CITOLOGIA. Professora: Gilcele Berber

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1 CITOLOGIA Professora: Gilcele Berber

2 CITOLOGIA A área da Biologia que estuda a célula, no que diz respeito à sua estrutura e funcionamento. Kytos (célula) + Logos (estudo) As células são as unidades funcionais e estruturais básicas dos seres vivos!

3 A história da Citologia Hans e Zaccharias Janssen- No ano de 1590 inventaram um pequeno aparelho de duas lentes que chamaram de microscópio. Robert Hooke ( )- Em 1665 observou os espaços vazios de uma cortiça, os quais chamou de célula (pequena cela)

4 A história da Citologia Theodor Schwann (1839) observa a existência de células nos animais e nos vegetais. Todos os seres vivos são constituídos por células! TEORIA CELULAR

5 TEORIA CELULAR TODO SER VIVO É CONSTITUÍDO POR CÉLULA TODO METABOLISMO OCORRE EM NÍVEL CELULAR TODO SER VIVO ORIGINA-SE DE CÉLULAS PRÉ-EXISTENTES (BIOGÊNESE) TODA CÉLULA POSSUI MATERIAL GENÉTICO (DNA/RNA)

6 100 Trilhões de células

7 CITOLOGIA Microscópio óptico (até 2000 vezes); Microscópio eletrônico (até 100 milhões de vezes);

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9 Citologia Os seres vivos formados por células podem ser divididos em: Unicelulares: Seres vivos formados por uma única célula. Ex: bactérias, algas e protozoários.

10 Citologia Seres pluricelulares: seres vivos formados por muitas células. Ex: animais e vegetais.

11 Célula Procarionte

12 Célula Eucarionte

13 Formas das células Discóides Esféricas Estreladas Fusiformes (alongadas)

14 Classificação de Bizozzero Células lábeis: células dotadas de ciclo vital curto. Exemplos: glóbulos brancos (leucócitos), glóbulos vermelhos (hemácias ou eritrócitos) e células epiteliais (revestimento).

15 Células estáveis: células dotadas de ciclo vital médio ou longo, podendo durar meses ou anos. Dentre as células estáveis, podemos citar: osteócitos (ósseas adultas), hepatócitos (células do fígado), células pancreáticas, musculares lisa etc.

16 Células permanentes: células de ciclo vital muito longo, coincidindo, geralmente, com o tempo de vida do indivíduo. Ex. células nervosas (neurônios) e as células musculares estriadas.

17 Estruturas das células 1 Membrana, 2- Citoplasma, 3 - Núcleo

18 A Membrana Plasmática Protege todo o interior da célula. Permeabilidade Seletiva: capacidade de selecionar as substâncias que entram e saem da célula.

19 FUNÇÕES DA MEMBRANA PLASMÁTICA - dá individualidade a cada célula, definindo meios intra e extra celular. Meio interno Meio externo - forma ambientes únicos e especializados, cuja composição e concentração molecular são consequência de sua permeabilidade seletiva e dos diversos meios de comunicação com o meio extracelular

20 MEMBRANA PLASMÁTICA Composição química LIPÍDIOS, PROTEÍNAS E GLICOPROTEÍNAS

21 Estrutura molecular da membrana plasmática Modelo do Mosaico Fluido Modelo de Singer e Nicholson (1972) Proteínas embebidas na bicamada lipídica;

22 LIPÍDEOS DE MEMBRANAS Hidrofílica (cabeça) Hidrofóbica (caudas)) Moléculas Anfipáticas FOSFOLIPÍDEO

23 1- Fluidez da membrana Fluido Bidimensional movimentação dos fosfolipídeos dentro da bicamada

24 3- Permeabilidade da Bicamada Lipídica Barreira hidrofóbica impermeável a solutos e íons tamanho da molécula solubilidade da molécula (em óleo)

25 Funções do Glicocálice - proteção e lubrificação da superfície celular - reconhecimento célula-célula e adesão celular

26 Funções do Glicocálice - alteração da superfície em células cancerígenas; - ligação de toxinas, vírus e bactérias; - especificidade do sistema sanguíneo ABO;

