Instituto de Ciências da Saúde Curso – Fisioterapia

Disciplina: Citologia – Aulas 03 e 04

Professor MSc Carlos Henrique de Freitas

BASES MACROMOLECULARES DA CONSTITUIÇÃO CELULAR

I - Bases da vida

a)Átomos: CHON

b)Substâncias:

b1) Inorgânicas: não contém carbono (C) e são

encontradas em fontes naturais. Ex: água e sais

minerais (Ca, P, Fe, Na, K, etc).

b2) Orgânicas: contém C e são encontradas

apenas ligadas a seres vivos (células e tecidos).

Formam macromoléculas que são polímeros

constituídos pela repetição de monômeros. Ex:

carboidratos ou glicídios; lipídios; proteínas;

ácidos nucléicos e vitaminas.

II – Substâncias inorgânicas constituintes das

células e suas funções:

a) Água:

Molécula:

Ilust

raçã

o:

Jun

qu

eira

& C

arn

eiro

(2

00

5).

As substâncias podem ser: hidrofílicas ou

hidrofóbicas.

Características e funções:- Solvente universal;- Suporte ás reações químicas (dispersante e

reagente - metabolismo);- Compõe a maior parte da matriz extracelular e

fluídos do corpo (plasma sangüíneo, líquido

sinovial, líquor, humor aquoso, etc);- Alto calor específico, latente e de vaporização

(controle térmico);- Capilaridade (fluidez);

- Etc.

b) Sais minerais: podem ser encontrados dissolvidos sob a forma de íons (Na+, K+ Ca++, Cl-) ou imobilizados (CaHPO4, CaCO3, hidroxiapatita).Outros exemplos e funções:

Paulino (1998)

III – Substâncias orgânicas:

a) CARBOIDRATOS: são moléculas formadas por carbono

associado a átomos de hidrogênio e oxigênio.

São divididos em:

1) Monossacarídeos: são carboidratos formados de uma

molécula cuja fórmula geral é:

Cn (H2O)n Onde: n= 3 – 7

Exemplos mais importantes:•Pentoses: Desoxirribose e ribose;•Hexoses: glicose, frutose e galactose.

2) Dissacarídeos: formados pela união de duas

moléculas de monossacarídeos com a perda de

uma molécula de água. Exemplos: sacarose,

maltose e lactose.

3) Polissacarídeos: formados pela união de três ou

mais moléculas de monossacarídeos. Síntese por

desidratação.

Exemplos: amido (centenas de glicoses, reserva

energética vegetal); glicogênio (reserva energética

animal). Estruturais: heteropolímeros como as

glisaminoglicanas que formam proteoglicanas e

glicoproteínas.

Monossacarídeos e dissacarídeos:

Arms & Camp (1995)

Amido e glicogênio.

Arms & Camp (1995)

Esquema plano do glicogênio:

Ilust

raçã

o:

Jun

qu

eira

& C

arn

eiro

(2

00

5).

b) Lipídios : compostos orgânicos extraídos de células e tecidos por solventes orgânicos apolares (éter, clorofórmio e benzeno).São divididos em:

1)Lipídios de reserva nutritiva: são as gorduras neutras, formadas de ésteres de ácidos mais o glicerol ou glicerina, formando os triglicerídeos (álcool). Ocorrem comumente nos adipócitos.

2)Lipídios estruturais: são componentes das mem-branas celulares (m. plasmática, carioteca, retículo endoplasmático, lissosomos, etc). São complexos formados de uma extremidade polar (hidrofílica) e uma longa cadeia apolar (hidrofóbica).

Formação de um triglicéride:

Arms & Camp (1995)

Exemplos: Fosfoglicerídeos que formam a m.

plasmática e outras (fosfatidilcolina,

fosfatidiletanolamina). Esfingolípidios que

formam a bainha de mielina do tecido nervoso.

Glicolípidios e cerebrosídeos encontrados nos

tecidos nervosos. Colesterol: presente nas

membranas das células animais reduzindo sua

fluidez.

