiva a entrada de solutos e promove a entrada de e saída de macromoléculas por meio de processos chamados de endocitose e exocitose, respectivamente; Proporcionam o suporte físico para a atividade ordenada das enzimas que nelas se situam Possibilitam o deslocamento de substâncias pelo citoplasma, mediante a formação de pequenas vesículas transportadoras Adesão: As células se unem através de suas membranas para assim formar os tecidos; A membrana plasmática tem receptores que interagem especificamente com moléculas provenientes do exterior, como hormônios e neurotransmissores; As membranas celulares são compostas por dupla camada de lipídios, proteínas e hidratos de carbono. LIPÍDIOS NA MEMBRANA - Os lipídios fundamentais das membranas biológicas são os fosfolipídios (anfipáticos) de classes diferentes e colesterol. Contudo, Contudo, os fosfolipídios costumam ser as moléculas lipídicas mais abundantes. - Os fosfolipídios são moléculas que apresentam uma cabeça polar (hidrofílica) e grandes cadeias apolares (hidrofóbicas) de hidrocarbonetos; - A composição das membranas celulares apresenta diferenças quantitativas e qualitativas, dependendo da análise que se faz – se é da membrana plasmática ou da membrana de uma organela específica ( ex.: lipídios que as compõem). Também há diferença entre as membranas quando elas são analisadas nos diferentes tipos de células. - Diz-se que a bicamada lipídica se comporta como uma estrutura fluida porque os componentes giram em torno de seus eixos e se deslocam livremente pela superfície da membrana. Além desses movimentos, os lipídios conseguem migrar de uma camada para a outra de uma camada para a outra devido ao movimento denominado flip flop (por causa da semelhança com um salto acrobática). AS PROTEÍNAS DE MEMBRANA SÃO CLASSIFICADAS EM PERIFÉRICAS E INTEGRAIS. Proteínas periféricas: conectadas às cabeças dos fosfolipídios ou às proteínas integrais por ligações não covalente. Proteínas integrais: estão encaixadas nas membranas, entre os lipídios da bicamada. Outras proteínas integrais atravessam toda a bicamada lipídica, sendo Stellacoelho2001@gmail.com denominadas de proteínas transmembrana. Muitas proteínas transmembrana atravessam a bicamada lipídica mais de uma vez e são chamadas de multipasso. Essa denominação provém do fato de que formam uma sucessão de alças cujas curvas emergem dos dois lados da membrana. Como os lipídios, as proteínas também conseguem girar em torno de seus próprios eixos e se deslocar lateralmente no plano da bicamada lipídica. Algumas proteínas da membrana plasmática apresentam mobilidade lateral restringida por estarem ligadas a componentes do citoesqueleto, os quais as imobilizam em determinados pontos da membrana. CARBOIDRATOS NA MEMBRANA - Nas membranas celulares, os carboidratos estão unidos de modo covalente a lipídios e a proteínas da membrana (glicolipídios e glicoproteínas). Os glicolipídios são classificados em: Cerebrosídios: resultam da união de uma galactose ou de uma glicose com a ceramida. Gangliosídios: Possui um estrutura semelhante à estrutura do cerebrosídio, mas o carboidrato não é um monossacarídio mas um oligossacarídio. Os carboidratos dos glicolipídios e das glicoproteínas localizados na superfície não citosólica (ou luminal) da membrana das organelas pertencentes ao sistema de endomembranas desempenham diversas funções. Os carboidratos encontrados na membrana dos lisossomos, por exemplo, protegem a membrana da ação das enzimas hidrolíticas existentes no interior dessas organelas. - Os carboidratos dos glicolipídios e das glicoproteínas localizados na face externa da membrana plasmática formam um revestimento denominado glicocálice, o qual possui muitas funções, dentre elas pode-se citar: Proteção da superfície da célula de agressões mecânicas e químicas; Alguns oligossacarídios do glicocálice são essenciais para os processos de reconhecimento e de adesão celular; O isolamento elétrico do axônio; NÚCLEO - Depósito de informações da célula; - Envolvido por duas membranas concêntricas que formam o envelope nuclear e contém o material