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GE251007 SF(N) CITOPLASMA Frente: 01 Aula: 25 Fale conosco www.portalimpacto.com.br PROFº: RINALDO I - CITOSOL E CITOESQUELETO: No citosol realizam-se diversas reações químicas do metabolismo, como a fase inicial da respiração celular e a síntese de várias substâncias. Nas células eucariotas, essa região contém um emaranhado de tubos ocos, os microtúbulos – formados por proteínas esféricas, as tubulinas – e os microfilamentos – formados por uma proteína contrátil, a actina. Essas duas estruturas formam uma rede que se estende por todo o citoplasma, compondo o citoesqueleto, uma espécie de esqueleto celular, que ajuda a manter a forma da célula, serve de sustentação às estruturas celulares, como as microvilosidades, e participa de diversos movimentos celulares, como o amebóide e a ciclose. Característico das amebas, o movimento amebóide depende de contrações da actina e de pseudópodes, que servem para locomoção e captura de alimentos (fagocitose). Esse movimento pode ocorrer em outras células, como os glóbulos brancos do sangue. A ciclose é uma espécie de corrente citoplasmática, característica de células vegetais, também dependente das contrações da actina. Nesse movimento, o citoplasma circula ao redor da célula, entre a parede celular e os vacúolos, e ajuda a distribuir as substâncias. II - CENTRÍOLOS, CÍLIOS E FLAGELOS: Os centríolos são pequenos cilindros presente em quase todas as células eucariotas, com exceção de alguns organismos unicelulares e das células das plantas com sementes. Estão localizados no centro celular ou centrossomo, região mais densa do citoplasma, próximo ao núcleo. Cada centríolo é formado por microtúbulos dispostos de modo característico: nove grupos de três microtúbulos formando a parede do cilindro. Eles participam da formação dos cílios e dos flagelos e da organização do fuso acromático (conjunto de fios) durante a divisão celular das células animais. No último processo, os cromossomos ficam presos ao fuso e sua movimentação é provocada por alongamentos e encurtamentos dos fios do fuso, que envolvem o acréscimo ou a remoção de novas unidades de proteínas formadoras dos . microtúbulos. Os centríolos podem se auto-duplicar, isto é, orientar a formação de novos centríolos a partir dos microtúbulos do citoplasma. Nas células vegetais (nas quais não há centríolos), as fibras do fuso acromático partem de uma região onde há concentração maior de microtúbulos. Por isso talvez os centríolos não sejam essenciais para a formação do fuso. Mas supõe-se que, de alguma maneira, eles facilitam essa formação. (Detalhe do centríolo e esquema do deslocamento dos cromossomos presos ao fuso para os pólos da célula) Algumas células apresentam cílios (curtos e numerosos) e flagelos (longos e em pequeno número), cujo movimento provoca correntes de água. Ambos são formados por microtúbulos envolvidos por uma projeção da membrana plasmática. A disposição é característica: nove pares de microtúbulos periféricos e um par central. Na base deles há o corpo basal (corpúsculo basal ou cinetossoma), estrutura muito semelhante ao centríolo, que orienta a arrumação dos microtúbulos de modo a originar o cílio ou o flagelo. Os cílios e os flagelos servem para a locomoção ou para facilitar a captura de alimento, entre outras funções. O movimento dos cílios ocorre por deslizamento de um microtúbulo sobre o outro, realizado com gasto de energia pela proteína dineína, puxa os microtúbulos vizinhos. O flagelo de uma célula procariota é diferente do de uma eucariota, uma vez que não possui centríolos nem é formado por microtúbulos, mas pela proteína flagelina. III - RIBOSSOMOS: Presentes em todos os seres vivos, os ribossomos são grãos formados por ácido ribonucléico (RNA-ribossomial) e proteínas, visíveis apenas ao microscópio eletrônico. Cada ribossomo compõe-se de duas subunidades de tamanhos e densidades diferentes. Nos ribossomos ocorre a síntese de proteínas por meio da união de