AULA 4 : CITOPLASMA E ORGANELAS

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1 AULA 4 : CITOPLASMA E ORGANELAS

2 INÍCIO DA CITOLOGIA Século XVI Fonte: Google imagens

3 met INÍCIO DA CITOLOGIA Metade do século XVII: 1 lente- microscópio simples 300x Holandês Antony van Leeuwnhoek ( ) Fonte: Google imagens

4 Metade do século XVII: INÍCIO DA CITOLOGIA Antony van Leeuwnhhoek ( ) Hemácia do sangue; Espermatozoides no sémen; Gotas de água = algas e protozoários Fonte: Google imagens

5 Metade do século XVII: INÍCIO DA CITOLOGIA Inglês: Robert Hooke ( ) Microscópio composto 2 lentes Fonte: Google imagens

6 INÍCIO DA CITOLOGIA Metade do século XVII: Robert Hooke 1665 Fatias de cortiça Fonte: Google imagens

7 INÍCIO DA CITOLOGIA Metade do século XVII: Robert Hooke Sobreiro (Quercus suber) Fonte: Google imagens

8 INÍCIO DA CITOLOGIA Metade do século XVII: Fatias de cortiça Robert Hooke Favos de mel cellulae Cella: pequeno quarto Fonte: Google imagens

9 Século XIX Teoria celular Botânico alemão Mathias Jakob Schleiden ( ); Todos os vegetais são constituídos por células Zoólogo alemão Theodor Schwann ( ); Todos os animais são constituídos por células PRIMEIRA LEI DA TEORIA CELULAR TODOS DOS SERES VIVOS SÃO CONSTITUÍDOS POR CÉLULAS

10 Teoria celular TEORIA CELULAR: De onde provêm as células? Todas as células se originavam-se de outras células preexistentes Omnis cellula ex cellula Toda célula vem de outra célula Rudolf Virchow ( ) Segunda lei da teoria celular Fonte: Google imagens

11 Teoria celular Mathias Jakob Schleiden, Theodor Schwann, Rudolf Virchow. Todas as formas vivas são constituídas por uma ou mais células e pelas estruturas que por elas são produzidas; As células são as unidades morfológicas e funcionais dos seres vivos; Toda célula origina-se de uma célula preexistente, ou seja, elas sofrem divisão.

12 Microscopia de luz Fonte: Google imagens Membrana celular; Núcleo, Citoplasma. Aumento de 1500x

13 Microscópio eletrônico Feixes de elétrons aumento de 200 mil vezes. Microscópio eletrônico de transmissão Fonte: Google imagens

14 Microscópio eletrônico Célula vegetal Fonte: Google imagens

15 Microscópio eletrônico Fonte: Google imagens

16 Microscópio eletrônico Plasmócito Fonte: Google imagens

17 Microscópio eletrônico Micrscópio eletrônico de varredura Fonte: Google imagens

18 Microscópio eletrônico Mosquito Pólen Fonte: Google imagens

19 O conteúdo celular Citoplasma: kytos: célula, plasma: molde Membrana plasmática Constituído por um líquido gelatinoso: Hialoplasma ou citosol citoplasma Envoltório nuclear Citosol + organelas Água e proteínas Açúcares, aminoácidos, sais minerais e lipídios

20 Citoplasma: O conteúdo celular

21 Citoplasma: coloide O conteúdo celular Ectoplasma: mais viscoso (gelatina), molécula mais próximas FASE GEL Endoplasma: mais líquido, moléculas mais distantes FASE SOL

22 Citoplasma Organelas citoplasmáticas membranosas; Estruturas celulares sem membrana; Organelas endossimbióticas.

23 Organelas citoplasmáticas membranosas Retículo endoplasmático: Conjunto tridimensional de tubos, canais e bolsas interconectadas que se estende por todo o citoplasma, desde a carioteca até a membrana plasmática Fonte: Google imagens

24 Organelas citoplasmáticas membranosas Retículo endoplasmático: Retículo endoplasmático rugoso (ergastoplasma); Retículo endoplasmático liso Fonte: Google imagens

