Aula 7: Organelas Citoplasmáticas

CitoplasmaCitoplasma

O maior volume de uma célula eucariótica é representado pela região compreendida entre a membrana plasmática e a membrana nuclear.

Nessa região, encontramos uma solução coloidal formada principalmente por água e proteínas. Trata-se do citoplasma ou matriz citoplasma ou matriz citoplasmáticacitoplasmática, onde estão mergulhados uma série de organelas, ribossomos e outras estruturas responsáveis por algumas funções celulares importantes, tais como: digestão, respiração, secreção, síntese de proteínas.

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A estrutura da célula * HIALOPLASMA = CITOPLASMA

Encontram-se organelas celulares. É constituído principalmente de água e de proteínas. Na parte mais externa da célula é o ectoplasma

(estado de gel). E na parte mais interna é o endoplasma (estado de

sol). Ciclose, são movimentos do hialoplasma , que

carregam as diversas organelas e distribuem as diversas substâncias.

Mapa geral da célula eucarióticaMapa geral da célula eucariótica

Formado por um sistema de membranas intracelulares, dividido em :

Retículo EndoplasmáticoRetículo Endoplasmático

a) RE Liso(agranular) -RE Liso(agranular) - Transporte e armazenamento de substâncias e pela síntese de síntese de lipídioslipídios .

Formado por sistema tubular.

Retículo EndoplásmaticoRetículo Endoplásmatico

a) RE rugoso (granular/ergastoplasma)RE rugoso (granular/ergastoplasma) - responsável pela síntese de proteínassíntese de proteínas e tem aderido os ribossomos.

Formado por sistema de vesículas

ribossomo

Os vacúolos são estruturas de armazenamento, Os vacúolos são estruturas de armazenamento, que podem ser classificados em três categorias:que podem ser classificados em três categorias:

VacúolosVacúolos

Vacúolos relacionados com os processos de digestão intracelular:vacúolo alimentar (fagossomo ou pinossomo), vacúolo digestivo ( lisossomo secundário), vacúolo autofágico (lisossomo secundário) e vacúolo residual.

Vacúolos contráteis ou pulsáteis:ocorrem apenas em protistas de água doce,

participando do controle osmótico desses organismos.

Vacúolos de suco alimentar ou vacúolos vegetais:são organelas citoplasmáticas exclusivas das células vegetais; são delimitados por uma membrana lipoprotéica denominada TonoplastoTonoplasto. Os vacúolos de suco alimentar desempenham basicamente duas importantes funções nas células vegetais:preenchimento de espaço(aumento de tamanho da célula Vegetal); armazenamento(água, armazenam em seu interior íons como o Na+, carboidratos, aminoácidos e proteínas) .

vacúolovacúoloss

LisossomosLisossomosOs lisossomos são bolsas circundadas por típica membrana de bicamada lipídica e cheias com grande número de pequenos grânulos, que são agregados protéicos de enzimas hidrolíticas (digestivas)

capazes de digerir diversascapazes de digerir diversas substâncias orgânicas. São São

originados no complexo de Golgioriginados no complexo de Golgi e estão presentes em

praticamente todas as células eucariontes.

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Funções Lisossômicas

Digestão de substâncias externas – HETEROFAGIA

Digestão de substâncias internas – AUTOFAGIA

Autólise – lise da membrana lisossômica com digestão de estruturas internas e Morte Celular: decomposição de cadáveres.

Complexo de GolgiComplexo de Golgi

Organela composta por sacos achatados (dictiossomos) e por vesículas do RE liso.

•Funções:

•Formar o acrossoma;

•Formar o lisossomo;

•Preside a secreção celular(saída)

CentríolosCentríolosOs centríolos são estruturas citoplasmáticas que estão presentes na maioria dos organismos eucariontes, com exceção das plantas angiospermas (frutíferas). O centríolo é um cilindro cuja parede é constituída por nove conjuntos de três microtúbulos e geralmente ocorrem aos pares nas células. É responsavél pela cinética celular( divisão celular)Originam os Cílios e flagelos.

RibossomosRibossomos

Ribossomos são os locais de síntesede proteína. Eles não são limitadospor membranas e portanto ocorrem tanto em procariontes quanto em eucariontes.

Unidos pelo RNAm formam o polissomo

PeroxissomosPeroxissomosSão encontrados em todas as células eucarióticas e são especializados no processamento das reações oxidativas.

