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MICROCOSMO: A CÉLULA
MICROCOSMO: A CÉLULA

CÉLULAS

 “Uma célula viva apresenta enorme complexidade. O biólogo Francis Crick empenha-se em descrever com simplicidade seu desempenho, mas por fim, compreende que só pode chegar até certo ponto, “porque é tão complexa que ninguém consegue penetrar em todos os seus pormenores.

As instruções contidas no ADN (ou DNA) da célula, “se escritas por extenso, ocupariam mil livros de 600 páginas cada um”, explica National Geographic. “Cada célula é um mundo re´leto de até duzentos trilhões de diminutos grupos de átomos chamados moléculas... Nossos 46 filamentos de cromossomos, se unidos, mediriam mais de 1,80 metro. Todavia, o núcleo que os contém mede menos de um décimo de milésimo de centímetro de diâmetro”.

A Revista Newsweek utiliza uma ilustração para dar idéia das atividades celulares: “Cada uma daquelas 100 trilhões de células funciona como uma cidade murada. Usinas geram a energia da célula. Fábricas produzem proteínas, unidades vitais do comércio químico. Sistemas complexos de transporte guiam substâncias químicas específicas de um ponto ao outro na célula e mais além. Sentinelas nas barricadas controlam os mercados de importação e exportação, e monitorizam o mundo exterior, em busca de senais de perigo. Exécitos biológicos disciplinados mantêm-se em prontidão para combater invasores. Um governo genético centralizado mantém a ordem”.

(A vida – Qual a sua origem? Evolução ou criação? – Watchtower Bible and Tract Society of New York, Inc).

Cada tipo de célula tem uma expectativa de vida diferente. Hemácias, por exemplo, vivem cerca de quatro meses, enquanto os leucócitos podem viver um ano. Células do cólon vivem apenas quatro dias e neurônios duram uma vida inteira.

Tipos de células do corpo humano

célula

 

 

 

 

 

 

 

 

 

No corpo humano existem muitos tipos de células com diferentes formas e funções. Entenda um pouco mais sobre algumas delas.

O corpo humano possui aproximadamente 10 trilhões de células responsáveis por vários tecidos dos músculos do nosso corpo. Os seres vivos diferem dos da matéria bruta porque são constituídos de célula, sendo a menor parte do ser vivente com forma e funções definidas. As células do corpo humano são responsáveis por realizar as funções do ser vivo, como nutrição, produção de energia e reprodução.

As principais células do corpo humano existentes são divididas e denominadas como: No sangue encontramos os monócitos, eritrócitos e outros, no cérebro célula de Schawn ou dendrítica ou neurônio, no osso, osteoblasto,  músculo, células de sarcômero ou fibroblastos, nos olhos, cones ou bastonetes. Também temos as adipócitos, células glandulares endócrinas, exócrinas e merócrinas, mioblasto cardíaco, ilhotas de Langherans e muitas outras.

Estrutura geral das células

As células do corpo humano são divididas em três partes, membrana plasmática, citoplasma e núcleo. A membrana plasmática é composta de lipídios e proteínas atraídas por hidrofóbicas não covalentes, sua estrutura é flexível, porém não resistente e permite que a célula mude de forma e tamanho. O citoplasma é todo o conteúdo celular compreendido pela membrana plasmática, composto por um coloide aquoso chamado citossol.

Além de servir de meio reacionário, é onde se localizam as mitocôndrias e o cito esqueleto, este mantém a consistência e a forma da célula. O núcleo é a região em que se localiza o material genético e todas as células vivas possuem um núcleo ou necleóide, no qual o genoma é armazenado.

 MEMBRANA CELULAR - A membrana celular é uma fina película lipoprotéica formada por fosfolipídios e proteínas, cuja espessura varia entre 7,5 a 10 nanômetros, delimitando o citoplasma de todos os tipos de células (bactérias, algas, fungos, protozoários, animais e vegetais), recebendo variadas denominações: plasmalema, membrana plasmática ou membrana citoplasmática.

