1.Introdução ao estudo das células

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Aula 1 - Introdução ao estudo das células 
Sugestão de leitura: - Cap. 1 Introdução: uma vista panorâmica sobre a estrutura, funções e evolução 
das células 
Livro: Biologia Celular e Molecular. Autores: Junqueira, L.C. e Carneiro, J. 
 
- 1. Conceito de célula: Pequenas unidades envolvidas por membranas e preenchidas por uma solução 
aquosa de agentes químicos, dotadas com uma extraordinária capacidade de criar cópias de si mesmas 
pelo crescimento e posterior divisão. As células surgem de outras células pré-existentes. 
Unidade estrutural e morfofuncional de qualquer organismo. Pode ocorrer isoladamente, nos 
organismos unicelulares, ou formar arranjos ordenados, os tecidos, que constituem o organismo dos 
seres multicelulares. 
 
1.1 Tipos celulares 
1.1.1 Células Procariontes 
Tais células surgiram há bilhões de anos, sendo consideradas, portanto, primitivas. As células 
procariontes possuem estrutura mais simples em relação às eucariontes, uma vez que não apresentam o 
envoltório nuclear. Desta forma, o DNA (ácido desoxirribonucleico) fica disperso no citoplasma. É 
encontrado ainda no citoplasma, os ribossomos, organelas responsáveis pela síntese de proteínas. 
Exemplo de célula procarionte: bactérias que compõem a placa bacteriana. 
 
 1.1.2 Células Eucariontes 
 As células eucariontes são apresentam uma estrutura celular mais complexa do que as 
procariontes. Apresentam inúmeras organelas membranosas, responsáveis por diferentes funções. O 
material genético (DNA) está localizado dentro do núcleo celular, portanto, separado do citoplasma. 
Exemplo de célula eucarionte: ameloblastos (células responsáveis pela amelogênese). 
 
Obs.: Os vírus não entram em nenhuma das classificações acima, pois são considerados acelulares 
(parasitas intracelulares obrigatórios – dependem de uma célula para se multiplicarem, pois utilizam as 
enzimas das células para a síntese de macromoléculas que formarão novos vírus). Cada vírus é 
formado por duas partes: uma parte central, que leva a informação genética e uma parte periférica, 
composta por proteínas. 
 
1.2 Forma e tamanho celular 
 No universo das células, cada uma destas pode apresentar diversas morfologias e tamanhos. A 
forma das células está relacionada à sua função. 
 
2. Células eucarióticas 
2.1 A célula, suas estruturas e organelas 
- Envoltório Nuclear: delimita o núcleo celular. É responsável: a) pela organização espacial do 
material genético no interior do núcleo, sendo que os cromossomos e genes ocupam posições definidas 
no núcleo interfásico; b) separação dos processos de transcrição (que acontece no núcleo) e de 
tradução (citoplasma); c) Determinação da forma e proteção mecânica do conteúdo nuclear, deixando-
o menos sujeito aos movimentos celulares e/ou do citoplasma, ocasionados pelo citoesqueleto; d) 
Barreira seletiva: cria diferenças na distribuição de proteínas e íons entre o núcleo e o citoplasma (por 
meio dos complexos de poro); e) Capacidade de desintegrar e reestruturar durante o ciclo celular. 
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As membranas internas criam compartimentos intracelulares com diferentes funções. A maioria delas 
está envolvida com a necessidade celular de importar material bruto e exportar substâncias processadas 
e resíduos. 
 
- Retículo endoplasmático: Sistema de membranas interconectadas na forma de tubos ramificados 
que delimitam uma cavidade conhecida como luz. Dividem-se em dois tipos: retículo endoplasmático 
liso (REL) e retículo endoplasmático rugoso (RER). Ambos podem estar presentes nas células, 
formando uma estrutura contínua. A associação temporária dos ribossomos às membranas do RE é 
determinada pelo estado fisiológico da célula, ou seja, áreas de REL podem ser substituídas por RER 
no caso de respostas celulares que envolvem intensa síntese protéica. O inverso também pode ocorrer. 
 
- REL: Sistema de estruturas membranosas intracitoplasmáticas, sem ribossomos aderidos à sua 
superfície, delimitando cisternas com a forma anastomosada. Essas estruturas têm várias funções: 
inativam moléculas tóxicas, sintetizam fosfolipídios, participam da produção de hormônios esteróides 
e armazenam íons cálcio. 
 
- RER: Também chamado de retículo endoplasmático granular. Rede de membrana que delimita 
cavidades (cisternas) contínuas. A membrana deste retículo apresenta polirribossomos acoplados à sua 
superfície citosólica. As proteínas sintetizadas nos polirribossomos deste retículo se destinam ao 
próprio retículo, ao aparelho de Golgi, aos lisossomos, às membranas celulares, ou então são 
secretadas. 
 
