Resumo: Citoplasma e Organelas Celulares

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Visão Geral do Citoplasma
Organelas
Membrana plasmática
Processos de sinalização
Transporte de membrana e transporte vesicular
Endossomos
Lisossomos
Degradação mediada por proteossomo
Retículo endoplasmático rugoso
Retículo endoplasmática liso
Complexo de Golgi
Mitocôndrias
Peroxissomos
Organelas não membranosas
Microtúbulos
Filamentos de actina
Filamentos intermediários
Centríolos e centro organizadores de microtúbulos
Corpúsculos basais
Inclusões
Visão Geral do Citoplasma
As células constituem as unidades estruturais e funcionais básicas de todos os organismos multicelulares
Ordem de bilhões
Células de diferentes tipos usam mecanismos semelhantes para síntese, gasto energético e movimentação no interior
+ mesmas moléculas para contração e duplicação
As funções específicas são identificadas com componentes estruturais e domínios específicos dentro da célula
Embora todas as células possuam proteínas contráteis, células musculares possuem-nos em arranjos e quantidades diferentes
As células podem ser divididas em dois compartimentos principais: citoplasma e núcleo
Citoplasma = tudo fora do núcleo
Organelas + citoesqueleto + inclusões (suspensos na matriz)
Núcleo = maior organela 
contém genomas e enzimas de replicação do DNA e transcrição do RNA
As organelas são descritas como membranosas (limitadas por membrana) ou não membranosas
Membranosas: com membrana plasmática que as separam do ambiente externo1.
Não membranosas: desprovidas de m. plasmática2.
Formam padrões
Convolutos: RE•
Pregueados: Mitocôndria•
P/ aumento da área de superfície
Espaços cercados pelas membranas das organelas formam microcorpatimentos intracelulares
ex: enzimas dos lisossomos presas para não agirem na célula
Organelas não membranosas ocorrem formação de polímeros para citoesqueleto (microtúbulos, intermediários e microfilamentos)
Inlusões: 
estruturas não circundadas por membrana
critais, grânulos de pigmentos, lipídios, glicogênio e pdtos de degradação armazenados
Organela ou 
inclusão
Tamanho 
(um)
Aspectos à mic. óptica Aspectos à mic. eletrônica Função Patologia
Núcleo 3-10 Maior organela distinta
Nucléolos freq. visíveis
Duas membranas (envoltório 
nuclear)
+ poros nucleares e cisterna 
perinuclear
Heterocromatina e eucromatina
Armazenagem e uso do genoma Doenças hereditárias
Mutações induzidas pelo ambiente
Nucléolo 1-2 Região basófila
Visível durante interfase
Est. não membranosa densa 
contendo material fibrilar e granular
Síntese de rRNA e montagem 
parcial dos ribossomos
Também regula ciclo celular
Síndrome de Werner (doença do 
envelhecimento prematuro)
Mau func. do ciclo celular → 
carcinogênese
Membrana 
plasmática
0,008-0,01 Não visível Membrana externa que circunda 
organelas, duas camadas eletron-
densas interna e externa
Separadas por elétron-
transparente interna
Transporte (íons e nutrientes)
Reconhecimento de sinais 
ambientais
Aderências intercelulares e da 
célula com matriz extrac.
Fibrose cística
Síndrome da má absorção intestinal
Intolerância à lactose
RER 5-10 (área) Região basófila -
ergastoplasma
Lâminas planas, sacos e tubos de 
memb. com ribossomos acoplados
Liga rib. da tradução do RNAm 
nas para proteínas de secreção 
ou inserção na membrana
Modificações químicas dos 
lipídios e síntese dos lip. de 
membrana
Pseudoacondroplasia
Doença dos depósitos de fosfato di-
hidratado de cálcio
REL Em todo o 
citoplasma
Não visível
Citoplasma com ligeira 
eosinofilia
idem, exceto ribossomos Metab. dos lipídios e esteróides Doença de armazenamento reticular 
endoplasmático hepático
Complexo 
de Golgi
Idem RER Algumas vezes como 
coloração negativa
Pilha de lâminas de membranas 
planas
Modificação química das ptnas
Seleção e acondicionamento das 
Doença da célula I
Doença renal policística
Resumo: Citoplasma e Organelas 
Celulares
 Página 1 de Medicina 
de Golgi coloração negativa
Aparece como rede nas 
coragens com metais 
pesados
Visível in vivo no 
microscópio de 
interferência
planas
Freq. adjacente a um dos lados 
do núcleo
Seleção e acondicionamento das 
moléculas para secreção ou 
transporte para outras organelas
Doença renal policística
Vesículas 
secretoras
0,05-1 Apenas quando muito 
grandes (ex. gr. de 
zimogênio no pâncreas)
Muitas vesículas, frequentemente 
polarizadas em um lado da célula
Transporte e armazenamento de 
proteínas secretadas até a 
membrana plasmática
Corpúsculo de Lewy do Parkinson
Diabetes proinsulina
Mitocôndria
s
0,2-7 Obs. em situações 
favoráveis como pontos 
escuros (hepáticas ou 
nervosas)
Visíveis in vivo com 
corantes vitais
Duas membranas + cristas
Critas tubulares em células 
produtoras de esteróides
Suprimento de energia aeróbia 
(fosforilação oxidativa, ATP)
Iniciação de apoptose
Miopatias mitocondriais
MERRF, MELAS
Sínd. de Keams-Sayre e atrófia óptica 
hereditária de Leber
Endossomo
s
0,02-0,5 Não visíveis Tubulovesiculares - lúmen 
subdividido
elétron-transparente
Transporte de material 
endocitado
Biogênese dos lisossomos
Deficiência do receptor de M-6-P
Lisossomos 0,2-0,5 Após coloração histoq. 
enzimática especial
Vesículas envolvidas por 
membranas, frequentemente 
elétron densas
Digestão de macromoléculas Doença do armazenamento 
lisossômico
Peroxissom
os
0,2-0,5 idem idem + freq. com inclusões 
cristaloides
digestão oxidativa (ácidos graxos) Sínd. de Zellweger
Elem. 
citoesq.
