ORGANIZAÇÃO GERAL DAS CÉLULAS EUCARIÓTICAS

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1 ORGANIZAÇÃO GERAL DAS CÉLULAS EUCARIÓTICAS

2 EVOLUÇÃO DOS METAZOÁRIOS DIFERENCIAÇÃO CELULAR : Células especializadas, capazes de realizar funções com grande eficiência

3 COMPONENTES DAS CÉLULAS EUCARIÓTICAS: núcleo e o citoplasma (cada um com subcompartimentos)

4 CITOPLASMA (citossol)

5 MEMBRANA PLASMÁTICA (ou celular ou plasmalema) Envolve CITOPLASMA fluído + ORGANELAS Separa conteúdo celular do meio externo Regula as condições bioquímicas internas Controla: integridade celular entrada e saída (permeabilidade seletiva) barreira osmótica resposta aos estímulos externos a seletividade na ligação com outras células / substratos manutenção da forma da célula

6 DUPLA CAMADA FOSFOLIPÍDICA GLICOCÁLICE EXTERIOR glicolipídio glicoproteína Canal protéico CITOPLASMA Proteínas de membrana podem receber e transmitir sinais para o interior da célula (proteína de sinalização) pontos de ancoragem p/ citoesqueleto

7 MEMBRANA PLASMÁTICA: DUPLA CAMADA FOSFOLIPÍDICA + GLICOCÁLICE GLICOCÁLICE Barreira fisiológica / proteção Filtragem Microambiente Localização enzimas Reconhecimento molecular / regula ligação c/ moléculas sinalizadoras ou superfícies 6 10 nm não é visível MO Aum x

8 Membrana plasmática ASSIMÉTRICA ( s componentes nas duas faces da membrana) Cadeias hidrofóbicas Extremidades hidrofílicas - Proteínas 60% = poros funcionais (água e íons) - Lipídeos (fosfolipídeos, colesterol) 30% - entrada de compostos lipossolúveis - Glicídeos 10% - receptores para ligação de hormônios, anticorpos, etc.

9 MEMBRANA CELULAR: MODELO DO MOSAICO FLUÍDO* Experimento que demonstra a fluidez da membrana Células cultivadas Proteínas marcadas (fluorescentes) Proteínas distribuídas em mosaico, que deslizam na porção lipídica fluída (actina e miosina podem estar envolvidas nessa mobilidade)

10 MEMBRANA PLASMÁTICA CONTROLA SELETIVAMENTE A ENTRADA E SAÍDA DE SUBSTÂNCIAS DA CÉLULA ENDOCITOSE = penetração de material na célula por processos visíveis EXOCITOSE = extrusão de material da célula (vesículas fundem-se com membrana) Processos: OSMOSE DIFUSÃO PASSIVA DIFUSÃO FACILITADA DIFUSÃO ATIVA PINOCITOSE (Micropinocitose / Pinocitose) FAGOCITOSE

11 NÃO-SELETIVA/ INESPECÍFICA Substâncias presentes no fluido são englobadas pela célula automaticamente. Meio Extracelular PINOCITOSE (grego pínein, beber) Citosol Vesícula de pinocitose SELETIVA/ REGULADA 2 etapas: 1) Substâncias aderem a receptores da m.p. 2) Invaginação e formação da vesícula Vesícula de pinocitose

12 FAGOCITOSE (grego phageîn, comer) - Defesa do organismo - Eliminação de células mortas MACRÓFAGOS E NEUTRÓFILOS Incorporação de partículas grandes

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14 Captura de substâncias extracelulares (nutrição, armazenamento e percurso de substâncias);

15 SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS: envoltório nuclear retículo endoplasmático complexo de Golgi

16 SISTEMA INTERNO DE MEMBRANAS RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO Surge a partir da membrana nuclear externa Síntese: carboidratos lipídios proteínas (+ribossomos)

17 ENVOLTÓRIO NUCLEAR E RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO - Localização (mantida pelo citoesqueleto) - Constituição RE: túbulos e sacos achatados interconectados (faces luminal e citosólica) - Dois tipos: REG e REL

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19 FUNÇÕES: Síntese de lipídios e hormônios esteróides Glicogenólise Detoxificação * Síntese na face citosólica e transporte para face luminal

20 LINFÓCITOS RER = muito desenvolvido em células com ativa síntese protéica

21 NEURÔNIOS: Corpúsculos de Nissl (agrupamentos de ribossomos livres no citoplasma)

22 POLIRRIBOSSOMOS Síntese de Proteína

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24 Códon Anticódon

25 Proteínas liberadas no citosol

26 por Camilo Golgi - Dictiossomos: unidades funcionais COMPLEXOS DE GOLGI condensação de secreção protéica e carboidratos RER Face cis (formadora) - Polaridade funcional Cisterna cis Cisterna média Cisterna trans Vesículas transportadoras Face trans (maturação) MEMBRANA PLASMÁTICA

27 GOLGI recebe produtos do RE Modifica Libera em vesículas

28 Aparelho de Golgi Aum x Vesículas transportadoras Vesículas de Secreção RER

29 Aum x Vacúolos de condensação = Vesículas de secreção imaturas Vesículas de Secreção Golgi

30 ORGANELAS MEMBRANOSAS: lisossomas peroxissomas mitocôndrias

31 LISOSSOMO Citoquímica para fosfatase alcalina Corpúsculos polimorfos envolvidos por membrana Conteúdo: Hidrolases ácidas Nucleases Proteases Glicosidases Lipases Fosfatases Sulfatases Fosfolipases Bomba de prótons

