citologia 2014 107 slides

Faculdade de Ciências e Tecnologia de Unaí/MG

Curso: Bacharel em Enfermagem

http://paniaguabio.blogspot.com.br/

A) Etimologia: Do grego Kytos, “célula”, e logos, “estudo”.

B) Conceito de Citologia: ramo da biologia que estuda a célula, sua estrutura, função e organização;

C) Conceito de Células: As células são unidades estruturais e funcionais dos organismos vivos, ou seja, todos os seres vivos são formados por células - compartimentos envolvidos por membrana, preenchidos com uma solução aquosa concentrada de substâncias químicas.

CITOLOGIA

Os organismos superiores, como os humanos (acredita-se que contenha pelo menos 100 trilhões de células).

Apesar das muitas diferenças visíveis, várias espécies de células são admiravelmente semelhantes;

Uma célula animal típica tem um diâmetro de 10 a 20 micrômetros, o que é aproximadamente cinco vezes menor que a menor partícula visível a olho nu.

Somente quando microscópios ópticos de boa qualidade tornaram-se disponíveis, no início do século XIX pode-se descobrir que tecido animais e vegetais são agregados de células individuais. Esta descoberta, proposta como a doutrina celular por SCHLEIDEN E SCHWANN, em 1838, marca o nascimento formal da biologia celular.

Células animais não são apenas minúsculas, mas também incolores e translúcidas e para visualizá-las é importante o desenvolvimento de técnicas de microscopia.

A História do Microscópio

Robert Hooke, estudioso inglês, foi o primeiro (em 1665) a observar células. Para tal valeu-se de um rudimentar microscópio, idealizado anos antes por um outro estudioso, Anthony Van Leeuwenhoeck.

Hooke observou cortes finos de cortiça,

que se apresentavam ao microscópio com

um aspecto similar a pequenos favos de mel

empilhados. A cada um destes favos Hooke

atribuiu a designação de cellulae (células).

Fonte luminosa → luz branca

(lâmpada com filamento de tungstênio)

Óptica → lentes

ampliação condensação

Mecânica

Sistema de iluminação

Microscópio de luz comum / campo claro

Componentes:

A história da Citologia

Theodor Schwann (1839) – observa a existência de células nos animais e nos vegetais e Schleiden ...

Todos os seres vivos são constituídos por células!TEORIA CELULAR

a) Todo ser vivo é constituído de células*. (EXCETO VÍRUS).b) Uma célula só surge de outra preexistente.c) Todas as reações metabólicas ocorrem no interior das células.

NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO DA VIDA

SÉC.XIX (1831)- A DESCOBERTA DO NÚCLEO POR ROBERT BROWN.

Procariotas

Ausência de sistema de

endomembranas

Eucariotas

Células Procariotas e

Eucariotas

ORGANIZAÇÃO CELULAR

Primeira estrutura que encontramos, sem precisar penetrar na

célula;

Pode ser comparado a uma "malha de lã", que protege a célula

das agessões físicas e químicas do meio externo;

Mantêm um microambiente adequado ao redor de cada célula,

pois retem nutrientes e enzimas importantes para a célula;

É formado, basicamente, por carboidratos e está presente na

maioria das células animais.

Glicocálix

GLICOCÁLICE

proteção e lubrificação da superfície celular reconhecimento

célula-célula e adesão

celular

Funções do Glicocálice

propriedades enzimáticas (peptidase/glicosidase)

especificidade do sistema sanguíneo ABO;

alteração da superfície em células cancerígenas;

ligação de toxinas, vírus e bactérias;

Funções do Glicocálice

Células vegetais - parede rígida e permeável (membrana celulósica)

é formada principalmente pelo polissacarídeo celulose;

Bactérias e cianobactérias - composição química pode variar de

espécies para espécie (substância dos procariontes: o peptidoglicano);

Fungos - quitina (polissacarídeo) outros grupos exista também a

celulose;

Propriedades da parede celular:

Resistência à tensão;

Resistência à decomposição por microrganismos;

Elasticidade;

Permeabilidade, não constituindo barreira à entrada e saída de

materiais na célula.

