A arquitetura das
células
Paula Costallat Cantão
Células Procarióticas
e Eucarióticas
Célula Procarionte
Célula Eucarionte
A arquitetura da
célula
A arquitetura da
célula
Membrana Plasmática
Membrana Plasmática
Fosfolipídio
Dupla camada de
fosfolipídios
Membrana Plasmática
Proteínas na Membrana Plasmática
Continuação...
 Algumas proteínas
atuam no transporte de
substâncias para dentro
ou para fora da célula.
 Outras proteínas,
como os receptores
hormonais, reconhecem
a presença de certas
substâncias no meio,
estimulando a célula a
reagir.
Modelo do Mosaico Fluido
 As moléculas de fosfolipídios e as proteínas deslocam-se
continuamente no plano da membrana, porém, sem nunca
perder o contato umas com as outras, o que confere grande
dinamismo as membranas biológicas. (Singer e Nicholson, 1972)
 A estrutura dinâmica da membrana plasmática foi comparada
a um mosaico molecular em constante modificação.
Os Glicídios da Membrana Plasmática
 Os glicídios são formados por pequenas cadeias de
monossacarídeos e estão localizados na face externa da
membrana.
 Alguns se ligam aos lipídios, formando GLICOLIPÍDIOS;
Mas a maioria está ligada às proteínas, constituindo as
GLICOPROTEÍNAS.
 Com certas proteínas da membrana, os glicídios permitem
que uma célula identifique outra do mesmo tecido, promovendo
a adesão entre elas. Além disso, eles participam da
identificação de uma célula estranha.
 Ex: Glóbulos Brancos, encontrados no sangue, atacam
bactérias invasoras, mas reconhecem quimicamente células do
próprio corpo e, normalmente, não as atacam.
Envoltórios Externos à Membrana
Plasmática
A maioria das células apresenta algum tipo de envoltório
externo à membrana plasmática, que a protege e a auxilia no
desempenho de suas funções. Os principais são:
Glicocálix
Parede Celulósica
Glicocálix
• Também conhecido por GLICOCÁLICE.
• Presente na maioria das células animais e em certos
protozoários.
• É o conjunto de GLICOPROTEÍNAS e GLICOLIPÍDIOS da
face externa da membrana plasmática.
• Participa do reconhecimento de uma célula por outra,
promovendo a adesão entre elas. Ex: Insulina
Parede Celulósica
• Também conhecida por Parede Celular ou Parede Esquelética.
• Presente na maioria das células vegetais, nas células de
bactérias, fungos, algas e em certos protozoários.
• É constituída, principalmente nas algas e nas plantas, por
longas e resistentes microfibrilas do polissacarídio celulose.
• Envoltório espesso, que protege, sustenta e dá rigidez as
células, principalmente dos vegetais.
Parede Celulósica
PAREDE PRIMÁRIA: Células vegetais jovens apresentam uma
parede celular fina e flexível, que é elástica o bastante para
permitir o crescimento celular.
PAREDE SECUNDÁRIA: Envoltório mais espesso e mais rígido,
presente nas células vegetais que já atingiram o tamanho
definitivo.
Pode conter outros componentes além da celulose, como a
LIGNINA e a SUBERINA, que aumentam muito sua resistência.
Ex: A dureza da casca de noz e a resistência da madeira
decorrem dessas substâncias.
Parede Celulósica
PLASMODESMOS: São finíssimas pontes citoplasmáticas, que
põem em contato direto os citoplasmas das células vizinhas.
Esses poros, locais em que não há celulose ou qualquer
outro tipo de material separando as células, são atravessados
pelos Plasmodesmos, que facilitam a passagem de substâncias
de uma célula para outra.
Permeabilidade Seletiva
É a capacidade de selecionar o que entra e sai da célula.
Também chamada de semipermeabilidade.
As substâncias atravessam a membrana de duas maneiras:
Transporte Passivo: Certas substâncias podem
atravessar a membrana espontaneamente, sem que a célula
gaste energia com isso.
Transporte Ativo: A membrana também é capaz de
absorver ou expulsar ativamente substâncias, bombeando-as
para dentro ou para fora da célula, gastando energia com isso.
