aula 4 : citoplasma e organelas - cursinho triu · degradado no peroxissomo o restante é degradado...

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AULA 4 : CITOPLASMA E ORGANELAS

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AULA 4 : CITOPLASMA

E ORGANELAS

INÍCIO DA CITOLOGIA

Século XVI

Fonte: Google imagens

met INÍCIO DA CITOLOGIA

Metade do século XVII:

Holandês Antony van Leeuwnhoek

(1632 -1723)

1 lente- microscópio simples – 300x

Fonte: Google imagens

INÍCIO DA CITOLOGIA

Metade do século XVII:

Antony van

Leeuwnhhoek

(1632 -1723)

Hemácia do sangue;

Espermatozoides no sémen;

Gotas de água = algas e

protozoáriosFonte: Google imagens

INÍCIO DA CITOLOGIA

Metade do século XVII:

Fonte: Google imagens

Inglês: Robert Hooke (1635 – 1702)

Microscópio composto – 2 lentes

Metade do século XVII: Robert Hooke

INÍCIO DA CITOLOGIA

1665

Fatias de cortiça

Fonte: Google imagens

Metade do século XVII: Robert Hooke

INÍCIO DA CITOLOGIA

Sobreiro (Quercus suber)

Fonte: Google imagens

Metade do século XVII: Robert Hooke

INÍCIO DA CITOLOGIA

Fatias de cortiçaFavos de mel – cellulae

Cella: “pequeno quarto”

Fonte: Google imagens

Teoria celular

Zoólogo alemão Theodor Schwann

(1810-1882);

“Todos os animais são constituídos por células”

Século XIX

Botânico alemão Mathias Jakob Schleiden

(1804-1881);

“ Todos os vegetais são constituídos por

células”

PRIMEIRA LEI DA TEORIA CELULAR

TODOS DOS SERES VIVOS SÃO CONSTITUÍDOS

POR CÉLULAS

TEORIA CELULAR: De onde provêm as células?

Rudolf Virchow (1921 – 1902)

Todas as células se originavam-se

de outras células preexistentes

“Omnis cellula ex cellula”“Toda célula vem de outra célula”

Fonte: Google imagens

Segunda lei da teoria celular

Teoria celular

Mathias Jakob Schleiden, Theodor Schwann, Rudolf Virchow.

• Todas as formas vivas são constituídas por uma ou mais

células e pelas estruturas que por elas são produzidas;

• As células são as unidades morfológicas e funcionais

dos seres vivos;

• Toda célula origina-se de uma célula preexistente, ou

seja, elas sofrem divisão.

Teoria celular

Microscopia de luz

Membrana celular;

Núcleo,

Citoplasma.

Aumento de 1500x

Fonte: Google imagens

Microscópio eletrônico

Feixes de elétrons – aumento de 200 mil vezes.

Microscópio eletrônico de transmissãoFonte: Google imagens

Microscópio eletrônico

Fonte: Google imagens

Célula

vegetal

Microscópio eletrônico

Fonte: Google imagens

Microscópio eletrônico

Fonte: Google imagens

Plasmócito

Microscópio eletrônico

Micrscópio eletrônico de varredura

Fonte: Google imagens

Microscópio

eletrônico

Fonte: Google imagens

Pólen

Mosquito

O conteúdo celular

Citoplasma: kytos: “célula”, plasma: “molde”

Membrana

plasmática

Envoltório

nuclear

citoplasma

Constituído por um líquido

gelatinoso: Hialoplasma ou

citosol

Água e proteínas

Açúcares, aminoácidos, sais

minerais e lipídios

Citosol + organelas

O conteúdo celular

Citoplasma:

O conteúdo celular

Citoplasma: coloide

Ectoplasma: mais

viscoso (gelatina),

molécula mais

próximas

Endoplasma:

mais líquido,

moléculas mais

distantes

FASE SOL

FASE GEL

Citoplasma

• Organelas citoplasmáticas membranosas;

• Estruturas celulares sem membrana;

• Organelas endossimbióticas.