 membrana celular

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

No interior das células eucariontes o citoplasma apresenta organelas e canais constituídos por membranas semelhantes às que envolvem a célula, sendo responsável pela seleção de tudo o que entra e sai da célula.
Esse envoltório foi visualizado pela primeira vez durante a década de 1950, somente possível devido o aprimoramento do microscópio eletrônico. A partir de então, o crescente desenvolvimento tecnológico e o refinamento de técnicas citológicas, possibilitaram aos cientistas S. J. Singer e G. Nicolson (1972), proporem uma estrutura padrão − O modelo do mosaico fluido − representando esquematicamente a membrana plasmática.
Por esse modelo, a melhor proposta aceita atualmente, demonstra que a membrana possui duas camadas de fosfolipídios, formada por uma molécula de glicerol, duas cadeias de ácidos graxos, sendo uma saturada e a outra insaturada, uma coligação fosfato e um grupamento polar.
Portanto, uma molécula anfipática, ou seja, com uma extremidade polar ou hidrofílica, tendo afinidade por água; e a outra extremidade, caudalosa, com propriedades apolares ou hidrofóbicas, manifestando aversão à molécula de água.
Segundo os pesquisadores, essa bicamada lipídica teria em sua composição algumas proteínas, dispostas na superfície da membrana (incrustadas) e outras inseridas de tal forma que transpassavam a bicamada (proteínas transmembranares), comunicando a face interna e externa da célula, formando poros capazes de permitir a passagem de substâncias e partículas.
Tal composição química favorece a importante função da membrana, no controle que media o fluxo de solvente e soluto específicos e em quantidades necessárias ao metabolismo das células, recebendo denominação de permeabilidade seletiva ou semipermeabilidade.

 MATÉRIA AVANÇADA SOBRE MEMBRANA CELULAR:

Muitas das substâncias (gases, íons, açúcares, etc.) dissolvidas em nosso compartimento intracelular ou extracelular podem atravessar a membrana celular também conhecida como membrana plasmática e passar de um compartimento a outro.

Existem várias formas através das quais as diversas substâncias podem atravessar a membrana celular. As principais e mais bem conhecidas são: 

 Difusão Simples

 Neste tipo de transporte a substância passa de um meio a outro (do intracelular para o extracelular ou do extracelular para o intracelular) simplesmente devido ao movimento aleatório e contínuo da substância nos líquidos corporais, devido a uma energia cinética da própria matéria. Em tal meio de transporte não ocorre gasto de ATP intracelular nem ajuda de carreadores.

 Exemplo: Gases como oxigênio ou dióxido de carbono atravessam a membrana celular com grande facilidade, simplesmente se dissolvendo na matriz lipídica desta membrana (oxigênio e dióxido de carbono são lipossolúveis).

 Difusão Facilitada

Neste tipo de transporte a substância se utiliza também de seus movimentos aleatórios e contínuos nos líquidos corporais e passa também de um lado a outro da membrana celular. Porém, por ser insolúvel na matriz lipídica (não lipossolúvel) e de tamanho molecular grande demais para passar através dos diminutos "poros" que se encontram na membrana celular, a substância apenas se dissolve e passa através da membrana celular ligada a uma proteína carreadora específica para tal substância, encontrada na membrana celular. Em tal transporte também não há gasto de ATP intracelular.

 Exemplo: A glicose, importante monossacarídeo, atravessa a membrana celular de fora para dentro da célula (do meio de maior concentração para o meio de menor concentração de glicose) ligada a uma proteína carreadora específica para glicose.

 Transporte Ativo

 Neste tipo de transporte a substância é levada de um meio a outro através da membrana celular por uma proteína carreadora que é capaz, inclusive, de transportar esta substância contra um gradiente de concentração, de pressão ou elétrico (a substância pode, por exemplo, ser transportada de um meio de baixa concentração para um de alta concentração da mesma). Para tanto, O carreador liga-se quimicamente à substância a ser transportada através da utilização de enzima específica, que catalisaria tal reação. Além disso, há um consumo de ATP intracelular para transportar a substância contra um gradiente de concentração.

 Exemplo: Bomba de Sódio e Potássio - transporta constantemente, nas células excitáveis, através da membrana, íon sódio de dentro para fora e íon potássio de fora para dentro da célula. Ambos os íons são transportados contra um gradiente de concentração, isto é, de um meio menos concentrado para um mais concentrado do mesmo íon.

Potencial De Membrana Plasmática

membrana plasmática

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O mais importante exemplo de transporte ativo presente na membrana das células excitáveis é a Bomba de Sódio e Potássio.