25 Organelas citoplasmáticas membranosas Retículo endoplasmático rugoso: Ribossomos aderidos na superfície externa das membranas Fonte: Google imagens

26 Organelas citoplasmáticas membranosas Retículo endoplasmático rugoso: FUNÇÕES: Síntese de proteínas Fonte: Google imagens

27 Fonte: Google imagens

28 Organelas citoplasmáticas membranosas Retículo endoplasmático rugoso: Exportação: enzimas, hormônios Esquema de uma célula secretora do pâncreas Plasmócito Fonte: Google imagens

29 Organelas citoplasmáticas membranosas Retículo endoplasmático rugoso: Proteínas de membrana Proteínas dissolvidas no citoplasma são sintetizadas por ribossomos livres no citosol. Fonte: Google imagens

30 Organelas citoplasmáticas membranosas Retículo endoplasmático liso:

31 Organelas citoplasmáticas membranosas Retículo endoplasmático liso: Funções: Síntese de lipídios: fosfolipídios, esteroides, colesterol. Contração muscular: acumula cálcio. Liberação da glicose: Desintoxicação: Fonte: Google imagens

32 Organelas citoplasmáticas membranosas Retículo endoplasmático liso: Músculo estriado esquelético Retículo sarcoplasmático Glândulas adrenais, gônadas, fígado. Fonte: Google imagens

33 Organelas citoplasmáticas membranosas Retículo endoplasmático liso: Funções: Desintoxicação: Medicamentos, pesticidas, conservantes de alimentos, álcool, drogas e outras substâncias tóxicas são transformados em produtos menos tóxicos e de excreção mais fácil. Ocorre principalmente no fígado, mas também são encontrados na pele, rins, pulmões e no intestino. Elevada ingestão dessas substâncias acarreta o aumento do volume citoplasmático do retículo endoplasmático liso. Adaptação do organismo à presença dessas substâncias.

34 Organelas citoplasmáticas membranosas Complexo golgiense ou golgi: Conjunto de bolsas achatadas e levemente curvadas, sempre associadas a um conjunto de vesículas Dictiossomo ou golgiossomos Fonte: Google imagens

35 Organelas citoplasmáticas membranosas Complexo golgi: Localizada: entre o RE e a membrana plasmática Fonte: Google imagens

36 Organelas citoplasmáticas membranosas Complexo golgi: Localização: entre o RE e a membrana plasmática (célula de vertebrados) Fonte: Google imagens

37 Organelas citoplasmáticas membranosas Complexo golgi: FUNÇÕES: Armazena, empacota e transporta => proteínas e lipídios; Finalização (modificação) da síntese de proteínas e lipídios: Fosforilação (adição de fosfatos) => fosfoproteína; Glicosilação (adição de glicose) => glicoproteína.

38 Organelas citoplasmáticas membranosas Complexo golgi: FUNÇÕES: Síntese da hemicelulose (Parede celular); Forma o acrossomo no espermatozoide.

39 Organelas citoplasmáticas membranosas Complexo golgi: Destino das vesículas: Participar dos processos de transporte e associar-se a membrana plasmática; Formar grânulos de secreção ou lisossomos; Retornar os RE e participar da síntese.

40 Organelas citoplasmáticas membranosas Lisossomos: Vesículas que se desprendem do CG; Formato esférico e tamanho variável; Enzimas digestivas => hidrolases ácidas

41 Organelas citoplasmáticas membranosas Lisossomos: FUNÇÃO: Digestão intracelular (heterofagia); Renovação celular (autofagia)

42 Organelas citoplasmáticas membranosas Lisossomos: Digestão intracelular (heterofagia); Defesa

43 Organelas citoplasmáticas membranosas Lisossomos: Renovação celular (autofagia)

44 Organelas citoplasmáticas membranosas Células vegetais e fungos não tem lisossomos Digestão é feita por enzimas no vacúolo (alguns autores consideram o vacúolo como um tipo de lisossomo)

