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Citologia

As células são os menores e mais simples componentes do corpo humano. A maioria das células são tão pequenas, que é necessário juntar milhares para cobrir a área de um centímetro quadrado. As unidades de medida utilizadas são o micrômetro (µm), o nanômetro (nm) e o angstron (Å).





Citoplasma

O citoplasma está presente no interior da célula e é constituído por hialoplasma ou citosol (material líquido, viscoso e translúcido) e organelas (estruturas celulares).
O hialoplasma é composto por água e diversas substâncias. Por conta da abundância de água (cerca de 80%) o hialoplasma é o ambiente ideal para a ocorrência de reações químicas.
No interior da célula encontra-se um verdadeiro “esqueleto” chamado citoesqueleto, que é uma complexa estrutura constituída por tubos (microtúbulos), filamentos (microfilamentos) e filamentos intermediários. O citoesqueleto define a forma e organiza a estrutura interna da célula.

→ microtúbulos: constituídos por moléculas de uma proteína chamada tubulina. São estruturas tubulares que podem aumentar ou diminuir em comprimento pela incorporação ou liberação de moléculas de tubulina em suas extremidades. Eles são constantemente desmontados e montados em novas configurações, o que determina mudanças na forma da célula e a redistribuição dos componentes no seu interior.
Os microtúbulos originam-se sempre em um local especial do citoplasma, conhecido como centrossomo.

→ microfilamentos: constituídos por moléculas de uma proteína chamada actina. A actina é a proteína intracelular mais abundante nas células eucariontes. Nas células animais e vegetais os microfilamentos aparecem no citoplasma de duas formas: associadas lado a lado formando feixes ou entrelaçados, formando redes.

→ filamentos intermediários: constituídos por diversos tipos de proteínas celulares. Sua principal função é dar suporte mecânico à membrana plasmática nos locais em que se estabelece contato com as células vizinhas. A queratina é um tipo de filamento intermediário que reveste a camada mais externa da pele impedindo que as células desse tecido se separem ou se rompam ao serem submetidas, por exemplo, a um esticamento.

Dois tipos de movimentos celulares acontecem graças à ação dos componentes do citoesqueleto:
• ciclose: corrente citoplasmática importante para a distribuição de substâncias na célula.
• movimento amebóide: mudanças na consistência do citoplasma que passa de um estado mais consistente (gel), para um mais fluído (sol) e vice-versa, promovendo a locomoção de amebas (por emissão de pseudópodes) e a fagocitose.

Organelas citoplasmáticas

Centríolos
• Características: par de cilindros dispostos perpendicularmente entre si. Formados por  9 trios de microtúbulos protéicos.
• Função: formação de cílios e flagelos, que são estruturas móveis encontradas em células de diversos seres vivos. Os cílios aparecem em grande quantidade e são curtos. Estão relacionados à locomoção ou remoção de impurezas. Estão presentes, por exemplo, nas células da traquéia, empurrando as impurezas do ar inspirado e em alguns protozoários como estruturas locomotoras. Os flagelos aparecem em pequena quantidade e são longos; também relacionados à locomoção como de espermatozóides e protozoários. Cílios e flagelos são estruturalmente iguais, cilindros exteriores à célula e cobertos por membrana plasmática. O corpúsculo basal origina tanto os cílios como os flagelos e é constituído por 9 trios de microtúbulos.
• Onde são encontrados: maioria das células eucarióticas (exceto fungos e plantas).

Ribossomos
• Características: pequenos grãos formados por duas subunidades e constituídos por proteínas e RNA (ribossômico).
• Função: síntese de proteínas. Os ribossomos podem estar dispersos no hialoplasma produzindo proteínas que permanecem dentro da célula ou aderidos à membrana externa do retículo endoplasmático, produzindo proteínas, por exemplo, enzimas lisossômicas ou constituintes da membrana plasmática ou são destinadas à exportação, ou seja, são secretadas para fora da célula.
• Onde são encontrados: células procarióticas e eucarióticas.

Retículo endoplasmático
• Características: retículo (diminutivo de rede). Rede de tubos e bolsas achatadas e interligadas formada por uma membrana dupla, amplamente distribuída pela célula e em comunicação com a membrana plasmática ou com a carioteca.
Podem-se distinguir dois tipos de retículo:
Retículo endoplasmático rugoso (ou granuloso ou ergastoplasma): com ribossomos aderidos à membrana externa.
Retículo endoplasmático liso (ou não granuloso): sem ribossomos aderidos à membrana externa.
O Retículo endoplasmático rugoso (RER) sintetiza proteínas, enquanto o retículo endoplasmático liso (REL) sintetiza lipídios (fosfolipídios e esteróides).
• Funções:
- aumenta a superfície interna da célula, o que amplia o campo de ação das enzimas, facilitando a ocorrência de reações químicas necessárias ao metabolismo celular;
- facilita o intercâmbio de substâncias entre a célula e o meio externo;
- auxilia a circulação intracelular, permitindo um maior deslocamento de substâncias de uma região para outra do citoplasma;
- armazena substâncias diversas no interior de suas cavidades;
- regula a pressão osmótica, uma vez que as substâncias armazenadas podem determinar uma alteração na concentração do meio intracelular.
• Onde é encontrado: células eucarióticas (animais e vegetais).