Em termos físicos, semelhantes aos lisossomos, mas diferem-se em dois aspectos importantes:

Acredita-se que sejam formados por auto – replicação (talvez brotamento do REL) e não pelo complexo de Golgi.

Além de conterem enzimas que degradam gorduras e aminoácidos, tem também grandes quantidades de enzima catalase, que converte o peróxido de hidrogênio

( água oxigenada) e água e gás oxigênio.

MitocôndriasMitocôndrias•São organelas responsáveis pela respiração celular;

•Apresenta um sistema duplo de membranas com a presença de DNA

( autoduplicação)

•Forma de bastonetes;

•É o motor da célula, muito ativa nas cél. Musculares;

•Seu conjunto é denominado de

CONDRIOMA

PlastosPlastos•São organelas típicas das células vegetais com membrana dupla, com presença de DNA;

• Cromoplastos = contêm pigmentos

•Leucoplastos = armazenam material de reserva ( incolores)

•Estrutura:

•Envelope, os tilacóides e o estroma;

•Estroma=região preenchida com material viscoso;

•Tilacóides=Vesículas achatadas, mergulhadas no estroma;

•Granum= pilha de tilacóides

•Grana= conj. de todos os granum

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• Funções:

- Estabilização da forma celular- Estruturação e organização do citoplasma- Locomoção - Transporte intracelular

O CitoesqueletoO Citoplasma

• É uma complexa rede citoplasmática de túbulos e filamentos

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O citoesqueleto organiza o citoplasma

O CitoplasmaO Citoesqueleto

xx/xx 18Tipos de moléculas citoesqueléticas

O Citoesqueleto

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O Núcleo

Os Componentes Celulares

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Funções: • Síntese de DNA• Síntese de RNA

O Núcleo

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Contém o Genoma

O Núcleo

xx/xx 22Os Poros Nucleares

O Núcleo

xx/xx 23Os Poros Nucleares

O Núcleo

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Poro nuclear

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Poro nuclear

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Ultraestrutura do núcleo

Nucléolo

eucromatina

Centro Organizador Nuclear

heterocromatina

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Núcleo Celular

Portador dos fatores Portador dos fatores hereditários e hereditários e controlador das controlador das atividades atividades metabólicas.metabólicas.

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Núcleo Celular: Componentes

Uma célula em intérfase, isto é, Uma célula em intérfase, isto é, que não está se dividindo, que não está se dividindo, apresenta os seguintes apresenta os seguintes componentescomponentes:·1. Carioteca - envoltório nuclear, formada por duas membranas com poros, onde há intercâmbio de substâncias entre o núcleo e o citoplasma. ·2. Nucleoplasma, Cariolinfa ou Suco Nuclear ou Carioplasma- é uma massa incolor constituída principalmente de água e proteínas.·3. Nucléolo - Trata-se de um corpúsculo esponjoso e desprovido de membranas, que se encontra em contato direto com o suco nuclear, rico em RNA ribossômico.

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Nucléolo: apresenta-se associada a uma massa de cromatina acoplada a sua periferia, que pode enviar ramificações a seu interior. Apresenta áreas fibrilares formadas por cromatina não condensada (basicamente DNA) e grânulos formados por partículas precursoras de das subunidades ribossômicas (RNA) em processo de maturação. Terminada a maturação essas partículas migram para o citoplasma e passam a formar os ribossomos. A produção e ribossomos está associada ao nucléolo e, os grânulos ribossômicos são os locais citoplasmáticos nos quais ocorre a síntese de proteína.

Nucléolo

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Núcleo Celular:Componentes· 4. Cromatina - representa o material genético, com proteínas

e moléculas de DNA. Têm aspecto emaranhado de filamentos longos e finos, denominados cromonemas ou cromossomos. Esses apresentam regiões condensadas chamadas de heterocromatinas, e regiões distendidas chamadas eucromatinas. Durante a divisão celular, os cromonemas espiralizam-se, tornando-se mais curtos e mais grossos e passam a ser chamados de cromossomos.

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Cromonema = Cromossomo

Durante a divisão celular, os cromonemas espiralizam-se, tornando-se mais curtos e mais grossos. Podem, então, ser vistos individualmente e passam a ser chamados de cromossomos.

