Conceitos básicos da célula

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TEORIA DA ENDOSSIMBIOSE
Há evidências sugestivas de que as
organelas envolvidas nas transformações
energéticas, cloroplastos e mitocôndrias, se
originaram de bactérias que foram
fagocitadas, escaparam dos mecanismos de
digestão intracelular e se estabeleceram
como simbiontes (endossimbiontes) nas
células eucariontes hospedeiras, criando
um relacionamento mutuamente benéfico.
As principais evidências a favor dessa
hipótese são:
• as mitocôndrias e os cloroplastos
possuem genoma de DNA circular, como o
das bactérias;
• essas organelas têm duas membranas,
sendo a membrana interna semelhante, em
sua composição, às membranas bacterianas,
enquanto que a membrana externa, que seria
a parede do vacúolo fagocitário,
assemelha-se à membrana das células
eucariontes hospedeiras.
CARACTERÍSTICAS GERAIS
Os organismos vivos podem ser
classificados, de acordo com as estruturas
internas das células, em dois grupos: os
procariontes e os eucariontes. As células
procariontes geralmente são menores e
mais simples do que as células eucariontes;
não possuem núcleo e seus genomas são
menos complexos.
Estrutura celular Procariótica
A célula procariótica não possui organelas
envolvidas por membrana, tais como
mitocôndrias ou cloroplastos. Nelas,
geralmente, a única membrana presente é
membrana plasmática. Além disso, não
possuem um núcleo rodeado por uma
cariomembrana (envoltório nuclear ou
membrana nuclear) e não têm o DNA
organizado em verdadeiros cromossomos,
como os das células eucariontes.
A membrana plasmática (ou celular) das
bactérias é uma estrutura lipoprotéica que
serve como barreira para os elementos
presentes no meio circundante.
Mesossomas são invaginações que
ocorrem na membrana plasmática que
podem estar relacionadas com a divisão
celular ou com a produção de energia.
O nucleóide é a região de algumas células
procarióticas onde se concentra o material
genético. É uma molécula circular de
DNA, que se encontra no citoplasma da
célula, e não está associada a proteínas. É o
nucleóide que determina as características
da célula e comanda as suas atividades.
A parede celular bacteriana é uma
estrutura rígida que recobre a membrana
citoplasmática, confere forma às bactérias e
serve como proteção mecânica.
Os plasmídeos são moléculas autônomas,
isto é, são capazes de autoduplicação
independente da replicação do cromossomo
e podem existir em número variável no
citoplasma bacteriano.
Estrutura celular Eucariótica
As células eucariontes são muito maiores
que as células procariontes, freqüentemente
tendo um volume celular, no mínimo, mil
vezes maior.
A organização interna das células
eucariontes é complexa. Nela, duas partes
estão morfologicamente bem definidas —
o citoplasma e o núcleo. O núcleo constitui
um compartimento limitado por um
envoltório nuclear e o citoplasma é envolto
pela membrana plasmática. No citoplasma,
uma variedade de organelas envolvidas por
membrana estão presentes, como retículo
endoplasmático, complexo de Golgi,
lisossomos, peroxissomos, cloroplastos e
mitocôndrias.
Membrana plasmática: envolve a célula,
define os seus limites e separa o conteúdo
celular do meio extracelular. A membrana
plasmática é composta por uma bicamada
lipídica contínua e por proteínas inseridas.
Ribossomos: São grânulos citoplasmáticos
constituídos de ribonucleoproteínas. Cada
um é formado por duas unidades de
tamanhos diferentes. Podem estar livres no
citoplasma ou aderidos à face externa da
membrana do retículo endoplasmático
rugoso. Os ribossomos são locais da síntese
protéica nas células, associando-se a
filamentos de RNA mensageiro (mRNA)
para formar os polirribossomos.
Retículo endoplasmático: O RE se
estende a partir da membrana externa do
envelope nuclear se espalhando pelo
citoplasma. Dois tipos morfológicos de RE
são identificados: RERugoso ou granular e
RELiso ou agranular. O RERugoso
apresenta forma achatada e ribossomos
aderidos na sua superfície externa. Os
ribossomos associam-se às membranas do
retículo na forma de polissomos,
encontrando-se em plena atividade de
síntese protéica. O RELiso apresenta
forma mais tubular e está envolvido
principalmente com a síntese de lipídios.