Complexo de Golgi
• Características: conjunto de sacos (ou bolsas) achatados e empilhados.
• Funções:
- empacotamento e secreção de proteínas produzidas no retículo endoplasmático rugoso;
- produção de muco (substância viscosa – constituída por uma parte protéica e outra polissacarídica - protetora de superfícies internas de órgãos, como, intestinos, cavidades nasais, etc.). A proteína é produzida no RER e enviada ao complexo golgiense e então é produzida a fração polissacarídica. As vesículas com muco são liberadas posteriormente;
- formação do acrossomo nos espermatozóides, que é uma vesícula repleta de enzimas digestivas localizada na parte anterior do espermatozóide, com função de perfurar as membranas do óvulo na fecundação;
- produção de lisossomos.
• Onde é encontrado: células eucarióticas (animais e vegetais)

Lisossomo
• Características: bolsa arredondada com enzimas digestivas.
• Funções:
- digestão intracelular: Os lisossomos se fundem aos fagossomos ou pinossomos, despejam suas enzimas digestivas e ocorre a digestão.
- autofagia: Os lisossomos digerem partes da própria célula quando, por exemplo, ela é privada de alimento e as reservas se esgotam.
- autólise ou citólise: Os lisossomos se rompem no interior da célula. Esse processo pode eliminar partes desgastadas pelo uso e reaproveitar alguns de seus componentes. A regressão da cauda do girino é um exemplo.
• Onde é encontrado: células animais.

Vacúolo
• Características: cavidades delimitadas por membrana, que variam em tamanho e nas funções.
• Funções:
- vacúolo do suco celular: Grande vacúolo presente nas células vegetais (adultas). Armazena água, sais, açúcares e proteínas e também pode armazenar substâncias potencialmente prejudiciais.
- vacúolo digestivo: Os lisossomos unem-se ao fagossomo ou pinossomo e inicia-se a digestão intracelular.
- vacúolo residual: Restos não absorvidos pela célula, após a digestão intracelular, compõem o vacúolo residual, que se funde à membrana plasmática e elimina os resíduos por exocitose.
- vacúolo contrátil ou pulsátil: Presente nos protozoários de água doce, nos quais a água entra constantemente por osmose. Tal vacúolo elimina o excesso de água e mantém a integridade celular do protozoário.
• Onde é encontrado: células eucarióticas.

Peroxissomo
• Características: bolsa com enzimas (oxidases e catalase).
• Função: oxidação de substâncias (ácidos graxos e substâncias tóxicas). A oxidação de substâncias orgânicas origina um subproduto tóxico (peróxido de hidrogênio – H2O2), que é degradado pela catalase, transformando-o em água e oxigênio.
• Onde é encontrado: células eucarióticas (animais e vegetais).

Mitocôndria
• Características: formada por duas camadas de membrana, uma externa, altamente permeável que possui proteínas formadoras de poros (porinas) que permitem o trânsito livre de moléculas, e uma interna, altamente especializada e mais fina que se dobra formando pregas chamadas cristas. Dentro da membrana interna existe uma substância amorfa onde estão os ribossomos, o DNA mitocondrial e as enzimas, responsáveis pelas várias funções da mitocôndria. E entre as membranas está o espaço intermembrana, que contém várias enzimas e onde acumula prótons transportados da matriz.
• Função: respiração celular. A mitocôndria realiza a maior parte das oxidações celulares e produz a massa de ATP ( energia celular) das células animais. Na mitocôndria o piruvato e os ácidos graxos são convertidos em acetil-CoA que são oxidados em CO2, através do ciclo de Krebs (ciclo do ácido cítrico). Grandes quantidades de NADH e FADH2 são produzidas por essas reações de oxidação. A energia disonível, pela combinação do oxigênio com os elétrons reativos levados pelo NADH e pelo FADH2, é regulada por uma cadeia transportadora de elétrons na membrana mitocondrial interna denominada de cadeia respiratória.
• Onde é encontrada: células eucarióticas (animais e vegetais).

Cloroplasto
• Características: bastão alongado ou esférico (forma variável) constituído por uma membrana externa e uma interna pregueada (lamelas). O interior é preenchido por um material fluído chamado estroma.
• Função: fotossíntese.
• Onde é encontrado: células vegetais.




Prof. Rodrigo Hahn - FACEM

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