45 Organelas citoplasmáticas membranosas Lisossomos: doenças humanas Silicose:

46 Organelas citoplasmáticas membranosas Peroxissomos: Semelhantes aos lisossomos; Origem controversa; Enzimas oxidases: enzimas que promovem reação do oxigênio com moléculas orgânicas, gerando água oxigenada H 2 O 2 Enzima catalase decompõe água oxigenada em água + oxigênio

47 Organelas citoplasmáticas membranosas Peroxissomos: Desintoxicação: fígado e rim 25% do etanol ingerido é degradado no peroxissomo o restante é degradado no REL. Nas células vegetais (sementes) os peroxissomos converte os ácido graxos em carboidratos => reservas energéticas para a germinação do embrião. (GLIOXISSOMOS)

48 Organelas citoplasmáticas membranosas Vacúolos: Estruturas citoplasmáticas de diferentes tamanhos, revestidos por membrana e formados a partir do Complexo de Golgi ou do Retículo Endoplasmático. Função e o tipo de organismo Vacúolos contráteis ou pulsáteis; Vacúolos de suco celular; Vacúolos digestivos.

49 Organelas citoplasmáticas membranosas Vacúolos: Vacúolos contráteis ou pulsáteis: Protozoários de água doce: amebas e paramecium doce. de água FUNÇÃO: equilíbrio osmótico

50 Organelas citoplasmáticas membranosas Vacúolos: Vacúolos de suco celular; São delimitados por uma membrana lipoprotéica denominada tonoplasto; Exclusivos das células de algumas algas e das plantas; Contêm água e sais => Osmorregulação.

51 Organelas citoplasmáticas membranosas Vacúolos: Vacúolos de suco celular; Acúmulo de reservas: Proteínas (proteoplastos plastos de reserva protéica em sementes), Carboidratos (amiloplastos plastos de reserva nutritiva nas raízes), Antocianinas (pigmentos que dão cor às flores e folha) e Toxinas (látex, alcalóides, nicotina), substâncias de defesa contra predadores.

52 Organelas citoplasmáticas membranosas Vacúolos: Vacúolos digestivos: Típicos de células fagocitárias e atuam em associação às enzimas lisossômicas formando outros vacúolos derivados deste processo: vacúolos primários e secundários, ou ainda chamados de vacúolos digestivos e residuais.

53 Ribossomo: Estruturas celulares sem membrana Microscopia eletrônica: aspecto granuloso. Livres no citosol ou aderidos a membrana do RE.

54 Ribossomo: Estruturas celulares sem membrana Subunidade maior Subunidade menor Proteínas + RNA ribossômico RNA mensageiro Proteínas + RNA ribossômico Nucléolo Nos procarióticos os ribossomos são menos denso e ligeiramente menores

55 Ribossomo: Estruturas celulares sem membrana Síntese de proteínas; Polirribossomo ou polissomo.

56 Estruturas celulares sem membrana Citoesqueleto: Citosol: água e proteínas

57 Estruturas celulares sem membrana Citoesqueleto: Três tipos: Microfilamentos; Filamentos intermediários; Microtúbulos.

58 Estruturas celulares sem membrana Citoesqueleto: Microfilamentos São formados por várias moléculas de uma proteína globular denominada actina. Juntamente com outra proteína, denominada miosina Função contrátil

59 Estruturas celulares sem membrana Citoesqueleto: Microfilamentos Contração muscular Ciclose Cariocinese Movimento ameboide

60 Estruturas celulares sem membrana Citoesqueleto: Filamentos intermediários Proteínas fibrosas: queratina; Mais resistentes; Função: estrutural evita rompimentos, mantem a forma da célula

61 Estruturas celulares sem membrana Citoesqueleto: Microtúbulos Pequenas estruturas cilíndrica, ocas, constituídas por uma proteína globular a tubulina. Organizam se em formato espiral Desagregar e agregar

62 Estruturas celulares sem membrana Citoesqueleto: Microtúbulos Função: Suporte para célula (manter o formato); Organizar a disposição interna das organelas; Transporte das vesículas; Deslocamento dos cromossomos durante a divisão celular (centrossomo).