0,006 -
0,025
Apenas quando 
organizados em grnades 
estruturas (fibrilas 
musculares)
Lineares e longos, espessura e 
aspectos típicos
Motilidade, aderências, 
transporte e secreções 
Manutenção do esqueleto celular
Síndrome dos cílios móveis
doença de Alzheimer
Epidermólhise bolhosa
Ribossomos 0,025 Não visíveis Pontos elétron-densos (freq. 
associados ao RER)
Síntese de proteína ao ser 
traduzida a sequência de 
codificação de proteína a partir 
do mRNA
Disfunção ribossômica na doença de 
Alzheimer; anemia de Diamond-
Blackfan
Muitos antibióticos atuam 
seletivamente sobre rib. bacterianos: 
tetraciclinas, aminoglicosídios
Proteossom
o
0,015 Não visíveis Difíceis de diferenteciar de outras 
proteínas
Degradação de ptnas marcadas 
com ubiquitina
Doenças carac. pelo acúmulo de tnas 
inadequadamente dobradas: 
Parkinson, Alzheimer, Angelman, 
miopatias de corpúsculos de inclusão
Glicogênio 0,01-0,04 Inclusões observadas como 
uma turva púrpura
decorrente da 
metacromasia (com azul de 
toluidina)
Semelhantes a cachos de uvas, 
extremamente densas
Arm. de glicose a curto período 
na forma de polímero ramificado
Encontrado no fígado, músculo 
esq. e tecido adiposo
Fisiopatologias hepatoglicêmicas e de 
energia muscular
Gotículas 
lipídicas
Arm. de formas esterificadas de 
ácidos graxos de alta energia
Doença de arm. de lipídios como 
Gaucher e Niemman-Pick
Cirrose hepática
Organelas 
Membrana plasmática
A membrana plasmática é uma estrutura de bicamada lipídica, visível com a microscopoia eletrônica de transmissão
Membrana celular ou plasmalema
A membrana plasmática é composta de uma camada lipídica anfipática contendo proteínas integrais da membrana (ptnas transmembr ana) e proteínas 
periféricas da membrana aderidas às suas superfícies
Modelo em mosaico fluido modificado
Fosfolipídio, colesterol e ptna
Cadeias de ácidos graxos formam região interna
Hidrofóbica
Superfícies (externa e interna) possuem grupamentos de extremidade polar
Hidrofílicas
Composição dos lipídios varia entre membranas
Ptnas com +- metade da massa total da membrana
Maior parte inseridas na membrana
Outras atravessam: ptnas integrais
Outras só contato: ptnas periféricas
Fortes interações iônicas
Sup. externa com carbo: glicoproteínas ou glicolipídios
Constituem glicocálice
Microambientes; reconhecimento celular e associação + receptores de hormônios
Os microdomínios da membrana plasmática, conhecidos como balsas lipídicas, controlam o movimento e a distribuição de proteína s dentro da bicamada 
lipídica
Regiões com alta concentração de colesterol e glicoesfingolipídios
área mais espessa e menos fluida
comptnas e funções próprias
Balsas planares: contêm flotilinas e colesterois específicos1.
 Página 2 de Medicina 
Balsas planares: contêm flotilinas e colesterois específicos
flotilinas = marcadores moleculares e arcabouçoa.
1.
Balsas caveolares (cavéolas): enriquecidas com ptnas integrais (caveolinas) e capacidade de se ligar ao colesterol 
+ transdução de sinaisa.
2.
Contêm plataformas de sinalização
ptnas integrais e periféricas para sinalização celular
receptores, fatores de acoplamento, enzimas efetoras e substratos para receber e transmitir sinais específicos
Infecções bac e virais com contato inicial nas balsas 
Usam para evitar fagocitose
As proteínas integrais da membrana podem ser observadas com a técnica especial de preparação de tecido, a criofratura
Permite o desacoplamento na membrana no plano hidrofóbico (interno)
Face E: Externa
Face P: sustentada pelo protoplasma
geralmente com maior qte de ptnas
As proteínas integrais da membrana desempenham importantes funções no metabolismo, na integração e na sinalização celulares
Seis grandes categorias (não mutuamente excludentes)
Bombas: transporte ativo de íons, aa, glicose, acoplados ou não ao transporte de Na +1.
Canais: pequenos íons, moléculas e água em qualquer sentido
Junções comunicantes permitem passagem entre célulasa.
2.
Receptoras: reconhecimento e ligação circunscrita de ligantes
estimulação hormonal, endocitose de vesículas, e reações a anticorposa.
+ segundos mensageirosb.
3.
Proteínas ligantes: ancoram citoesqueleto
Ex: Integritas ancoram actina à fibronectina extracelulara.
4.
Enzimas: ATPases (bombeamento), ATP-sintase, Dissacaridases e Dipeptidases (integrais - digestivas) 5.
Proteínas estruturais: Concentradas em regiões específicas
Células polarizadas como epiteliais (ligam células)a.
6.
 Página 3 de Medicina 
As proteínas integrais da membrana movem-se na bicamada lipídica da membrana
Fluidez da membrana é função da concentração dos fosfolipídeos locais e de seus tipos
Balsas lipídicas podem se mover de uma região à outra
Movimento torna sinalização mais precisa e impede interações inespecíficas
Movimentação lateral pode ser dificultada por interação das ptnas e estruturas intra/extracelulares
associações ao citoesqueleto ou projeções ao citoplasma•
domínios citoplasmáticos da membrana•
Ptnas periféricas associadas à matriz extracelular e integrais que se estendem a partir do domínio extracelular•
Lesão celular geralmente caracterizada por bolhas na membrana celular
causadas por deslocamento da membrana, dos filamentos de actina e citoesqueleto subjacente
venenos como faloidina e citocalasina B causam extensas bolhas
Processos de sinalização
As proteínas da membrana interna, como os receptores de superfície celular e canais, estão envolvidas nos processos de sinali zação celular
Sinalização = recepção, processamento e transporte de estímulos para regulação de respostas fisiológicas
Freq. envolvidos na regulação gênica, exocitose, endocitose, diferenciação, crescimento, morte e movimento
Também estimulam células próximas
ex. neurônioss e hormônios
Vias de transdução de sinais = cascatas hierárquicas de eventos
possibilitam amplificação e modulação do sinal
envolvidas na regulação bioq. e fisio
Iniciadas por moléculas de sinalização
mensageiros primários/ligantes
solúveis: cont. autócrino/parácrino
ou transmitidos pelo sangue: sinaliz. endócrina
Também insolúveis, fixados às memb. externas ou extracelular
sistema sensorial geralmente exógenos: odoríferos, mecânicos, vibração, luz...