Tal bomba transporta, ativamente e constantemente, íons sódio de dentro para fora da célula e, ao mesmo tempo, íons potássio em sentido contrário, isto é, de fora para dentro das células.

Mas os íons (sódio e potássio) não são transportados com a mesma velocidade: A Bomba de Sódio e Potássio transporta mais rapidamente íons Sódio (de dentro para fora) do que íons Potássio (de fora para dentro).
Para cada cerca de 3 íons sódio transportados (para fora), 2 íons potássios são transportados em sentido inverso (para dentro).

Isso acaba criando uma diferença de cargas positivas entre o exterior e o interior da célula, pois ambos os íons transportados pela bomba (sódio e potássio) são cátions (com 1 valência positiva), e a Bomba de Sódio e Potássio transporta, portanto, mais carga positiva de dentro para fora do que de fora para dentro da célula.
Cria-se assim um gradiente elétrico na membrana celular: No seu lado externo acaba se formando um excesso de cargas positivas enquanto que no seu lado interno ocorre o contrário, isto é, uma falta de cargas positivas faz com que o líquido intracelular fique com mais cargas negativas do que positivas.
O gradiente elétrico então formado é conhecido como Potencial de Membrana Celular. Na maioria das células nervosas tal potencial equivale a algo em torno de -90mv.

Potencial de Ação

Quando a membrana de uma célula excitável realmente se excita, uma sucessão de eventos fisiológicos ocorrem através da tal membrana. Tais fenômenos, em conjunto, produzem aquilo que chamamos de Potencial de Ação.

Como pode uma membrana celular ser excitada?
Geralmente a excitação ocorre no momento em que a membrana recebe um determinado estímulo.

Tipos de estímulos: calor, frio, solução salina hipertônica ou hipotônica, ácidos, bases, corrente elétrica, pressão, etc.
Algumas células desencadeiam o Potencial de Ação sem a necessidade de receberem estímulos, devido a uma alta excitabilidade que as mesmas apresentam. Tais células são denominadas auto-excitáveis, e os potenciais por elas gerados são denominados de potenciais espontâneos.
Um típico potencial de ação em uma típica célula excitável dura apenas alguns poucos milésimos de segundo, e pode ser dividido nas seguintes fases: 

Despolarização:

É a primeira fase do potencial de ação.

Durante esta fase ocorre um significativo aumento na permeabilidade aos íons sódio na membrana celular.
Isso propicia um grande fluxo de íons sódio de fora para dentro da célula através de sua membrana, por um processo de difusão simples.
Como resultado do fenômeno citado acima, o líquido intracelular se torna com grande quantidade de íons de carga positiva (cátions) e a membrana celular passa a apresentar agora um potencial inverso daquele encontrado nas condições de repouso da célula: Mais cargas positivas no interior da célula e mais cargas negativas no seu exterior.

O potencial de membrana neste período passa a ser, portanto, positivo (algo em torno de +45 mv).

Repolarização:

É a segunda fase do potencial de ação e ocorre logo em seguida à despolarização.

Durante este curtíssimo período, a permeabilidade na membrana celular aos íons sódio retorna ao normal e, simultaneamente, ocorre agora um significativo aumento na permeabilidade aos íons potássio. Isso provoca um grande fluxo de íons potássio de dentro para fora da célula (devido ao excesso de cargas positivas encontradas neste período no interior da célula e à maior concentração de potássio dentro do que fora da célula).

Enquanto isso ocorre, os íons sódio (cátions) que estavam em grande quantidade no interior da célula, vão sendo transportados ativamente para o exterior da mesma, pela bomba de sódio-potássio.

Tudo isso faz com que o potencial na membrana celular volte a ser negativo (mais cargas negativas no interior da célula e mais cargas positivas no exterior da mesma).

O potencial de membrana neste período passa a ser algo em torno de -95 mv. (ligeiramente mais negativo do que o potencial de membrana em estado de repouso da célula.

Repouso:

É a terceira e última fase: É o retorno às condições normais de repouso encontradas na membrana celular antes da mesma ser excitada e despolarizada.