32 LISOSSOMOS = vesículas derivadas do Golgi enzimas para digestão intracelular

33 Autofagia eliminação de organelas envelhecidas Fagocitose REL fagossomo autofagossomo fagolisossomo

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35 LISOSSOMOS SECUNDÁRIOS + MITOCÔNDRIAS

36 Autofagossomos com porções de RER

37 Substâncias endocitadas não digeridas totalmente: CORPOS RESIDUAIS Grânulos de Lipofuscina (lipídios de cor parda)

38 Enzimas lisosômicas também atuam no meio extracelular - Defesa - Remodelação óssea Eosinófilos Osteoclastos

39 MICROCORPOS - Origem do nome: formam e degradam peróxido de hidrogênio - Forma esférica e delimitada por membrana

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42 membrana dupla MITOCÔNDRIAS DNA + enzimas para respiração aeróbica (DNA, RNA e ribossomos de estrutura análoga aos dos procariotos) Usinas geradoras de moléculas de ATP

43 MITOCÔNDRIA

44 - Encontrada em todos os tipos celulares MITOCÔNDRIA Espaço intermembranoso (~ citosol) Membrana externa (composição ~ membrana plasmática) Permeável Porinas; Enzimas degradam lipídios a ácidos graxos Membrana interna Crista Matriz mitocondrial

45 RESUMO ESQUEMÁTICO DA RESPIRAÇÃO CELULAR

46 Processos envolvidos na SÍNTESE DE ATP Glicose Glicólise 1 -Descarboxilação oxidativa - OXIDAÇÃO DOS ÁCIDOS GRAXOS 2 3 Fosforilação oxidativa Ácidos graxos

47 Divisão da Mitocôndria: Fissão Binária - Ocorre uma duplicação do seu tamanho e dos componentes seguida pela divisão da organela.

48 CITOESQUELETO: microtúbulos e microfilamentos

49 CITOESQUELETO Rede tridimensional forma da célula reforça a superfície da célula participa do transporte de vesículas

50 MICROFILAMENTOS E MICROTÚBULOS = filamentos protéicos Elétron-micrografia. Aumento: x

51 CITOESQUELETO MICROFILAMENTOS = actina (6 nm) = polímeros de actina monomérica MICROTÚBULOS (l5nm) = polímeros cilíndricos de proteína tubulina

52 FILAMENTO DE ACTINA: POLIMERIZAÇÃO / DESPOLIMERIZAÇÃO Dímeros de actina são adicionados na extremidade + do filamento, enquanto que na extremidade predomina a remoção.

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54 CITOESQUELETO dinâmico e temporário polimerização reversível filamentos e túbulos organizados e desorganizados localmente fuso divisão celular cílios e flagelos mobilidade celular via de transporte de vesículas

55 Cílios e flagelos são constituídos de microtúbulos

56 Cílio corte transversal Braços de deneína com ATPase Superfície celular com numerosos cílios os quais são organizados funcionalmente e batem como uma onda.

57 moléculas motoras (proteínas) presas à uma estrutura celular ligam-se temporariamente ao citoesqueleto flexionam mudam forma na presença de ATP desligam-se do local original ligam-se em novo local = movimento "esteira rolante"

58 EXEMPLOS DE MOLÉCULAS MOTORAS: MIOSINA + ACTINA movimento amebóide fluxo e ciclose (circulação citoplasmática) divisão celular (citocinese) DINEÍNA associada ao microtúbulo movimenta cílios e flagelos vesículas no interior da célula

59 MOBILIDADE CELULAR: CÍLIOS E FLAGELOS Ultraestrutura de um flagelo ou cílio mostrando microtúbulos citoesqueléticos de ancoragem e fibras radiculares. Axonema flagelar Esteira rolante é o ciclo de ligação, flexão e desligamento dos braços de dineína, fazendo com que um par deslize para junto de seu par adjacente.

60 CENTRÍOLOS E FUSO MITÓTICO DE CÉLULA EM METÁFASE

61 CÉLULA EM METÁFASE Setas = inserção dos microtúbulos nos centrômeros dos cromossomos, que aparecem escuros. Aum x

62 DIVISÃO CELULAR (microscópio de varredura a laser) A = Intérfase; B = Prófase; C = Metáfase; D = Anáfase; E e F = Telófase (inicial e final) Azul = MICROTÚBULOS Vermelho = DNA

63 Nu-UY

64 NÚCLEO Contém o genoma Membrana dupla segrega genoma da maquinaria metabólica do citoplasma Síntese RNA (rrna, mrna e trna)

65 ESTRUTURA DO NÚCLEO Heterocromatina Nucléolo Eucromatina

66 Micrografia eletrônica de um núcleo (Aum x) Estados Funcionais da Cromatina: Eucromatina Nucléolo Heterocromatina Cisterna perinuclear

67 NÚCLEO Elétron-micrografia de material preparado pelo método de criofatura 2 membranas Poros

68 + 100 nucleoporinas Os poros são preenchidos por agregados protéicos Núcleo

69 NUCLEOSSOMOS = DNA + histonas

70 Graus de compactação do DNA DNA em dupla hélice enrolase em torno de octâmeros de histonas fibra de 30nm, conformação em ziguezague. O cromossomo metafásico atinge o grau máximo de condensação

71 CROMATINA SEXUAL

72 Classificação dos cromossomos pela posição do centrômero Cariótopo Humano - Metacêntrico - Submetacêntrico - Acrocêntrico - Telocêntrico Núcleo

73 Classificação dos cromossomos pela posição do centrômero -Metacêntrico -Submetacêntrico - Acrocêntrico - Telocêntrico Núcleo

74 NUCLÉOLO Síntese RNA