63 Estruturas celulares sem membrana Citoesqueleto: CCentrossomo ou centro celular: Região presente na célula que direciona os microtúbulo que formam o esqueleto.

64 Estruturas celulares sem membrana Centrossomo ou centro celular: Cento organizador de microtúbulo Amorfa (material pericentriolar)

65 Estruturas celulares sem membrana Citoesqueleto: Microtúbulos Centrossomo ou centro celular: Presentes em: células protistas, animais, algas, briófitas, pteridóficas. Não estão presentem em gimnosperma e angiosperma

66 Estruturas celulares sem membrana Citoesqueleto: Microtúbulos Cílios e flagelos Derivadas dos centríolos; Expansões citoplasmáticas, extremamente delgadas. Paramecium Cílios Numerosos Curtos Flagelo Poucos Longo Euglena

67 Estruturas celulares sem membrana Citoesqueleto: Cílios e flagelos 9 pares de microtúbulos periféricos e um par central Flagelo Talo ou Axonema Cinetossomo Corpúsculo basal 9 trincas de microtúbulos

68 Estruturas celulares sem membrana Citoesqueleto: Cílios e flagelos Funções: Locomoção em meio líquido; Movimentação de fluídos e partículas

69 Mitocôndria: Organelas endossimbióticas Esféricas, ovaladas ou alongadas; Condrioma; Respiração celular aeróbica (oxidação das subst. derivadas da glicose com liberação de CO 2 e H 2 O mais molécula de ATP(trifosfato de adenosina) GLICOSE + OXIGÊNIO => GÁS CARBÔNICO + ÁGUA + ENERGIA

70 Mitocôndria: Organelas endossimbióticas Crista mitocondrial

71 Mitocôndria: Organelas endossimbióticas Duas membranas lipoproteícas: Membrana mitocondrial externa: Formada por lipoproteínas estrutura semelhante a membrana plasmática, porém mais permeável. Mais especializada Membrana mitocondrial interna: Mais especializada, menos permeável e apresenta invaginações (cristas mitocondriais).

72 Mitocôndria: Matriz mitocondrial Organelas endossimbióticas Semelhante ao citosol; Íons: Cálcio, Magnésio, Fosfato DNA e RNA; Ribossomos.

73 Plastos: Organelas endossimbióticas Exclusivas de células vegetais;

74 Plastos: Organelas endossimbióticas

75 Organelas endossimbióticas Plastos: Leucoplastos: Sintetizar e acumular substâncias de reserva: Amiloplastos (acumulam amido) Proteoplastos (acumulam proteínas); Oleoplastos (acumulam óleo) Não possuem pigmentos; Abundantes nas células da sementes, raízes e folhas

76 Organelas endossimbióticas Plastos: Cromoplastos: apresentam pigmentos caroteóides Xantoplastos: Xanto (amarelo) pigmento xantofila - Cenoura Não realizam fotossíntese Atrair polinizadores

77 Organelas endossimbióticas Plastos: Cromoplastos: apresentam pigmentos caroteóides Eritoplastos: erito (vermelho) licopeno - tomate

78 Organelas endossimbióticas Plastos: Cloroplastos: São esféricos ou ovalados;

79 Organelas endossimbióticas Plastos: Cloroplastos: Duas membranas lipoproteícas(envelope): Membrana mitocondrial externa: Formada por lipoproteínas estrutura semelhante a membrana plasmática, porém mais permeável. Membrana mitocondrial interna: Mais especializada, menos permeável, extenso padrões de dobras formando bolsas ocas e achatadas => tilacoides

80 Plastos: Organelas endossimbióticas

81 Plastos: Organelas endossimbióticas

82 Organelas endossimbióticas Plastos: cloroplasto Clorofilas = pigmento presente na membrana tilacóide participa da fotossíntese Estroma encontra-se enzimas, DNA, RNA, ribossomos, grãos de amido.