CITOPLASMA. Prof. Daniel Rodrigo Borges Martins

CITOPLASMA Prof. Daniel Rodrigo Borges Martins

CITOPLASMA - COMPONENTES Hialoplasma, citosol ou citoplasma fundamental Citoesqueleto Organelas citoplasmáticas Vacúolos Inclusões citoplasmáticas

HIALOPLASMA OU CITOSOL Matriz amorfa gelatinosa na qual estão mergulhadas as organelas e inclusões citoplasmáticas. Sistema coloidal: fase dispersante: representada pela água fase dispersa: representada por moléculas de proteínas que formam partículas denominadas micelas

HIALOPLASMA OU CITOSOL Estado sol: quando as micelas dispõem-se desordenadamente no meio líquido, dando aspecto mais fluido ao sistema. Estado gel: quando as micelas apresentam estado mais organizado dentro do líquido, dando aspecto viscoso ao sistema. Tixotropia: Sol Gel: gelação Gel Sol: solação Mudanças de estado coloidal: dependentes do citoesqueleto (principalmente) e de fatores como ph e temperatura. responsáveis pelos movimentos citoplasmáticos: ciclose e movimento amebóide.

CITOESQUELETO Liga-se às proteínas do citosol e às organelas membranosas. Responsável por alterações na viscosidade do citoplasma, pela organização integrada das organelas citoplasmáticas e pelo deslocamento de determinadas organelas citoplasmáticas (ex.: mitocôndrias e lisossomos). Componentes: microfilamentos: proteína actina. microtúbulos: proteína tubulina. filamentos intermediários: proteínas fibrosas.

CITOESQUELETO- COMPONENTES

CITOESQUELETO- COMPONENTES Microfilamentos: os filamentos de actina atuam no citoplasma na forma de redes ou feixes. Se distribuem logo abaixo da membrana plasmática, estão ligados entre si por várias proteínas, formando uma rede chamada córtex celular.

CITOESQUELETO- COMPONENTES Microtúbulos: estão em constante reorganização crescendo em uma extremidade graças à polimerização local de tubulina, e diminuindo na outra extremidade graças à despolimerização local.

CITOESQUELETO- COMPONENTES Filamentos intermediários: fibras protéicas duras e resistentes encontradas no citoplasma da maioria, mas não de todas as células animais. São assim denominados devido ao fato de, em micrografia eletrônica, possuírem diâmetro de tamanho intermediário entre os filamentos finos (actina) e microtúbulos, de calibre maior. São formados por um grupo de proteínas heterogêneas.

MOVIMENTOS CITOPLASMÁTICOS Movimentos amebóides: a região do citoplasma mais externa da célula, que se localiza abaixo da membrana plasmática, é chamada ectoplasma, sendo um colóide no estado de gel. Já a maior parte do citoplasma, interna ao ectoplasma, é chamada endoplasma e é um colóide no estado sol. Células vivas, como amebas e leucócitos, têm a capacidade de transformar, em certas circunstâncias, partes do hialoplasma geleificadas em sol, e vice-versa. Essas transformações estão na base do famoso movimento amebóide, através do qual amebas e leucócitos "derramam" seu citoplasma para a frente, formando pseudópodes.

MOVIMENTOS CITOPLASMÁTICOS Ciclose: corrente citoplasmática orientada em um certo sentido, sendo bem visível especialmente no endoplasma de muitas células vegetais. A velocidade da ciclose é aumentada pela elevação da luz e da temperatura.

ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS Célula procariótica Ribossomos: síntese de proteínas

ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS Célula eucariótica animal

ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS Célula eucariótica animal Ergastoplasma ou retículo endoplasmático rugoso (granular): síntese de proteínas; transporte de material dentro da célula. Retículo endoplasmático liso (agranular): transporte de substâncias; síntese de lipídeos esteróides; inativação de certos hormônios; inativação de substâncias nocivas ao organismo; condução intracelular do impulso nervoso nas células do músculo estriado.

ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS Célula eucariótica animal Complexo de golgi: constituído por várias unidades menores, os dictiossomos. Cada dictiossomo é composto por uma pilha de cinco ou mais sacos achatados, feitos de membrana dupla lipoprotéica, e dispostos de forma regular. Nas bordas dos sacos podem ser observadas vesículas em processo de brotamento. Possui uma face cis (convexa), voltada para o núcleo, e uma face trans (côncava), voltada para a membrana plasmática. Entre elas estão as cisternas medianas. Funções: acúmulo e eliminação de secreções; síntese de glicídios. Grãos de zimogênio

ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS Célula eucariótica animal Mitocôndria: produção de energia pela respiração celular.

ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS Célula eucariótica animal Ribossomos: síntese protéica.

ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS Célula eucariótica animal Peroxissomos: processamento das reações oxidativas utilizando oxigênio molecular (detoxicação). Degradação da água oxigenada e do álcool. Contêm enzimas oxidativas, como catalase e urato oxidase. Usam oxigênio molecular para remover átomos de hidrogênio de substratos orgânicos (R) em reações oxidativas, que produzem peróxido de hidrogênio (H 2 O 2 ): RH 2 + O 2 R + H 2 O 2 A principal função das reações oxidativas nos peroxissomos é a quebra de moléculas de ácidos graxos, em um processo denominado -oxidação.

ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS Célula eucariótica animal Lisossomos: digestão intracelular.

ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS Célula eucariótica animal Origem e tipos de Lisossomos Cr: corpo residual; D: dictiossoma; E: endossoma; L.p: lisossoma primário; L.s : lisossoma secundário; V.s : vesícula de secreção.

ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS Célula eucariótica animal Centríolos: formação do fuso na divisão celular; formação de cílios e flagelos. Compostos por 9 tríades de microtúbulos dispostos de maneira a formar um cilindro.

ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS Célula eucariótica animal Cílios e flagelos: prolongamentos finíssimos que crescem a partir da superfície da célula. Funções: locomoção celular (algas, protozoários, espermatozóides), captura de alimentos (esponjas), limpeza do organismo (epitélio traqueal nas vias respiratórias), etc. Estrutura interna: axonema formado por 9 pares de microtúbulos dispostos de forma cilíndrica e um par central (haste). Cílios são curtos e numerosos, flagelos são longos e pouco numerosos. Cinetossomo ou corpo basal: na base de cada cílio e flagelo. No corpo basal, diferentemente da haste, há 9 túbulos triplos e não apresenta o par central (centríolo).

ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS Célula eucariótica animal Cílios: esquema e movimento ciliar

ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS Célula eucariótica vegetal

ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS Presentes apenas em célula eucariótica vegetal Plastos: armazenamento de amido, pigmentos e outros produtos celulares. Cloroplastos: fotossíntese

ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS Presentes apenas em célula eucariótica vegetal Glioxissomos: organela similar aos peroxissomos de células animais. Contém enzimas para conversão de lipídios em açúcares ( -oxidação de ácidos graxos), úteis no metabolismo celular.

Vacúolos Célula eucariótica vegetal Participação no controle osmótico da célula e armazenamento de substâncias, excesso de água, pigmentos solúveis e diversos produtos a serem eliminados.

Vacúolo pulsátil (contrátil) Protistas Participação no controle osmótico da célula elimina o excesso de água que entra por osmose.

INCLUSÕES CITOPLASMÁTICAS Glicogênio - abundante em hepatócitos e células musculares. Lipídios adipócitos Pigmentos - hemoglobina, melanina Cristais - células de Sértoli, células instersticiais, macrófagos; células vegetais Figura: inclusões citoplasmáticas do hepatócito sob a forma de grânulos vermelho-púrpura, contendo glicogênio.

Quadro Comparativo entre células de organismos procariontes e eucariontes Organela Monera Protista Fungos Vegetais Animais Retículo endoplasmático Ausente Presente Presente Presente Presente Ribossomo Presente Presente Presente Presente Presente Complexo de Golgi Ausente Presente Presente Presente Presente Lisossomo Ausente Presente Presente Presente Presente Mitocôndria Ausente Presente Presente Presente Presente Centríolo Ausente Presente Presente Ausente nos vegetais superiores Plastos Ausentes Presentes em algumas formas Presente Ausentes Presente Ausentes Vacúolo Ausente Presente Ausente Presente Ausente Peroxissomo Ausente Presente Presente Ausente Presente Glioxissomo Ausente Presente Presente Presente Ausente

ESPÉCIE A GENE DE INTERESSE VETOR Vírus ou bactéria (plasmídeo) Ex.: Produção de insulina humana por bactérias ESPÉCIE B Produção da proteína característica da espécie A

1 2 ÓVULO DESCARGAS ELÉTRICAS CÉLULA SOMÁTICA NÚCLEO N NÚCLEO 2N TOTIPOTENTE ZIGOTO EMBRIÃO CLONE 3

GENE SAUDÁVEL GENE PROBLEMÁTICO SUBSTITUIÇÃO POR GENES DE MESMA ESPÉCIE

Indivíduo com características das espécies cruzadas, porém estéril

Cnidaria Nematoda Annelida Echinodermata Porifera Platyhelminthes Mollusca Arthropoda Chordata Metameria Esquizocelomados Pseudocelomados Exoesqueleto quitinoso Simetria secundária pentarradial Notocorda Metameria Corpo com sistema aqüífero, sem tecido verdadeiro Acelomados Diblástico Protista ancestral flagelado Cavidade no corpo Protostômios Enterocelomados Deuterostômios Triblásticos e simetria primaria bilateral (Bilateria) Gastrulação e tecidos verdadeiros (Eumetazoa) Desenvolvimento embrionário: mórula e blástula Multicelularidade

Muito Obrigado! Um grande beijo no coração de todos, muita PAZ e SUCESSO! Prof. DANI MARTINS