Fisiologia celular I. Fisiologia Prof. Msc Brunno Macedo

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1 celular I

2 celular I Objetivo Conhecer os aspectos relacionados a manutenção da homeostasia e sinalização celular Conteúdo Ambiente interno da célula Os meios de comunicação e sinalização As bases moleculares da sinalização celular

3 Ambiente interno e a célula AMBIENTE INTERNO E FUNCIONAMENTO CELULAR Claude Bernard definiu o líquido extracelular como sendo o meio interno de um organismo, posteriormente; Walter Cannon, conceituou HOMEOSTASE como a manutenção do equilíbrio do meio interno necessário a vida celular. celular

4 Ambiente interno e a célula COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA Água É o principal meio líquido da célula (70% a 85%): Presença de substâncias dissolvidas e; Suspensas sob a forma de partículas diminutas; As reações químicas ocorrem nas substâncias dissolvidas ou na superfície das partículas suspensas. celular

5 Ambiente interno e a célula COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA Íons Os mais importantes são: Potássio, magnésio, fosfato, sulfato, bicarbonato, sódio, cloreto e cálcio. Proteínas Segunda substância mais abundante na célula (10% a 20): Proteínas estruturais; Proteínas globulares, muitas com função enzimática. celular

6 Ambiente interno e a célula COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA Lipídios Solúvel em solventes apolares: 2% das células são lipídios; Constituição da membrana celular, nuclear organelas; Os principais são os fosfolipídios e o colesterol. Funções estruturais e hormonais e celular

7 Ambiente interno e a célula COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA Carboidratos Sua maior função está relacionada a nutricional. Função estrutural, glicoproteínas de superfície celular; Importante função energética através da glicose; Reserva energética através do glicogênio (1%); celular

8 Ambiente interno e a célula HOMEOSTASIA INTRACELULAR A homeostasia deve existir para que o meio interno da célula também mantenha as condições necessárias a vida celular. Além do meio externo, a célula depende de reações intracelulares as quais são reguladas por enzimas que são influenciadas pelos seguintes aspectos: Produto final da reação; Calmodulina proteína fixadora de cálcio; Alterações covalentes fosforilação e desfosforilação; O ambiente iônico dentro da célula Ca ++ e H + celular

9 Ambiente interno e a célula COMPARTIMENTOS LÍQUIDOS DO ORGANISMO Líquido extracelular: Plasma Linfa Líquido intersticial Líquido cérebro-espinhal Líquido intracelular Citoplasma celular

10 Arteríolas e vênulas; Células; Líquido extracelular. Ambiente interno e a célula REPRESENTAÇÃO ESQUEMÁTICA DA IRRIGAÇÃO SANGUÍNEA EM UM TECIDO celular

11 Os meios de comunicação e sinalização O todo é mais do que a soma de suas partes celular

12 Os meios de comunicação e sinalização COMUNICAÇÃO ENTRE CÉLULAS Junções comunicantes (Gap Junctions); Sinalização autócrina; Sinalização parácrina; Liberação de neurotransmissores Liberação de hormônios por células nervosas e endócrinas celular

13 Os meios de comunicação e sinalização JUNÇÕES COMUNICANTES Canais protéicos (conexina) especializados que atravessam a membrana; Permitem a passagem de íons entre as células, consequentemente potencial de ação; Permitem a passagem de pequenas moléculas; celular

14 JUNÇÕES COMUNICANTES Os meios de comunicação e sinalização celular

15 Os meios de comunicação e sinalização SINALIZAÇÃO PARÁCRINA Caracteriza-se pela liberação de substâncias que se difundem pelo líquido intersticial atuando sobre células próximas. Essas substâncias são muito específicas e só atuam localmente, sendo destruidas em seguida. Exemplo: Óxido Nítrico (ON) celular

16 Os meios de comunicação e sinalização SINALIZAÇÃO AUTÓCRINA Caracteriza-se pela liberação de substâncias no líquido extracelular e essa substância atua sobre a própria célula que o liberou. Temos como exemplo os eicosanóides (como as prostaglandinas) que atuam como hormônios locais em inumeros processos fisiológicos. celular

17 Os meios de comunicação e sinalização SINALIZAÇÃO POR NEUROTRANSMISSORES Transmissão rápida, unidirecional e direcionada a um alvo. Ao longo da célula nervosa ocorre por meio de potenciais de ação. Quando chega a sinapse o impulso ocorre por meio de neurotransmissores. celular

18 Os meios de comunicação e sinalização SINALIZAÇÃO POR HORMÔNIOS Esse tipo de comunicação entre as células ocorre de forma mais lentas, entretanto se difunde por todo o organismo. Os hormônios podem ser de natureza lipídica como os esteroides que adentram a célula se ligando a um receptor no citoplasma ou no próprio núcleo ativando a sintese protéica. Podem ser de origem protéica que se ligam a receptores na superfície de membranas celulares celular

19 Os meios de comunicação e SINALIZAÇÃO POR HORMÔNIOS PROTÉICOS sinalização celular

20 Os meios de comunicação e SINALIZAÇÃO POR HORMÔNIOS LIPÍDICOS sinalização celular

21 As bases moleculares da sinalização Os tipos de receptores celulares Receptores de superfície celular Receptores acoplados a proteína G; Receptores ligados a canais iônicos; Receptores ligados a enzimas; Receptores intracelulares: Receptores para hormônios esteroides; Receptores para hormônios da tireóide celular celular

22 As bases moleculares da sinalização Constituintes da sinalização celular celular Receptores: alocados na membrana plasmática ou no citoplasma; Primeiros mensageiros: peptídeos, hormônios protéicos, fatores de crescimento, esteroides, íons, produtos metabólicos Transdutores e efetores: convertem o sinal em resposta; Segundos mensageiros: mensageiros intracelulares adicionais celular

23 As bases moleculares da sinalização Receptores acoplados a proteína G (RAPGs) Maior família de receptores da superfície celular; celular Podem ser ativadas por proteínas, aminoácidos e derivados de ácidos graxo; Regulam de forma indireta seus alvos, que podem ser: Canais iônicos; Enzimas efetoras da membrana plasmática celular

24 Transdução de sinais pelos receptores Receptores acoplados a proteína G da membrana plasmática celular

25 As bases moleculares da sinalização Receptores acoplados a Canais iônicos celular Regulam de forma a específica a concentração intracelular de íons; Exemplo: Influxo de Ca ++ na contração do músculo liso; Entrada de Na + na célula Despolarização; Saída de K + da célula Repolarização; celular

26 Transdução de sinais pelos receptores da membrana plasmática Receptores ligados a canais iônicos ajudam a regular a concentração intracelular de ions específicos celular

27 As bases moleculares da sinalização Receptores Tirosina-cinases celular Apresentam como ligandos hormônios, fatores de crescimento e citocinas; Em geral ativam a expressão de genes e a multiplicação celular; celular

28 Transdução de sinais pelos receptores da membrana plasmática Receptores ligados a canais iônicos ajudam a regular a concentração intracelular de ions específicos celular

29 As bases moleculares da sinalização Receptores para hormônios esteroides e da tireoide celular O ligando deve ser lipídico para que possa passar pela membrana celular e se ligar ao receptor; Seus receptores estão no citoplasma ou no núcleo; Suas respostas geram, via de regra a expressão de genes. celular

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