27 Membrana Plasmática: Especializações de membrana

28 ESPECIALIZAÇÕES DA MEMBRANA PLASMÁTICA SUPERFÍCIE APICAL DA CÉLULA 1- Microvilosidades 2- Cílios/Flagelos SUPERFÍCIE BASAL DA CÉLULA 1- Invaginações SUPERFÍCIE BASO-LATERAL DA CÉLULA 1- Junções celulares 2- Interdigitações Junções célula-célula Junções célula-matriz extracelular

29 ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE APICAL DA MEMBRANA MICROVILOSIDADES -Projeções cilíndricas do citoplasma, envolvidas por membrana que se projetam da superfície apical da célula -São imóveis -Aumentam a área de superfície celular -Filamentos de actina

30 microvilosidades glicocálice MICROVILOSIDADES

31 JUNÇÃO OCLUSIVA Une as células formando uma barreira impermeável Evita movimentação de moléculas entre diferentes domínios de membrana

32 JUNÇÕES CELULARES ADESÃO DESMOSSOMAS Placas de adesão em forma de disco

33 Citoplasma Fica entre a membrana e o núcleo; É preenchido pelo hialoplasma; É onde encontram-se dispersos os organóides (organelas citoplasmáticas) que garantem o bom funcionamento da célula;

34 Principais constituíntes do citoplasma Dividido em Citosol e Organelas Citosol: 55% do volume celular. De 75 a 90% de água. Organelas: Citoesqueleto (Cílios e Flagelos) Ribossomos Retículo endoplasmático liso e rugoso Complexo de Golgiense Lisossomos Peroxissomos Mitocôndrias

35 Citoesqueleto

36 Bases Moleculares do Citoesqueleto Citoesqueleto: Conjunto de elementos celulares que, em sintonia, são responsáveis pela integridade estrutural das células e por uma ampla variedade de processos dinâmicos, como a aquisição da forma, a movimentação celular e o transporte de organelas e outras estruturas citoplasmáticas;

37 O Citoesqueleto O citoesqueleto organiza o citoplasma

38 O Citoesqueleto

39 TIPOS DE CITOESQUELETO Microfilamentos Filamentos Intermediários Microtúbulos

40 Componentes Tamanho Proteína Atividades Microtúbulos ~25nm Tubulina Formação do fuso mitótico, transporte de vesículas e outras organelas, formação de cílios, flagelos, centríolos e corpúsculos basais. Microfilamentos 5-7 nm Actina Endocitose, migração celular, citocinese. Filamentos intermediários 7-10 nm Citosqueratina Vimentina Periferina Desmina Sustentação, desmossomos, hemidesmossomos.

41 Estruturas estáveis formadas por microtúbulos Localização Centríolo Em todas as células animais Corpúsculo basal Na região de ancoragem e origem dos cílios Cílios Epitélio das tubas uterinas e das vias respiratórias Flagelo Espermatozóides

42 Os microtúbulos entram na constituição de várias estruturas: Centríolos, fuso mitótico, raios astrais de células em divisão, elementos longitudinais dos axônios, cílios e flagelos Existem contudo diferenças na sua estabilidade: -Os microtúbulos de cílios e flagelos são muito estáveis; -Os microtúbulos do fuso mitótico são lábeis e transitórios. O padrão de distribuição dos microtúbulos oscila ao longo do ciclo celular entre uma rede complexa durante a interfase e uma distribuição restrita ao fuso durante a mitose. Os microtúbulos apresentam polaridade: Extremidades [+] e [-]

43 Centríolos Cada célula possui um par de centríolos, que se localizam próximas ao núcleo e ao aparelho de golgi, numa região denominada centrossomo ou centro celular; Cada centríolo é constituído por um material amorfo no qual são colocados 27 microtúbulos, uma das principais funções dos centríolos é orientar a divisão celular, pois eles originam uma estrutura denominada fuso mitótico, onde se prendem os cromossomos.

