ROTEIRO APG 04 - células

Prévia do material em texto

ROTEIRO – APG 04 OBJETIVOS:
DAFNE REIS ALVES DOS SANTOS
1- Compreender as estruturas básicas da célula, suas funções e como se organizam.
É comum dizer que uma célula é composta por três partes básicas: membrana plasmática, citoplasma e núcleo. Essa informação, no entanto, é incorreta quando analisamos alguns tipos de células. Todas as células possuem membrana plasmática e citoplasma, mas o núcleo é estrutura ausente em células procariontes. Nesse tipo celular, o material genético está disperso no citoplasma. Assim sendo, analisando a estrutura básica de uma célula, podemos classificá-la em procarionte e eucarionte.
Procariontes: são aquelas que não possuem um núcleo definido envolto por membranas.
Eucarionte: apresenta um núcleo delimitado pelo envoltório nuclear, possuindo, portanto, uma proteção ao seu material genético.
· Membranas celulares (glicocálix, endocitoses,osmose);
A MEMBRANA CELULAR é uma fina película lipoprotéica formada por fosfolipídios e proteínas, cuja espessura varia entre 7,5 a 10 nanômetros, delimitando o citoplasma de todos os tipos de células (bactérias, algas, fungos, protozoários, animais e vegetais), recebendo variadas denominações: plasmalema, membrana plasmática ou membrana citoplasmática.
A membrana plasmática possui duas camadas de fosfolipídios, formada por uma molécula de glicerol, duas cadeias de ácidos graxos, sendo uma saturada e a outra insaturada, uma coligação fosfato e um grupamento polar.
Portanto, uma molécula anfipática, ou seja, com uma extremidade polar ou hidrofílica, tendo afinidade por água; e a outra extremidade, caudalosa, com propriedades apolares ou hidrofóbicas, manifestando aversão à molécula de água.
Funções
As funções da membrana plasmática são:
· Permeabilidade Seletiva, controle da entrada e saída de substâncias da célula;
· Proteção das estruturas celulares;
· Delimitação do conteúdo intracelular e extracelular, garantindo a integridade da célula;
· Transporte de substâncias essenciais ao metabolismo celular;
· Reconhecimento de substâncias, graças a presença de receptores específicos na membrana.
ENDOCITOSES: Algumas células possuem a capacidade de ingerir algumas partículas presentes no líquido extracelular. Essas partículas são ingeridas pela célula através de um processo chamado de endocitose, que pode ser de dois tipos: fagocitose ou pinocitose.
FAGOCITOSE: Na fagocitose, a célula lança seus pseudópodes (prolongamentos citoplasmáticos) e envolve a partícula a ser digerida, formando uma espécie de bolsa ao redor do material capturado. Nesse processo ocorre o englobamento de partículas grandes, tais como bactérias, matéria orgânica e outras células. Alguns protozoários utilizam-se desse processo para obter alimento, como a ameba, que emite seus pseudópodos para capturar partículas.
Após a captura da partícula e a formação da bolsa, esta se solta da membrana e passa a circular no citoplasma, recebendo o nome de fagossomo. Este, por sua vez, funde-se com os lisossomos, organelas celulares ricas em enzimas digestivas, e forma o chamado vacúolo digestivo. Nesse momento ocorre a digestão intracelular. As partes que não são digeridas são chamadas de corpos residuais e, posteriormente, são eliminadas.
PINOCITOSE: Na pinocitose, as partículas capturadas estão dissolvidas, ou seja, normalmente estão no estado líquido. Nesse processo ocorre a invaginação da membrana e o posterior fechamento, formando uma bolsa que recebe o nome de pinossomo. As partículas de gordura são absorvidas pelas células através desse processo.
Tanto a fagocitose como a pinocitose são processos relacionados com a absorção de substâncias que possam ser úteis à célula. Além disso, a fagocitose está relacionada com a captura de agentes que possam causar algum dano ao organismo, através da ação de macrófagos e neutrófilos, e com a alimentação de alguns seres unicelulares. Vale ressaltar que poucas células são capazes de realizar fagocitose, porém a grande maioria realiza pinocitose.
GLICOCÁLIX: O glicocálix ou glicocálice é um envoltório externo à membrana plasmática presente em células animais e de alguns protozoários. O glicocálix consiste em uma cobertura de açúcar ligada em proteínas, com espessura de 10 a 20 nm, que envolve a célula e lhe confere proteção. Essa cobertura é constantemente renovada pelas células.
Composição do Glicocálix: O glicocálix é composto por glicolipídios e glicoproteínas, produzidos e renovados pela própria célula.
Funções: Proteção contra danos físicos e químicos, troca de informações entre as células.