Parede

Celular

Membrana Plasmática

xx/xx 19

Diferenciam-se na espessura, nas funções e na composição química.

São 3 os tipos:

Protéica: 76% de proteína, 24% lipidios (alta funcionalidade) Ex: membranas mitocondrial interna, dos tilacóides e procariontes;

Plasmática: 50% de lipídeos e 50% de proteínas.

Ex: membrana mitocondrial externa e membranas eucariontes em geral e dos eritrócitos;

Mielínica: 79% lipídeos e 17 proteína, e 3% carboidratos, são estruturalmente resistentes

Ex: bainha de mielina dos neurônios

Tipos de membranas

Isolamento Físico - mantém o conteúdo interno ou

citoplasmático separado, porém não isolado do meio externo;

Regulação das trocas com o ambiente (permeabilidade seletiva);

Comunicação entre a célula e seu ambiente: receptores que

permitem reconhecer as moléculas ou as mudanças no ambiente

externo;

Suporte estrutural : as proteínas presentes mantém o formato

celular, e também criam junções especializadas que estabiliza a

estrutura.

MEMBRANA PLASMÁTICA - Funções

MEMBRANA PLASMÁTICA

Composição química LIPÍDIOS, PROTEÍNAS E AÇÚCARES

Fluído Extracelular

Glicoproteína

Glicolipído

Carboidratos

Colesterol

Citoplasma

Filamentos de citoesqueleto

Proteínas

periféricasProteína

Integral

Modelo proposto por Dawson e Danielli – quatro camadas

moleculares: proteínas externas e lipídios internas;

Modelo de Singer e Nicolson (1972)Modelo do Mosaico Fluido

Proteínas embebidas na bicamada lipídica;

Membrana plasmática - Estrutura

Hidrofílica (cabeça)

Hidrofóbica (caudas)

Moléculas AnfipáticasLIPÍDEOS DE MEMBRANAS

Fosfolipídeos

Fosfatidilcolina

Fosfatidiletanolamina

Fosfatidilserina

Esfingomielina

Flip Flop Rotação Difusão Lateral

dependente da temperatura

1- Fluidez da membrana

Fluido Bidimensional movimentação dos fosfolipídeos dentro da bicamada

Composição Fosfolipídica

Natureza das caudas de hidrocarbonetos

Caudas curtas (maior fluidez) que caudas longas

Insaturação (maior fluidez) que saturação

INSATURADOS- viscosa+ fluida

SATURADOS+ viscosa- fluida



Colesterol Modula a fluidez das membranas em células animais

Enrijece a bicamada lipídica, tornando-a menos fluida e menos permeável

Diferenças na composição da bicamada entre as faces citosólica e extracelular

2- Assimetria da Bicamada Lipídica

Crescimento da membrana

Flipases

2- Assimetria da Bicamada Lipídica

Barreira hidrofóbica impermeável a solutos e íons

tamanho da molécula

solubilidade da molécula (em óleo)

3- Permeabilidade da Bicamada Lipídica

Microfotografia da membrana plasmática

Transporte através das membranas Funções:

Incorporação de novas substâncias para o metabolismo celular (nutrição);

Eliminação de restos metabólicos (excreção);

Eliminação de substâncias especiais para o metabolismo extracelular (secreção).

Polarização de membrana (pela bomba de sódio e potássio) e

Defesa celular (pela fagocitose em leucócitos).

Equilíbrio hídrico

Controle da turgescência celular (difusão ou osmose)

Transporte passivo

Favor de um gradiente de concentração;

Sem gasto de energia para a célula;

Tipos

Difusão simples ;

Difusão facilitada;

Osmose.

Difusão simples local de maior concentração para o de menor concentração; A favor de um gradiente de concentração

Ex: difusão do oxigênio do sangue para os tecidos.

Difusão Facilitada

Permite o transporte de moléculas maiores (aminoácidos,

monossacarídios) requerem que proteínas transportadoras

facilitem sua passagem.