44 Proteínas que constituem os filamentos intermediários Localização Queratinas Vimentina Desmina Pêlos, unhas e chifre fibroblastos Células musculares Proteína ácida da glia Astrócitos e células de Schwann

45 Ribossomos

46 Função: síntese de proteínas

47 Retículo endoplasmático -presente em todas as células eucariontes (animais e vegetais) -Visível ao ME Sistema de sáculos e canalículos membranosos -Composição química: lipoprotéico (proteínas estruturais e fosfolipídeos) -Biogênese proteínas originam-se dos ribossomos; fosfolipídeos sintetizados pelas enzimas da própria membrana

48 Tipos de retículo: - retículo endoplasmático liso (ou agranular) não tem ribossomos aderidos; - retículo endoplasmático rugoso (granular ou ergastoplasma) : tem ribossomos aderidos.

49 Funções do retículo endoplasmático - Transporte e distribuição de substâncias no meio intracelular; - síntese de proteínas - RER - síntese de lipídeos e de esteróides

50 - Armazenamento de proteínas provenientes do LEC e de substâncias da própria célula -detoxificação - REL Síntese de glicoproteínas : enzimas lisossômicas e imunoglobulinas

51 Reticulo Endoplasmático Vídeo reticulo célula viva

52 Sistema golgiense (Complexo de Golgi) - presente nas células eucarióticas - constituída por pilhas de vesículas achatadas e circulares e outras menores e esféricas, que brotam a partir das primeiras

53 -Secreção celular proteínas sintetizadas no retículo endoplasmático rugoso são concentradas e eliminadas pela célula sob a forma de secreção. Funções

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55 - Formação do acrossomo da cabeça do espermatozóide -síntese de glicoproteínas -Polissacarídeos + proteínas revestimento de órgãos internos (ex. intestino)

56 Síntese de glicolipídeos formadores do glicocálix (revestimento celular) Dar origem dos lisossomos

57 Lisossomos - Presentes em células eucariontes de animais exceção: hemácias - Visível ao ME - Corpúsculos esféricos formados por uma membrana com revestimento glicoprotéico que envolve enzimas hidrolíticas

58 Lisossomos

59 Funções : - Função heterofágica: digestão de estruturas provenientes do meio externo

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61 Função autofágica: digestão de estruturas celulares formação de vacúolo autofagossômico renovação de estruturas celulares Função autolítica (autólise): ruptura da membrana lisossômica com liberação das enzimas hidrolíticas digestão e desintegração de toda a célula

62 Doenças lisossômicas: -silicose ou asbestose afecções pulmonares; -Partículas de sílica ou amianto acumulamse nas células dos alvéolos pulmonares, induzindo os lisossomos a realizarem autólise, destruindo as células alveolares redução da capacidade pulmonar.

63 Peroxissomos - Presentes nas células eucariontes (fungos, vegetais e maioria dos animais) - Estruturas esféricas delimitadas por membranas, contendo a enzima catalase em seu interior Micrografia eletrônica de 03 peroxissomos

64 Funções -Degradação da água oxigenada (H 2 O 2 ) produzida no metabolismo celular; - Quebra de moléculas de ácidos graxos, em um processo denominado beta oxidação. Anticorpo contendo peroxissomos

65 mitocôndria -Respiração celular (obtenção de energia para realização de trabalho celular) - Organela responsável pela produção de energia através de um processo conhecido como respiração celular. Quanto maior a atividade celular, maior é o número de mitocôndrias na célula

66 1. O que é a Citologia? 2. O que diz a Teoria Celular? 3. O que é uma célula? 4. Qual a principal ferramenta utilizada para o estudo das células? 5. O que diferencia um ser unicelular de um multicelular? 6. Por que os seres vivos possuem células de diferentes formatos? 7. Quais são as três partes básicas de uma célula? 8. Qual é a principal característica da Membrana Plasmática? 9. Onde encontramos os organóides (organelas citoplasmáticas)? 10. Onde iremos encontrar uma maior quantidade de mitocôndrias: nas células dos nossos músculos ou da nossa pele? Justifique.