Organelas citoplasmáticas membranosas

Retículo endoplasmático:

Conjunto

tridimensional de

tubos, canais e bolsas

interconectadas que se

estende por todo o

citoplasma, desde a

carioteca até a

membrana plasmática

Fonte: Google imagens

Organelas citoplasmáticas membranosas

Retículo endoplasmático:

• Retículo endoplasmático rugoso (ergastoplasma);

• Retículo endoplasmático liso

Fonte: Google imagens

Organelas citoplasmáticas membranosas

Retículo endoplasmático rugoso:

Ribossomos aderidos na superfície externa das membranas

Fonte: Google imagens

Organelas citoplasmáticas membranosas

Retículo endoplasmático rugoso:

FUNÇÕES:

Síntese de proteínas

Fonte: Google imagens

Fonte: Google imagens

Organelas citoplasmáticas membranosas

Retículo endoplasmático rugoso:

• Exportação: enzimas, hormônios

Esquema de uma célula secretora do

pâncreasPlasmócito

Fonte: Google imagens

Organelas citoplasmáticas membranosas

Retículo endoplasmático rugoso:

Proteínas de membrana

Proteínas dissolvidas no citoplasma são sintetizadas por ribossomos livres no

citosol.

Fonte: Google imagens

Organelas citoplasmáticas membranosas

Retículo endoplasmático liso:

Organelas citoplasmáticas membranosas

Retículo endoplasmático liso:

Funções:

• Síntese de lipídios: fosfolipídios, esteroides, colesterol.

• Contração muscular: acumula cálcio.

• Liberação da glicose:

• Desintoxicação:

Fonte: Google imagens

Organelas citoplasmáticas membranosas

Retículo endoplasmático liso:

Músculo estriado esquelético

Retículo sarcoplasmático

Glândulas adrenais, gônadas,

fígado.

Fonte: Google imagens

Organelas citoplasmáticas membranosas

Retículo endoplasmático liso:

Funções:

Desintoxicação:

Medicamentos, pesticidas, conservantes de alimentos, álcool, drogas e

outras substâncias tóxicas são transformados em produtos menos tóxicos

e de excreção mais fácil.

Ocorre principalmente no fígado, mas também são encontrados na

pele, rins, pulmões e no intestino.

Elevada ingestão dessas substâncias acarreta o aumento do volume

citoplasmático do retículo endoplasmático liso.

Adaptação do organismo à presença dessas substâncias.

Organelas citoplasmáticas membranosas

Complexo golgiense ou golgi:

Conjunto de bolsas achatadas e levemente curvadas, sempre

associadas a um conjunto de vesículas

Fonte: Google imagens

Dictiossomo ou

golgiossomos

Organelas citoplasmáticas membranosas

Complexo golgi:

Localizada: entre o RE e a

membrana plasmática

Fonte: Google imagens

Organelas citoplasmáticas membranosas

Complexo golgi:

Localização: entre o RE e a membrana plasmática (célula de

vertebrados)

Fonte: Google imagens

Organelas citoplasmáticas membranosas

Complexo golgi:

FUNÇÕES:

• Armazena, empacota e transporta => proteínas e lipídios;

• Finalização (modificação) da síntese de proteínas e lipídios:

Fosforilação (adição de fosfatos) => fosfoproteína;

Glicosilação (adição de glicose) => glicoproteína.

Organelas citoplasmáticas membranosas

Complexo golgi:

FUNÇÕES:

• Síntese da hemicelulose (Parede celular);

• Forma o acrossomo no

espermatozoide.

Organelas citoplasmáticas membranosas

Complexo golgi:

Destino das vesículas:

• Participar dos processos de transporte e associar-se a

membrana plasmática;

• Formar grânulos de secreção ou lisossomos;

• Retornar os RE e participar da síntese.

Organelas citoplasmáticas membranosas

Lisossomos:

• Vesículas que se desprendem do CG;

• Formato esférico e tamanho variável;

• Enzimas digestivas => hidrolases ácidas

Organelas citoplasmáticas membranosas

Lisossomos:

FUNÇÃO:

Digestão intracelular

(heterofagia);

Renovação celular

(autofagia)

Organelas citoplasmáticas membranosas

Lisossomos:

Digestão intracelular (heterofagia);

Defesa

Organelas citoplasmáticas membranosas

Lisossomos:

Renovação celular (autofagia)

Organelas citoplasmáticas membranosas

Células vegetais e fungos não tem lisossomos

Digestão é feita por enzimas no vacúolo (alguns autores

consideram o vacúolo como um tipo de lisossomo)