OSMOSE: O movimento da água através de uma membrana em resposta a um gradiente de concentração de um soluto é denominado osmose. Na osmose, a água move-se para diluir a solução mais concentrada. Uma vez que as concentrações são iguais, o movimento resultante da água cessa.
A osmose nada mais é do que um tipo especial de difusão. Nesse tipo de transporte, o soluto não se move, mas, sim, o solvente, que, nesse caso, é a água. Ela ocorre entre dois meios aquosos que são separados por uma membrana semipermeável. A água difunde-se do meio menos concentrado para o mais concentrado até que o equilíbrio seja alcançado. A água também pode atravessar a membrana pela presença de canais denominados de aquaporinas.
· Citoplasma x Citosol;
Citoplasma é o nome dado à região interna da célula, sendo, na célula eucarionte, localizada entre a membrana plasmática e a membrana do núcleo. Como a célula procarionte não possui núcleo definido, podemos dizer que o citoplasma é sua região interna. O citoplasma é uma região celular importante, sendo observada a ocorrência de diversas reações químicas nela.
Não podemos esquecer-nos ainda de que é no citoplasma que encontramos, em células eucariontes, as chamadas organelas celulares, tais como a mitocôndria e o complexo golgiense. A região localizada entre as organelas é chamada de matriz citoplasmática ou citosol e apresenta consistência gelatinosa.
O citoplasma nas células eucariontes corresponde ao conteúdo celular localizado entre a membrana plasmática e o núcleo da célula. Nesse local encontram-se várias organelas, tais como mitocôndrias, lisossomos, retículo endoplasmático e complexo golgiense. No citoplasma são encontrados também grânulos de glicogênio, inclusões lipídicas e uma rede de proteínas chamada de citoesqueleto.
Entre as organelas celulares, temos a matriz citoplasmática, também conhecida como citosol. No citosol várias moléculas estão dissolvidas, o que lhe confere consistência de gel, sendo composto basicamente por água, porém outras substâncias estão nele dissolvidas, como carboidratos, proteínas, aminoácidos, lipídios e alguns íons.
É no citoplasma também que observamos a presença do citoesqueleto, uma espécie de rede formada por proteínas. O citoesqueleto é constituído pelos filamentos de actina, microtúbulos e filamentos intermediários. Essa rede complexa de filamentos apresenta variadas funções, das quais podemos destacar a sustentação mecânica da célula, a participação no processo de divisão celular, a organização das organelas dentro da célula, a determinação do formato da célula, e também a movimentação do citoplasma, que pode garantir até mesmo a movimentação de toda a célula.
MOVIMENTOS CITOPLASMÁTICOS: Movimentos ameboides: como o nome indica, podem ser observados, por exemplo, nas amebas. Entretanto, outras células também os realizam, como os leucócitos. Nos movimentos ameboides, observamos o surgimento de extensões celulares chamadas de pseudópodes (do grego, pseudes, falso, e pod, pés), que garantem o deslocamento da célula. Esses pseudópodes surgem devido a interações de filamentos de actina e miosina.
CITOSOL: tem a função de armazenar as substâncias de reserva usadas pelas células. É o lugar de produção de moléculas que formam as estruturas celulares, é onde ocorre a glicólise e a biossíntese de açúcar.
O citosol é um material gelatinoso, que pode conter uma consistência mais fluída ou viscosa, rico em água, proteínas dissolvidas, eletrólitos, glicose, compostos lipídicos esubstâncias que irão conter as organelas celulares e o citoesqueleto. Esta consistência irá depender das condições do meio e da fase em que a célula se encontra. É chamado de citogel quando é mais viscoso e quando é mais aquoso citosol. As regiões mais marginais, mais periféricas da célula geralmente são mais viscosas do que o interior, possuindo a consistência de gelatina mole. A consistência também irá depender da organização das micelas, quando elas se dispõem desordenadamente no meio líquido, o aspecto é mais fluido ao sistema e quando elas apresentam um estado mais organizado o aspecto é mais viscoso. Grande parte das reações metabólicas da célula ocorre neste ambiente, no citosol.
· Citoesqueleto: microfilamentos, filamentos intermediários, microtúbulos;
Citoesqueleto: Citoesqueleto é a denominação atribuída ao conjunto de fibras presente no citoplasma das células.
Função:
· Garantir o formato celular, especialmente da célula animal, pois ela não possui parede celular;
· Oferecer sustentação mecânica para as células;
· Garantir que os cílios e flagelos sejam formados;
· Promover a movimentação de organelas e vesículas citoplasmáticas;
· Garantir a contração da célula;
Microtúbulos: Essa estrutura é formada pelas proteínas a e ß tubulina; e é caracterizada pelo fato de serem fibras espessas que se apresentam como filamentos compridos e ocos. Traçando um paralelo com edificações, podemos dizer que os microtúbulos são as vigas-mestras do citoesqueleto, já que são bastante resistes à compressão. Eles medem, aproximadamente, 25 nm de diâmetro. Mas o comprimento é bastante variável.
