PROCARIONTES E EUCARIONTES

Prévia do material em texto

PROCARIONTES E EUCARIONTES
O Reino Monera compreende os seres procariontes. Entretanto, a expressão citada se encontra cada vez em desuso, uma vez que atualmente compreende-se que os organismos classificados neste reino não possuem grau de parentesco tão próximo quanto se imaginava. Assim, os reinos Archaea e Bactéria compreendem os procariontes antes considerados reino Monera.
Mais recentemente, foi proposta uma classificação na qual os seres vivos são divididos em três domínios: Arquea, Bacteria e Eukarya, nos quais unicamente os dois primeiros possuem esses representantes. 
Assim, como são seres unicelulares, descrever a estrutura dos seres do Arquea e Bactéria é a própria descrição da célula procarionte, cuja forma simples é, em geral, esférica ou em bastonete, mas pode também ser em bastonete curto ou hélice, podendo formar colônias. 
Assim, procariontes possuem como envoltório cápsula, parede (constituída de peptidioglicanos) e membrana citoplasmática sem esteróis – essa pode formar invaginações ou dobras, chamadas mesossomos. A respiração se dá pela membrana citoplasmática, o cromossomo fibrilar é único, citoesqueleto ausente e núcleo disperso no citoplasma - sua característica mais conhecida, uma vez que não possui uma membrana envolvendo os cromossomos. 
Sobre o citoplasma, esse possui apenas DNA circular que não se condensa e tampouco é ligado a proteínas, ribossomos e grãos de glicogênio. Pode haver, ainda: moléculas menores de DNA, chamadas plasmídeos e flagelos, que auxiliam na locomoção. Pêlos também podem ocorrer, auxiliando no ajustamento do indivíduo às células do hospedeiro e na conjugação, uma vez que não se dividem por mitose. Sobre isso podemos dizer que os procariontes se reproduzem assexuadamente por conjugação, divisão binária e transdução.
As células que realizam fotossíntese possuem algumas membranas associadas aos pigmentos responsáveis pela captação de energia luminosa e são denominadas autotróficas, assim como as que usam a energia química para produzir compostos orgânicos. Entretanto, a maioria dos indivíduos procariontes são heterotróficos por absorção, realizando vários tipos de fermentação e vários tipos de respiração.
Alguns procariontes podem causar doenças em humanos. São elas: botulismo, cólera, coqueluche, difteria, febre maculosa, hanseníase, leptospirose, meningite, pneumonia, sífilis, tétano e tuberculose.
 
