Citoplasma e organelas

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Citoplasma e organelas 
CÉLULA E DESENVOLVIMENTO ANIMAL 
 
 
 
 
 
 
 
CITOSOL 
 
O citosol é considerado o verdadeiro meio 
interno da célula. 
 
Chaperonas: acompanham as proteínas e, sem 
exercer ação direta sobre elas, previnem seus 
dobramentos prematuros e garantem que 
sejam realizados da maneira correta. Elas 
consomem energia derivada do ATP e podem 
ser reutilizadas assim que completam sua 
função. 
 
Proteossoma: é um complexo enzimático 
responsável pela eliminação de proteínas. Isso 
acontece quando proteínas precisam ser 
degradadas devido, por exemplo, ao mal 
dobramento, término de função ou 
danificação. 
 
Ubiquitina: é um conjunto de polipeptídios que 
“marcam” as proteínas que devem ser 
eliminadas para que estas possam entrar no 
proteossoma. Quando a degradação da 
proteína termina, o proteossoma e as 
ubiquitinas permanecem disponíveis para 
serem reutilizados. 
 
 
CITOESQUELETO 
 
O citoesqueleto é constituído por três classes 
de filamentos (microtúbulos, filamentos 
intermediários e microfilamentos ou filamentos 
de actina) e por um conjunto de proteínas 
acessórias, chamadas de proteínas reguladoras, 
ligadoras e motoras. Também é responsável 
pela forma – estável ou instável – da célula. 
 
Proteínas reguladoras: controlam o 
aparecimento, o alongamento, o encurtamento 
e o desaparecimento dos três filamentos 
principais do citoesqueleto. 
 
Proteínas ligadoras: conectam os filamentos 
entre si e com outros componentes da célula. 
 
Proteínas motoras: servem para transportar 
macromoléculas e organelas de um ponto a 
outro do citoplasma. Além disso, fazem com 
que dois filamentos contíguos e paralelos entre 
si deslizem em direções opostas. Essa é a base 
da motilidade, da contração e das modificações 
da forma da célula. Essa propriedade confere 
uma função adicional ao citoesqueleto, a de ser 
o “sistema muscular” da célula, ou seja, a 
citomusculatura. 
 
Filamentos intermediários 
 
 
Os filamentos intermediários contribuem para a 
manutenção da forma das células e 
estabelecem as posições das organelas no 
interior da célula. Além disso, a função principal 
dos filamentos intermediários é mecânica. 
Portanto, eles são mais desenvolvidos nas 
células submetidas a grandes tensões. 
 
São denominados intermediários porque sua 
espessura é menor que a dos microtúbulos e 
maior que a dos filamentos de actina. 
 
A composição química dos filamentos 
intermediários é muito variável. Eles são 
agrupados em seis tipos: 
 
 Laminofilamentos: 
 São os únicos que não se localizam no 
citosol. Estão no núcleo. 
 Filamentos de queratina: 
 Também chamados de tonofilamentos, 
são encontrados nas células epiteliais, 
sobretudo na epiderme e em seus 
anexos, como pelos e unhas, nas 
mucosas e nas glândulas. 
 Esses filamentos se associam aos 
desmossomos e aos hemidesmossomos, 
formando uma trama filamentosa 
contínua e espalhada por todo o epitélio, 
o que lhe confere grande parte de sua 
resistência. 
 Filamentos de vimentina: 
 São muito comuns nas células 
embrionárias. No organismo 
desenvolvido, os filamentos de vimentina 
localizam-se nas células de origem 
mesodérmica, como fibroblastos, células 
endoteliais, células sanguíneas etc. 
 Filamentos de desmina: 
 Encontrados no citoplasma de todas as 
células musculares, sejam estriadas ou 
lisas. 
 Filamentos gliais: 
 Os filamentos gliais encontrados no 
citosol dos astrócitos e de algumas 
células de Schwann. 
 Neurofilamentos: 
 São os principais elementos estruturais 
dos neurônios, incluindo dendritos e 
axônio. 
 
Todos apresentam a mesma organização 
estrutural: são polímeros lineares, o que os 
difere dos microtúbulos e dos filamentos de 
actina, que são globulares. 
 