Nesta fase a permeabilidade aos íons potássio retorna ao normal e a célula rapidamente retorna às suas condições normais. O potencial de membrana celular retorna ao seu valor de repouso (cerca de -90 mv.).

Todo o processo descrito acima dura, aproximadamente, 2 a 3 milésimos de segundo na grande maioria das células excitáveis encontradas em nosso corpo.

Mas algumas células (excitáveis) apresentam um potencial bem mais longo do que o descrito acima: Células musculares cardíacas, por exemplo, apresentam potenciais de ação que chegam a durar 0,15 a 0,3 segundos (e não alguns milésimos de segundo, como nas outras células). Tais potenciais, mais longos, apresentam um período durante o qual a membrana celular permanece despolarizada, bastante prolongado. Estes potenciais são denominados Potenciais em Platô.

RIBOSSOMOS - Os ribossomos foram observados pela primeira vez por Palad, ao microscópio eletrônico, na forma de partículas ou grânulos densos. Os ribossomos são encontrados em todas as células e representam uma espécie de suporte para interação ordenada das diversas moléculas envolvidas na síntese de proteína. As células realizam um esforço considerado para a produção dessas organelas que são de grande importância. Uma célula de E.coli contêm aproximadamente 15.000 ribossomos representando 25% da massa total dessas células bacterianas.

ribossomos

O ribossomo é uma partícula esferóide medindo 23nm (4,5 milhões de Daltons),composta de uma subunidade maior e outra menor. Os ribossomos eucarióticos sedimentam em gradientes de sacarose com um coeficiente de sedimentação de 80S. Na ausência de magnésio, esses ribossomos dissociam-se de maneira reversível em subunidades de 40S e 60S. Observe que os valores dos coeficientes de sedimentação não são aditivos.

(Coeficiente de Sedimentação - S-: é a medida da velocidade de sedimentação de uma substância ou partícula (geralmente através de algum tipo de gradiente em centrifugação.)

Os ribossomos se apresentam em todos os seres vivos, são grãos compostos por RNA e proteínas, que podem ser visualizados com o auxílio de um microscópio eletrônico.
Os ribossomos são produzidos a partir de duas subunidades de grandeza e densidades distintas. Ao serem submetidos à técnica de centrifugação fragmentada fazem com que as subunidades sejam acumuladas em distintas velocidades.
É nos ribossomos que se desenvolve a sistematização das proteínas entre a junção dos aminoácidos. Esse processo é direcionado pelo RNA formado no núcleo da célula, com o direcionamento do DNA. Apresenta-se em um conjunto de ribossomos denominados de polirribossomos ou polissoma, o RNA direciona o seguimento dos aminoácidos da proteína.
Existem ribossomos que estão isolados no citoplasma, outros estão inseridos no retículo endoplasmático rugoso. Os primeiros compendiam proteínas que vão ser utilizadas no citosol, nos segundos as proteínas serão expelidas no próprio retículo, logo após são utilizadas em demais compartimentos da célula ou levadas para o exterior da célula.

NÚCLEO - O núcleo celular é uma estrutura envolta por membrana que protege o DNA nas células eucariotas (desde fungos até plantas e animais). Há alguns organismos que não possuem núcleo e outras estruturas organizadas, os procariotos, como é o caso das bactérias.

núcleo

A membrana do núcleo é denominada carioteca e é muito semelhante em composição à membrana plasmática, com dupla camada lipoproteica. Possui inúmeros poros, que permitem a comunicação com o citoplasma e o fluxo de diversas substâncias, como os RNAs. Observe a presença desses poros, nesta foto de microscopia de transmissão eletrônica ao lado. 

Na maioria de nossas células, há apenas um núcleo, esférico e de posição central, mas há células que não possuem núcleo (ex: glóbulos vermelhos) e células que possuem mais de um núcleo (ex: células musculares).

A matriz no interior do núcleo é o nucleoplasma, que semelhante ao citoplasma, forma um gel proteico onde todas as estruturas estão inseridas.

E que estruturas são essas? É no núcleo que estão nossos cromossomos, que comandam o funcionamento da célula, e é onde ocorrem os processos de replicação e transcrição. Na verdade, quando a célula não está em divisão, os cromossomos ficam de uma maneira mais relaxada, um pouco menos espiralada, que se dá o nome de cromatina. A função primordial do núcleo, portanto, é proteger o nosso DNA.

