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1 CURSO: ENGENHARIA AMBIENTAL DISCIPLINA: BIOLOGIA UNIDADE II NOÇÕES DE MORFOLOGIA E FISIOLOGIA CELULAR Prof.: Ramon Lamar de Oliveira Junior TIPOS CELULARES CÉLULA PROCARIOTA X 1 a 2 micrômetros (mm) Ausência de carioteca Ausência de organelas membranosas Ausência de citoesqueleto Ausência de colesterol na membrana celular DNA-polimerase sem função de reparo BACTÉRIAS CÉLULA EUCARIOTA Acima de 20 micrômetros Presença de carioteca Presença de organelas membranosas Presença de citoesqueleto Presença de colesterol na membrana celular DNA-polimerase com função de reparo PROTOZOÁRIOS FUNGOS E ALGAS PLANTAS E ANIMAIS CÉLULA PROCARIOTA CÉLULA EUCARIOTA ANIMAL BACTÉRIA CÉLULA EUCARIOTA CÉLULA EUCARIOTA VEGETAL PROTOZOÁRIO Prof.: Ramon L. O. Junior 1

2 MEMBRANA CELULAR OU MEMBRANA PLASMÁTICA COMPOSIÇÃO DA MEMBRANA PLASMÁTICA - PROTEÍNAS - LIPÍDEOS: FOSFOLIPÍDEOS E COLESTEROL - CARBOIDRATOS SÓ NA FACE EXTERNA DA MEMBRANA INTEGRAIS PERIFÉRICAS SÓ NAS CÉLULAS EUCARIOTAS Exemplos de fosfolipídeos da membrana plasmática Fosfatidilcolina MODELO DO MOSAICO FLUIDO (Singer e Nicholson, 1972) CARBOIDRATO LIPÍDEO PROTEÍNA Prof.: Ramon L. O. Junior 2

3 Desenho esquemático publicado no trabalho original de Singer e Nicolson na descrição do modelo do Mosaico Fluido. Desenho esquemático publicado no trabalho original de Singer e Nicolson na descrição do modelo do Mosaico Fluido. Observar os dobramentos (alfahélice e folha beta-pregueada) nas proteínas integrais de membrana e a presença das cargas elétricas dos resíduos de aminoácidos. CARBOIDRATOS DA FACE EXTERNA DA MEMBRANA (COMPONENTES DO GLICOCÁLIX) FACE E FACE P PROTEÍNA TRANSMEMBRANA SUPERFÍCIE CRIOFRATURADA FACE P FACE E EXISTEM DIVERSOS TIPOS DE PROTEÍNAS DE MEMBRANA, EXERCENDO DIVERSAS FUNÇÕES: ESTRUTURAL, ENZIMÁTICA, TRANSPORTE, RECEPTORES PARA HORMÔNIOS, ADESÃO ENTRE AS CÉLULAS... IMAGEM DE CRIOFRATURA DA MEMBRANA AO MICROSCÓPIO ELETRÔNICO Prof.: Ramon L. O. Junior 3

4 TRANSPORTE ATRAVÉS DA MEMBRANA TRANSPORTE PASSIVO: É O TRANSPORTE QUE NÃO ENVOLVE GASTO DE ENERGIA. Difusão facilitada: Semelhante ao processo anterior, mas com a participação de uma proteína carreadora presente na membrana celular. Ocorre sem gasto de energia e a favor do gradiente de concentração. Difusão simples: Passagem de solutos e gases do meio mais concentrado para o menos concentrado através de uma membrana permeável. Molécula transportada Ponto de fixação OXIGÊNIO OXIGÊNIO OXIGÊNIO OXIGÊNIO GLICOSE GLICOSE GLICOSE GLICOSE Proteína carreadora sofre mudança de forma. GÁS CARBÔNICO GÁS CARBÔNICO GÁS CARBÔNICO GÁS CARBÔNICO Liberação da fixação Osmose: Passagem de água do meio menos concentrado (hipotônico) para o mais concentrado (hipertônico) através de uma membrana semi-permeável. Osmose: NaCl 1,5 % NaCl 0,9 % NaCl 0,6 % NaCl 0,4 % A B A B Hemácia crenada Hemácia normal Hemólise solvente soluto PERDA DE ÁGUA POR OSMOSE GANHO DE ÁGUA POR OSMOSE NaCl 1,0 % NaCl 1,5 % NaCl 2,0 % NaCl 0,5 % CÉLULA NORMAL PLASMÓLISE DEPLASMÓLISE Célula plasmolisada: perdeu água por osmose. Célula túrgida: ganhou água por osmose. Prof.: Ramon L. O. Junior 4