EUCARIONTES
A célula eucariótica possui três componentes principais:
O núcleo, que constitui um compartimento limitado por um envoltório nuclear. O citoplasma, outro compartimento envolvido por membrana plasmática, e a membrana plasmática e suas diferenciações.
Esses três componentes possuem vários subcomponentes ou subcompartimentos.
Existe grande variabilidade na forma das células eucarióticas. Geralmente o que determina a forma de uma célula é sua função específica.
Outros determinantes da forma de uma célula podem ser o citoesqueleto presente em seu citoplasma, a ação mecânica exercida por células adjacentes e a rigidez da membrana plasmática.
As células eucariontes são usualmente maiores e estruturalmente complexas. As organelas presentes no citoplasma possuem papéis específicos definidos por reações químicas. A presença ou ausência de determinadas organelas definirá se a célula é vegetal ou animal.
A Célula Eucarionte
O surgimento de células eucariontes provém da hipótese de que uma célula procariótica teria sofrido modificações evolutivas. Com a invaginação de membranas; acúmulo de enzimas em compartimentos individualizados, com diferentes composições químicas e funções químicas, surgiram as ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS. Enfim, a necessidade de adaptação a Terra primitiva fez com que surgisse seres mais especializados.
Na célula, o ambiente geral de trabalho é conhecido como citoplasma. Nele ocorrem reações químicas vitais para a célula. O mesmo é constituído de:
Hialoplasma: H2O e substâncias dissolvidas (sais, enzimas, aminoácidos...)
Conjunto de organóides: põe a célula em funcionamento.
As organelas podem ser divididas em: 
	ORGANELAS MEMBRANOSAS
(de constituição lipoprotéica, como na membrana plasmática)
	NÃO MEMBRANOSAS
	Retículo endoplasmático (liso e rugoso), mitocôndria, complexo de Golgi, lisossomos, peroxissomos, cloroplasto e vacúolos.
	Ribossomos e centríolos.
A Célula Animal
•Membrana: Formada por uma dupla camada de fosfolipídios, bem como por proteínas espaçadas e que podem atravessar de um lado a outro da membrana. Algumas proteínas estão associadas a glicídios, formando as glicoproteínas. Controla a entrada e a saída de substâncias.
•Fosfolipídios - fosfato (PO4-3) associado a lipídios(gorduras). São os principais componentes das membranas celulares. A região do fosfato("cabeça") se encontra eletricamente carregada (região polar) enquanto que as duas cadeias de ácidos graxos(pertencentes ao lipídio)não apresentam carga elétrica (região apolar).
•Glicoproteínas: associação de proteínas com glicídios (açúcares) presentes nas células animais em geral. Os glicídios recobrem as células como "pêlos" protegendo-as contra agressões do meio ambiente e retendo substâncias, como nutrientes e enzimas, constituindo o glicocálix.
•Retículo endoplasmático (RE): Conjunto de membranas que delimitam cavidades das mais diversas formas formando CISTERNAS. Estende-se a partir do envoltório nuclear e percorre grande parte do citoplasma formando uma rede que se intercomunica. É uma rede de estruturas tubulares e vesiculares achatadas. Por outro lado, suas paredes são formadas por membranas de bicamadas lipídicas, contendo grandes quantidades de proteínas, de forma semelhante à membrana celular. Podemos distinguir dois tipos de retículo endoplasmático: o retículo endoplasmático rugoso ou granular (RER) e o retículo endoplasmáticos liso ou agranular (REL).
Retículo Endoplasmático Rugoso ou agranular ou Ergastoplasma: 
Possui ribossomos aderidos (acoplados) à face citoplasmática de suas membranas. Encontra-se na forma de polirribossomos , unidos a RNAm em plena atividade de síntese protéica. As proteínas sintetizadas sobre o RER são jogadas para dentro das cisternas. Lá são reconhecidas e sofrem modificações para formação da conformação terciária e quartenária das proteínas. Algumas em especial, podem ter acréscimo de açúcares neste local, processo esse chamado de glicosilação. Proteínas sintetizadas no RER são aquelas destinadas a permanecer no próprio retículo, ser transportadas para o Golgi para formação de lisossomos, formação da membrana plasmática ou simplesmente para serem secretadas.
Retículo Endoplasmático Liso: 
Não possui cromossomos aderidos a membrana. Podem ter continuidade com o RER. Está envolvido com o metabolismo de lipídeos. Vai sintetizar todos os lipídeos que constituem a membrana plasmática, incluindo fosfolipídios e colesterol. Alguns desses começam a ser produzidos no REL e serão completados no golgi. Armazenam substâncias importantes para contração muscular ( Ca+2 . É o principal reservatório de cálcio do citoplasma. Ao receber estímulo nervoso para contração muscular, liberam cálcio do retículo e esses irão agir no processo de contração muscular. Organela que está envolvida com a desintoxicação do indivíduo. Convertem substâncias como herbicidas, corantes e medicamentos em substâncias de fácil excreção. Participa da solubilização da bile. 
�� INCLUDEPICTURE "http://www.universitario.com.br/celo/topicos/subtopicos/citologia/celula_unidade_vida/Image50.gif" \* MERGEFORMATINET 
Ribossomos
Ribossomos são os locais de síntese de proteína. Eles não são limitados por membranas e portanto ocorrem tanto em procariontes quanto em eucariontes. Os ribossomos de eucariontes são ligeiramente maiores que os de procariontes. Estruturalmente, o ribossomo consiste em uma sub-unidade pequena e outra maior. Bioquimicamente o ribossomo consiste em RNA ribossômico (RNAr) e umas50 proteínas estruturais. Freqüentemente os ribossomos crescem em cachos no retículo de endoplasmático, eles se assemelham a uma série de fábricas que juntam formando algo parecido com uma via férrea.
•Complexo de Golgi: são bolsas membranosas e achatadas, que podem armazenar e transformar substâncias que chegam via retículo endoplasmático; podem também eliminar substâncias produzidas pela célula, mas que irão atuar fora dela (enzimas por exemplo). Produzem ainda os lisossomos.
•Lisossomo: Estrutura que apresenta enzimas digestivas capazes de digerir um grande número de produtos orgânicos. Realiza a digestão intracelular. É importante nos glóbulos brancos e de modo geral para a célula já que digere as partes desta (autofagia) que serão substituídas por outras mais novas, o que ocorre com freqüência em nossas células.
•Mitocôndria: As mitocôndrias são formadas principalmente por duas bicamadas lipídicas: uma membrana externa e outra membrana interna. Enquanto a membrana externa é lisa, a membrana interna possui inúmeras pregas chamadas cristas mitocondriais, nas quais se fixam enzimas oxidativas. A cavidade interna das mitocôndrias é preenchida por um fluido denominado matriz mitocondrial contendo grande quantidade de enzimas dissolvidas, necessárias para a extração de energia dos nutrientes.
As mitocôndrias são verdadeiras “casas de força” das células, pois produzem energia para todas as atividades celulares. Sua composição química é riquíssima, notando-se principalmente a presença de DNA, RNA, proteínas, carboidratos, enzimas, ATP (adenosina – trifosfato), ADP (adenosina – difosfato), etc. São encontrados nas células eucariontes, sendo substituídas pelos mesossomos nas bactérias.
No interior das mitocôndrias ocorre a respiração celular, que é o processo em que moléculas orgânicas de alimento reagem com gás oxigênio, transformando – se em gás carbônico e água e liberando energia.
Toda mitocôndria surge da reprodução de uma outra mitocôndria, sendo que a divisão da mitocôndria denomina-se Condrocinese ou Condrogênese.
Funções da Mitocôndria:
Produção de Energia;
Respiração Celular através do Ciclo de Krebs e da Cadeia Respiratória.
Origem das Mitocôndrias:
Durante os anos oitenta, Lynn Margulis propôs a teoria da endosimbiose para explicar a origem das mitocôndrias e cloroplastos de procariontes. De acordo com esta idéia, um procarionte maior engolfou ou cercou um procarionte menor há uns 1.5 bilhão ou 700 milhões de anos atrás.
Em vez de digerir o organismo menor, o grande e o pequeno entraram em um tipo de simbiose conhecido como mutualismo, em que ambos os organismos se beneficiam e nenhum é danificado. O organismo maior ganhou excesso de ATP fornecido pela "protomitocôndria" e açúcar em excesso fornecidos pelo "protocloroplasto", enquanto fornecia um ambiente estável e as matérias-primas que o endosimbionte requeria. Esta relação é tão forte que agora células de eucarionte não podem sobreviver sem mitocôndria (igualmente eucariontes fotossintéticos não podem sobreviver sem cloroplastos), e os endosimbiontes não podem sobreviver fora dos anfitriões. Quase todos eucariontes têm mitocôndria.
	
