Citologia Básica

Citologia BásicaProf. Elias Granato Neto

Citologia

• A área da Biologia que estuda a célula, no que diz respeito à sua estrutura e funcionamento.

Kytos (célula) + Logos (estudo)

• As células são as unidades funcionais eestruturais básicas dos seres vivos!

Citologia

• Hans e Zaccharias Janssen- Noano de 1590 inventaram umpequeno aparelho de duas lentesque chamaram de microscópio.

• Robert Hooke (1635-1703)- Em1665 observou os espaços vaziosde uma cortiça, os quais chamoude célula (pequena cela)

Citologia

• Theodor Schwann (1839) – observa aexistência de células nos animais e nosvegetais.

Citologia

• Microscópio óptico (até 2000 vezes);

• Microscópio eletrônico (até 100 milhões devezes);

A CÉLULA

• É a menor parte do organismo vivo capaz dedesenvolver, de forma autônoma, as funçõesbásicas de reprodução e crescimento.

• Todos os seres vivos são compostos porcélulas. (TEORIA CELULAR)

A célula

TEORIA CELULAR

• 1ª LEI: todos os seres vivos são formados porcélulas.

• 2ª LEI: toda célula se origina de outrapreexistente.

• Seres acelulares:

– Prions

– Virions

– Vírus

• Celulares:

– Procariontes

• Unicelulares

– Eucariontes

• Unicelulares

• Pluricelulares

Classificação de Bizozzero

• Células lábeis: células dotadas de ciclo vitalcurto.– Continuamente produzidas pelo organismo,

permitem o crescimento e a renovação constantedos tecidos onde ocorrem.

– Exemplos: glóbulos brancos (leucócitos), glóbulosvermelhos (hemácias ou eritrócitos) e célulasepiteliais (revestimento).


• Células estáveis: células dotadas de ciclo vital médioou longo, podendo durar meses ou anos.

– Produzidas durante o período de crescimento doorganismo essas células só voltam a ser formadas emcondições excepcionais, como na regeneração de tecidos(uma fratura óssea, por exemplo).

– Dentre as células estáveis, podemos citar: osteócitos(ósseas adultas), hepatócitos (células do fígado), célulaspancreáticas, musculares lisa etc.

• Células permanentes: células de ciclo vital muitolongo, coincidindo, geralmente, com o tempo de vidado indivíduo.

– São produzidas apenas durante o período embrionário.

– Na eventual morte dessas células, não há reposição, umavez que o indivíduo nasce com o número completo enecessário de suas células permanentes.

– Essas células simplesmente aumentam de volume,acompanhando o crescimento do indivíduo.

– Como permanentes, podemos citar as células nervosas(neurônios) e as células musculares estriadas.


Estruturas das células

• Basicamente uma célula é formada por quatropartes básicas:

– Membrana: “capa” que envolve a célula;

– Citoplasma: região que fica entre a membrana e onúcleo;

– Material Genético: estrutura que controla asatividades celulares;

– Ribossomos: síntese proteica.

A Membrana Plasmática

• É uma “capa” dupla que envolve e protege todo o interior da célula;

• Permeabilidade Seletiva: capacidade de selecionar as substâncias que entram e saem da célula.

A Membrana Plasmática

• Interface entre a célula e o meio que a circunda.

Célula animal

Membrana celular

A fluidez da bicamada lipídica

permite a movimentação das

moléculas de lipídios e

proteínas.

Funções

Proteção

Permeabilidade Seletiva

Composição Química

Lipídeos

Proteínas

Propriedades

Elasticidade

Regeneração

MEMBRANA PLASMÁTICA

ATP: ENERGIA PARA A CÉLULA

REALIZAR TRABALHO

• A energia de que a célula dispõe é sintetizada por ela

mesma, armazenada na forma de uma molécula chamada

andenosina trifostato (ATP);

• Resultante de processos bioquímicos em que a célula,

utilizando-se de uma fonte, os nutrientes, produz sua

própria energia;

•Assim, ATP é sinônimo de energia celular.

Membrana Plasmática

• Modelo de estrutura da membrana plasmáticaaceito atualmente foi proposto em 1972 porSinger e Nicolson, e denomina-se modelo domosaico fluido.

• Este modelo propõe que a membrana écomposta por três tipos de moléculas: lipídios(fosfolipídios e colesterol), proteínas (globulares)e uma pequena fração de glicídios.

Membrana Plasmática

• Nas células animais os glicídios podem estaraderido a proteínas e a lipídios, formando osglicolipídios e as glicoproteínas;

• Glicolipídios + Gliciproteínas = Glicocálix(protege, recepta substâncias e dá certascaracterísticas à célula).