Osmose Transporte de solvente;

Local de menor concentração

em soluto para o local de

maior concentração em soluto.PlasmólisePlasmólise

DeplasmóliseDeplasmólise

Transporte Ativo

Relação especifica (proteínas da membrana e o material a ser

transportado);

Contra um gradiente de concentração (local de menor concentração para o

local de maior concentração);

Utiliza uma proteína carreadora;

Gasto de energia.

Todo este mecanismo de transporte ativo que mantém tais distribuições iônicas é de suma importância para a transmissão do impulso nervoso..

Endocitose ou Transporte em bloco

Células adquirem do meio externo moléculas grandes ou

macromoléculas;

Mecanismos

Fagositose;

Pinocitose;

Exocitose;

Fagocitose

Engloba partículas sólidas (pseudópodos);

Ex:alimentação das amebas e a atuação dos

macrófagos que fagocitam os antígenos.

Após a fagocitose ocorre a formação de

uma bolsa denominada de fagossomo.

Pinocitose

Gotículas de líquido por invaginações de membrana;

Após a pinocitose ocorre a formação de uma bolsa denominada de pinossomo.

Exocitose

Macromoléculas contidas em vesículas citoplasmáticas são

transportadas desde o interior celular até a membrana

plasmática, para serem vertidas ao meio extracelular

Fusão da membrana da vesícula e a membrana plasmática.

Partículas sólidas Partículas líquidas

Membrana Plasmática:Especializações de

membrana

ESPECIALIZAÇÕES DA MEMBRANA PLASMÁTICA

SUPERFÍCIE APICAL DA CÉLULA

SUPERFÍCIE BASO-LATERAL DA CÉLULA

1- Microvilosidades

2- Cílios/Flagelos

3- Estereocílios

1- Junções celulares

Junções célula-célula

Junções célula-matriz extracelular

ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE APICAL DA MEMBRANA

MICROVILOSIDADES

-Projeções cilíndricas do citoplasma, envolvidas por membrana que se projetam da superfície apical da célula

-São imóveis

-Aumentam a área de superfície celular

-Filamentos de actina

microvilosidades glicocálice MICROVILOSIDADES


ESTEREOCÍLIOS

-São parecidos com microvilosidades- mais longas e ramificadas

-São imóveis

-Encontrados no epidídimo e nas células pilosas do ouvido interno

-Aumentam a área de superfície das células

-Filamentos de actina mais discretos que nas microvilosidades

CÍLIOS/FLAGELOS


CÍLIOS

-Projeções cilíndricas MÓVEIS, semelhantes a pêlos

-Função: propulsão de muco e de outras substâncias sobre a superfície do epitélio, através de rápidas oscilações rítmicas e no caso dos flagelos funcionam na locomoção

-Microtúbulos organizados (9 + 2), inseridos no corpúsculo basal

ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE BASO-LATERAL DA CÉLULA

JUNÇÕES CELULARES

JUNÇÃO OCLUSIVA

JUNÇÕES

JUNÇÃO ADERENTE

DESMOSSOMA

JUNÇÃO COMUNICANTE

COMPLEXO JUNCIONAL

Matriz extracelular

Une as células formando uma barreira impermeável

JUNÇÃO OCLUSIVA

Evita movimentação de moléculas entre diferentes domínios de membrana

Cinturão de adesão apical,

abaixo junção oclusiva

* Formada por 6 proteínas

transmembranas– conexinas

* Regulada abrem e fecham

Hialoplasma, matriz citoplasmática ou citoplasma fundamental;

Entre o núcleo e a membrana plasmática;

Contém bolsas e canais membranosos;

Ocorre a maioria das reações químicas;

Muitas substâncias de reserva das células animais (gorduras e o glicogênio)

ficam armazenadas;

Citosol;

Organelas citoplasmáticas

Citoplasma

Componentes celulares

MEMBRANA PLASMÁTICA

Modelo mosaico fluido (proteínas e dupla camada lipídica);

Glicocálix (envoltório de açúcar);