Outra estrutura visível ao microscópico é o nucléolo, que se encontra dentro no núcleo. Nesta região estão sendo transcritos os RNAs ribossômicos que formarão os ribossomos, estruturas indispensáveis para a síntese proteica. Como a taxa de formação desse tipo de RNA é muito alta, ele se acumula no núcleo e forma uma massa densa, o nucléolo.

O núcleo tem uma estreita relação com o Reticulo Endoplasmático, que contém ribossomos aderidos, que fazem a síntese de proteínas. Isso pode ser evidenciado na foto de microscopia de transmissão eletrônica ao lado (colorida artificialmente), onde o núcleo está representado em verde, o retículo endoplasmático em vermelho, os ribossomos em pontos pretos em volta do retículo e as mitocôndrias em turquesa. 

NUCLEOLO - Nucléolos são organoides presentes em células eucarióticas, ligados principalmente à coordenação do processo reprodutivo das células (embora desapareça logo no início da divisão celular) e ao controle dos processos celulares básicos, pelo fato de conter trechos de ADN específicos, além de inúmeras proteínas associadas ou não a RNA.

nucleolo

O nucléolo é o local, no núcleo, onde regiões de diferentes cromossomas que contém genes para o RNA robossomal se encontram. Aqui, o RNA é sintetizado e combinado com proteínas, para formar os ribossomas (organelos celulares que sintetizam proteínas).

São corpúsculos arredondados de aspecto esponjoso, mergulhados diretamente no nucleoplasma, uma vez que não possuem membrana envolvente.

O nucléolo tem por função a organização dos ribossomos. Quanto maior o seu número e tamanho, maior é a síntese proteica (ou de proteína) da célula. A porção fibrilar densa é mais central e é formada por RNAr (RNA ribossômico) e proteínas ribossomais.  A porção granular é mais periférica e é formada por subunidades ribossômicas em formação. A região organizadora do nucléolo é a cromatina associada ao nucléolo, que na divisão encontra-se nos satélites dos cromossomos acrocêntricos. Não é uma estrutura compacta, pois nota-se a invasão do nucleoplasma. Os ribossomos são formados a partir das proteínas ribossômicas, que são importadas do citoplasma e se associam com o RNAr.

CROMOSSOMOS - Ao observarmos células em processo de divi­são pelo microscópio óptico, aparecem corpúsculos com­pactos em forma de bastonete no lugar da cromatina. Chamados de cromossomos (cromo = cor; soma = corpo), esses corpúsculos são for­mados por filamentos dobrados várias vezes sobre si mesmos, por causa de um intenso enrolamento do DNA e do agrupamento das histonas, (figura abaixo). O DNA ao redor de oito moléculas de histonas compõe uma unida­de chamada de nucleossoma. Essa forma compacta faci­lita o movimento do material genético durante a divisão celular.

cromossomos

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Estrutura do cromossomo na metáfase, quando o DNA está mais condensado e enrolado várias vezes sobre si mesmo.

Antes de uma célula se dividir, cada cromosso­mo se duplica e aparece como dois filamentos com­pactos, chamados de cromátides, que permanecem ligados por uma região, o centrômero (figura ao lado). As cromátides que pertencem ao mesmo cromosso­mo são chamadas de cromátides-irmãs; as não irmãs são aquelas localizadas em cromossomos dife­rentes. No centrômero há o cinetócoro, disco de pro­teína ao qual se prendem os filamentos do fuso cromático durante a divisão celular, visível apenas ao microscópio eletrônico.

O telômero é a ponta do cromossomo (telos = fim) e se relaciona ao tempo de vida de uma célula, funcionando como um "relógio molecu­lar". A cada divisão celular, ela perde um pequeno pedaço.

Tipos de cromossomos

Conforme a posição do centrômero, os cromosso­mos podem ser divididos em:

  • centrômero no meio;Metacêntricos:
  • Submetacêntricos: centrô­mero um pouco afastado do centro;
  • Acrocêntricos: centrômero bem próximo a um dos polos.
  • Telocêntrico: ausente na espécie humana, o centrômero exatamente em um dos polos.
  • cromossosmos2

Cariótipo

É fácil contar os cromossomos de uma célula e per­ceber que eles possuem formas (dependem da posição do centrômero) e tamanhos diferentes. Cada espécie de ser vivo tem sua coleção particular de cromossomos, chamada de cariótipo, que pode ser identificada pelo número, pela forma e pelo tamanho característicos.