TRANSPORTE PELA MEMBRANA

• Para o bom funcionamento da célula, énecessário que certas substâncias passematravés da membrana, enquanto outras sãoimpedidas de fazê-lo.

• Essa passagem pode se dar de três variadasmaneiras;

TRANSPORTE PELA MEMBRANA

Tipos de Transporte Transmembranar

• DIFUSÂO

– “Transporte de substâncias através da membranasem gasto de energia e a favor do gradienteeletroquímico, podendo ser diretamente, atravésda bicamada lipídica, ou através de proteínas(Canais iônicos ou Proteínas carreadoras)”


• DIFUSÂO– TIPOS: Difusão Simples e facilitada

• Difusão Simples– As substâncias atravessam a membrana através de

aberturas ou pelos espaços intermoleculares.

– Ex.: Água, íons e substâncias lipossolúveis.

– A velocidade da difusão ⇒ Determinada pelogradiente eletroquímico.

CANAIS IÔNICOS

• São proteínas integrais de membrana queformam poros;

• São seletivos;

• São controlados por comportas (ativação einativação);


• DIFUSÂO– TIPOS: Difusão Simples e facilitada

• Difusão Facilitada– As substâncias atravessam a membrana com o auxílio

de uma proteína transportadora;

– Ex.: Glicose e aminoácidos.

– A velocidade da difusão é determinada pelacapacidade da proteína carreadora de transportar asubstância entre as duas faces da membrana.


• TRANSPORTE ATIVO

– “Transporte de substâncias através da membranacom gasto de energia e contra o gradienteeletroquímico”


• TRANSPORTE ATIVO

– Transporte ativo primário

– As substâncias atravessam a membrana através deproteínas transportadoras com gasto real deenergia;

– Ex.: Bomba de Na+/K+, Bomba de Ca2+, Bomba deH+.


• Osmose

– Passagem de água (solvente) por uma membranasemipermeável;

– De onde está menos concentrado (soluto) MaisConcentrado;


• Osmose

– Pressão osmótica: Valor da pressão necessáriasobre a solução para impedir a osmose;

– Maior concentraçãomaior pressão osmótica;


• Hipertônica:

– Maior pressão osmótica;

• Hipotônica:

• Menor pressão osmótica;

• Isotônica:

– Igual pressão osmótica;


• Consequências da osmose sobre célulasanimais colocadas em meios de diferentesconcentrações

Parede celulósica• É constituída pela celulose.

• Reduz a perda de água e promove a rigidez das células.


• Consequências da osmose sobre célulasvegetais colocadas em meios de diferentesconcentrações

Endocitose e exocitose

• Movimentos da membrana plasmática podemconduzir materiais (partículas, acromoléculas)para dentro (endocitose) ou para fora(exocitose) da célula.

Endocitose e exocitose

• Movimentos da membrana plasmática podemconduzir materiais (partículas, acromoléculas)para dentro (endocitose) ou para fora(exocitose) da célula.

Citoplasma

• Fica entre a membrana e o núcleo;

• É preenchido pelo hialoplasma;

• É onde encontram-se dispersos os organóides(organelas citoplasmáticas) que garantem o bomfuncionamento da célula;

• CÉLULA VEGETAL: possui,

– Cloroplastos (responsáveis pela fotossíntese).

– Vacúolo (armazenamento de água e outras substâncias).

Diferenças entre a célula vegetal e a célula animal

estroma

cloroplastogranum

vacúolo

membranavacuolar

• CÉLULA VEGETAL: possui,

- Parede celular celulósica (composta por celulose –garante que a célula não se rompa).

membranacelulósica


• CÉLULA ANIMAL: possui,

– CENTRÍOLOS – responsáveis pela divisão celular da célula animal.


CENTRÍOLOS

Citoesqueleto

• O citoesqueleto está também relacionado coma ciclose, com a formação das fibras do fusodivisional, com o transporte de vesículas, coma formação de pseudópodes emicrovilosidades e com a contração muscular.

ORGANELAS

ORGANELAS NÃO MEMBRANOSAS –CENTRÍOLOS

• Os centríolos são cilindrosformados por nove conjuntos detrês microtúbulos de tubulina,organizados aos pares em umaestrutura denominadacentrossomo;



• Estão associados ao citoesqueleto,orientam a organização das fibrasdo fuso na divisão celular e sãoresponsáveis pela formação decílios e flagelos nas célulaseucarióticas;



• Estão associados ao citoesqueleto,orientam a organização das fibrasdo fuso na divisão celular e sãoresponsáveis pela formação decílios e flagelos nas célulaseucarióticas;

• Não são encontrados em coníferas(pinheiros), angiospermas (plantascom flores e frutos) e na maioriados fungos.

