CITOPLASMA E ORGANELAS

CITOPLASMA

• Há uma imensa diversidade de células: células nervosas, musculares, ...

• Partes fundamentais da célula: membrana plasmática, citoplasma e núcleo.

• Padrões básicos de organização celular:

- Células procarióticas

- Células eucarióticas

Células procarióticas

• Reino monera (Bactérias e Arqueobactérias)

• Características:

- Menores que as eucarióticas.

- A maioria apresenta parede celular.

- Não possuem núcleo. O material genético fica espalhado no citoplasma.

- Não possuem organelas membranosas no citoplasma.

- Não possuem citoesqueleto.

Células eucarióticas

• Protistas, Fungos, Vegetais e Animais.

• Características:

- Possuem núcleo. O material genético fica envolvido pela carioteca.

- Possuem várias organelas membranosas no citoplasma.

- Possuem citoesqueleto

Citoplasma das células procarióticas

• O citoplasma corresponde a todo espaço interno à membrana plasmática.

• Composição:

- Citosol: fluido formado por água (80 %) e por proteínas, glicídios, lipídios, aminoácidos, bases nitrogenadas, íons, ...

- Substâncias de reserva: polissacarídeos ou lipídios.

- Filamento de DNA longo (circular) : cromossomo. Localizado no nucleóide.

- Filamentos menores de DNA circular: plasmídios.

- Ribossomos (menores que os das células eucarióticas e de composição protéica diferente).

Citoplasma das células procarióticas

• Mesossomo (invaginação da membrana plasmática ou deformação da célula que ocorre em técnicas para a preparação de células para observação no M.E?)

• Lamelas fotossintetizantes: possuem substâncias necessárias à fotossíntese.

Citoplasma das células eucarióticas

• Região localizada entre a membrana plasmática e a carioteca.

• Composição:

- Citosol: fluido com composição semelhantes ao das células procarióticas.

- Citoesqueleto: rede de tubos e filamentos protéicos relacionada à forma e movimentos celulares.

- Organelas citoplasmáticas

ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS

RIBOSSOMOS• Função: síntese de proteínas

• Composição: RNAr + Proteínas

• Formados por duas subunidades, uma grande e uma pequena, ambas formadas no nucléolo do núcleo. Posteriormente saem do núcleo e se reúnem no citoplasma.

• Distribuição:

- livres,

- aderidos à parede do retículo endoplasmático rugoso,

- aderidos à carioteca.

RIBOSSOMOS LIVRES

• Sintetizam proteínas:

– Do citoplasma

– Do núcleo

– De novos ribossomos

RIBOSSOMOS DO RETÍCULO

• Sintetizam proteínas para:

– O próprio retículo (situadas nas cisternas e nas membranas)

– O C. de Golgi.

– Dos lisossomos

– Das membranas da célula.

– Para exportação, como nas células de glândulas.

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO• Rede de membranas dobradas.

• Tipos: liso e rugoso

Rugoso: estende-se a partir da carioteca e apresenta

ribossomos aderidos a sua superfície.

Funções: transporte e armazenamento de substâncias e síntese de proteínas e de alguns lipídios.

- é muito desenvolvido em

células com função secretora,

como as dos ácinos

pancreáticos e as céls.

caliciformes do intestino.

Liso: estende-se a partir do

ret. end. Rugoso e não

contém ribossomos.

- transporte de substâncias

- armazenamento de íons cálcio (céls

musculares)

- síntese de ácidos graxos e hormônios

esteróides.

- degradação de substâncias

tóxicas

- é bem desenvolvido nas gônadas, no fígado.

COMPLEXO DE GOLGI

• Complexo formados por 3 à 20 cisternas empilhadas.• Funções: - armazenamento de substâncias

- secreção de substâncias- formação do acrossomo dos

espermatozóides- formação da lamela média das

células vegetais- síntese de polissacarídeos, glicoproteínas.

- É mais abundante nas células com função secretora.- Apresenta duas faces: Cis e Trans.

COMPLEXO DE GOLGI

Vesículas de secreção Bolsas achatadas

Vindas do Retículo

RELAÇÕES R.E.R e C.G

Os produtos do R.E. são levados ao

C.G. por meio de vesículas de

transporte. O C. G. modifica estes

produtos conforme sua finalidade,

embala estes produtos e os endereça:

lisossomos, vesículas de secreção a

serem eliminadas da célula ou vesículas

contendo fragmentos de membrana para

serem incorporados a membrana

plasmática da célula.Complexo de Golgi

Membrana Plasmática

Polirribossomo

Complexo de Golgi

Os aminoácidos entram na base da célula, são levados ao R. E. R. que sintetiza proteínas.

Estas são levadas ao C.G. que as modifica, endereça e embala em forma de grãos de

secreção ou grãos de zimogênio (vesículas de secreção cheias de enzimas digestivas),

eliminadas pelo ápice da célula, para o duto no centro do ácino.

Ducto do centro

do ácino

LISOSSOMOS

• Vesículas delimitadas por membranas, que podem conter 60 enzimas digestivas diferentes capazes de degradar muitos tipos de moléculas. As enzimas lisossômicas também ajudam a reciclar as estruturas da própria célula.

• Função: digestão intracelular

reciclagem de estruturas celulares

• Autofagia x Heterofagia

• Autólise: enzimas lisossômicas destroem sua própria célula.

