Eukarya - (LTC) de NUTES

Bactérias e Arqueas
10. Estruturas relacionadas à locomoção
- Motilidade natatória:
- Flagelos
- Motilidade por deslizamento:
- Extrusão de polissacarídeo
- Pili
Representam vantagem adaptativa: nova localização pode oferecer novos recursos
e oportunidades para sobrevivência.
Bactérias e Arqueas
10. Estruturas relacionadas à
locomoção
- Flagelos
- Definição: apêndices longos e finos que
possuem uma extremidade livre e outra
ligada a célula;
- Em bactérias possuem de 15 a 20 nm de
espessura;
Bactérias e Arqueas
10. Estruturas relacionadas à locomoção
- Flagelos
- Rotação: empurra ou puxa a célula em meio líquido
- Tipos de flagelo de acordo com seu arranjo na célula:
peritríquio, polar (monotríquio) ou lofotríquio (ou anfitríquia
– tufos nos dois polos).
Bactérias e Arqueas
10. Estruturas relacionadas à locomoção
- Flagelos
Bactérias e Arqueas
10. Estruturas
relacionadas à
locomoção
- Flagelos
- Estrutura do flagelo:
- Estrutura helicoidal
formada por única proteína,
flagelina (possui λ
característico);
- Bastão central e anéis
correspondem ao corpo basal
- Alternador do motor
- Turbina de prótons que fornece energia
Bactérias
10. Estruturas
relacionadas à
locomoção
- Flagelos
- Flagelos periplasmáticos:
espiroquetas
- Também chamado de
filamento axial
Borrelia burgdorfer
Arqueas
10. Estruturas relacionadas à locomoção
- Flagelos
- Estrutura do flagelo:
- Estrutura helicoidal formada por diferentes
proteínas tipo flagelina (possui λ característico);
- Algumas flagelinas são glicoproteínas;
- Filogeneticamente relacionadas a ptn de pili tipo IV
de bactérias;
- Possuem de 10 a 14 nm de espessura.
Bactérias
10. Estruturas relacionadas à locomoção
- Síntese dos flagelos:
- Vários genes relacionados à síntese;
- Crescimento do filamento ocorre em sua extremidade;
- Proteína cap na extremidade do flagelo auxilia a disposição de
novas flagelinas e, assim, crescimento do flagelo;
Bactérias
10. Estruturas relacionadas à locomoção
- Síntese dos flagelos:
Curiosidade
Velocidade de nado: varia dependendo das condições
Capaz de nadar:
até 60 comprimentos celulares/s
Capaz de correr:
até 25 comprimentos /s
Bactérias
10. Estruturas relacionadas à locomoção
- Tipos de movimentação de acordo com flagelação
Oscilação:
Separação dos
flagelos
Bactérias
10. Estruturas relacionadas a locomoção
- Motilidade por deslizamento
- Não é motilidade natatória;
- Deslizamento é o descolamento sobre superfícies
sólidas;
- Movimento lento e suave ao longo do maior eixo
da célula;
- Ocorre em células filamentosas ou bacilares;
- Existem algumas formas de deslizamento.
Bactérias e Arqueas
10. Estruturas relacionadas a locomoção
- Motilidade por deslizamento
- Extrusão de polissacarídeo limoso na superfície
externa da célula.
Linhagem mutante não deslizante
Bactérias e Arqueas
10. Estruturas relacionadas a locomoção
- Motilidade por deslizamento
Bactérias e Arqueas
10. Estruturas relacionadas a locomoção
- Motilidade por deslizamento
- Motilidade pulsante: pili tipo IV impulsionam a
célula sobre a superfície.
Myxococcus xanthus
2 mm
Bactérias e Arqueas
10. Estruturas relacionadas a locomoção
- Motilidade por deslizamento
- Motilidade pulsante: pili tipo IV
2 mm
Pseudomonas aeruginosa
Bactérias e Arqueas
10. Estruturas relacionadas a locomoção
- Motilidade por deslizamento
- Flavobacterium: deslizamento promovido pelo movimento
das proteínas na superfície celular.