5 TRANSPORTE ATIVO: É O TRANSPORTE QUE ENVOLVE GASTO DE ENERGIA. Fagocitose: Englobamento de partículas sólidas. FAGOSSOMO Endocitose mediada por receptor: Processo de englobamento de partículas que se ligam especificamente a receptores presentes na membrana. mp Pinocitose: Englobamento de partículas líquidas. CANAL DE PINOCITOSE PINOSSOMO Reciclagem dos receptores Aproveitamento de Bomba iônica: Bombeamento de íons (eventualmente podem ser transportadas moléculas) através da membrana. FORA DENTRO I - I - I - I - I - I - I - I - I - I - I - I - ATP I - I - I - CITOPLASMA INCLUSÕES CITOPLASMA - INDIFERENCIADO (HIALOPLASMA) Água, sais minerais, glicose, aminoácidos, proteínas... - DIFERENCIADO - INCLUSÕES (sem função vital) - ORGANELAS (ORGANÓIDES) INCLUSÃO DO TIPO DRUSA (CRISTAL DE SAIS DE CÁLCIO) Prof.: Ramon L. O. Junior 5

6 MICROFILAMENTOS FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS MICROTÚBULOS PROTEÍNA MOTORA RIBOSSOMOS RNAm RNAm RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO ribossomo RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO COMPLEXO DE GOLGI Prof.: Ramon L. O. Junior 6

7 LISOSSOMOS EM UM MACRÓFAGO RER CG AUTOFAGIA HETEROFAGIA MITOCÔNDRIA CM ME MI PE ribossomos DNA MATRIZ CM RER + MITOCÔNDRIA Prof.: Ramon L. O. Junior 7

8 CRISTAS EM PRATELEIRA CRISTAS TUBULARES (SÍNTESE DE LIPÍDEOS) CLOROPLASTO tilacóides estroma CLOROPLASTO GRANUM Prof.: Ramon L. O. Junior 8

9 VACÚOLO CONTRÁTIL CENTRÍOLOS ORIGEM DE CÍLIOS E FLAGELOS Prof.: Ramon L. O. Junior 9

10 ORGANIZAÇÃO DO CÍLIO OU FLAGELO: CÍLIOS CÍLIOS AO MICROSCÓPIO ELETRÔNICO DE VARREDURA RAIZ DO CÍLIO FIBRAS DO FUSO DE DIVISÃO NÚCLEO MEMBRANA NUCLEAR (CARIOTECA) LIPOPROTEICA, DUPLA E POROSA CROMATINA DNA ASSOCIADO A PROTEÍNAS BÁSICAS (HISTONAS) NUCLÉOLO RNA-ribossomo ASSOCIADO A PROTEÍNAS. ORIGINA OS RIBOSSOMOS POROS DA CARIOTECA PERMITEM A TROCA DE SUBSTÂNCIAS ENTRE O CITOPLASMA E O NÚCLEO CARIOTECA PORO HETEROCROMATINA EUCROMATINA NUCLÉOLO Prof.: Ramon L. O. Junior 10

11 PORO NUCLEAR CROMATINA EUCROMATINA HETEROCROMATINA CARACTERÍSTICAS DE CÉLULAS COM GRANDE ATIVIDADE DE SÍNTESE DE PROTEÍNAS - ABUNDÂNCIA DE RIBOSSOMOS OU DE RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO NO CITOPLASMA - CROMATINA CLARA ( FROUXA ) - NUCLÉOLO EVIDENTE - NUMEROSOS POROS NA CARIOTECA ESTRUTURA DA CROMATINA HISTONAS NUCLEOSSOMO Prof.: Ramon L. O. Junior 11

12 ESPIRALIZAÇÃO DA CROMATINA 2 nm 11nm 30 nm 300 nm 700 nm 1500 nm DNA CROMOSSOMO FOTO OBTIDA DURANTE A DIVISÃO CELULAR CARIÓTIPO MONTADO HOMEM NORMAL 46,XY MULHER NORMAL 46,XX HOMEM COM SÍNDROME DE DOWN Prof.: Ramon L. O. Junior 12

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