Microtúbulos 
 
 
 
Os microtúbulos são filamentos de 
citoesqueleto encontrados em quase todas as 
células eucariontes. São polímeros constituídos 
por unidades proteicas denominadas tubulinas. 
Caracterizam-se por seu aspecto tubular e pelo 
fato de serem acentuadamente retilíneos e 
uniformes. Podem ser classificados em: 
 
 Citoplasmáticos: encontrados na célula em 
intérfase. Surgem em uma estrutura 
contínua ao núcleo chamada de 
centrossomo. A partir daí estendem-se por 
todo citoplasma até chegar à membrana 
plasmática, na qual se fixam. São 
necessários para o transporte das organelas 
e de macromoléculas e também contribuem 
para o estabelecimento da forma das 
células. 
 Mitóticos: correspondem às fibras do fuso 
mitótico. Eles mobilizam os cromossomos 
durante a mitose e a meiose. 
 Ciliares: localizados no eixo dos cílios. Eles 
formam o eixo dos cílios e dos flagelos 
 Centriolares: encontrados nos corpos basais 
e nos centríolos. 
 
 
Filamentos intermediários 
 
 
 
Também chamados de microfilamentos, os 
filamentos de actina são mais flexíveis que os 
microtúbulos. São classificados em: 
 
 Corticais: estão localizados sob a membrana 
plasmática, na qual constituem o 
componente citosólico mais importante. 
 Transcelulares: atravessam o citoplasma em 
todas as direções. 
 
Os filamentos de actina também possibilitam a 
motilidade celular, formam o esqueleto das 
microvilosidades e integram o arcabouço 
contrátil das células musculares. 
 
 
MITOCÔNDRIA 
 
 
 
As mitocôndrias são organelas esféricas ou 
alongadas. Sua distribuição na célula varia, 
tendendo a se acumular nos locais do 
citoplasma em que o gasto de energia é mais 
intenso. Essas organelas transformam a energia 
química contida nos metabólitos 
citoplasmáticos em energia facilmente 
utilizável pela célula. Aproximadamente 50% 
dessa energia é armazenada nas ligações 
fosfato do ATP e os outros 50% restantes são 
dissipados sob a forma de calor, utilizado para 
manter a temperatura do corpo. 
 
As mitocôndrias são constituídas por duas 
membranas. A membrana interna apresenta 
projeções para o interior da organela, as cristas 
mitocondriais. Essas duas membranas 
delimitam dois compartimentos. O localizado 
entre as duas membranas denomina-se espaço 
intermembranoso; o outro compartimento é 
limitado pela membrana interna e contém a 
matriz mitocondrial. 
 
As cristas aumentam a superfície da membrana 
interna da mitocôndria e contém as enzimas e 
outros componentes da fosforilação oxidativa 
e do sistema transportador de elétrons. 
 
A quantidade de mitocôndrias e o número de 
cristas por organela são proporcionais ao 
metabolismo energético das células. 
 
 
Fotomicrografia do revestimento interno do estômago. As células 
maiores mostram muitas mitocôndrias no citoplasma. Também 
podem ser vistos os núcleos, localizados nos centros dessas células. 
 
 
RIBOSSOMOS 
 
Os ribossomos são partículas elétron-densas, 
compostas de quatro tipos de RNA ribossomal. 
Há dois tipos de ribossomos: um tipo é 
encontrado nas células procariontes 
(bactérias), cloroplastos e mitocôndrias; o 
outro tipo ocorre em todas as células 
eucariontes. Os ribossomos desempenham um 
papel importante na tradução da mensagem 
para a síntese proteica. 
 
 
RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO 
 
 
 
É uma rede intercomunicante de vesículas 
achatadas, vesículas redondas e túbulos, 
formada por uma membrana contínua e que 
delimita um espaço muito irregular, a cisterna 
do retículo endoplasmático. 
 
Retículo Endoplasmático 
Rugoso/Granuloso 
 
 
 
 
É abundante nas células especializadas na 
secreção de proteínas. O reticulo 
endoplasmático granuloso consiste em 
cisternas saculares ou achatadas, limitadas por 
membrana que é contínua com a membrana 
externa do envelope nuclear. A palavra 
rugoso/granuloso decorre da existência de 
ribossomos na superfície citosólica da 
membrana. 
 
Destino das proteínas produzidas no RER/REG: 
armazenamento intracelular, como nos 
lisossomos e nos grânulos dos leucócitos; 
armazenamento intracelularprovisório para 
exportação, como no pâncreas e em algumas 
glândulas endócrinas. 
 
Principal função: segregar no citosol proteínas 
destinadas à exportação ou para uso 
intracelular. 
 
Outras funções: glicosilação inicial das 
glicoproteínas, síntese de fosfolipídios, síntese 
das proteínas integrais da membrana 
plasmática e montagem de moléculas 
proteicas. 
 