aminoácidos. Apoiado em um grupo de ribossomos, chamados de polirribossomos ou polissoma, outro tipo de RNA, o RNA-mensageiro (produzido no núcleo da célula sob o comendo do DNA), orienta a seqüência de aminoácidos da proteína. Durante esse trabalho, os ribossomos vão “deslizando” pela molécula de RNA-mensageiro à medida que a proteína é fabricada. IV - RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO: Trata-se de um conjunto de membranas que envolvem cavidades de várias formas a as separam do citosol. Nessas cavidades ocorrem a síntese e o transporte de várias substâncias. Há dois tipos de retículo endoplasmático: o granuloso ou rugoso (RER) e o não-granuloso ou liso. RETICULO ENDOPLASMÁTICO GRANULOSO Também é chamado de ergastoplasma (ergazomai = fabricar), o retículo granuloso é formado por canais e cavidades achatadas (cisternas), delimitados por membranas, com vários ribossomos na parte externa (na parte da membrana em contato com o citoplasma). São os ribossomos que dão o aspecto enrugado à membrana quando observada ao microscópio (daí o nome rugoso). Fale conosco www.portalimpacto.com.br Portanto, o retículo rugoso produz proteínas para exportação. Por isso, ele é bem desenvolvido em células granulares, que secretam hormônios e outros produtos cuja ação se dará fora dessas células. Ela produz também proteínas que, depois de chegarem ao complexo golgiense, serão transferidas para a membrana plasmática ou para outra organela do sistema de endomembranas (conjunto de organelas com membranas semelhantes à plasmática: retículo endoplasmático, complexo golgiense, lisossomo e vacúolo). Ou seja, o retículo rugoso produz também as proteínas que fazem parte das membranas da célula. Algumas vezes, produz também glicídios que são acrescentados à proteínas sintetizadas pelos ribossomos. É o que ocorre nas células que revestem as cavidades do corpo. Essas células secretam uma substância pegajosa ou muco, formado por glicoproteínas. Os ribossomos livres no citosol produzem proteínas que aí permanecem dissolvidas e exercem suas funções; é o caso de diversas enzimas (algumas dessas proteínas migram para o núcleo ou para a mitocôndria e outras organelas). As células embrionárias, por exemplo, são ricas em ribossomos livres e pobres em retículo rugoso. RETICULO ENDOPLASMÁTICO NÃO-GRANULOSO Esse retículo é formado por cavidades em forma de tubo delimitadas por membranas sem ribossomos (daí o nome liso); portanto, atua na síntese de proteínas. Em suas cavidades há enzimas que sintetizam diversos tipos de lipídios, como os da membrana plasmática e os esteróides, e enzimas responsáveis por uma desintoxicação do organismo, pois transformam alguns medicamentos, álcool e outras substâncias tóxicas em produtos menos tóxicos e de excreção mais fácil (esse processo é realizado no fígado, na pele, nos rins e nos pulmões). Nos músculos, o retículo não-granuloso (chamado de retículo sarcoplasmático) é muito desenvolvido e serve de reservatório de íons cálcio, necessário ao mecanismo da contração. V – COMPLEXO GOLGIENSE: Essa organela é formada por uma pilha de sacos achatados e pequenas vesículas esféricas. Nos protistas (protozoários e alguns organismos unicelulares), fungos, vegetais e muitos invertebrados, há várias pilhas espalhadas pelo citoplasma e cada conjunto é chamado de dictiossomo ou golgiossomo. Nos vertebrados, as pilhas acumulam-se em uma única região da célula. Secretando proteínas: O complexo golgiense recebe proteínas e lipídios do retículo endoplasmático e os concentra em pequenas vesículas que podem ser levadas por outras organelas, para a membrana plasmática ou para fora da célula, conforme o tipo de proteína ou de lipídio. A função de “empacotar” e secretar proteínas explica por que o complexo golgiense é bem desenvolvido em células glandulares. O complexo golgiense recebe as vesículascheias de proteínas do retículo granuloso, e elas se fundem à sua parte interna, chamada de região cis. Depois, as proteínas são levadas para a