- CAPÍTULO 10 O citoplasma Prof. Daniel Magalhães RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO Núcleo FORMA Bolsas do REG Membrana nuclear ⇒Rede de membranas, estruturas tubulares e vesiculares achatadas, interligadas. TIPOS ⇒Retículo endoplasmático granuloso (REG) ou retículo endoplasmático rugoso (RER): apresenta ribossomos aderidos a sua superfície; Poros da membrana nuclear ⇒Retículo endoplasmático não-granuloso ou retículo endoplasmático liso (REL): não apresenta ribossomos em sua superfície. Ribossomos REL Representação esquemática do REG. FUNÇÕES RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO FUNÇÕES Rugoso ou granuloso -Transporte de substâncias dentro da célula; -Síntese de proteínas. Liso ou nãogranuloso -Transporte de substâncias dentro da célula; -Síntese de lipídios (ácidos graxos e esteróides); -Inativação de substâncias tóxicas. Fotomicrografia eletrônica do REG (setas vermelhas). N= núcleo. RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO Bolsas do REG Núcleo Membrana nuclear Poros da membrana nuclear Ribossomos REL Representação esquemática do REG. Fotomicrografia eletrônica do REG (setas vermelhas). N= núcleo. COMPLEXO GOLGIENSE FORMA Vesícula de transição Vesículas intermediárias ⇒ Conjunto de 3 a 20 pilhas de sacos membranosos achatados, chamados cisternas. RER Face cis Face trans Vesícula de secreção FUNÇÕES ⇒ Acúmulo, empacotamento e eliminação de secreções (enzimas, hormônios, muco); Membrana celular Representação esquemática do complexo golgiense. ⇒Síntese de alguns tipos de carboidratos; ⇒Formação do acrossomo do espermatozóide. OBS.: O complexo golgiense participa da formação da parede celular de vegetais através da secreção de polissacarídeos que integram esta. Fotomicrografia eletrônica do complexo golgiense. Setas vermelhas = cisternas; setas azuis = vesículas de secreção. COMPLEXO GOLGIENSE Vesícula de transição Vesículas intermediárias RER Face cis Face trans Vesícula de secreção Membrana celular Fotomicrografia eletrônica do complexo golgiense. Setas vermelhas = cisternas; setas azuis = vesículas de secreção. LISOSSOMOS Membrana plasmática FORMA ⇒ Bolsas membranosas que contêm no seu interior enzimas digestivas, hidrolases ácidas, que foram produzidas no RER, depois enviadas ao complexo golgiense, de onde “brotam” os lisossomos. FUNÇÕES ⇒ Digestão Intracelular, classificada como: que pode Vacúolo heterofágico Vacúolo autofágico Lisossomo Vacúolo com enzimas nutriente digestivas ser Autofagia (digestão de partes da própria célula); Vacúolo digestivo Complexo golgiense RER Representação esquemática da formação e ação dos lisossomos. Heterofagia (digestão de estruturas de origem extracelular). OBS.: Lisossomos primários são aqueles recém liberados pelo complexo golgiense e os lisossomos secundários são aqueles em ação, ou seja, resultantes da fusão de lisossomos primários com um fagossomo ou pinossomo, formando assim um vacúolo digestivo. Fotomicrografia eletrônica de lisossomos (setas vermelhas). N= núcleo. LISOSSOMOS Membrana plasmática Vacúolo digestivo Vacúolo heterofágico Vacúolo autofágico Lisossomo Complexo golgiense Vacúolo com enzimas digestivas nutriente RER Representação esquemática da formação e ação dos lisossomos. Fotomicrografia eletrônica de lisossomos (setas vermelhas). N= núcleo. LISOSSOMOS Relação RER x Complexo golgiense x Lisossomos. As enzimas são produzidas no RER, passam através de vesículas para o complexo golgiense, onde serão alteradas, sendo finalmente liberadas em vesículas que irão realizar a digestão intracelular, os lisossomos. MITOCÔNDRIA FORMA ⇒ Tem formato de bastonete delimitado por duas membranas lipoprotéicas, uma membrana externa e lisa e uma membrana interna com dobras; ⇒A membrana externa é lisa, enquanto a membrana interna apresenta dobras dobras que se projetam para o interior da organela, forando as chamadas de cristas mitocondriais; ⇒O espaço entre as duas membranas é chamado o espaço intermembranar; ⇒ O espaço no interior da mitocondria apresenta um material semifluido, a matriz mitocondrial, enzimas da respiração, ribossomos mitocondriais ou mitoribossomos, DNA e RNA próprios da mitocôndria. MITOCÔNDRIA MITOCÔNDRIA FUNÇÕES ⇒Realiza a respiraçao celular, processo no qual ocorre a degradação de certas moléculas e a consequente liberação de energia (ATP) e dióxido de carbono (CO2). C6H12O6 + O2 → 6 CO2 + 6 H2O + energia PLASTOS FORMA ⇒São organelas encontradas apenas nas células vegetais e de algas. Seu tamanho, formato e quantidade por célula variam; ⇒Ocorrem três tipos principais de plastos: + Cloroplastos: acumulam os pigmentos clorofila e carotenóides, sendo estes os principais tipos de plastos e a principal organela a realizar ao processo de fotossíntese. + Cromoplastos: não possuem clorofila, e sim outros