Mecanismo de cremalheira
Bactérias e Arqueas
10. Estruturas relacionadas a locomoção
- Motilidade por deslizamento
2 mm
Bactérias e Arqueas
10. Estruturas relacionadas a locomoção
- Taxias microbianas: direcionamento do
movimento da célula guiado por:
- Agentes químicos: quimiotaxia
- Agentes físicos: fototaxia
Bactérias e Arqueas
10. Estruturas relacionadas a locomoção
- Taxias microbianas: direcionamento do
movimento da célula guiado por:
- Agentes químicos: quimiotaxia
Bactérias e Arqueas
10. Estruturas relacionadas a locomoção
- Taxias microbianas:
- Quimiotaxia em bactéria flagelada peritríquia (run and tumble –
corridas e oscilações).
Corrida: motor gira no sentido anti-horário.
Oscilação: motor gira no sentido horário
Quando há quimioatraente: corridas se
tornam mais longas e oscilações menos
frequentes.
Mecanismo sensorial temporal
- quimioreceptores de membrana
Transdução do sinal
Eukarya
Células eucarióticas:
-
Característica principal: núcleo envolto por membrana;
-
Possui maior volume e complexidade que as células procarióticas;
-
Complexidade:
estruturas
internas
que
compartimentalização das atividades celulares.
-
Mitocondrias
Cloroplastos
Complexo de Golgi
Peroxissomos...
promovem
a
Eukarya
Células eucarióticas:
-
Característica principal: núcleo envolto por membrana;
-
Possui maior volume e complexidade que as células procarióticas;
Complexidade:
estruturas
internas
que
promovem
a
compartimentalização das atividades celulares.
Sítio de síntese de RNA ribossomal
Eukarya
Células eucarióticas:
1. Núcleo:
-
Organela que contém a maior parte do DNA da
célula;
Circundado por duas membranas (duas
bicamadas lipídicas contendo diferentes ptns);
DNA encontra-se enrolado a proteínas de carga
positiva (histonas);
Histonas: auxiliam no empacotamento de DNA,
formação do nucleossomos e a partir desse, os
cromossomos.
Eukarya
Células eucarióticas:
1. Núcleo:
-
Histonas e empacotamento de DNA
Eukarya
Células eucarióticas:
1. Núcleo:
-
Poros nucleares:
-
Localizados onde a membrana interna e externa do núcleo se unem;
Permite a passagem de moléculas para dentro e fora do núcleo;
Requer energia proveniente da hidrólise de GTP.
Eukarya
Células eucarióticas:
1. Núcleo:
-
Ex.: Ptns ribossomais são transportadas
para nucléolo; se ligam ao RNAr e formam
as subunidades que são transportadas para
o citoplasma; síntese proteica
Poros nucleares:
-
Localizados onde a membrana interna e externa do núcleo se unem;
Permite a passagem de moléculas para dentro e fora do núcleo;
Requer energia proveniente da hidrólise de GTP.
Eukarya
Células eucarióticas:
2. Retículo endoplasmático:
- Rede de membranas contínuas à
membrana nuclear;
- Há dois tipos:
- R.E. rugoso: ribossomos
associados –
síntese de ptns, glicoproteínas ou
lipoproteínas.
- R.E. liso: sem ribossomos
associados –
síntese de lipídeos e metabolismo de
carboidratos
Sacos membranosos
Eukarya
Células eucarióticas:
3. Complexo de Golgi:
- Conjunto de membranas onde proteínas sintetizadas no R.E.R. são
modificadas quimicamente e classificadas para exportação (ex.:
hormônios, enzimas digestivas, etc...).