parte externa da organela, chamada de região trans, onde são novamente “empacotadas” em vesículas que brotam nessa região. Denominadas grânulos de secreção, essas vesículas migram para a superfície da célula, fundem-se com a membrana plasmática e eliminam seu conteúdo no meio extracelular. O complexo golgiense também é capaz de sintetizar alguns glicídios como o ácido hialurônico, que forma uma “cola” entre as células de alguns tecidos animais. Pode também acrescentar às proteínas ou retirar delas algumas moléculas de açúcar e outras substâncias. Além de modificar, “empacotar”, encaminhar e secretar proteínas e lipídios, o complexo golgiense pode ter outras funções. Por exemplo, durante a divisão das células vegetais, eles produz vesículas que se fundem e formam uma nova membrana plasmática entre as duas células-filha. Produz também glicídios que formarão a lamela média (esta separará as duas células-filhas) e glicídios que farão arte da parede celular. Outro exemplo: o complexo golgiense de espermátide, célula que origina os espermatozóides, forma o acrossoma, vesícula rica em enzimas que facilitam a penetração desse gameta no óvulo. VI – LISOSSOMOS: Os organismos celulares, como os protozoários, e algumas células especializadas dos animais são capazes de capturar e digerir pequenos fragmentos de matéria orgânica. As organelas responsáveis por essa digestão intracelular são os lisossomos, pequenas bolsas com enzimas digestivas, que se originaram das vesículas do complexo golgiense. Os fungos e as células vegetais quase sempre não possuem lisossomos, e, em geral, a digestão intracelular é feita por vacúolos com enzimas digestivas. As enzimas são chamadas de hidrolases ácidas porque a digestão é uma quebra de molécula de alimento feita com molécula de água (hidro = água; lise = separação) e o interior do lisossomo é ácido (pH aproximadamente igual a 5). Durante a fagocitose ou a pinocitose, forma-se uma cavidade chamada de fagossomo ou pinossomo, respectivamente. Um grupo de lisossomos unem-se a essa cavidade e forma o vacúolo digestivo. Após a digestão, as moléculas pequenas são absorvidas e resta um corpo residual, com material não digerido e que poderá permanecer na célula ou ser eliminado. Os lisossomos podem também remover organelas ou partes desgastadas da célula ou que não são mais necessárias. Por esse processo, chamado de autofagia (autos = próprio; fago = comer), a célula mantém suas estruturas em permanente reconstrução e pode mesmo construir uma parte nova à custa da destruição de outra mais velha. Por exemplo, as células do fígado reciclam cerca de 50% de seu conteúdo a cada semana. Ao longo do desenvolvimento de um organismo, há momentos em que grupos de células são destruídos, como na regressão da cauda do girino (larva do sapo) durante a metamorfose. Chamado de autólise ou citólise, esse processo foi atribuído ao rompimento dos lisossomos, mas hoje se sabe que é um processo diferente, mais complexo, chamado de apoptose. Ele envolve uma série de alterações que provocam a morte das células de outras maneiras; por exemplo, elas podem ser fagocitadas pelos macrófagos. VII – PEROXISSOMAS: Os peroxissomas ou microcorpos são pequenas vesículas presentes em todas as células eucariotas. Elas contêm enzimas que promovem a reação do oxigênio com algumas moléculas orgânicas, com perda de hidrogênio por essas moléculas e formação de água oxigenada (ou peróxido de hidrogênio; daí o nome peroxissoma). Nessas estruturas existe também a catalase, enzima que decompõe a água oxigenada em água e oxigênio, que é usado para oxidar certas moléculas tóxicas, como o álcool. Nos vegetais existe um tipo peroxissoma com enzimas que transformam os lipídios armazenados nas sementes em glicídios. Durante essa transformação, forma-se o ácido glioxílico; por isso esse peroxissoma é chamado de glioxissoma. BIBLIOGRAFIA: Biologia série brasil - Conteúdo Fernando Gewandsznajder/ Sergio Linhares
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