Fosfolipídios e a membrana plasmática:

Arm

s &

Ca

mp

(1

99

5)

Amabis & Martho (2001)

c) PROTEÍNAS: são longas cadeias formadas por

polímeros de aminoácidos (> 80 aa).

Suas funções gerais são:

Compor a estrutura básica das células e

orgânulos; Atuar no metabolismo: enzimas; Defesa do organismo: imunoglobulinas.

Exemplos: actina e miosina, elastina, colágeno,

hemoglobina, albumina, etc.

- Estrutura das proteínas: o aminoácido

Paulino (1998)

- Moléculas dos 20 aminoácidos existentes.

Ilust

raçã

o:

Jun

qu

eira

& C

arn

eiro

(2

00

5).

Ligação peptídica e estrutura secundária da molécula de proteína.

Ilust

raçã

o:

Jun

qu

eira

& C

arn

eiro

(2

00

5). Am

ab

is &

Ma

rth

o (

20

01

)

- Estrutura terciária (funcional) da molécula de proteína.

Ilust

raçã

o:

Jun

qu

eira

& C

arn

eiro

(2

00

5).

- Desnaturação e renaturação protéica:

Ilu

str

aç

ão

: J

un

qu

eir

a &

Ca

rne

iro

(2

00

5).

-Estrutura quaternária: fibrilas de colágeno for-madas pela agregação de tropocolágeno (abaixo).

Ilust

raçã

o:

Jun

qu

eira

& C

arn

eiro

(2

00

5).

- Filamentos de queratina:

Ilust

raçã

o:

Jun

qu

eira

& C

arn

eiro

(2

00

5).

A ação enzimática das proteínas – Mecanismo de chave fechadura:

E + S ES E + P

Onde:

E = enzimaS = substratoP = produto

Ilust

raçã

o:

Jun

qu

eira

& C

arn

eiro

(2

00

5).

Doenças por falta de enzimas: fenilcetonúria,

galactosemia, doença de Tay-Sachs, etc.

As imunoglobulinas (Ig) ou anticorpos são

proteínas globulares de alto peso molecular

fabricadas pelos linfócitos B, que são as

principais células de defesa do organismo.

Exemplos: IgA, IgG, IgM, IgE, etc.

c) Ácidos nucléicos: Ácido desoxirribonucléico – DNA; Ácido ribonucléico - RNA.Estrutura: Nucleotídeo

Ilust

raçã

o:

Jun

qu

eira

& C

arn

eiro

(2

00

5).

Bases púricas e pirimídicas:

Ilust

raçã

o:

Jun

qu

eira

& C

arn

eiro

(2

00

5).

-Molécula: RNA

Funções gerais:

-Executar as informações contidas no DNA, através da tradução (síntese de proteínas).

Tipos:

- r-RNA: ribossômico;- m-RNA: mensageiro;- t-RNA: transportador.

Ilust

raçã

o:

Jun

qu

eira

& C

arn

eiro

(2

00

5).

-Molécula: DNA

Funções gerais:

- Controlar todas as ativi-dades celulares através da síntese dos diferentes tipos de RNAs que serão traduzidos em proteínas e enzimas no citoplasma.

-Também tem a capacida-de de autoduplicar-se, portanto é hereditário.

Ilust

raçã

o:

Jun

qu

eira

& C

arn

eiro

(2

00

5).

- O modelo da dupla-fita (α- hélice) do DNA- Watson & Crick (1953):

Ilust

raçã

o:

Jun

qu

eira

& C

arn

eiro

(2

00

5).

O DNA também se desnatura!Principalmente nas ligações AT!

Fo

tom

icro

gra

fia:

Jun

qu

eira

& C

arn

eiro

(2

00

5).

e) Vitaminas: conhecidas como “aminas vitais” tem composição química variada, podendo atuar como cofatores enzimáticos e em diversas outras funções. Veja a tabela:

Amabis & Martho (2001)