R.E.R. -> ptns em vesículas de transferência -> Golgi cis/medial/trans -> vesículas secretórias
Modificações para glicoptn, lipoptns e glicolipids
vesículas de armazenamento
Células eucarióticas:
4. Lisossomos:
- Compartimentos
membrana;
envoltos
Eukarya
por
- Formados por ptns e lipídios
transportados a partir do C. de Golgi ;
- Se funde a ptns e lipídios oriundos da
membrana citoplasmática durante o
processo de endocitose.
Possuem
enzimas
digestivas
(hidrolases ácidas):
degradação
de
material
endocitado
- hidrólise de componentes
celulares danificados.
Eukarya
Células eucarióticas:
5. Peroxissomos:
- Classe de pequenas organelas limitadas
por membrana simples;
- Possuem várias enzimas (oxidases) que
utilizam O2 para oxidar substâncias
orgânicas;
- Produzem H2O2 no processo;
- Também possuem a enzima catalase
que degrada o H2O2;
- Ex.: degradação de compostos tóxicos
geração de precursores para vias de biossíntese
Eukarya
Células eucarióticas:
6. Microtúbulos,
microfilamentos e
filamentos intermediários:
- Citoesqueleto: rede de reforço
estrutural
- Microtúbulos:
- α- e β- tubulina: tubos ocos de
25 nm de diâmetro;
- atuam na manutenção da forma
celular; na motilidade realizada por
cílios e flagelos e na movimentação
de organelas e vesículas.
Eukarya
Células eucarióticas:
6. Microtúbulos, microfilamentos e
filamentos intermediários:
- Microfilamentos:
- Polímeros de actina;
- Possuem 7 nm de diâmetro;
- Manutenção e modificação
da forma celular;
- Motilidade por
pseudópodes;
- Divisão celular;
Eukarya
Células eucarióticas:
6. Microtúbulos, microfilamentos
e filamentos intermediários:
- Motilidade por pseudópodes;
- Divisão celular;
Saint R , and Somers W G J
Cell Sci 2003;116:4277-4281
Eukarya
Células eucarióticas:
6. Microtúbulos, microfilamentos e filamentos
intermediários:
- Filamentos intermediários:
- Proteínas fibrosas de queratina;
- 8 -12 nm;
- Atuam na manutenção da forma
celular e no posicionamento das organelas.
Eukarya
Células eucarióticas:
7. Flagelos e cílios:
- Organelas de
motilidade natatória;
- Cílios: flagelos curtos
que batem
sincronicamente,
permitindo o
deslocamento da célula;
Eukarya
Células eucarióticas:
7. Flagelos e cílios:
-
- Flagelo:
Apêndices celulares
longos;
Presentes de forma
isolada ou em grupos;
Propelem a célula com
movimento de chicote
(mais lento que cílios).
Dineína: hidrólise de ATP
Eukarya
Células eucarióticas:
7. Flagelos e cílios:
Axonema
-Estruturalmente
semelhantes;
- Formados por 9 pares
de microtúbulos, que
circundam um par
central de
microtúbulos
Eukarya
Células eucarióticas:
8. Mitocôndrias:
- Organela onde ocorre o processo de respiração
e fosforilação oxidativa (síntese de ATP);
- É envolta por duas membranas:
- M. externa: lipídios e ptns – permeável a íons
e pequenas moléculas orgânicas.
- M. interna: rica em ptns – menos permeável
** Ambas as menbranas não possuem esteróis
Eukarya
Células eucarióticas:
8. Mitocôndrias:
- Membrana interna:
- Invaginações da membrana interna: Cristas.
- Cristas: sítio das enzimas envolvidas na
síntese de ATP.
- Matriz: enzimas envolvidas na oxidação de
compostos orgânicos (enzimas do ciclo do ácido
cítrico).