Organelas citoplasmáticas membranosas

Lisossomos: doenças humanas

Silicose:

Organelas citoplasmáticas membranosas

Peroxissomos:

• Semelhantes aos lisossomos;

• Origem controversa;

• Enzimas oxidases: enzimas que promovem reação do

oxigênio com moléculas orgânicas, gerando água oxigenada

H2O2

• Enzima catalase decompõe água oxigenada em água +

oxigênio

Organelas citoplasmáticas membranosas

Peroxissomos:

Desintoxicação: fígado e rim

25% do etanol ingerido é

degradado no peroxissomo o

restante é degradado no REL.

Nas células vegetais (sementes) os peroxissomos

converte os ácido graxos em carboidratos =>

reservas energéticas para a germinação do

embrião. (GLIOXISSOMOS)

Organelas citoplasmáticas membranosas

Vacúolos:

Estruturas citoplasmáticas de diferentes tamanhos, revestidos por

membrana e formados a partir do Complexo de Golgi ou do Retículo

Endoplasmático.

Função e o tipo de organismo

• Vacúolos contráteis ou pulsáteis;

• Vacúolos de suco celular;

• Vacúolos digestivos.

Organelas citoplasmáticas membranosas

Vacúolos:

Vacúolos contráteis ou pulsáteis:

Protozoários de água doce: amebas e paramecium de água

doce.

FUNÇÃO: equilíbrio osmótico

Organelas citoplasmáticas membranosas

Vacúolos:

Vacúolos de suco celular;

• São delimitados por uma membrana

lipoprotéica denominada tonoplasto;

• Exclusivos das células de algumas algas e

das plantas;

• Contêm água e sais => Osmorregulação.

Organelas citoplasmáticas membranosas

Vacúolos:

Vacúolos de suco celular;

Acúmulo de reservas:

• Proteínas (proteoplastos – plastos de reserva protéica em

sementes),

• Carboidratos (amiloplastos – plastos de reserva nutritiva nas

raízes),

• Antocianinas (pigmentos que dão cor às flores e folha) e

• Toxinas (látex, alcalóides, nicotina), substâncias de defesa

contra predadores.

Organelas citoplasmáticas membranosas

Vacúolos:

Vacúolos digestivos:

Típicos de células fagocitárias e atuam em

associação às enzimas lisossômicas formando

outros vacúolos derivados deste processo:

vacúolos primários e secundários, ou ainda

chamados de vacúolos digestivos e residuais.

Estruturas celulares sem membrana

Ribossomo:

Microscopia eletrônica: aspecto granuloso.

Livres no citosol ou aderidos

a membrana do RE.

Estruturas celulares sem membrana

Ribossomo:

Subunidade

maior

Subunidade

menor

Proteínas + RNA ribossômico

Proteínas + RNA ribossômico

RNA mensageiro

Nos procarióticos os

ribossomos são menos

denso e ligeiramente

menores

Nucléolo

Estruturas celulares sem membrana

Ribossomo:

Síntese de proteínas;

Polirribossomo ou polissomo.

Estruturas celulares sem membrana

Citoesqueleto:

Citosol: água e proteínas

Estruturas celulares sem membrana

Citoesqueleto:

Três tipos:

• Microfilamentos;

• Filamentos intermediários;

• Microtúbulos.

Estruturas celulares sem membrana

Citoesqueleto:

Microfilamentos

São formados por várias moléculas de uma proteína

globular denominada actina. Juntamente com outra

proteína, denominada miosina

Função contrátil

Estruturas celulares sem membrana

Citoesqueleto: MicrofilamentosCiclose

Contração muscular

Cariocinese

Movimento

ameboide

Estruturas celulares sem membrana

Citoesqueleto:

Filamentos intermediários

Proteínas fibrosas: queratina;

Mais resistentes;

Função: estrutural – evita rompimentos, mantem a

forma da célula

Estruturas celulares sem membrana

Citoesqueleto:

Microtúbulos

Pequenas estruturas cilíndrica,

ocas, constituídas por uma proteína

globular a tubulina.