Observe na figura abaixo a montagem do cariótipo humano. Os cromossomos são organizados de acordo com a posição do centrômero e numerados por ordem de tamanho, de 1 (o maior) a 22 (o menor). Esses cromossomos são chamados de autossomos. Os cromosso­mos sexuais (X e Y) não são numerados e aparecem separados dos outros. Na espécie humana há 44 autos­somos e os dois cromossomos sexuais. Essa informação pode ser escrita assim:

  •  Mulher: 46, XX
  • Homem: 46, XY
  • cromossomos4

Montagem do cariótipo humano: os cromossomos são organizados por ordem de tamanho e pela posição do centrômero.

Outra característica é que, à exceção dos sexuais masculinos, os cromossomos aparecem aos pares; os cromossomos de cada par são homólogos. Esse fato é consequência de a maioria dos organismos se desenvol­ver de uma célula-ovo, formada pela união de um espermatozoide com um óvulo. Na espécie humana cada gameta possui 23 cromossomos. Por isso a célula-ovo possui 46 cromossomos; em cada par de homólogos, um foi herdado da mãe e o outro do pai.

Por meio de divisões celulares, a célula-ovo origi­na a maioria das células que formam o corpo dos seres vivos, as células somáticas. Cada célula tem 23 pares de cromossomos homólogos. As células reprodutoras (espermatozoide e óvulo) possuem apenas um cro­mossomo de cada tipo (não há pares de homólogos).

Chamando de n o número de tipos diferentes de cromossomos de uma célula, podemos dizer que as células somáticas são diploides (2n) e as reprodutoras são haploides (n). O conjunto haploide de cromosso­mos - ou o total dos genes (DNA) contidos em um conjunto haploide de cromossomos - é chamado de genoma.

Cromatina sexual

Na mulher e em outras fêmeas de mamíferos, há uma minúscula massa heterocromática, chamada de cromatina sexual oucorpúsculo de Barr, que corresponde a um dos cromossomos X, que está condensado. Em alguns glóbulos brancos esse cromossomo forma uma projeção característica, chama­da de baqueta (por se assemelhar à baqueta do tambor ou à raquete de tênis). No homem, como ele possui apenas um cromossomo X (o outro é o Y), que permanece "desenrolado", não aparece cromatina sexual, a não ser em algumas anomalias cromossomiais.

Cromossomos gigantes

Algumas espécies de animais, como a larva da mosquinha da banana (Drosophüa melanogaster), possuem cromossomos muito grossos, formados por várias mul­tiplicações dos filamentos de cromatina. Esses cromos­somos são chamados de politênicos e, por suas dimen­sões, facilitam o estudo do material genético.

Em certos momentos, algumas áreas desses cro­mossomos "incham" e ficam mais claras. Chamadas de pufes correspondem a uma região em que a cromatina está "desenrolada", o que permite que o material genéti­co apresente grande superfície de contato com o nucleoplasma e entre em atividade (à semelhança da eucromatina, os pufes correspondem aos genes em atividade).

Por: Paulo Magno da Costa Torres

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO - O retículo endoplasmático é uma rede de membranas organizada na forma de cisterna achatadas, túbulos e vesículas esféricas, formando um sistema contínuo entre a membrana plasmática e o invólucro nuclear. O espaço interior, o lúmen, está separado do citoplasma por uma membrana fosfolipídica.

retíc. endoplasmático

Existem dois tipos de retículo endoplasmático, o rugoso (RER) e o liso (REL). O retículo endoplasmático rugoso deve a sua denominação aos ribossomas associados à face externa das suas membranas que lhe conferem um aspecto rugoso quando observado ao microscópio eletrônico. O REL, pelo contrario, por não possuir ribossomas apresenta um aspecto liso.