Parede celular (material rígido);

Transporte passivo

(osmose, difusão simples e difusão facilitada)

Transporte ativo (bomba de sódio e potássio)

Endocitose (fagocitose, pinocitose e exocitose)

Especializações

(microvilosidades, interdigitações, plasmodesmos e complexos unitivos)

CITOPLASMA

Hialoplasma, matriz citoplasmática ou citoplasma fundamental;

Entre o núcleo e a membrana plasmática;

contém bolsas e canais membranosos;

ocorre a maioria das reações químicas;

muitas substâncias de reserva das células animais (gorduras e o glicogênio) ficam

armazenadas;

citosol;

citoplasma fundamental ou matriz citoplasmática)

Organelas citoplasmáticas

Organelas Citoplasmáticas

Mapa geral

Formado por um sistema de membranas tubulares

intracelulares, dividido em :

R E Liso(agranular)

Transporte e armazenamento de substâncias;

Síntese de lipídios e hormônios;

Desintoxicação;

Aumenta a superfície de absorção

(facilitando as reações enzimáticas)

Retículo Endoplasmático

RE rugoso (granular/ergastoplasma) - responsável pela síntese síntese de proteínasde proteínas e tem aderido os ribossomos.Formado por sistema de vesículas

ribossomo

Retículo Endoplasmático

•São organelas responsáveis pela respiração celular;

•Apresenta um sistema duplo de membranas com a presença de

DNA

( autoduplicação)

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

•O coletivo é CONDRIOMA

Mitocôndrias

Estrutura semelhante a dos vacúolos ;

Possuem enzimas em seu interior responsáveis

pela digestão intracelular

Partículas sólidas Partículas líquidas

Lisossomos

Sistema de Endomebranas

Presentes na maioria dos organismos eucariontes; com

exceção das plantas angiospermas (frutíferas);

Parede constituída por nove conjuntos de três

microtúbulos e geralmente ocorrem aos pares nas células;

Responsavél pela cinética celular( divisão celular);

Originam os Cílios e flagelos.

Centríolos

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

liso.

Funções

•Formar o acrossoma;

•Formar o lisossomo;

•Preside a secreção celular(saída)

Complexo de Golgi

Ribossomos são os locais de síntese de proteína. Eles não são

limitados por membranas e portanto ocorrem tanto em

procariontes quanto em eucariontes.

* Unidos pelo RNAm formam o polissomo

Ribossomos

Estrutura de um cromossomo durante a interfáse

Cromossomo Condensado

Cromossomos quanto a posição do centrômero

Molécula de DNA

Duplicação da Molécula de DNA.

Transcrição Gênica.

Ribossomo, RNAt, Aminoácido.

Relação entre:

1) Etapa do processo de Tradução Gênica

Núcleo e Divisão CelularNúcleo e Divisão Celular

Núcleo Celular

Portador dos fatores hereditários e controlador das atividades metabólicas.

Núcleo Celular

Uma célula em intérfase, isto é, que não está se Uma célula em intérfase, isto é, que não está se

dividindo, apresenta os seguintes componentesdividindo, apresenta os seguintes componentes:

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- 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.

Núcleo Celular

4. Cromatina - representa o material genético, com proteínas e

moléculas de DNA. Têm aspecto emaranhado de filamentos longos e

finos, denominados cromonemas.

Heterocromatinas - regiões condensadas

Eucromatinas - regiões distendidas

Durante a divisão celular, os cromonemas espiralizam-se, tornando-se

mais curtos e mais grossos (cromossomos).

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.

Cromonema = Cromossomo

Cromonema = Cromossomo

http://www.universitario.com.br/celo/aulas/DNA.exe

Cromossomo é uma única molécula de DNA

O DNA (do inglês

DesoxirribuNucleic Acid) é 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.

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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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.

MULHER 2n=46 n=23

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.

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.

Ciclo Celular

Período G1: intensa síntese de RNA e

proteínas e aumento do citoplasma.

PERÍODO S: Este é o período de

síntese,duplicando seu DNA.