TIPOS DE LISOSSOMOS

PEROXISSOMOS

• Vesículas semelhantes aos lisossomos, porém com oxidases (enzimas que removem átomos de hidrogênio). Estas enzimas oxidam subst, orgânicas como aminoácidos e ácidos graxos e subst. Tóxicas.

• São muito abundantes em células do fígado, onde ocorre a desintoxicação de drogas.

• A água oxigenada é um dos subprodutos das reações de oxidação e este composto é tóxico.

• Catalase (enzima presente nos peroxissomos): decompõe água oxigenada resultante do metabolismo.

2H2O2 → 2H2O + O2.

Glioxissomos

• Presente em células de sementes de certas plantas, principalmente as oleaginosas.

• Converte lipídios armazenados nas sementes em glicídios, que serão consumidos durante a germinação.

MITOCÔNDRIA

• Função: produção de energia para a célula (respiração celular)

• Presente em grande quantidade em células ativas como a dos músculos.

• Apresenta DNA, RNA e ribossomos

• Possui capacidade de autoduplicação

• Constituída por duas membranas de composição semelhante a da membrana plasmática. A membrana externa é lisa enquanto a interna é cheia de dobras chamadas cristas.

VACÚOLOS

- Exclusivos dos vegetais

- Membrana = tonoplasto

- Células jovens: pequenos e numerosos

- Células Adultas: grande

- Funções: preenchimento e armazenamento (íons, proteínas, carboidratos, aa, ...)

CENTRÍOLOS

• Composição: nove trios de microtúbulos unidos por proteínas adesivas.

• Ausentes nos fungos e nos vegetais superiores.

• Capacidade de autoduplicação.

• Função:- participam do processo de

divisão celular

- formação dos cílios e flagelos

CITOESQUELETO

Bases Moleculares do Citoesqueleto

Citoesqueleto:

Conjunto de elementos celulares que, em sintonia,

são responsáveis pela integridade estrutural das células e

por uma ampla variedade de processos dinâmicos,

como a aquisição da forma, a movimentação celular

e o transporte de organelas e outras estruturas

citoplasmáticas;

• Funções:

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

• É uma complexa rede citoplasmática de túbulos e filamentos protéicos.

CITOESQUELETO

O citoesqueleto organiza o citoplasma

O Citoesqueleto

O Citoesqueleto

CITOESQUELETO

Filamentos Intermediários

Microfilamentos Microtúbulos

As várias atividades do citoesqueleto dependem

de três diferentes tipos de filamentos protéicos:

-Microtúbulos: são formados por tubulina;

-Microfilamentos: que são formados actina;

-Filamentos intermediários: formados por uma família

de proteínas fibrosas, tais como vimentina, queratina,

desmina e etc.

Microfilamentos

• Formados por actina (na forma de feixes ou entrelaçadas). Podem aumentar ou diminuir de tamanho.

• São finos e estão mais concentrados na periferia da célula.

• Contribuem para o vigor e forma da célula, além de oferecerem suporte para os microvilos e auxiliar na produção de movimentos como a contração muscular, separação das células na divisão celular e locomoção celular.

Movimentos Celulares

• Ciclose: correntes citoplasmáticas que promove o

deslocamento de organelas.

- Envolve os microfilamentos.

- Mais evidente em células vegetais.

• Movimento amebóide

- Despolimerização e a polimerização dos

microfilamentos- modifica a forma da célula originando pseudópodes que podem deslocar a célula.

• A Microscopia eletrônica mostrou que o citoplasma

contém cilindros aparentemente ocos, muito delgados,

que se estendem por todo o citoplasma, denominados

microtúbulos;

• Cada microtúbulo é formado pela associação de

proteínas globulares chamadas tubulina, disposta

em hélice;

• Os microtúbulos podem se associar uns aos outros

para formar estruturas mais estáveis como os centríolos

e os cílios e flagelos.

.Podem aumentar ou diminuir de tamanho. A dinâmica dos

microtúbulos determina mudanças na forma da célula e

movimenta o citoplasma.

Microtúbulos

** Centríolos

• Cada célula possui um par de centríolos, que se localizam

próximas ao núcleo e ao aparelho de golgi, numa

região denominada centrossomo ou centro celular;

• Cada centríolo é constituído por um material amorfo

no qual são colocados 27 microtúbulos. Uma das

principais funções dos centríolos é orientar a divisão

celular, pois eles originam uma estrutura denominada

fuso mitótico, onde se prendem os cromossomos.

CÍLIOS e FLAGELOS

cílios

• Cílios e flagelos são formados a partir do centríolo. A partir do cinetossomo (base do cílio), dois de cada três microtúbulos alongam-se empurando a membrana plasmática e formam-se dois microtúbulos centrais. (9 + 2)

• São curtos, numerosos e realizam um movimento vibratório.

• Promove movimentos de fluidos sobre a superfície celular.

• Presente em células do sistema respiratório, da tuba uterina.

flagelos

• Longos e pouco numerosos.

• Movimento de chicote.

• Movimenta normalmente a célula inteira (ex. espermatozóides)

Filamentos intermediários

• São estruturas que proporcionam estabilidade

mecânica ás células e tecidos (elementos

estruturais);

• Possuem diâmetro intermediário entre os

microtúbulos e os microfilamentos ;

• São abundantes em células sofrem atrito como a

epiderme, também é freqüente nos axônios e, em

todos os tipos de células musculares.