Tipos de Transporte
Difusão Simples
Difusão Facilitada
Osmose
Transporte Passivo
Transporte Ativo
Bomba de Sódio-Potássio
Endocitose e Exocitose
Transporte Passivo
Difusão Simples: Consiste na passagem de moléculas, de um
local de maior concentração para um local de menor
concentração, até estabelecer um equilíbrio.
A passagem de substâncias, através da membrana, se
dá em resposta ao gradiente de concentração.
É a entrada e saída de substâncias na célula,
espontaneamente.
Difusão Simples
Difusão Facilitada
Proteína Canal
Proteína Carreadora
Difusão Facilitada
Proteína Canal: Água e íons pequenos somente
passam por proteínas da membrana. Ao contrário da
proteína carreadora, que muda de forma no
transporte da substância, a proteína canal possui
uma passagem interna pela qual atravessam as
moléculas e os íons pequenos.
Proteína Carreadora: São específicas para cada tipo
de substância e algumas funcionam como uma
enzima, ligando-se a molécula de um lado da
membrana e soltando-a do outro lado.
Difusão
OSMOSE
OSMOSE
Quando se comparam duas soluções quanto à
concentração:
Solução Hipertônica: quando a solução é mais
concentrada em solutos (do grego hyper, superior) em
relação a uma outra;
Solução Hipotônica: quando a solução é menos
concentrada em solutos(do grego hypo,inferior)em
relação a uma outra;
Solução Isotônica: quando duas soluções apresentam
a mesma concentração de solutos(do grego isso,igual).
Para que ocorra osmose,portanto,deve haver sempre
uma solução hipotânica e outra hipertônica em contato
por uma membrana semiperveável.
Transporte Ativo
Bomba de Sódio - Potássio
Bomba de Sódio - Potássio
Transporte de grandes
moléculas e partículas
Grandes moléculas orgânicas, como as proteínas, os
polissacarídeos e mesmo outras partículas maiores, não
conseguem atravessar a membrana celular. Por isso, elas não
podem ser absorvidas nem eliminadas pelos processos que
acabamos de ver.
A entrada na célula dessas substâncias ou partículas é feita
por ENDOCITOSE, enquanto a saída ocorre por EXOCITOSE.
ENDOCITOSE
Há dois tipos de Endocitose:
FAGOCITOSE (fago = comer)
PINOCITOSE (pino = beber)
FAGOCITOSE
Nesse processo, a célula ingere partículas insolúveis relativamente
grandes (visíveis ao microscópio óptico) como microorganismos ou
fragmentos celulares.
O citoplasma forma expansões, os PSEUDÓPODES (pseudo =
falso; podos = pé), que envolvem o alimento e os colocam em uma
cavidade no interior da célula. Nessa cavidade ocorre a digestão e a
absorção dos produtos obtidos.
FAGOCITOSE
Em alguns invertebrados e protozoários, a Endocitose serve de
mecanismo de captura de alimento, ocorrendo fagocitose até mesmo de
outros organismos unicelulares. Ex: Ameba.
FAGOCITOSE
Nos vertebrados, a fagocitose é usada por algumas células para
defender o organismo contra a entrada de corpos estranhos e para
destruir as células velhas do corpo. Ambas as funções são realizadas
por um grupo de células de defesa, entre as quais os glóbulos brancos
do sangue, que formam um verdadeiro exército espalhado pelo corpo,
fagocitando e digerindo bactérias invasoras.
PINOCITOSE
Nem todas as células realizam fagocitose, mas a maioria das
células eucarióticas realiza pinocitose.
PINOCITOSE
Neste processo, a célula captura líquidos ou macromoléculas
dissolvidas em água através de invaginações da membrana, que
formam pequenas vesículas, os pinossomos. Ex: É assim que as
células intestinais capturam gotículas de gordura do tubo digestivo.
Exocitose
É um processo de eliminação de produtos para o exterior da célula.
Esses produtos estão no interior de vesículas que se desfazem na
superfície da membrana, por um mecanismo que corresponde ao
inverso da endocitose.
Um exemplo é a saída para a circulação das gotículas de gordura
capturadas pelas células intestinais. É também por exocitose que as
células do pâncreas e de outras glândulas eliminam seus produtos
(secreções) para o sangue ou para as cavidades do corpo.