- Complexo de Golgi (ou complexo Golgiense): Composto por sáculos achatados independentes, mas 
com contínua troca de material por vesículas. Costuma ocupar a região central, mas em células 
polarizadas, como ácinos ou células do epitélio intestinal, é comum que esteja voltado para a face 
secretora. Não encontrado nas hemácias e espermatozóides humanos. Grande parte das proteínas e 
lipídios sintetizados no RE tem como destino a superfície celular ou mesmo o meio extracelular (via 
biossintética secretora). Basicamente, é o centro de armazenamento, transformação, empacotamento e 
endereçamento de substâncias na célula. 
 
- Mitocôndrias: As mitocôndrias são organelas esféricas, alongadas. Constituídas por 2 unidades de 
membrana. A principal função das mitocôndrias é liberar energia gradualmente das moléculas de 
ácidos graxos e glicose, provenientes dos alimentos, produzindo calor e moléculas de ATP, processo 
conhecido por respiração celular. A energia armazenada no ATP é usada pelas células para realizar 
diversas atividades como movimentação, secreção e divisão mitótica. É interessante observar que a 
molécula de DNA é circular, semelhante àquela encontrada em bactérias e corresponde à apenas 1% 
do DNA contido no núcleo. Poucas proteínas são codificadas pelo DNA mitocondrial (13 proteínas) – 
a mitocôndria contém todo o mecanismo para replicação e transcrição do DNA e tradução de 
proteínas. 
 
- Lisossomos: Organelas membranosas - contêm atividades da enzima fosfatase ácida e de, pelo 
menos, mais 40 enzimas hidrolíticas (hidrolases); responsáveis pela digestão intracelular 
(AUTOFAGIA) – processo que permite à célula eliminar porções envelhecidas ou danificadas do 
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citoplasma, incluindo organelas e moléculas, degradar componentes oriundos de endocitose. Inúmeras 
patologias relacionadas à síntese ou função dos lisossomos e/ou associadas à disfunção de uma enzima 
específica. 
 
- Peroxissomos: Estrutura esférica, constituída por uma matriz finamente granular envolvida por uma 
única membrana. No homem, são abundantes no fígado e nos rins.A matriz peroxissomal contém 
várias enzimas responsáveis pela por diversas funções (variam de acordo com o tipo celular e as 
condições fisiológicas) – podem ainda aparecer como glioxissomos (encontrados em plantas e fungos 
filamentosos) ou glicossomos (enzimas da via glicolítica, encontrado em protozoários). São organelas 
caracterizadas pela presença de enzimas oxidativas. Organela que utiliza O2 para OXIDAR moléculas 
diversas. Produz e degrada H2O2. 
 
- Ribossomos: Organela constituída de RNAr e proteínas. Logo que é transcrito, associa-se a 
proteínas, nos eucariotos, ficando retido temporariamente em torno da região cromatínica, no qual 
estão localizados os genes ribossômicos, formando o nucléolo. Responsáveis pela síntese protéica. 
Polissomos ou polirribossomos: vários ribossomos funcionais que podem estar associados à uma 
mesma fita de RNA m. 
 
- Centríolos: Estrutura constituída de microtúbulos e proteínas associadas. Em geral, cada célula tem 
um par de centríolos, localizado no centrossomo. Tem grande importânciano processo de divisão 
celular; Participam da organização do fuso mitótico e atuam na formação dos cílios e flagelos. 
 
Citoplasma (ou citosol) 
Gel aquoso concentrado formado por moléculas grandes e pequenas. O citoplasma pode conter, 
conforme o tipo celular estudado e seu estado funcional, ácumulos geralmente temporários, de diversas 
substâncias, não envoltas por membrana. Nele ocorrem muitas reações químicas que são fundamentais 
para a existência celular. Ocorrem as primeiras etapas da transformação das moléculas presentes nos 
nutrientes como a produção de proteínas. 
São frequentes os depósitos de glicogênio (polissacarídeo), molécula de reserva energética para 
as células animais. Muitas células contêm gotículas lipídicas de constituição química e tamanhos 
variáveis. Depósitos de pigmentos também podem ser encontrados, como a melanina e a lipofucsina. 
 
Citoesqueleto 
Muitas células tem o formato irregular. Além disso, núcleo, organelas e vesículas de secreção e 
outros componentes celulares apresentam localização bem definida e quase sempre constante, 
dependendo do tipo celular. Essas observações levaram os pesquisadores a admitirem a existência de 
um citoesqueleto, que desempenha não só um papel mecânico, como também atribui a morfologia à 
celula, dirige e guia seus movimentos. O citoesqueleto é formado basicamente por: filamentos de 
actina (forças contrácteis); microtúbulos (importantes na divisão celular); filamentos intermediários 
(mecânico).