Sinais são transmitidos ao interior da célula por sistema de segundos mensageiros
Ptnas canais, receptores intracelulares e rec. de superfície celular (acoplado à ptna G, processos catalíticos, integrinas)
A ativação dos receptores de superfície celular leva a modificações pós-tradução, que contribuem para a amplificação do sinal
Fosforilação•
Glicosilação•
Acetilação (adicção acetila COCH3)•
Metilação•
Nitrosilação (NO + resíduos de cisteína sem ptna)•
Ubiquitinação (lig. com ubiquitina)•
SUMOilação (Small Ubiquitin Modifier)•
Cascatas de reações ligadas à quinases
proteoquinases e proteínas-fosfatases = medeiam fosforilação e desfosforilação
ex. resíduos seril, treonil ou tirosil
Proteinoquinases dependentes de segundo mensageiro:
Ptnquinase A (depende de AMPc), Pquinase G (PKG - depende de GMPc), e PK dependentes de cálcio/calmodulina (incluindo K de cadeia leve da miosina 
MLCK)
○
•
Proteinoquinases independentes de segundo mensageiro:
cascata da pk ativada por mitógeno (MAPK), K dependentes de ciclina e tirosinoquinases○
•
Transporte de membrana e transporte vesicular
As substâncias que entram ou que deixam a célula precisam atravessar a membrana plasmática
Moléc. lipossolúveis e pequenas molécs sem carga atravessam membrana plasmática por difusão simples
Todas as outras precisam de ptnas de transporte de membrana
Ptnas carredoras: tranferem pequenas hidrossolúveis
altamente seletivas○
sofre mudança na conformação e libera do outro lado○
algumas necessitam de energia (bomba de Na/K ou de H) → tansporte ativo○
•
Ptnas dos canais: trans. peq. hidrossolúveis criando canais hidrófilos
geralmente contêm um domínio de poro como filtro de seletividade iônica○
podem ser regulados por:
potenciais de membrana (iônicos por voltagem)▪
neurotransmissores ( iônicos por ligantes)▪
estresse mecânico (iônicos mecanicamente - orelha interna)▪
○
•
 Página 4 de Medicina 
O transporte vesicular mantém a integridade da membrana plasmática e também proporciona a transferência de moléculas entre di ferentes 
compartimentos celulares
Brotamento vesicular = Principal mecanismo
fundem-se com membrana de outro compartimento
assegura-se transferência intercompartimental dentro da própria célula
Endocitose: processos que subst. entram na célula
controla composição da membrana e resposta ao amb. externo○
•
Exocitose: transp. nos quais a subst. deixa a célula•
Endocitose
A captação de líquido e de macromoléculas durane a endocitose depende, em geral, de três mecanismos diferentes
Proteína mais bem conhecida na interação com membrana plasmática é a clatrina
Endocit. pode ser classificada como dependente de clatrina ou não
outras ptnas: caveolinas, flotilinas
Pinocitose (célula bebendo)
ingestão de líquido e pequenas moléculas (<150nm)○
realizada por todas as células e constitutiva (formação dinâmica de vesículas)○
mecanismo de formação de vesículas = ptnas caveolina e flotilina (balsas lipídicas)
Cv-1 e Cv-2 encontradas em todas as células exc. neurônio, leucócitos e musculares▪
Cv-3 encontradas em musculares▪
Fl-1 e Fl-2 encontradas em vesículas distintas das cavéolas▪
mecanoenzimas GTPases envolvidas na cisão das ves. pinocitóticas
como Cv-1 efetua alterações na curvatura da membrana, pinocitose é dita como independente de clatrina
○
•
• Fagocitose (célula comendo)
grandes partículas (restos alimentares, bacs e outras células)○
emissão de pseudópodos○
engolfa partículas (fagossomos)○
células especializadas do sistema mononuclear fagocitário○
processo mediado por receptor (fragmentos de ligação não antígeno)○
também mediado por reconhecimento de PMAP (padrões moleculares associados a patógenos)○
materiais não biológicos como partículas e carbono, poeiras e fibras de asbesto desencadeiam fagocitose
Sem participação de receptores▪
○
Endocitose independente de clatrina, mas dependente de actina
despolimeriza e repolimeriza filamentos para extensões do pseudópodo▪
○
Endocitose mediada por receptor
receptores de carga se acumulam em regiões bem definidas○
depressões revestidas: antes balsas lipídicas○
acúmulo de material elétron-denso = agregação de clatrina
formam invaginação semelhante à vesícula▪
interage com receptor de carga por complexo adaptina▪
puxados para dentro▪
○
Mecanoenzima GTPase dinamina: medeia liberação de vesículas em formação
vesícula revestida: nome adquirido pela vesícula▪
○
Endocitose dependente de clatrina
•
 Página 5 de Medicina 
Endocitose dependentede clatrina○
Endocitose
A exocitose é o processo pelo qual uma vesícula se move do citoplasma para a membrana plasmática, onde descarrega seu conteúd o para o espaço 
extracelular
Tráfego intracelular de vesículas possibilitado por coatomers na superf. da vesícula
medeiam movimentos
Geralmene quimicamente modificadas (ex. glicosiladas/sulfatadas)
Via constitutiva
substânicas continuamente mobilizadas e liberadas○
presente em todas as células em algum grau (não apresentam grânulos)○
•
Via secretora regulada
células especializadas (endócrinas, exócrinas e neurônios)○
concentram e armazenam vesículas○
evento regulador (hormonal ou neural) ativado para ocorrer secreção○
células principais da mucosa gástrica + acinares do pâncreas por exemplo○
antigamente chamadas de grânulos de zimogênio (pois iniativos)○
•
Também pode ocorrer transp. proteico entre Golgi e outras organelas ao longo de vias endossômicas
O direcionamento preciso das vesículas para o compartimento celular apropriado é inicialmente controlado por proteínas de anc oragem, e a especificidade 
é assegurada por interações entre proteínas do receptor da ligação de NSF solúvel (SNARE)
Mecanismo de direcionamento análogo a um motorista de táxi
Endereço reconhecido por Rab-GTPase
interage com ptnas de fixação na membrana-alvo
complexo de ancoragem imobiliza vesícula
 Página 6 de Medicina 
complexo de ancoragem imobiliza vesícula
ptna de membrnaa específica da vesícula (v-SNARE) assegura direcionamento
membrana alvo contém t-SNARE
juntas formam complexo cis-SNARE
após uso são reciclados por complexo NSF/a-SNAP
Endossomos
Compartimentos envoltos por membrana no citoplasma associados às vias endocíticas
endossomos jovens
restritos às proximidades da fusão
muitas vesículas se aprofundam → endossomos maduros
amadurecem em Lisossomos
Os endossomos podem ser considerados como organelas citoplasmáticas estáveis ou como estruturas transitórias, foramda como re sultado da endocitose
Dois modelos diferentes para explicar origem e formação de compartimentos endossômicos
Modelo do comparitmento estável
endossomos jovens e maduros são organelas celulares estáveis conectadas pelo transporte vesicular com complexo de golgi○
vesículas revestidas fundem-se apenas com endossomos jovens (expressão de receptores de superfície)○
receptor = componente da membrana do endossomo jovem○
•
Modelo de maturação
endossomos jovens formados de novo a partir de vesículas endocíticas originadas na mp○
composição da membrana do endossomo modifica-se continuamente à medida que compostos são reciclados○
viram maduros e então lisossomos○
receptores específicos reciclados/degradados/inativados○
•
Ambos se complementam, não se contradizem
Os endossomos destinados e se tornar lisossomos recebem enzimas lisossômicas recém-sintetitzadas, que são direcionadas por meio do receptor de 
manose-6-fosfato (M-6-P)
Comunicação com sistema de transporte vesicular do RER
entrega constante de hidrolases
pró-hidrolase altamente glicosilada
liga-se à manose
atua como alvo para ptnas com receptor de M6P
(presentes nos endossomos jovens, maduros, lisossomos e golgi)