Os ribossomas associados ao RER são locais de síntese de proteínas (algumas das quais enzimáticas) com funções fora do citoplasma, i.e. proteínas que serão incorporadas em membranas – proteínas transmembranares, ou transportadas para outros organelos do sistema endomembranar. Estas últimas proteínas sintetizadas entram no lúmen do RER e sofrem várias modificações: conformacionais através da formação de pontes de hidrogênio e dissulfito e enrolamento da hélice adquirindo uma estrutura terciária e química pela adição de carboidratos tornando-se glicoproteínas. Posteriormente, as proteínas agora designadas por proteínas secretoras, são transportadas para zonas da célula onde são necessárias ou então seguem para o complexo de Golgi, em vesículas de transporte. O RER também sintetiza ainda membrana plasmática e, em animais, proteínas lisossômicas.

A maioria das proteínas são transportadas para o lúmen do retículo endoplasmático à medida que são traduzidas nos ribossomas associados à membrana do RE. As proteínas cujo destino é permanecerem no citossol ou serem incorporadas no núcleo, mitocôndrias, cloroplastos ou peroxissomas, são sintetizadas nos ribossomas livres no citossol e libertadas findo o processo de tradução.

O REL é fundamental na síntese de lipídios membranares – fosfolipídios, esteroides e ácidos gordos nas células eucariotas. É também no REL que alguns carboidratos são metabolizados e algumas substâncias tóxicas são processadas e transformadas em matérias inertes.

MITOCÔNDRIAS - Toda a atividade celular requer energia, é através da mitocôndria que esta energia necessária às atividades das células será gerada.

mitocôndria

Para obter energia, a célula obrigatoriamente precisa de glicose. A mitocôndria tem a função de quebrar a glicose introduzindo oxigênio no carbono, o que resta é o gás carbônico, que sairá através da expiração.

 Este processo realizado por esta importante organela celular é conhecido como respiração celular. Para que as células possam desempenhar suas funções normalmente, elas dependem de várias reações químicas que ocorrem dentro da mitocôndria.

 Apesar de sua grande importância, a mitocôndria é uma organela celular bastante pequena. Existem células que possuem um grande número de mitocôndrias, contudo, a quantidade desta organela dependerá da função de cada uma. 

São formadas por duas membranas fosfolipídicas, uma externa semelhante á membrana plasmática, e outra interna, com várias ondulações. Dentro dela existem proteínas, ribossomos e DNA, que farão a respiração celular.

 Quanto mais a célula necessitar de energia para realizar suas funções vitais, mais mitocôndrias ela produzirá. 

A mitocôndria recebe substâncias orgânicas (glicose, por exemplo) e oxigênio como combustível. O oxigênio oxida os elementos orgânicos, liberando energia em forma de ATP. O ATP é uma molécula (C10H16N5O13P3) que armazena energia na ligação de seus fosfatos. Essa energia é utilizada na síntese de substâncias, locomoção, divisão celular, transporte ativo, geração de calor, etc.

 Estrutura da mitocôndria - Com relação a sua estrutura, de forma simplificada podemos dizer que a mitocôndria possui duas membranas (uma externa e outra interna). Muitas das reações químicas ocorrem em sua membrana interna. A membrana externa tem a função de revestir e sustentar suas organelas.

 Curiosidades sobre as mitocôndrias:

 - As mitocôndrias também são encontradas nas células vegetais.

 - As mitocôndrias só podem ser visualizadas com o auxílio de microscópio profissional, pois possuem dimensão diminutas (medem em média 0,003mm).

 - As mitocôndrias não são encontradas nas células de bactérias e algas azuis.

 - A palavra mitocôndria é de origem grega, onde “mitos” significa linha e “chondrion” significa grânulo.

 - As mitocôndrias estão presentes em maior quantidade nas células dos músculos, coração e sistema nervoso, pois estas necessitam de grande quantidade de energia.

COMPLEXO DE GOLGI - O complexo de Golgi, também conhecido como aparelho de Golgi ou dictiossomo é uma organela citoplasmática, constituída por vesículas com formato de sacos achatados, que está presente nas células eucarióticas. Tem por funções  armazenamento, transformação e empacotamento de substâncias que são produzidas na síntese celular.

complexo de Golgi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ao serem aderidas pelo cito esqueleto, as vesículas são movidas no interior da célula até a região de base da membrana plasmática, daí irá se difundir à membrana da célula e eliminará um conteúdo para o meio externo à célula.