Complexo de Golgi: Essa organela é
constituída por pilhas de sacos achatados e
membranosos, associados a vesículas.
Nela, são processadas e organizadas as
proteínas vindas do retículo
endoplasmático para o transporte ao
destino final, incorporadas ao lisossomo, à
membrana plasmática ou exportadas da
célula. Além do papel de transporte de
proteínas, o complexo do Golgi serve como
local para o metabolismo de lipídios e (em
células vegetais) como local de síntese de
alguns polissacarídeos que formam a
parede celular.
Lisossomos: Essas organelas são vesículas
membranosas que têm origem no complexo
de golgi, elas contêm diversas enzimas
hidrolíticas, com atividade máxima em pH
ácido. As enzimas lisossomais são
sintetizadas no retículo endoplasmático
rugoso e são responsáveis pela digestão das
substâncias incorporadas na célula, por
endocitose ou degradação de organelas
envelhecidas da própria célula por
autofagia (digestão intracelular).
Peroxissomos: São vesículas delimitadas
por membrana e que contêm enzimas
envolvidas em uma grande variedade de
reações metabólicas, dentre elas, enzimas
oxidativas. Essas enzimas realizam reações
de oxidação, levando à produção de
peróxido de hidrogênio. Como o peróxido
de hidrogênio é tóxico para as células, os
peroxissomos possuem também a enzima
catalase, que decompõe esse composto
orgânico, convertendo-o em água ou
utilizando-o para oxidar outros compostos
orgânicos.
Mitocôndrias: são organelas delimitadas
por um sistema de dupla membrana,
consistindo de uma membrana externa e
uma membrana interna separadas por um
espaço intermembranoso. As mitocôndrias
são responsáveis pela geração de ATP a
partir da degradação de moléculas
orgânicas e são sítios de respiração
aeróbica.
Núcleo: Nas células eucariontes, o núcleo
abriga o genoma, o conjunto total de genes
que é responsável pela codificação das
proteínas e enzimas que determinam a
constituição e o funcionamento da célula e
do organismo. Todas as moléculas de RNA
do citoplasma são sintetizadas no núcleo, e
todas as moléculas protéicas do núcleo são
sintetizadas no citoplasma.
Citoesqueleto: É uma rede tridimensional
intracitoplasmática de filamentos protéicos,
constituída basicamente de três tipos: os
filamentos de actina, os filamentos
intermediários e os microfilamentos. O
citoesqueleto proporciona movimento
direcionado interno de organelas e
possibilita o movimento da célula como um
todo (por exemplo, em macrófagos,
leucócitos e em protozoários), além de dar
forma às células.
Centríolos: São uma estrutura de forma
cilíndrica composta de microtúbulos
protéicos. Os centríolos são ausentes em
procariontes e em vegetais superiores.
Durante a divisão celular, em seu redor,
forma-se o fuso mitótico.
Características que distinguem as células
vegetais das células animais
As células animais e vegetais são células
eucariontes que se assemelham em vários
aspectos morfológicos, e mecanismos
moleculares.
A presença da parede celular, vacúolo,
plastídios e a realização de fotossíntese são
as principais características que fazem a
célula vegetal ser diferente da célula
animal.
Parede celular: É um envoltório rígido
que envolve a célula, conferindo
sustentação e imobilidade celular, agindo
como um “exoesqueleto” da planta;
determina o formato celular e a forma da
própria planta.
Plastídios: Os plastídios, assim como as
mitocôndrias, são delimitados por dupla
membrana e classificados de acordo com o
pigmento: leucoplastos (sem pigmentos),
cromoplastos (carotenóides) e cloroplastos
(clorofila). Os cloroplastos são os sítios da
fotossíntese, processo de conversão do
dióxido de carbono em açúcar e oxigênio
utilizando a energia luminosa.
Vacúolos: É uma organela que possui uma
membrana (tonoplasto) preenchida com um
suco celular, solução aquosa contendo
vários sais, açúcares, pigmentos.
Armazenammetabólitos, quebram e
reciclam macromoléculas. O vacúolo pode
ocupar a maior parte do volume da célula,
reduzindo o citoplasma funcional a uma
delgada faixa na periferia celular.
Tabela geral de diferenças