endossomos maduros ácidos: liberam pró-hidrolases dos M6P e ativadas por clivagem e remoção dos fosfatos
Os endossomos jovens e maduros diferem quanto a sua localização celular, morfologia, e estado de acidificação e função
 Página 7 de Medicina 
Os endossomos jovens e maduros diferem quanto a sua localização celular, morfologia, e estado de acidificação e função
Jovens:
citoplasma periférico
estrutura tubulovesicular (cisternas com invaginações)
pH de 6,2-6,5
Maduros:
estrutua mais complexa (cebola)
pH mais ácido (5,5)
vesículas transportam subst. entre jovens e maduros 
corpos multivesiculares
denominados pré-lisossomos
podem fundir-se entre si ou com lisossomos maduros
A principal função dos endossomos jovens consiste em selecionar e reciclar proteínas internalizadas pelas vias endocíticas
Mecanismo de seleção: geometria dos túbulos e vesículas que criam alterações localizadas no pH
p/ dissociação de ligantes
Tamanho dos túbulos ajudam na seleção de moléculas grandes
O destino do complexo ligante-receptor internalizado depende da capacidade de seleção e reciclagem do endossomo jovem
vias:
Receptor reciclado e ligante degradado
via mais frequente○
complexo LDL-receptor, insulina-receptor e GLUT e hormônios peptídicos○
•
Tanto o receptor quanto o ligante são reciclados
Transferrina libera ferro mas permanece na vesícula até ser liberada no extracelular○
MHC (moléc. do complexo principal de histocompatibilidade): recicladas e liberadas ligadas com antígeno estranho a elas○
•
Tanto o receptor quando o ligante são degradados
fator de crescimento epidérmico e receptor○
•
Tanto o receptor quanto o ligante são transportados através da célula
secreção de imunoglobulinas (IgA secretora) na saliva e leite materno
transcitose▪
○
Substâncias alteradas na medida que transportadas○
IgG materno através da placenta segue via semelhante○
•
Lisossomos
Os lisossomos são organelas digestivas que só foram reconhecidas após o uso de procedimentos histoquímicos para demonstrar as enzimas lisossômicas
Organelas ricas em enzimas hidrolíticas (proteases, nucleases, glicosidases, lipases e fosfolipases
Compartimento digestivo principal na célula
degrada marcomoléculas endocíticas e autofagia
Inicialmente diferenciados em lisossomos primários e secundários
 Página 8 de Medicina 
Inicialmente diferenciados em lisossomos primários e secundários
sem validade, vias complexas
Os lisossomos contêm uma membrana singular, que é resistente à digestão hidrolítica que ocorre em seu lúmen
Membrana lisossômica contém colesterol e ácido lisobifosfatídico
+ proteínas de membrana associadas a lisossomos (LAMPs), glicoproteínas da membrana lisossômica (LGPs) e ptnas integrais da m emb. lisossômicas (LIMPs)
altamente glicosiladas na sup. luminal
proteção da digestão de hidrolases
Também contêm bombas de prótons (pH em 4,7)
+ Ptnas de transporte (aa, açúcares, nucleotídeos)
Determinados fármacos podem afetar a função lisossômica. Por exemplo, a cloroquina, um agente usado no tratamento e na preven ção da malária, é um agente 
lisossomotrófico, que se acumula nos lisossomos. A cloroquina elevao pH do conteúdo lisossômico, inativando, assim, muitas en zimas lisossômicas. Essa ação da 
cloroquina sobre os lisossomos é responsável pela sua atividade antimalárica; o fármaco concentrase no vacúolo alimentar ácid o do parasito da malária (Plasmodium 
falciparum) e interfere nos seus processos digestivos, matando finalmente o parasito.
As proteínas de membrana lisossômicas são sintetizadas no RER e apresentam um sinal de direcionamento lisossômico específico
Sinal de M6P e receptor para amadurecer lisossomos
Sinal de direcionamento para ptnas integrais é representado por um domínio C-terminal citop. curto
reconhecido por complexo da ptna adaptina
empacotado dentro de vesículas revestidas por clatrina
Duas vias para alcançar seu destino
Via secretora constitutiva: 
LIMPs saem do Golgi e liberadas na superfície celular○
Sofrem endocitose e viram lisossomos por meio dos compartimento endossômicos○
•
Via secretora das vesículas revestidas derivadas do complexo de Golgi
LIMPs saem do Golgi em vesículas revestidas por clatrina○
sofrem fusão com endossomos maduros por ancoragem v e t -SNARE○
•
Três vias diferentes entregam material para digestão intracelular nos lisossomos
Partículas grandes extracelulares: bacs, restos celulares e materiais estranhos
Fagossomo recebe enzimas e vira endossomo maduro (vira lisossomo)○
•
Pequenas partículas extracelulares: ptnas e complexos ligante-receptore
Pinocitose e endocitose mediada por receptor: via endocítica por endossomos jovens e maduros até lisossomos○
•
Partículas intracelulares: organelas, ptnas e componentes
Isoladas por membrana do RE e transportadas aos lisossomos (autofagia)○
•
 Página 9 de Medicina 
Osteoclastos liberam enzimas lisossômicas direto noespaço extracelular para digerir componentes da matriz extracelular
Os lisossomos em algumas células são reconhecíveis ao microscópio óptico, em virtude de seu número, tamanho ou conteúdo
Grânulos dos neutrófilos = lisossomos
Lisossomos com bacs e fragmentos = macrófagos
Degradação frequentemente produz corpo residual (permanece por toda a vida)
Nos neurônios são chamados de pigmento de idade ou grânulos de lipofuscina
normal no envelhecimento celular
Descontrole = doença de armazenamento lisossômico
Autofagia
As proteínas e as organelas citoplasmáticas são substratos para degradação lisossõmica no processo de autofagia
Nutrientes adequados e fatores de crescimento estimulam ativ enzimática sobre setina-treonina quinase (mTOR) que inibe autofagia
Na privação, ocorre oposto
ativação dos genes Atg
Formação de complexo regulador de autofagia de proteinoquinase Atg1 (3 vias)
Macroautofagia: Inespecífico, com membrana envolvendo organela a partir do RE, membrana de isolamento = autofagossomo, ocorre no fígado no início da 
inanição
•
Microautofagia: Inespecífico, degradação lenta e contínua em condições fisiológicas normais; pequenas proteínas citoplasmátic as•
Autofagia mediada por chaperonas: requer auxílio de chaperonas (como ptna chap do choque térmico hsc73)
responsável por 30% da degradação de ptnas em fígado e rim○
•
Doenças de armazenamento lisossômico - DALs
Maioria: ptna deficiente e cofator
Minoria: ptnas da membrana ou transporte
Geralmente produtos não digeridos se acumulam e matam célula
Expectativa de vida de 15 anos; a cada 7000 nasc
Primeira descrição: Tay-Sachs
ausência de B-hexosaminidase: catalisa degradação de gangliosídeos nos neurônios
Mais comuns: 
doença de Gaucher
síndrome de Hurler
síndrome de Hunter
doença de Pompe
Terapia de reposição enzimática para cistinose e doença de Gaucher
 Página 10 de Medicina 
Terapia de reposição enzimática para cistinose e doença de Gaucher
+ Terapia farmacológica com chaperonas (sintéticas) que atuam na remodelação das ptnas modificadas
Degradação mediada por proteossomo
Células tem capacidade de destruir proteínas sem os lisossomos usando os complexos dos proteossomos
Ptnas especificamente marcadas para a via
Usada para ptnas anormalmente dobradas
também ptnas de vida curta como ciclinas mitóticas, fatores de transcrição e supressõres/promotores tumorais
As proteínas destinadas à degradação mediada por proteossomo precisam ser reconhecidas e marcadas especificamente pela cadeia de poliubiquitina
Poliubiquitinação: ligações covalentes com ubiquitina
enzimas ativadoras de ubiquitina E1, E2, E3a.
cadeia de poliubiquitina serve como sinal de degradação para o complexob.