Retículo Endoplasmático Liso 
 
O retículo endoplasmático liso não apresenta 
ribossomos e sua membrana geralmente se 
dispõe sobre a forma de túbulos que se 
anastomosam. A membrana do retículo 
endoplasmático liso é contínua com a do 
retículo granuloso. Nas células musculares 
estriadas, recebe o nome de retículo 
sarcoplasmático. 
 
Funções importantes: síntese de esteroides, 
neutraliza substâncias nocivas e tóxicas e 
participa da síntese de fosfolipídios para todas 
as membranas celulares. 
 
Outras funções: participa da hidrólise do 
glicogênio, produzindo glicose para o 
metabolismo energético. 
 
 
COMPLEXO DE GOLGI 
 
 
 
O complexo de Golgi é um conjunto de 
vesículas achatadas e empilhadas, com as 
porções laterais dilatadas. É uma estrutura 
polarizada, isto é, tem uma face diferente da 
outra. Sua superfície convexa ou cis recebe as 
vesículas que brotam do retículo 
endoplasmático, enquanto a superfície côncava 
ou trans origina vesículas onde o material deixa 
o Golgi. 
 
Funções: completa as modificações pós-
tradução, empacota e coloca um endereço nas 
moléculas sintetizadas pelas células, 
encaminhando-as, principalmente, para 
vesículas de secreção, para lisossomos ou para 
a membrana celular. As proteínas sintetizadas 
no retículo granuloso são transferidas para o 
complexo de Golgi por meio de pequenas 
vesículas. 
 
 
LISOSSOMOS 
 
São vesículas delimitadas por membrana com a 
função de digestão intracitoplasmática. São 
encontrados em todas as células, mas são mais 
abundantes nas células fagocitárias. As enzimas 
dos lisossomos variam de acordo com o tipo de 
célula, porém, todas têm atividade máxima em 
pH 5,0. 
 
A membrana dos lisossomos constitui uma 
barreira, impedindo que as enzimas ataquem o 
citoplasma. O pH do citosol (7,2) constitui uma 
defesa adicional para proteger a célula contra a 
ação das enzimas que, acidentalmente, 
poderiam escapar dos lisossomos para o 
citosol. 
 
Outra função dos lisossomos está relacionada 
com a renovação das organelas celulares. Em 
alguns casos, organelas ou porções do 
citoplasma são envolvidas por membrana do 
REL. Lisossomos fundem-se com essas 
estruturas e digerem o material nelas contido. 
 
 
 
 
 
 
 
PROTEASSOMOS 
 
Os proteassomos são complexos de diversas 
proteases que digerem proteínas assinaladas 
para destruição pela união com a ubiquitina. A 
degradação de proteínas é necessária para 
remover excesso de enzimas e outras 
proteínas, quando elas, após exercerem suas 
funções normais, tornam-se inúteis para a 
célula. Os proteassomos também destroem 
moléculas proteicas que se formam com 
defeitos estruturais e as proteínas codificadas 
por vírus, que seriam usadas para produzir 
novos vírus. 
 
 
PEROXISSOMOS 
 
São organelas esféricas, delimitadas por 
membrana. Oxidam substratos orgânicos 
específicos, retirando átomos de hidrogênio e 
combinando-os com oxigênio molecular. Essa 
reação produz peróxido de hidrogênio, uma 
substância oxidante prejudicial à célula, que é 
imediatamente eliminada pela catalase, 
também contida nos peroxissomos. A catalase 
utiliza oxigênio do peróxido de hidrogênio para 
oxidar diversos substratos orgânicos. Essa 
enzima também decompõe o peróxido de 
hidrogênio em água e oxigênio, segundo a 
reação: 
 
 
 
 
VESÍCULAS OU GRÂNULOS DE 
SECREÇÃO 
 
São encontrados nas células que armazenam 
material até que a sua secreção seja 
desencadeada por mensagens metabólicas, 
hormonais ou neurais (secreção regulada). As 
vesículas de secreção que contêm enzimas 
digestivas são chamadas grânulos de 
zimogênio. 
 
REFERÊNCIAS 
 
DE ROBERTIS, E. M. F.; HIB, Jose. Biologia 
celular e molecular. 16. ed. ed. Rio de Janeiro: 
Guanabara Koogan, 2016. 
 
JUNQUEIRA, LC; CARNEIRO, J. Histologia 
básica. 12. ed. Rio de Janeiro: Guanabara 
Koogan, 2013. 
 
 
 
 
Karisse Farias