PERÍODO G2: tempo adicional para o

crescimento celular assegurando

completa replicação do DNA antes da

mitose.

MITOSE : Divisão equacional da

célula.

Ciclo Celular

Interfase - Há duplicação do DNA, sem o qual não se completa o ciclo celular.

http://www.universitario.com.br/celo/aulas/replicacao%20dna/dna-rna2.swf

http://science.education.nih.gov/supplements/nih1/cancer/activities/activity2_animations.htm

Ciclo Celular

Processos que ocorrem desde a formação de uma célula até sua

própria divisão em duas filhas, tendo natureza cíclica. A célula

se divide originando duas descendentes, com divisão do núcleo

(mitose ) e divisão do citoplasma (citocinese). A etapa

seguinte, é compreendida no espaço entre duas divisões

celulares sucessivas e foi denominada de intérfase.

Ciclo Celular

109

Aparelho Mitótico. É constituído pelos fusos, centríolos, ásteres e cromossomos

O áster é um grupo de microtúbulos irradiados que convergem em

direção do centríolo

As fibras do fuso são constituídas por microtúbulos(proteínas especiais).

Cada cromossomo têm duas cromátides ligadas entre si através do

centrômero, que é uma região que se liga ao fuso mitótico, e se localiza

num segmento mais fino denominado de constricção primária.

http://www.johnkyrk.com/mitosis.html

Mitose Divisão celular de todas as células

somática vegetais e animais. É um

processo continuo que é dividido

didaticamente em 5 fases: Prófase,

metáfase, anáfase, telófase, nas quais

ocorrem grande modificações no

núcleo e no citoplasma.

http://www.cellsalive.com/mitosis.htm

Mitose : Funções

Mitose serve para reprodução

assexuada de seres

unicelulares, crescimento e

regeneração de tecidos de seres

multicelulares.

Mitose e Câncer Mitoses anormais e aceleradas

podem originar tumores

malignos (Neoplasia/Câncer).

Muitos tipos de câncer não têm

causas conhecidas e outros

estão associados a drogas,

radiação e certos vírus.

O que são células-tronco? São células indiferenciadas capazes de

realizar inúmeras mitoses e que podem

originar todos os demais tipos de células do

organismo (TOTIPOTENTES) ou alguns

tipos diferentes (MULTIPOTENTES),

encontradas em embriões, medula óssea,

encéfalo e na pele de adultos.

Mitose

Meiose

Divisão que ocorre na formação dos gametas, reduzindo o número de cromossomos à metade;

Ocorre por duas divisões celulares sucessivas, gerando 04 célula Meiose I: prófase I, metáfase I, anáfase I e telófase I; Meiose II: prófase II, metáfase II, anáfase II e telófase II;

Meiose

MITOSE MEIOSE

1 Uma divisão nuclear e uma divisão citoplasmática por ciclo

Duas divisões nucleares e duas divisões citoplasmáticas por ciclo

2 Uma célula-mãe produz duas células- filhas Uma célula-mãe produz quatro células-filhas

3 Os conteúdos genéticos das células –filhas são idênticos entre si e também iguais aos da célula-mãe.

Os conteúdos genéticos das células –filhas diferem da célula-mãe também entre si

4 O número de cromossomos das células-filhas é o mesmo que o da célula-mãe

O número de cromossomos das células-filhas é metade do da célula-mãe

5 Os cromossomos não entram em sinapse. Os cromossomos entram em sinapse

6 Não existe permutação entre os homólogos Existe permutação entre os homólogos

7 Não há formação de quiasmas ente os homólogos

Ocorre formação de quiasmas ente os homólogos

8 Produtos mitóticos geralmente são capazes de sofrer outras divisões mitóticas subseqüentes.

Produtos mitóticos não podem são sofrer outras divisões meiótica, embora possam ser submetidos à divisão mitótica.

9 Ocorre normalmente na maioria das células somáticas.

Ocorre em células germinativas, em célula-mãe de esporos e zigoto de muitas algas e fungos.

Até que enfim, FIM

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