O muco  é uma das substâncias processadas e eliminadas pelo aparelho de Golgi, ela tem papel de lubrificante a age no interior do nosso corpo. Assim, o complexo de Golgi está principalmente relacionado ao processo de secreção celular.

As enzimas  digestivas do pâncreas também são processadas pelo complexo de Golgi, elas são produzidas no retículo endoplasmático rugoso e depois são levas até o aparelho de Golgi, sendo empacotadas neste e após isso, acumuladas em um dos polos da célula pancreática. Ao chegar um aviso de alimento que está para passar por processo de digestão, essas bolsas se movem até a membrana plasmática, onde se fundirão nela e eliminarão todo seu conteúdo. Este é um dos exemplos de função do complexo de Golgi na secreção celular, mas, existem muitos outros casos de secreção celular onde há participação dessa organela.

A formação dos espermatozoides também é realizada a partir do aparelho de Golgi, que tem uma função importante no processo. Ele possui uma bolsa contendo enzimas digestivas, chamada de acrossomo, cujo termo significa ‘’corpo localizado no topo do espermatozoide’’, que perfuram as membranas presentes no óvulo, para assim, permitir a fecundação.

Em células vegetais, a formação da primeira membrana que irá separar células recém-formadas após o processo de divisão celular é promovida em parte pelo complexo de Golgi. Os dictiossomos acumulam a pectina, um polissacarídeo, que será eliminado entre as células recém-formadas, conhecidas como células-irmãs.

O aparelho de Golgi também é responsável por dar origem aos lisossomos, que podem ser encontrados na maior parte das células eucariontes.

CENTRÍOLOS - Os centríolos são organelas nãoenvolvidas por membrana e que participam do progresso de divisão celular. Nas células de fungos complexos, plantas superiores (gimnospermas e angiospermas) e nematoides não existem centríolos. Eles estão presentes na maioria das células de animais, algas e vegetais inferiores como as briófitas (musgos) e pteridófitos (samambaias).

centríolos

Os centríolos são organelas fibrilares constituídas por 27 túbulos de natureza protéica, organizados em nove grupos de três.

Os centríolos são constituídos de DNA, RNA, água, carboidrato, lipídeos, proteínas.
Em geral, a célula apresenta um par de centríolos dispostos perpendicularmente um em relação ao outro. Os centríolos também estão relacionados com a, formação e coordenação do movimento dos cílios e flagelos.São autoduplicáveis no período que precede a divisão celular, migrando, logo a seguir, para os polos opostos da célula.

Uma das providências que a fábrica celular precisa tomar é a construção de novas fábricas, isto é, a sua multiplicação. Isso envolve uma elaboração prévia de uma serie de “andaimes” proteicos, o chamado fuso de divisão, formado por inúmeros filamentos de microtúbulos.

Embora esses microtúbulos não sejam originados dos centríolos e sim de uma região da célula conhecido como centrossomo, é comum a participação deles no processo de divisão de uma célula animal. Já em células de vegetais superiores, como não existem centríolos, sua multiplicação se processa sem eles.

Na estrutura dos cílios e flagelos, encontram-se moléculas de duas proteínas especiais – a actínia e a miosina, que desempenham atividade contrátil sobre esses orgânulos, justificando os movimentos realizadas por eles. É graças ao “deslizamento” de uma dessas proteínas sobre a outra que acorrem as contrações determinantes dos movimentos flagelares e ciliares.
Eles possuem um conjunto de 9 trincas paralelas de micro túbulos proteicos na sua base. No resto do seu comprimentos, possuem 9 duplas de micro túbulos e mais um par de micro túbulos centrais.

cílios e flagelos

Funções (centríolos): Orientar a forma do fuso mitótico, na respiração celular e originar os cílios e flagelos.

Função (cílios e flagelos): Auxiliam na captura de alimentos e possibilitar o transporte, pois provocam correntes liquidas com seu movimento.

Curiosidade (centríolos): O corpo basal ou grânulo basal de onde nascem os cílios e os flagelos, são os próprios centríolos da célula.

Curiosidade (cílios e flagelos ): Existem diferenças entre cílios e flagelos referentes ao tamanho pois os cílios são menores, no tipo de movimento ( pois os flagelos têm movimentos ondulatórios e os cílios vibratórios ); no numero pois os cílios são numerosos.

 

 

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