1.
Degradação da proteína marcada pelo complexo do proteossomo de 26S
uma partícula central de 20S (facilita catálise das proteases)a.
duas partículas reguladoras de 19S laterais: reconhece poliubiquitinab.
ubiquitinas livres liberadas por enzimas desubiquitinantes (DUC) e recicladasc.
2.
Dois grupos de distúrbios patológicos associados ao mau funcionamento do degradação mediada por proteossomo
Perda da função por mutação nas enzimas ativadoras de ubiquitina1.
Síndrome de Angelman e Doença de Alzheimer
Degradação acelerada de ptnas por ptnas hiperexpressas envolvidas 2.
Infecções pelo papilomavírus humano (HPV)
Retículo endoplasmático rugoso
O sistema de síntese proteica da célula consiste no retículo endoplasmático rugoso e nos ribossomos
Coloração basófila pela presença de RNA
Ergastoplasma
Série de sacos achatados delimitados por membrana e interconectados → Cisternas
+ Partículas incrustadas: Ribossomos
ptnas de ancoragem ribossômicas
Em muitas situações, contínuo com membrana externa do envoltório nuclear
Polissomos/Polirribossomos: grupos que formam arranjos espirais curtos 
Muitos rib. fixados ao mesmo RNAm
A síntese de proteína envolve a transcrição e a tradução
Tradução = síntese de ptnas
Transcrição = síntese do pré-mRNA
+ excição de íntrons e reunião de éxons e revestimento (add poli(A) na 3' e metilguanosina na 5')
Ribossomos livres: Dentro do citoplasma: Estrutural e funcionalmente idênticos aos ancorados no RER
 Página 11 de Medicina 
Antibióticos: aminoglicosídios (estreptomicina), macrolídios (eritromicina), lincosamidas (clindamicina), tetraciclinas e clo ranfenicol
inibem síntese proteica bacteriana
Os peptídios sinais direcionam o transporte pós-tradução de uma proteína
Geralmente encontradas sequência do primeiro grupo (15-60 aa) da extremidade aminotermal
5 - 10 aa hidrofóbicos
+ partícula de reconhecimento de sinal PRS
Interrompe crescimento adicional da ptna
Ligação polissomo-PRS alinha ribossomo com proteína translocadora (integral de membrana)
Sequência clivada pelo sinal peptidase (fase cisternal do RER)
antes mesmo de terminar toda a cadeia
ribossomo se desprende da translocadora e fica livre no citoplasma
A modificação pós-tradução e o sequestro das proteínas dentro do RER constituem a primeira etapa na exportação de proteínas destinadas a deixar a célula
Ptna injetada no lúmen da cisterna do RER 
modificada pós-tradução por enzimas 
glicosilação, pontes dissulfeto, hidrogênio, dobramento, + chaperonas moleculares, montagem parcial de subunidade
Geralmente transportadas até Golgi (algumas residem permanentemente no RER
Doenças que impossibilitam transporte: deficiência de a1-antitripsina
depósito anormal de A1AT = enfisema ou comprometimento hepático
O RER é mais altamente desenvolvido nas células secretoras ativas
Células que sintetizam proteínas
Grande qte de membrana plasmática
Neurônios, glandulares, fibroblastos (ativos), plasmócitos, odontoblastos, amelo e osteoblastos
Ribossosmos do RER também sintetizam ptnas que se tornarão componentes dos lisossomos, golgi e do próprio RER ou membrana nuc lear
Também os componentes integrais da membrana
Os coatômeros medeiam o tráfego bidirecional entre o RER e o complexo de Golgi
Revestimento proteico semelhante à Clatrina
Uma classe envolvida no transporte ao cis (anterógrado) outra no transporte ao RER (retrógrado)
Coatômeros = COP
COP-I: Retrógrado - devolve proteínas transferidas erroneamente
COP-II: Anterógrado - auxilia na deformação física do RER para formar vesículas
Se dissociam antes da fusão
Os ribossomos livres sintetizam proteínas que irão permanecer na célul como elementos citoplasmáticos estruturais ou funciona is
Ptnas para o núcleo, mitocôndrias ou peroxissomos
Grande qte nos eritrócitos (Hb), musculares (actina e miosina), nervosas (neurofilamentos), queratinócitos (queratina)
Formam corpúsculos basófilos nas células nervosas: corpúsculos de Nissl
RER + rib livres
Retículo endoplasmática liso
O REL consiste em túbulos anastosomados curtos, que não estão associados aos ribossomos
Eosinofilia (acidofilia) quando em abundância
Assemelha-se estruturalmente ao RER, carece das ptnas de ancoragem dos ribossomos
Tubular, extensão ou não do RER
Metabolismo dos lipídios
Hepatócitos
Sintetizam e secretam esteróides 
Adrenocorticais e de Leydig (intersticiais) do testículo
Mm. esquelético e cardíaco = Retículo sarcoplasmático
Sequestro de Ca2+
O REL constitui a principal organela envolvida na desintoxicação e conjugação de substâncias nocivas
Bem desenvolvido no fígado
Enzimas desintoxicantes
Citocromo P450 → + ancoragem no REL
hidrolases, metilases, glicose-6-fosfatases e lipídio oxidases associadas
+ metab. de lipídios e esteroides
+ m. do glicogênio
+ formação e reciclagem da membrana
Complexo de Golgi
 Página 12 de Medicina 
Complexo de Golgi
O complexo de Golgi está bem desenvolvido nas células secretoras e não se cora pela hematoxilina ou eosina
Camillo Golgi
Redes ao redor do núcleo
Bem desenvolvido em células secretoras
Ativo tanto em células que secretam por exocitose quanto para a membrana e ptnas associdades (i.e. neurônios)
no MO: área clara parcialmente circundada por ergastoplasma
no ME: sacos, cisternas planas e empilhadas e extensões tubulares
Polarizado morfologica e funcionalmente
Próximo do RER: face CIS(CGN)
Afastado do RER: face TRANS (TGN)
Entre eles: rede medial
O complexo de Golgi atua na modificação pós-tradução, seleção e empacotamento das proteínas
Vesículas de transporte revestidas por COP-II
Vesículas de transporte brotam de uma cisterna e se fundem com adjacente
Modificações pós-traducionais:
ex: M6P adicionada às ptnas destinadas aos endossomos maduros + lisossomos
Também podem ser fosforiladas ou sulfatadas
Quatro vias principais de secreção de proteínas do complexo de Golgi destinam as proteínas para diversos compartimentos celul ares
Membrana plasmática apical: vesículas não revestidas por clatrina
seleção específica + liberação na região apicala.
1.