genético; Stellacoelho2001@gmail.com CITOPLASMA - Contém uma matriz denominada citosol; - Apresenta organelas mergulhadas em seu material; - É dividido em duas partes: um contido dentro do sistema de endomembranas e outro ( citosol ) que fica fora; CITOESQUELETO - É um conjunto de fibras presente no citoplasma; - Tem como principais funções dar forma e sustentação a células. É por conta dessa rede de filamentos que as células possuem diferentes formatos; - É composto por três tipos de filamentos principais: Filamentos de actina: conferir motilidade às células; Filamentos intermediários: formados por proteínas fibrosas e têm papel mecânico; Microtúbulos: Juntamente com os filamentos de actina, têm sob sua responsabilidade o deslocamento de organelas pelo citoplasma – Também compõem as fibras do fuso mitótico durante a divisão celular. SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS - Sistema contínuo interconectado de membranas e organelas que trabalham em conjunto para modificar, empacotar e transportar lipídios e proteínas; - Aumento de tamanho das células eucarióticas no decorrer da evolução, aumentando os compartimentos celulares, - Dentro desse sistemas estão: Retículo endoplasmático: Parte mais extensa do sistema de endomembranas. É composto por sacos achatados e túbulos. A superfície do reticulo endoplasmático rugoso é coberta por ribossomos voltados para a face citosólica, que sintetizam as proteínas destinadas à membrana plasmática, lisossomos e vesículas secretoras; Complexo de Golgi: Formado por pilhas de sacos achatados, túbulos e vesículas. Neles são processadas as moléculas provenientes do retículo endoplasmático, que em seguida são incorporadas aos endossomos ou liberadas para fora da células por exocitose; Endossomos: Organelas destinadas a receber enzimas hidrolíticas provenientes do complexo de Golgi, assim como o material que entra na célula por endocitose;após receberem essas enzimas passam a ser denominados de lisossomos. Lisossomos: Contêm as enzimas hidrolíticas responsáveis pela digestão das substâncias incorporadas na célula por por endocitose. Também degradam as organelas envelhecidas (autofagia) . Quando ocorre o rompimento da membrana do lisossomo, as enzimas que trabalham na digestão são liberadas para o citoplasma, ocorrendo, assim, a autólise ( “autodigestão” da célula ). Stellacoelho2001@gmail.com RETÍCULO ENDOPLAMÁTICO - Do núcleo à membrana; - Local da produção da maior parte dos componentes da membrana celular e dos materiais destinados à exportação a partir da célula; - Cerca de 12% do volume celu.lar; - Ribossomos na face citosólica para a produção de proteínas; - Produção de maior parte dos lipídios celulares; - Envia a maioria dos produtos para o compleço de Golgi; - Biogênese das membrana (os componentes da membrana são produzidos no reticulo endoplasmático). LISO E RUGOSO REL: rede de tubos que variam muito de distribuição, volume e forma; RER: muito desenvolvido em células com alta síntese proteica; RER: processamento de proteínas (produção: ribossomos) REL: metabolismo de lipídios; - Glicolipídios de glicoproteínas voltados para a luz da célula (lúmen); - Ribossomos livres no citosol irão produzir proteínas destinadas ao núcleo, mitocôndria, cloroplastos e peroxissomos; - Ribossomos acoplados na membrana irão produzir proteínas destinadas à membrana plasmática, lisossomos e vesículas secretoras. Stellacoelho2001@gmail.com SÍNTESE, DOBRAMENTO E DEGRADAÇÃO PROTEICA - Ribossomos: sintetizam as proteínas; - Chaperonas: auxiliam as proteínas a se dobrarem na forma certa e no tempo adequado; - Proteossomos: degradam proteínas em desuso; - Ubiquitina: marcam as proteínas para serem degradadas. Referências bibliográficas: - DE ROBERTIS, Eduardo. De Robertis: Bases da Biologia Celular e Molecular. 4° edição. ed. [S. l.]: Guanabara Koogan, 2006. - DE ROBERTIS, Eduardo. De Robertis: Bases da Biologia Celular e Molecular. 16° edição . ed. [S. l.]: Guanabara Koogan, 2014 - ALBERTS , Bruce. Biologia Molecular da Célula. 6° edição . ed. Porto Alegre: Artmed, 2017.
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