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

• É uma rede de membranas lipoproteicas e amaior organela citoplasmática.

O RE não granuloso faz o transporte e o armazenamento de substâncias, é o local de síntese de lipídeos e realiza a desintoxicação

celular.

O RE granuloso apresenta ribossomos ligados às

membranas e é o principal local de síntese proteica da célula.

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

• É uma rede de membranas lipoproteicas e amaior organela citoplasmática.

COMPLEXO GOLGIENSE

• É um sistema de membranas formadopor sáculos achatados e empilhados,com vesículas periféricas.

• Essa organela recebe as proteínasformadas no RE granuloso, faz seuprocessamento e encaminhamento paraoutras partes da célula e para secreção.

COMPLEXO GOLGIENSE

• É um sistema de membranas formadopor sáculos achatados e empilhados,com vesículas periféricas.

• Essa organela recebe as proteínasformadas no RE granuloso, faz seuprocessamento e encaminhamento paraoutras partes da célula e para secreção.

• É responsável ainda pela síntese depolissacarídeos, pela formação dalamela média na divisão da célulavegetal, constitui o acrossomo doespermatozoide e participa da formaçãodos lisossomos.

PEROXISSOMOS

• Os peroxissomos são organelas membranosas encontradasnos eucariontes que contêm enzimas para degradar águaoxigenada.

PEROXISSOMOS

• Os peroxissomos são organelas membranosas encontradasnos eucariontes que contêm enzimas para degradar águaoxigenada.

Nos animais, participam dadesintoxicação do organismo;nos vegetais, transformamlipídeos em açúcares nassementes.

MITOCÔNDRIAS

• As mitocôndrias sãoformadas por duasmembranas lipoproteicas. Amembrana externa écontínua e a interna formaprojeções denominadascristas mitocondriais.

• Entre elas, há um materialamorfo de preenchimento,a matriz mitocondrial.

MITOCÔNDRIAS• Fornecem energia para a

célula, pela produção deATP na respiração celular.

• Elas possuem DNA circularpróprio (origem materna) etêm capacidade de sínteseproteica e deautoduplicação.

• Surgiram a partir debactérias, em um processode endossimbiose, no qualbactérias aeróbicas seassociaram a célulashospedeiras.

CLOROPLASTOS• São organelas membranosas, dotadas de clorofila e responsáveis

pelas reações da fotossíntese.

• São formados por duas membranas lipoproteicas;

• Envolvidos pela membrana interna estão os tilacoides, discosmembranosos com a clorofila.

CLOROPLASTOS• São organelas membranosas, dotadas de clorofila e responsáveis

pelas reações da fotossíntese.

• São formados por duas membranas lipoproteicas;

• Envolvidos pela membrana interna estão os tilacoides, discosmembranosos com a clorofila.

Os tilacoides ficam empilhados, formando conjuntos denominados

granum (grana, no plural).

O material de preenchimento entre os grana é o estroma.

CLOROPLASTOS• De modo similar às

mitocôndrias, têm DNAcircular, ribossomos ecapacidade deautoduplicação.

• Como as mitocôndrias,surgiram por endossimbioseentre bactérias autótrofas ecélulas hospedeiras.

VACÚOLOS• Os vacúolos são bolsas

membranosas, muitodesenvolvidas na célulavegetal.

• Armazenam água e outrassubstâncias importantes para acélula e regulam a quantidadede água que entre e sai dela.

VACÚOLOS

•O vacúolo contrátil (ou pulsátil) dos protozoários deágua doce elimina o excesso de água.

LISOSSOMOS

• Os lisossomos contêm enzimas digestivas queatuam em pH ácido, no interior do vacúolodigestivo, permitindo a quebra de moléculascomplexas e produzindo substâncias simplesúteis.

• Materiais da própria célula podem ser digeridospelos lisossomos no vacúolo autofágico, quepossibilita a reciclagem de estruturas velhas,defeituosas ou em excesso.

LISOSSOMOS

LISOSSOMOS

APOPTOSE

• É um processo de morte celular programada, no qual ocorre aautodestruição celular, em uma sequência determinada de eventos queprovoca a morte e a fragmentação da célula, sendo os restos fagocitadospor macrófagos.

• Serve para modelar órgãos embrionários e eliminar células em excesso oucélulas que tenham sofrido lesão no seu material genético.

• A regressão da cauda do girino ao se transformar em sapo é exemplo deapoptose.

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portanto não devem ser reproduzidas

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