pigmentos de coloração avermelhada, amarelada ou alaranjada, atribuindo pigmentação a diferentes estruturas da planta; + Leucoplastos: incolores, pois não possuem pigmentos coloridos, e atuam como reserva de nutrientes (EX: amiloplastos, proteoplastos, oleoplastos. MITOCÔNDRIA PLASTOS Estrutura dos cloroplastos ⇒Apresentam três componentes principais: + Envelope: formado por duas membranas lipoprotéicas (uma externa e uma mais interna) + Tilacóides: membrana mais interna cheia de projeções que formam vesículas achatadas, onde estão localizadas as moléculas do pigmento fotossintetizante clorofila. Cada pilhas de tilacóides é denominada de granum. O conjunto de todos os granum é denominado de grana. + Estroma: matriz amorfa que preenche o espaço entre os tilacoides. Contém ribossomos e uma pequena quantidade de ácidos nucleicos. PLASTOS PLASTOS Funçao ⇒Cloroplastos: atuam no processo de fotossintese 6CO2 + 6H2O + luz solar → C6H12O6 + 6O2 ⇒ Cromoplastos: petalas etc. acumulo pigmentos que colorem estruturas como folhas, ⇒ Leucoplastos: atuam acumulando nutrientes como carboidratos, proteinas e lipidios em estruturas vegetais como caules, raizes etc. PEROXISSOMOS FORMA ⇒ Organóides com aparência de pequenas vesículas membranosas que apresentam em seus interior enzimas (oxidases). FUNÇÕES ⇒Degradação de moléculas de ácidos graxos; ⇒Eliminação de substâncias nocivas como a água oxigenada ou desintoxicação do corpo através da degradação do álcool etílico; ⇒Nos vegetais participam do processo de fotorespiração. 2H2O2 catalase 2H2O + O2 Degradação de água oxigenada pela enzima catalase presente nos perosxissomos. Fotomicrografia eletrônica de peroxissomos. VACÚOLO DA CÉLULA VEGETAL FORMA ⇒ Porção do citoplasma da célula vegetal delimitada por membrana lipoprotéica (tonoplasto). FUNÇÕES ⇒ Acúmulo de água (controle osmótico das células), pigmentos, substâncias tóxicas, AA, açúcares, resíduos do metabolismo celular, íons, etc; ⇒ Contém enzimas digestivas, desempenhando função semelhante à dos lisossomos. vacúolo Fotomicrografia eletrônica de um vacúolo. VACÚOLO DA CÉLULA VEGETAL vacúolo Fotomicrografia eletrônica de um vacúolo. CITOESQUELETO FORMA ⇒ É uma complexa rede protéica intracelular constituída por tubos (microtúbulos) e filamentos (microfilamentos intermediários). Fotomicrografia da estrutura do citoesqueleto de uma célula e representação dos seus constituintes. FUNÇÕES ESTRUTURA FUNÇÕES Microtúbulos Define a direção do crescimento celular e movimentos dos cromossomos durante a divisão celular. Microfilamentos ou filamentos de actina Permitem a movimentação celular e a ocorrência da ciclose. Filamentos intermediários Permite a adesão da célula a células vizinhas e a superfícies extracelulares. CITOESQUELETO Fotomicrografia da estrutura do citoesqueleto de uma célula e representação dos seus constituintes. CENTRÍOLOS FORMA ⇒Cilindro cuja parede é constituída por nove conjuntos de três microtúbulos e geralmente ocorrem aos pares, um a 90º do outro, nos pólos das células. Representação esquemática da estrutura dos cílios. FUNÇÕES ⇒Originar Cílios e Flagelos. OBS.: Os centríolos são estruturas citoplasmáticas que estão presentes na maioria dos organismos eucariontes, com exceção das plantas angiospermas (árvores frutíferas). Animação apresentando a estrutura dos cílios. CENTRÍOLOS Representação esquemática da estrutura dos centríolos composta por nove conjuntos triplos de microtúbulos. Animação apresentando a estrutura dos cílios. CÍLIOS E FLAGELOS FORMA ⇒São estruturas filamentosas móveis que se projetam da superfície celular; ⇒Os cílios são projeções curtas e numerosas, já os flagelos são mais longos. OBS.: Cílios e flagelos têm a mesma estrutura interna, ou seja, nove conjuntos duplos periféricos de microtúbulos, além de dois microtúbulos centrais. FUNÇÕES ESTRUTURA FUNÇÕES Cílios -Limpeza das vias respiratórias (células da traquéia); -movimentação de líquido extracelular; -movimentação de microrganismos. Flagelos -propulsão de espermatozóides; -deslocamento de microrganismos. Fotomicrografia eletrônica de um cílio (seta vermelha). CÍLIOS E FLAGELOS Representação esquemática da estrutura dos cílios e flagelos que são compostos por nove conjuntos duplos, além de dois microtúbulos centrais. ⇒RESPONDA os questionamentos abaixo e apenas DEPOIS tecle ENTER: I. A célula abaixo esquematizada é vegetal ou animal? II. Identifique as diferentes estruturas indicadas por números. I. Podemos concluir que é uma célula animal por não visualizarmos a parede celular, o vacúolo central ou mesmo cloroplastos. II. 1. Cromossomos (material genético); 2. retículo endoplasmático granuloso; 3. retículo endoplasmático nãogranuloso; 4. mitocôndria; 5. núcleolo; 6. carioteca; 7. complexo golgiense; 8. vesícula de secreção; 9. centríolos.