Isso acontece porque os microtúbulos são estruturas que possuem muita dinamicidade. Eles estão em processo constante de montagem e desmontagem, devido ao ganho ou perda de subunidades de tubulina. Com isso, aumentam e diminuem de tamanho, de acordo com a ação sofrida. Os microtúbulos também são constitutivos dos cílios e flagelos, por isso estão envolvidos na movimentação celular.
Filamentos de Actina ou Microfilamentos: Como o próprio nome já nos informa, a composição dos filamentos de actina é, justamente, actina. Essa proteína forma duas fitas que aparecem intercruzadas no citoesqueleto e medem, aproximadamente, 7nm de diâmetro. Os microfilamentos estão presentes em toda a célula, mas estão em maior concentrado na região abaixo da membrana.
Eles são importantes porque garantem a manutenção do formato celular, assim como sua alteração. Além disso, estão relacionados com a movimentação da célula e, especificamente na célula vegetal, com a contração e divisão celular.
· Centríolos;
Os centríolos são organelas citoplasmáticas que marcam presença em células eucarióticas ou células eucariontes, com exceção apenas dos fungos e células vegetais que possuem sementes (gminospermas e angiospermas.)
Os centríolos têm como principal função a separação do material genético na divisão celular e a capacidade de formar cílios e flagelos. Além disso, essas organelas:
- Auxiliam a estruturação celular e os processos de meiose e mitose que garantem divisão celular, regeneração dos tecidos e reprodução;
- Organizam o fuso mitótico;
- Podem se duplicar ao logo do ciclo que incorpora a divisão celular;
- Se deslocam em direção aos polos da células para formar os cílios e flagelos. 
· Sistema de endomembranas: núcleo, retículo endoplasmático, sistema golgiense e lisossomos;
RE:  é um sistema de membranas que percorre o citoplasma das células eucariontes e está em continuidade com o envoltório nuclear.
RER: organela extensa composta principalmente por sacos achatados e interconectados. Além disso, é contínuo com a membrana externa do envelope nuclear, a qual também possui ribossomos na sua superfície citosólica.
Já os elementos membranosos do REL são tipicamente tubulares e formam um sistema interconectado de canalículos curvos através do citoplasma. Quando as céculas são homogeneizadas, os fragmentos do REL formam vesículas lisas, enquanto os do RER formam vesículas de superfície rugosa. Assim, esses 2 tipos de vesículas possuem densidades diferentes.
	
Complexo golgiense, também chamado de complexo de Golgi e aparelho de Golgi, é uma organela encontrada nas células eucarióticas, caracterizada por ser um conjunto de vesículas achatadas dispostas em uma pilha. Essa organela está relacionada a vários processos, como a secreção celular. O complexo golgiense é um conjunto de vesículas achatadas (cisternas) que possuem porções laterais dilatadas e estão dispostas uma em cima da outra, formando uma espécie de pilha. Cada vesícula achada, que é 
uma espécie de saco membranoso, garante que o material dentro dela não se misture com o material 
presente no citoplasma da célula. 
O complexo golgiense é uma estrutura polarizada, sendo possível observar que as pilhas apresentam duas faces distintas, uma face denominada cis e uma face denominada trans. A face cis está voltada para a região próxima ao retículo endoplasmático, enquanto a face trans é observada do lado oposto. O conjunto de vesículas achadas dispostas entre as duas faces é chamado de cisternas medianas.
A face cis, também denominada de região formadora, é o local onde vesículas provenientes do retículo endoplasmático são incorporadas e caracteriza-se por suas membranas bastante semelhantes às do retículo endoplasmático. Isso se deve ao fato de que a vesícula proveniente do retículo endoplasmático adiciona sua membrana e também seu conteúdo ao interior do complexo golgiense por meio da fusão das membranas. A face cis é a porta de entrada no complexo.
A face trans, também chamada de região de maturação, é o local onde são liberadas as vesículas de secreção e caracteriza-se por possuir membranas bastante parecidas com a membrana plasmática. Essa porção pode ser considerada a porta de saída e é o local mais distante do retículo.
Peroxissomos;
apresenta uma série de funções metabólicas, atuando, por exemplo, na oxidação de moléculas tóxicas.
· Mitocôndria;
nelas ocorre a respiração celular
2- Explicar as estruturas dos cromossomos e do DNA.
· Cromatina: eucromatina, heterocromatina;
Cromatina consiste num complexo de DNA, RNA e proteínas que está presente no núcleo celular dos eucariontes, em forma de um longo filamento. As histonas são as principais proteínas que formam as cromatinas. A cromatina costuma ser dividida em duas categorias, de acordo com a sua condição: eucromatina e heterocromatina.