Organizam –se em formato espiral

Desagregar e agregar

Estruturas celulares sem membrana

Citoesqueleto:

Microtúbulos

Função:

• Suporte para célula (manter o formato);

• Organizar a disposição interna das organelas;

• Transporte das vesículas;

• Deslocamento dos cromossomos durante a divisão celular

(centrossomo).

Estruturas celulares sem membrana

Citoesqueleto:

CCentrossomo ou centro celular:

Região presente na célula que direciona os microtúbulo que formam o esqueleto.

Estruturas celulares sem membrana

Centrossomo ou centro celular:

Amorfa

(material

pericentriolar)

Cento organizador de

microtúbulo

Estruturas celulares sem membrana

Citoesqueleto: Microtúbulos

Presentes em: células protistas, animais, algas, briófitas,

pteridóficas.

Não estão presentem em gimnosperma e angiosperma

Centrossomo ou centro celular:

Estruturas celulares sem membrana

Citoesqueleto: Microtúbulos

Cílios e flagelos

Derivadas dos centríolos;

Expansões citoplasmáticas, extremamente delgadas.

Cílios

Numerosos

Curtos

Paramecium

Euglena Flagelo

Poucos

Longo

Estruturas celulares sem membrana

Citoesqueleto: Cílios e flagelos

Flagelo

Talo ou

Axonema

Cinetossomo

Corpúsculo

basal

9 trincas de

microtúbulos

9 pares de

microtúbulos

periféricos e

um par

central

Estruturas celulares sem membrana

Citoesqueleto: Cílios e flagelos

Funções:

Locomoção em meio líquido;

Movimentação de fluídos e partículas

Organelas endossimbióticas

Mitocôndria:

• Esféricas, ovaladas ou alongadas;

• Condrioma;

• Respiração celular aeróbica (oxidação das subst. derivadas

da glicose com liberação de CO2 e H2O mais molécula de

ATP(trifosfato de adenosina)

GLICOSE + OXIGÊNIO => GÁS CARBÔNICO + ÁGUA + ENERGIA

Organelas endossimbióticas

Mitocôndria:

Crista

mitocondrial

Organelas endossimbióticas

Mitocôndria:

Membrana mitocondrial externa:

• Formada por lipoproteínas – estrutura

semelhante a membrana plasmática,

porém mais permeável.

Membrana mitocondrial interna:

Mais especializada

Duas membranas lipoproteícas:

• Mais especializada, menos permeável e apresenta

invaginações (cristas mitocondriais).

Organelas endossimbióticas

Mitocôndria:

Matriz mitocondrial

• Semelhante ao citosol;

• Íons: Cálcio, Magnésio, Fosfato

• DNA e RNA;

• Ribossomos.

Organelas endossimbióticas

Plastos:

Exclusivas de células vegetais;

Organelas endossimbióticas

Plastos:

Organelas endossimbióticas

Plastos:

Leucoplastos:

Sintetizar e acumular substâncias de reserva:

• Amiloplastos (acumulam amido)

• Proteoplastos (acumulam proteínas);

• Oleoplastos (acumulam óleo)

Não possuem pigmentos;

Abundantes nas células da sementes, raízes e folhas

Organelas endossimbióticas

Plastos:

Cromoplastos: apresentam pigmentos caroteóides

Xantoplastos: Xanto (amarelo) – pigmento xantofila - Cenoura

Não realizam fotossíntese Atrair polinizadores

Organelas endossimbióticas

Plastos:

Cromoplastos: apresentam pigmentos caroteóides

Eritoplastos: erito (vermelho) – licopeno - tomate

Organelas endossimbióticas

Plastos:

Cloroplastos:

São esféricos ou ovalados;

Organelas endossimbióticas

Plastos: Cloroplastos:

Membrana mitocondrial externa:

• Formada por lipoproteínas – estrutura semelhante a membrana

plasmática, porém mais permeável.

Membrana mitocondrial interna:

Duas membranas lipoproteícas(envelope):

• Mais especializada, menos permeável, extenso padrões de

dobras formando bolsas ocas e achatadas => tilacoides

Organelas endossimbióticas

Plastos:

Organelas endossimbióticas

Plastos:

Organelas endossimbióticas

Plastos: cloroplasto

Clorofilas = pigmento presente na membrana

tilacóide – participa da fotossíntese

Estroma encontra-se enzimas, DNA, RNA, ribossomos,

grãos de amido.