Membrana plasmática basolateral: também com seleção específica
maioria das células polarizadas
ex. hepatócitos
diferente pois tanto apical quanto basolateral vão primeiro basolateral1)
i.
a.
2.
Endossomos ou lisossomos: Ptnas destinadas àss organelas
10% das ptnas integrais da memb. lisossômica (LIMPs) seguem via extensão pela membrana apical (não vão direto ao lisos.)a.
3.
Citoplasma apical: Armazenamento de vesículas
Processo de maturação a.
Ptnas não secretoras são recicladas no endossomo ou TGN em vesículas revestidas por clatrinab.
Característico de secretoras altamente especializadasc.
4.
A seleção e o empacotamento de proteínas dentro de vesículas de transporte ocorrem na rede trans de golgi
Baseiam-se principalmente nos sinais de seleção e propriedades físicas
Sinais de seleção: arranjo linear das moléculas de aa ou carbo associados1.
Propriedades físicas: Inicialmente distribuídos em balsas lipídicas separadas
mais tarde incorporadas nas vesículas de transporte destinadas às organelas -alvoa.
2.
Mitocôndrias
As mitocôndrias são abundantes nas células que geram e consomem grandes quantidades de energia
E com divisão não sincronizada com ciclo celular
Células musculares estriadas e engajadas no transporte de líquido 
As mitocôndrias evoluiram a partir de bactérias aeróbicas que eram engolfadas por células eucarióticas
DNA mitocondrial codifica 13 enzimas envolvidas na via da fosforilação oxidativa
2 RNAr e 22 RNAt 
Ptnas importadas para dentro da mitocôndria por
Translocase da membrana mitocondrial externa (TOM)
Translocase da membrana mitocondrial interna (TIM
+ Energia e chaperonas
As mitocôndrias estão presentes em todas as células exceto nos eritrócitos e nos queratinócitos terminais
Quando presentes, contribuem para a acidofilia do citoplasma
Devido à grande qte de membranas
As mitocôndrias contêm duas membranas que delineiam compartimentos distintos
Membrana mitocondrial externa:•
Canais de ânions dependentes de voltagem
porinas mitocondriais
Permeáveis até 5000 daltons sem carga
+ diversas enzimas fosfolipase, monoaminoxidase, acetilcoenzima A sintase
Membrana mitocondrial internal:•
Cristas
Rica em cardiolipina
Reações de oxicação, síntese de ATP e regular o transporte
Enzimas da cadeia respiratória = partículas elementares
Espaço intermembrana•
Enzimas específicas que usam ATP gerado
Creatinocinase, adenilatocinase, citocromo C (iniciação da apoptose)
Matriz•
Contém enzimas do ciclo do ácido cítrico e da B-oxidação dos ácidos graxos
Contêm grânulos da matriz que armazenam Ca2+ 
Serve para regulação dos íons no citoplasma
Papel do REL também
Também possui DNA mitocondrial, ribossomos e RNAt
As mitocôndrias contêm o sistema enzimático que gera ATP por meio do ciclo do ácido cítrico e forforilação oxidativa
Íons H+ comandam bombas de prótons
Constituem cadeia de transporte de elétrons
Estabelece gradiente eletroquímico de prótons
cria força motriz protônica
movimento de H+ pela ATP sintase
Acoplamento quimiosmótico
ATP produzido transportado à matriz pela ptna de troca ATP/ADP
da matriz interna
ATP deixa mitocôndria por canais aniônicos
 Página 13 de Medicina 
ATP deixa mitocôndria por canais aniônicos
Defeitos mitocondriais relacionados ao efeitos nas enzimas que produzem ATP
epilepsia mioclônica com fibras vermelhas rotas (MERRF)
Dois complexos da cadeia respiratória anormais
As mitocôndrias sofrem alterações morfológicas relacionadas com o seu estado funcional
Configuração ortodoxa: cristas proeminentes: baixo nível de fosforilação
Configuração condensada: cristas pouco reconhecíveis: espaço intermembranoso aumenta 50%: alto nível de fosforilação
As mitocôndrias decidem se a célula irá viver ou morrer
Capazes de perceber estresse celular e iniciar apoptose
Principal evento = liberação do citocromo c para o citoplasma
cascata de apoptose
Peroxissomos
Os peroxissomos são organelas revestidas por membrana que contêm enzimas oxidativas
Catalase e outras peroxidases
Enzimas oxidativas produzem peróxido de hidrogênio (H2O2)
Catalase regula conteúdo de peróxido de h. na célula
+ Contêm D-aminoácido oxidases e enzimas de B-oxidação
Importantes em células hepáticas
Desintoxicação do álcool → acetaldeído
+ B-xoidação dos ácidos graxos que pode igualar a das mitocôndrias
Proteínas importadas necessitam de sinal de direcionamento peroxissômico
Se falha no reconhecimento = síndrome de Zellweger
Também encontradas na maioria das outras células
aumenta número conforme dieta, fármacos e hormônios
em animais são observadas inclusões cristaloides - nucleoide (urato oxidase/uricase)
Organelas não membranosas
Microtúbulos
Tubos ocos rígidos e não ramificados de proteína polimerizada
Em geral se originam do MTOC (centro organizador de microtúbulos)
Se entendem em direção à periferia
Também encontrados nos cílios e flagelos 
Formam axonema e corpúsc. basal
+ Centríolos e fuso mitótico
bem como em axônios em crescimento
Funções
Transporte vesicular intracelular (trilhos de uma ferrovia)•
Movimentação ciliar e flagelar•
Fixação dos cromossomos nos fuso mit.•
Alongamento e movimento (migração) da célula•
Manutenção do formato da célula (assimétrico)•
Os microtúbulos são estruturas poliméricas alongadas compostas de partes iguais de a -tubulina e B-tubulina
20-25um de diâmetro; 
13 moléculas de tubulina dimérica em arranjo globular
110 kDa
uma a-tubulina e uma B-tubulina
Padrão terminoterminal → cabeça com cauda (padrão repetido)
Forma protofilamento
1 um contém aprox. 16000 dímeros de tubulina
Os microtúbulos crescem a partir de anéis de y-tubulina e MTOC, que atuam como locais de nucleação para cada microtúbulo
Modelos para montagem correta dos microtúbulos
 Página 14 de Medicina 
Modelos para montagem correta dos microtúbulos
Montagem inicial a partir de um folheto encurvado de dímeros de tubulina 
fecha-se em um tubo na extremidade de crescimento
Polimerização exige GTP e Mg2+
Apresentam configuração que favorecem interações laterais mais firmes
Microtúbulos são estruturas polares
Extremidade (-) sem crescimento = a-tubulina
Extremidade (+) em crescimento = B-tubulina
Dímeros dissociam-se em equilíbrio dinâmico
Base da técnica de purificação: exposição repetida a temperaturas altas e baixas
Velocidade de polim. pode ser modificada com interação de ptnas associadas a microtúbulos (MAPs)
MAP1, 2, 3, 4, MAPt e TOGp
+ Existência de populações estáveis como dos cílios e flagelos
O comprimento dos microtúbulos modifica-se dinamicamente à medida que os dímeros de tubulina são acrescentados ou removidos em um processo de 
instabilidade dinâmica
Microtúbulos em crescimento constante em direção à periferia
Então sofrem súbita retração
Instabilidade dinâmica
Dímeros de tub. na extremidade (+) ligados a GTP protegem da desmontagem
Mas dímeros ligados a GDP propensos a desmontagem
Processo de mudança = catástrofe microtubular
Quando encontra fatores de estabilização (MAP)
capturado e com comportamento modificado: processo de estabilização seletiva
Associação estabiliza microt.