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Cromatina = Cromossomos

O material genético descondensado – cromatina - é ativo, pois pode ser transcrito mais facilmente nesse estado. Ao se tornar condensado – cromossomo – a transcrição é dificultada, mas por outro lado a divisão celular ocorre com maior precisão. 

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Cromatina Compactação do DNA 1,8 m de DNA em 6 m de núcleo.

Mudanças no estado de compactação têm influência na atividade dos genes.

Complexo DNA + Proteínas = cromatina Proteínas que participam da cromatina - Histonas

Proteínas com carga + presentes em altas quantidades.

H1 - H2A - H2B - H3 - H4 Nucleosomo 200 pb + histonas Proteínas não histonas

Regulatórias, polimerases, etc.

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Cromonema = Cromossomo

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Cromossomo é uma única molécula de DNA

O DNA (do inglês DesoxirribuNucleic Acid) é como uma escada retorcida ou uma dupla hélice e é composta por inúmero genes, os quais tem a função de determinar as características de cada um de nós.

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O Cromossomo é formado por cromátides ligadas pelo centrômero. Quando a célula está prestes a se dividir, as cromátides se duplicam formando cromátides irmãs (que até que ocorra a separação final, ficam ligadas pelo centrômero).

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Fibras sem enovelamento

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Nucleosomo

Composto de histonas e DNA.

Duas voltas de DNA ao redor das histonas.

Parece haver uma preferência por certas sequências de DNA.

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Nucleosomo

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Fibras de 10 nm e 20-30 nm

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Nucleosomo

Fibra de 300Å. Histona H1 é

importante. Cromatina é

subsequentemente compactada em uma solenóide contendo 6 nucleosomos.

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Cromatossomo

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Níveis de enovelamento

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Fibras de 30 nm

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Estrutura e Função

Heterocromatina Compactada, poucos genes. Região de heterocromatina varia com o tempo e local. Regiões de microsatélites ao redor do centrômero

Eucromatina Mesmo conteúdo de histonas que heterocromatina. Convertida em heterocromatina durante a divisão

celular.

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Eucromatina X Heterocromatina

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Inativação do cromossomo sexual Um dos cromossomos parece mais denso. Não é o mesmo cromossomo que é inativado

em todas as células.

Cromossomo mitótico H1 aumenta o grau de enovelamento - maior nível de

fosforilação. Cromossomos formam grandes alças (35 - 100 kb) ao

redor de uma matriz proteica. Matriz composta de várias proteínas - topoisomerase II

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Cromossomo metafásico

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Todas as células do nosso corpo (exceto as dos gametas) são diplóides, ou seja, possuem dois cromossomos de cada tipo (no caso, 23 pares de cromossomos homólogos ). Quando uma célula possui apenas um cromossomo de cada tipo (no caso os gametas, com 23 cromossomos), dizemos que ela é haplóide.

HOMEM 2n=46 n=23

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Cariótipo

É o estudo da constituição cromossômica dos seres vivos. Na espécie humana, é composto de 46 cromossomos, em 23 pares (22 pares de autossomos e o par sexual), permitindo a análise das anomalias numéricas ou estruturais dos cromossomos.

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Cariótipo É o conjunto de todos os

cromossomos presentes no núcleo da célula de um organismo. O estudo do cariótipo (forma, tamanho e número de cromossomos de uma pessoa) pode ajudar no diagnóstico pré-natal ou pós-natal de aberrações genéticas.

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Organelas, origem e composição bioquímica

ORGANELAS ORIGEM COMPOSIÇÃO BIOQUÍMICA

RER Sistema de endomembranas preexistentes

Fosfolipídios, proteínas e enzimas

REL Sistema de endomembranas preexistentes

Fosfolipídios, proteínas e enzimas

Complexo de Golgi REL Fosfolipídios e fosfatases

Lisossomos Complexo de Golgi Fosfolipídios, proteínas e enzimas digestivas

Peroxissomos REL Enzimas - Catalases

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Organelas, origem e composição bioquímicaORGANELAS ORIGEM COMPOSIÇÃO

BIOQUÍMICA

Mitocôndrias Autoduplicação Proteínas, lipídios, citocromos: NAD, NADP, FAD, ADP, ATP e DNA mitocondrial.

Centríolos Microtúbulos Proteínas, Carboidratos, lipídios, DNA e RNA.

Microtúbulos Síntese protéica Proteína - Tubulina

Ribossomos Síntese protéica RNAm e Proteínas