	Células procariontes
	Células eucariontes
	Envoltório nuclear
	Ausente
	Presente
	DNA
	Desnudo
	Combinado com proteínas
	Cromossomas
	Únicos
	Múltiplos
	Nucléolos
	Ausentes
	Presentes
	Divisão
	Fusão binária
	Mitose e meiose
	Ribossomas
	70S* (50S + 30S)
	80S (60S + 40S)
	Endomembranas
	Ausentes
	Presentes
	Mitocôndrias
	Ausentes
	Presentes
	Cloroplastos
	Ausentes
	Presentes em células vegetais
	Parede celular
	Não celulósica
	Celulósica em células vegetais
	Exocitose e endocitose
	Ausentes
	Presentes
	Citoesqueleto
	Ausente
	Presente
•Centríolos: centríolo é um cilindro cuja parede é constituída por nove conjuntos de três microtúbulos e geralmente -ocorrem aos pares nas células. Os centríolos são desprovidos de membrana, são constituídos por túbulos de natureza protéica (tubulina) e recebem inúmeras denominações de acordo com as funções que exercem como: diplossomos, áster, cinetossomo, blefaroplastos, etc. Os centríolos originam estruturas locomotoras denominadas cílios e flagelos, que diferem entre si quanto ao comprimento e número por célula e possuem um eixo de sustentação chamado axonema (envolvido por uma membrana lipoprotéica).
Os flagelos são longos e pouco numerosos e executam ondulações que se propagam da base em direção a extremidade livre. Os cílios são curtos e muito numerosos e executam um movimento semelhante ao de um chicote, com a incrível freqüência de 10 a 40 batimentos por segundo.
Funções de Cílios e Flagelos:
Locomoção da Célula;
Movimentação de Líquido Extracelular;
Limpeza das Vias Respiratórias.
Função dos Centríolos:
Orientar a Divisão Celular, pois origina uma estrutura denominada fuso mitótico, onde se prendem os cromossomos;
Originar Cílios e Flagelos.Flagelos trabalham como chicotes que puxam (como nas Chlamydomonas ou Halosphaera) ou empurrando (dinoflagellates, um grupo de Protista unicelular) o organismo pela água. Cílios trabalham como remos em um navio viking (o Paramecium tem 17.000 cílios, cobrindo sua superfície exterior, que remam dando-lhe movimento).
	Organização celular em procariontes e eucariontes
 
*S corresponde a unidades Sverdberg de sedimentação, que depende do tamanho molecular. Quadro retirado do livro: DE ROBERTIS - HIB - Bases da Biologia Celular e Molecular, 3ª edição, Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2001. 
	
 
 
 
 
 
A Célula Vegetal
• Plastos: Os plastos são orgânulos citoplasmáticos encontrados nas células de plantas e de algas. São classificados em:
- Cromoplastos: São plastos coloridos que armazenam pigmentos.
	Cloroplasnto
	Clorofila
	Verde
	Xantoplasto
	Xantofila
	Amarelo
	Eritroplasto
	Eritrofila
	Vermelho
	Cianoplasto
	Cianofila
	Azul
	Feoplasto
	Feofila
	Pardo
•Parede celulósica: constituída por celulose (polissacarídio) e também por glicoproteínas (açúcar + proteína), hemicelulose (união de certos açúcares com 5 carbonos) e pectina (polissacarídio). A celulose forma fibras, enquanto as outras constituem uma espécie de cimento; juntas formam uma estrutura muito resistente.
•Vacúolo: Estrutura derivada do retículo endoplasmático que pode conter líquidos e pigmentos, além de diversas outras substâncias.