Nos neurônios podem ser liberados pela ação de ptna de corte de microtúbulos ( CATANINA)
Polímeros curtos e desprendidos transportados so longo dos microtúbulos por ptnas motoras como quinesinas
Os microtúbulos podem ser observados por meio de uma variedade de métodos de imagem
Atualmente utiliza-se métodosimunoocitoquímicos que emrpegam anticorpos contra a tubulia 
conjugados com corantes fluorescentes
O movimento das organelas intracelulares é gerado por proteínas motoras moleculares associadas aos microtúbulos
Microtúbulos = guias para destinos apropriados
ptnas motoras atuam como catracas
Energia da hidrólise do ATP
Movimento unidirecional
Dineínas: Em direção extremidade negativa (ao MTOC)
Dineína axonêmica nos cílios e flagelos desliza um microtúbulo conta um adjacente
•
Quinesinas: em direção a extremidade positiva (para a periferia)•
Ambas envolvidas na mitose e meiose
Dineínas movem cromossomos 
Quinesinas movimentam microtúbulos polares 
Filamentos de actina
Os filamentos de actina estão presentes em praticamente todos os tipos de células
20% das ptnas totais de algumas células
Se agregam espontaneamente por polimerização
Arranjo helicoidal
Filamentos de 6-8nm de diam.
Mais finos, curtos e flexíveis que microt
Actinas livres = Actina G
Actinas polimerizadas = Actina F
Extremidade positiva (espinhosa) = Cresc. Rápido
Extremidade negativa (afilada) = cresc. lento
Crescimento exige K+, Mg2+, ATP
Hdrólise do ATP não imediata
Controle depende da concentração de actina G
+ proteínas ligantes de actina (ABPs)
ABPs responsáveis pela organização. Influenciados por
Ptnas de formação de feixe
Arranjo paralelo
Microvilosidades
Fascina e Fimbrina
Suporte e rigidez
•
Ptnas de corte do filamento de actina
Cortem em fragm. curtos
Gelsolina
Geralmente inicia polimerização
Em altas concent. de Ca2+ atua cortando filamento
•
Ptnas de cobertura•
 Página 15 de Medicina 
Ptnas de cobertura
Bloqueiam acréscimo adicional
Tropomodulina
Liga-se a extremidade livre e regula comp. no sarcômero
•
Ptnas de ligação cruzada
Citoesqueleto dos eritrócitos
Espectrina, aductina, ptna 4.1, ptna 4.9
•
Ptnas motoras da actina
Miosina → hidrólise do atp
Dois tipos de miofilamentos (Miosina II):
Filamentos finos
Filamentos grossos
Miosina I
Em células não musculares
Se fixa a outras moléculas
+ Variedade isoformas
melanócitos, rim, intestino, nervos, orelha interna...
•
Os filamentos de actina participam de uma variedade de funções celulares
Feixes próximos à membrana plasmática
Ancoragem e movimento de proteínas de membrana
Adesões focais
•
Formação do centro estrutural das microvilosidades
Manter formato da sup. celular apical (Trama terminal)
= Cabos de tensão sob a superfície celular
•
Locomoção das células
Pela polimerização nas suas extremidades em crescimento
Células migratórias
Tumores invasivos
Lamelipódios
Extremidades positivas direcionadas para memb. plasmática
•
Extensão dos prolongamentos celulares
Filopódios
Agregados frouxos de 10-20 filamentos
Essenciais para o fluxo citoplasmático (mov. semelhante a corrente)
•
Llisteriose: 
Mecanismo de polimerização sequestrado pelo patógeno
Usado para mov. próprio intracelular e disseminação
Listeria monocytogenes
Filamentos intermediários
Sustentação ou estrutura geral
8 - 10 nm (actina < Fil. Int. < Microtúbulos)
Evidências de que ptnas estáveis evoluíram de enzimas altamente conservadas
Os filamentos intermediários são formados a partir de subunidades de filamento intermediário apolares e altamente variáveis
Diversidade e especificidade tecidual
Não apresentam atividade enzimática
Formam filamentos apolares
Desempenham papel estrutural
Continuum tecidual amplo
Ptnas do filam. intermed.:
Domínio central em bastonete
Domínios globulares nas extremidades
Região homóloga importante na automontagem do filamento
A partir de par de monômeros helicoidais
Formação de dímeros espiralados
Geração de tetrâmero cambaleante
Extremidades ligadas entre si
Arranjo estável e cambaleante com filamentos reunidos e adicionalmente estabilizados
 Página 16 de Medicina 
Os filamentos intermediários constituem um grupo heterogêneo de elementos do citoesqueleto encontrados em vários tipos de cél ulas
Classes 1 e 2: Queratinas (citoqueratinas)
Montagem em heteropolímeros
Citoq. ácida (classe I) + citoq. básica (classe II)
3 grupos de expressão:
Queratinas de epitélios simples
Queratinas dos epitélios estratificados
Queratinas estruturais (duras)
Subunidades não apresentam comontagem com outros fil. intermed.
Classe 3: Vimentina, desmina, ptna ácida fibrilar glial (GFAP) e periferina
Vimentina mais abundante nas células derivadas do mesoderma (incluindo fibrobl)
Desmina → Cll. musculares
GFAP → Cll. gliais
Periferina → Cll. nervosas periféricas
Classe 4: Neurofilamentos
Axônios das células nervosas
Pesos:
NF-L (baixo peso molecular)
NF-M (peso molecular médio)
NF-H (alto peso molecular)
+ Nestina, a-internexina (nervosas), sinemina, sincoilina, paranemina (musculares)
Classe 5: Laminas (l. nucleares)
Rede associada ao envoltório nuclear
Lamina A e B
Classe 6: Filamentos em conta de rosário
Faquinina e filensina
Aparência periódica = estrutura globular da extremidade carboxiterminal da filensina
As proteínas associadas aos filamentos intermediários são essenciais para a integridade das junções intercelulares e da célul a com a matriz extracelular
Plectina
Sítios de ligação = montagem apropriada do citoesqueleto
Laminas
Associadas a emerina, receptor de lamina B, nurima e polipeptídeos associadas à lamina
Algumas com múltiplos sítios de ligação
Organização da cromatina, expressão dos genes, arquitetura nuclear e sinalização
+ ligação citoesqueleto e nucleoesqueleto
Desmoplaquinas, semelhantes e placoglobinas
Fixação para filamentos nos desmossomos e hemidesmossomos
Centríolos e centro organizadores de microtúbulos
Os centríolos representam o ponto focal ao redor do qual ocorre a montagem dos MTOC
Semelhantes a bastonetes
Nove tripletes 
Orientação ortogonal entre si
Circundados em material pericentriolar denso e amorfo
Do complexo de golgi
Região da célula = Centro organizador de microtúbulos/centrossomo
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Região da célula = Centro organizador de microtúbulos/centrossomo
MTOC
Controla polaridade, direção, orientação e organização dos microt
Quando não há centríolos, MTOC desaparecem
A matriz pericentriolar do MTOC contém numerosas estruturas em formato de anel, que iniciam a formação dos microtúbulos
Anel de y-tubulina = ponto de partida (nucleação) para o cresc. do microt.