Eukarya
Células eucarióticas:
9. Hidrogenossomos:
Presente
eu
eucariotos anaeróbicos
com
metabolismo
fermentativo
desprovidos
de
mitocôndrias;
-Ex.:
Flagelado
Thichomonas e ciliados
do rúmem
Eukarya
Células eucarióticas:
10. Cloroplastos:
- Organelas contendo clorofila em
eucariotos fototróficos;
- Possuemtamanho, forma e número
variado por célula;
- Estrutura: duas membranas celulares
(M.E. e M.I. e um espaço
intramembranoso);
- M.I. circunda o lúmem do cloroplasto –
estroma - enzima RubisCo
- Tilacoides: discos membranosos
achatados onde estão localizadas
pigmentos e outros componentes
necessárias à fotossíntese
Membrana do tilacoide é impermeável:
Função: estabelecimento da força próton
motiva necessária à síntese de ATP
Endossimbiose: mitocôndrias e
cloroplastos
• Semelhanças estruturais
entre mitocôndrias e
cloroplastos e bactérias:
sugestão
que
as
organelas tiveram origem
relacionada a células
procarióticas primitivas.
• Endossimbiose:
englobamento de um
tipo celular por outro
tipo
celular
e
a
associação estável das
duas células
Alfaproteobactéria
aeróbica
facultativa
Cianobactéria
Endossimbiose: mitocôndrias e
cloroplastos
•
Evidencias que confirmam a teoria do endossimbionte:
- Mitocôndrias e cloroplastos possuem DNA;
- DNA circular covalentemente ligado.
- Núcleo eucariótico contém genes derivados de bactérias;
- Genes nucleares que codificam ptns das mitocôndrias e
cloroplastos possuem mais similaridade a genes procarióticos.
- Mitocôndrias e cloroplastos contêm seus próprios ribossomos;
- forma maior 80S e forma menor 70S.
-
Especificidade de antibióticos: interferem na função dos ribossomos 70S –
estreptomicina;
-
Filogenia baseada no gene que codifica o RNA ribossomal.
Mesmo foi observado para o hidrogenossomo: mitocôndria degenerada que fermenta e não respira
Eukarya
Células eucarióticas:
11. Componentes extracelulares:
- Parede celular:
- Matriz extracelular
Eukarya
Células eucarióticas:
11. Componentes extracelulares:
- Parede celular:
- Presente em fungos, algas e vegetais;
- Atuação:
- confere forma e proteção (ambiente e lise osmótica).
- Matriz extracelular:
- Camada externa à membrana citoplasmática;
- Formada por glicoproteínas (ex.: fibronectina);
Prototista
Protozoários:
- São descritos de forma genérica como
eucariotos unicelulares desprovidos de
parede celular , incolores e móveis.
- Existem muitas exceções!!!
- Grupo bem diverso.
Prototista
Protozoários:
- Ex.: Euglenozoários
-
Gênero: Trypanosoma
- Microtúbulos
subpeliculares: única camada
de microtúbulos espaçados
abaixo da membrana principal componente do
citoesqueleto
dos
tripanossomatídeos.
Protista
Diatomáceas:
- Organismos fototróficos
unicelulares marinhos e
de água doce.
- Possuem parede celular
especializada altamente
resistente – Frústula;
- Formada por dióxido de
silício, também
conhecido como sílica.
Fungos
-
Grupo grande e diverso
Estima-se que existam 1,5 milhões de espécies
Morfologia fúngica e esporos
Maioria é multicelular: formam rede de
filamentos denominados hifas;
Definição de hifas: paredes celulares que
envolvem a membrana citoplasmática;
Geralmente septadas;
Células cenocíticas: célula vegetativa de uma
hifa, contendo mais de um núcleo.
Fungos
- Morfologia fúngica e
esporos
-
-
-
Micélio: conjunto de hifas que
crescem na superfície, tufos
compactos;
Esporos: denominados conídios
(dispersão e resistência ao
dessecamento);
Fungos com forma de célula
única: leveduras
Observe massas de células filamentosas
hifas
Levedura: brotamento
Fungos
- Morfologia fúngica e
esporos
-
Parede celular:
-
Polissacarídeos
-
-
Quitina
Glucanas
Mananas
Glicoproteínas