Eucromatina: quando os filamentos de cromatina estão menos condensados significa que possui DNA ativo, ou seja, a célula é capaz de "ler" o conteúdo deste material genético.
 Heterocromatina: os filamentos estão condensados, enrolados entre si num emaranhado. Neste caso, o DNA está inativo, pois as células naquele momento não são capazes de codificar o material genético condensado.
É possível diferenciar a eucromatina e a heterocromatina em laboratório através da cor. Quando aplicado um corante especial, as zonas que possuirem uma tonalidade mais intensa significa um acúmulo de cromatina, ou seja, heterocromatina. Quanto mais clara for a região, por sua vez, significa onde a cromatina está menos condensada (eucromatina).
· Cromossomos: estrutura, classificação;
Cromossomos são estruturas compostas de DNA que, por sua vez, carregam os genes de um ser vivo, responsáveis por definir as características físicas particulares de cada indivíduo.
Os cromossomos estão localizados no núcleo das células que compõem o ser vivo. Os seres humanos possuem 46 cromossomos, divididos em 23 pares, sendo 44 autossomos e 2 sexuais.
Estrutura dos cromossomos: Os cromossomos são formados por histonas, proteínas que formam grupos que são englobados por moléculas de DNA. Estes conjuntos são chamados de nucleossomos e podem existir vários destes grupos em uma única molécula de DNA.
Obviamente, existem diferenças entre a estrutura dos cromossomos dos procariontes (as bactérias, por exemplo) e do eucariontes (os seres humanos, por exemplo).
No caso dos eucariontes, cada cromossomo possui um centrômetro (a sua regiãomais condensada) e, neste ponto, as cromátides-irmãs estão ligadas (os dois “braços” que formam um cromossomo).
Nas extremidades dos “braços” dos cromatídeos estão estruturas especiais chamadas de telômeros, são responsáveis por manter a estabilidade estrutural do cromossomo.
De acordo com a posição do centrômero, os cromossomos podem ser classificados em:
· Metacêntrico: centrômero na região central do cromossomo;
· Submetacêntrico: centrômero suavemente afastado do centro;
· Acrocêntrico: centrômero próximo a um dos polos;
· Telocêntrico: centrômero presente em um dos polos.
· Diferenciar células somáticas (2n) de células germinativas (n);
Toda célula de um organismo multicelular é chamada de célula somática, exceto os gametas. Dessa forma, as células somáticas representam todas as células do corpo que possuem o conjunto gênico completo, ditas diploides. Célula germinativa que forma espermatozoides em homens e óvulos em mulheres. As células germinativas contêm um cromossomo de cada um dos 23 pares encontrados nas outras células.
3- Apresentar as proteínas de membrana, seu processo de produção e processamento;
· Falar sobre as proteínas de membrana: proteína integral ou transmembrana e proteína periférica;
Denomina-se proteínas transmembranas as proteínas integrais capazes de atravessar completamente a membrana. Essas podem atravessar a membrana uma ou mais vezes. As proteínas periféricas, por sua vez, são aquelas que não penetram na membrana plasmática, sendo observada apenas uma conexão fraca com a membrana.
Proteínas periféricas são proteínas que estão inteiramente fora da membrana mas estão ligadas por forças moleculares fracas, por exemplo por ligações iônicas
· Transporte através de membrana: transporte passivo (difusão simples e difusão facilitada) e transporte ativo;
Podemos classificar o transporte passivo em três tipos: difusão simples, difusão facilitada e osmose.
· Difusão simples: Na difusão simples, moléculas e íons são transportados de forma natural do local onde estão em maior concentração para o local onde se apresentam em menor quantidade. Dizemos, nesse caso, que ocorre um movimento de substâncias a favor do gradiente de concentração. O oxigênio e o gás carbônico atravessam a membrana plasmática dessa forma.
· A difusão facilitada é aquela em que há uma proteína da membrana que atua como um carreador. Esse transporte acontece a favor do gradiente de concentração, mas substâncias impermeáveis estão envolvidas, por isso, a necessidade de ligação a uma proteína carreadora. Essas proteínas apresentam um sítio de ligação para que o soluto possa ser transportado. Após a ligação, elas sofrem uma modificação que faz com que o soluto seja levado de um lado para outro. Vale destacar também que a difusão facilitada pode ocorrer por meio de transportadores inespecíficos.
O transporte ativo ocorre com gasto de energia e, assim como na difusão facilitada, ocorre com a ajuda de proteínas carreadoras, que são denominadas de bombas. Diferentemente da difusão, no entanto, o transporte ocorre contra o gradiente de concentração. O exemplo mais conhecido de transporte ativo é a bomba de sódio e potássio.