dímeros de a e B-tubulina acrescidos com orientação específica
Extremidade positiva = em crescimento
Os centríolos proporcionam os corpúsculos basais para os cílios e os flagelos e alinham o fuso mitótico durante a divisão cel ular
Duas funções importantes:
Formação do corpúsculo basal
montagem dos cílios e flagelos
formação de novo (95%)
Via Acentriolar
duplicação de preexistentes
Via Centriolar
Ambas ocorrem com formação de procentriolos (precursores)
Se transformam em corpúsculos basais
Centro organizador para um cílio
Formação do fuso mitótico
Localização dos polos do fuso
Formação de MTOC totalmente funcional
Microtúbulos astrais formados ao redor de cada centríolo
Em algumas células, microtúbulos podem se originar dos cromossomos
Mas precisam dos centríolos para funcionarem
A característica dominante dos centríolos é a disposição cilíndrica dos microtúbulos do triplete com proteínas associadas
Nove tripletes de microtúbulos orientados paralelamente ao eixo longitudinal
Três microtúbulos fundidos
Mais interno (A) = anel completo de 1 protofil. com a e B-tubulina
Microt. B e C = formato de C
C geralmente mais curto
Circundam lúmen interno
Distal: ptna ligante de Ca2+ (centrina)
Proximal: y-tubulina = molde para arranjo em tripletes
+ δ , є, ς e η tubulina
+ complexos de pericentrina
ptna p210 forma anel que liga extremidade distal do centríolo à membrana plasmática
Fibras de conexão proximal e distal conectam cada centríolo em um par
Conectores do núcleo-corpúsculo basal liga centríolo aos polos do fuso durante mitose
Centríolos maduros contêm processos-satélites
Centríolos imaturos não contêm satélites ou apêndices
A duplicação do centrossomo é sincronizada com os eventos do ciclo celular e associadaao processo de ciliogênese
Cílios montados durante fase G1
Mais abundantes em G0
Desmontagem ocorre antes da fase M
Células precisam duplicar centríolos existentes
 Página 18 de Medicina 
Células precisam duplicar centríolos existentes
Maioria começa entre G1 e S
Ativação do complexo de ciclina E-Cdk2 
+ ptna chaperona nucleofosmina/B23
Via centriolar começa com divisão de par de centríolos
Grânulos fibrosos coalescem em deuterossomos
Originam procentríolo (broto)
Começam a se desenvolver nos grânulos enquanto crescem
anel de 9 túbulos simples → duplos → tripletes
Mitose: um centríolo-filho brota do lado lateral da organela-mãe
Ciliogênes: até 10 centríolos se desenvolvem de um centríolo-mãe
Anormalidades nos microtúbulos e filamentos
Microtúbulos•
Síndrome de Kartagener
Imobiliza cílios do epitélio resp.
Afeta motilidade dos espermatozóides
Colchicina: impede polimerização
+ Vimblastina e vincristina
Paditaxel: impede despolimerização
Actina•
Citocalasina B e D: impedem polimerização
inibe migração leucocitária, fagocitose e divisão
Faloidina: estabiliza filamentos e impede despolimerização
Derivados de Falotoxina: rompem equilíbrio dinâmico entre actina F e G
Intermediários•
Doença de alzheimer: alteração nos neurofilamentos
= emaranhados neurofibrilares
Doença de Alexander: inclusões citoplasmáticas nos astrócitos (fibras de Rosenthal)
Altera GFAP: impede montagem de filamentos intermed. e várias proteínas dos astrócitos
Cirrose hepática alcoóllica: Corpúsculos de Mallory (inclusões eosinófilas)
Corpúsculos basais
O desenvolvimento dos cílios na superfície celular exigem que haja corpúsculos basais, que consistem em estruturas derivadas dos centríolos
Geração dos centríolos na ciliogênese responsável pela produção de corp. basais
Estrutura central (axonema) = conjunto complexo de microtúblos (9 duplas circundande 2 centrais)
Corp. basal difere do MTOC
Duplas do axonema contínuas com microt. A e B
adição de dímeros de a e B-tubulina na ext. positiva
Inclusões
As inclusões contêm produtos da atividade metabólica da célula e consistem, em grande parte, em grânulos de pigmentos, gotícu las de lipídios e glicogênio
Componentes imóveis e inanimados das células
Alguns com membrana p: pigmento
Outros sem: glicogênio ou lipídeos
Lipofuscina:
Neurônios, m. esquelético e cardíaco
Pigmento de uso e desgaste (senescência)
Lipídeos oxidados, fosfolipídeos, metais e moléculas orgânicas pela degradação oxidativa
Constitui indicador de estresse celular
•
Hemossiderina
Complexo de armazenamento do ferro
Resíduos não digeríveis de hemoglobina
= Fagocitose de eritrócitos
Indistinguível da lipofuscina
•
Glicogênio
Regiões não coradas em hepatócitos e células musc. estriadas
Agrupamentos de grânulos que ocupam espaço significativo
•
Inclusões lipídicas (gotículas de lipídios)
Nutritivas
Aparecem por breve período (absortivas intestinais)
Ou por longos períodos (adipócitos)
Doenças de depósitos de lipídios: Localizações anormais em qtes anormais (genético)
•
Inclusões cristalinas
Muitas células e em toda ela
Testículos: Células de sertoli (sustentação) e de Leydig (intersticiais)
•
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Testículos: Células de sertoli (sustentação) e de Leydig (intersticiais)
Ptnas virais, mat. de armazenamento ou metabólitos
Duplicação anormal dos centríolos e câncer
Centríolos responsáveis por formar fuso mitótico
Alteração = multiplicação e anormalidades dos centríolos ee centrossomos
Seleção anormal de cromossomos
Aneuploidia = aumenta atividade de oncogenes ou diminui atv de supressores
Frequentemente há número aumentado de centríolos em tumorais
Matriz Citoplasmática
A matriz citoplasmática é um gel aquoso concentrado, que consiste em moléculas de diferentes tamanhos e formatos
Meio aquoso concentrado com moléculas de dif. tamanhos e formatos
Maior compartimento isolado
Processos fisiológicos (síntese e degradação + decomposição ptnas)
Rede tridimensional de filamentos microtrabeculares e ligações cruzadas
Reações citoplasmáticas + transporte e movimentação de organelas
Referência: Histologia texto e atlas - ROSS 7ed. 
C3 - Citoplasma celular
 Página 20 de Medicina 
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