História e Classificação das Células

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CITOLOGIA
Prof.: Ygor Bechepeche
A história da Citologia
• Hans e Zaccharias Janssen- Em 1590
inventaram um pequeno aparelho de duas lentes
que chamaram de microscópio.
• Robert Hooke (1635-1703)- Em 1665 observou
os espaços vazios de uma cortiça, os quais
chamou de célula (pequena cela)
• Theodor Schwann (1839) – observa a
existência de células nos animais e nos
vegetais.
Todos os seres vivos são constituídos por células!
TEORIA CELULAR
A história da Citologia
• Todo ser vivo é constituído por célula;
• Todo metabolismo ocorre em nível celular;
• Todo ser vivo origina-se de células pré-existentes (biogênese);
• Toda célula possui material genético (DNA/RNA).
• Microscópio óptico (até 2.000 vezes);
• Microscópio eletrônico (milhões de vezes);
1. Lentes oculares
2. Revólver
3. Lentes objectivas
4. Parafuso macrométrico 
5. Parafuso micrométrico
6. Platina
7. Foco luminoso (Lâmpada ou espelho)
8. Condensador e diafragma 
9. Braço Aumento máximo de 1,5 milhões de vezes (0.1nm)
– Unicelulares: bactérias, fungos, algas e protozoários.
– Pluricelulares: animais, fungos e vegetais.
• Tamanho:
– Microscópicas (< 0,1 mm).
– Macroscópicas (> 0,1 mm): podem ser vistas a olho nú.
Acetabularia
Formas das células
Esféricas
Fusiformes (alongadas)
Discóides
Estreladas
Classificação de Bizzozero
• Células lábeis: ciclo vital curto. Continuamente produzidas pelo organismo,
permitem o crescimento e a renovação constante dos tecidos onde
ocorrem. Exemplos: glóbulos brancos (leucócitos), glóbulos vermelhos
(hemácias ou eritrócitos) e células epiteliais (revestimento).
• Células estáveis: ciclo vital médio, podendo durar meses ou anos.
Produzidas durante o período de crescimento do organismo essas células
só voltam a ser formadas em condições excepcionais, como na
regeneração de tecidos (uma fratura óssea, por exemplo). Ex: osteócitos
(ósseas adultas), hepatócitos (células do fígado), células pancreáticas,
musculares lisa etc.
• Células permanentes: ciclo vital muito longo, coincidindo, geralmente, com
o tempo de vida do indivíduo. São produzidas apenas durante o período
embrionário. Na eventual morte dessas células, não há reposição, uma vez
que o indivíduo nasce com o número completo e necessário de suas
células permanentes. Essas células simplesmente aumentam de volume,
acompanhando o crescimento do indivíduo. Ex: células nervosas
(neurônios) e as células musculares estriadas.
Células compartilham ao menos três 
características:
 São dotadas de membrana plasmática;
 Contêm citoplasma (grego kytos, célula e plasma,
líquido), com citosol, organelas e substâncias
essenciais à vida;
 Possuem material genético (DNA).
Citoplasma de Células Procarióticas
 Células procarióticas: não possuem material genético
envolvido pela carioteca (não possuem um núcleo
organizado). Ex.: bactérias e cianobactérias (Reino
Monera);
 O citoplasma das células procarióticas é formado por
 citosol (líquido viscoso, composto por 80% de água e substâncias dissolvidas),
 moléculas de DNA (nucleóide) e milhares de ribossomos
(síntese de proteínas).
Cianobactérias possuem membranas
fotossintéticas no citoplasma
 Células eucarióticas: possuem material genético
envolvido pela carioteca ou envoltório nuclear (possuem
um núcleo organizado). Ex: Protozoários (Reino Protista), fungos
(Reino Fungi), vegetais (Reino Vegetal) e animais (Reino Animal).
 O citoplasma das células eucarióticas é formado por
citosol, organelas citoplasmáticas e citoesqueleto.
Citoplasma de Células Eucarióticas
CITOPLASMA- Célula Animal (eucarionte)
CITOPLASMA- Célula Vegetal (eucarionte) 
Componentes Citoplasmáticos
• Citosol (Hialoplasma): matriz amorfa gelatinosa
(fluído: sol ou viscoso: gel) na qual estão mergulhadas as
organelas citoplasmáticas; meio de reações químicas;
formado por íons e moléculas orgânicas dissolvidas em
água; apresenta movimento ameboide e ciclose.
 Citoesqueleto: exclusivo de eucariontes; rede de
proteínas responsáveis pela forma e sustentação celular.
 Organelas celulares: presente somente em células
eucarióticas, com exceção dos ribossomos.
• Microfilamentos:
– são estruturas formadas pela união de filamentos globulares de
actina em redes ou em feixes;
– Concentram-se próximos a membrana plasmática;
– exercem papel importante para a sustentação dos movimentos
internos, suporte de estruturas e divisão celular.
Imagem: Um fio helicoidal de actina / Autor: Boumphreyfr / Creative
Commons Atribuição-Partilha nos Termos da Mesma Licença 3.0 
Unported.
CITOESQUELETO 
 Funções:
a) Define a forma e organiza a estrutura interna da célula;
b) Possibilita o deslocamento de materiais no interior da
célula (movimentos celulares: ciclose e movimento
ameboide).
• Microtúbulos:
– são estruturas longas e rígidas formadas pela associação de
proteínas globulares de tubulina em arranjo helicoidal;
– Partem do centrossomo;
– fornecem suporte estrutural, formação dos fusos na divisão celular,
formação de centríolos, cílios e flagelos.
Imagem: Diagrama mostrando microtúbulos construídos a partir de 
alfa e beta tubulina / Autor: Boumphreyfr / Creative Commons
Atribuição-Partilha nos Termos da Mesma Licença 3.0 Unported.
• Filamentos Intermediários:
– Grande variedade de proteínas fibrosas, principalmente queratina;
– Força mecânica às células e junções entre células.
Citoesqueleto e Movimento Celular
• Ciclose: correntes citoplasmáticas capazes de deslocar
núcleos e organelas; importante para a distribuição
intracelular de substâncias.
• Movimento ameboide: formação de pseudópodes através
dos microfilamentos. Ex: macrófagos, protozoários ameboides
Centríolos
• Estão presentes em alguns protistas, animais, briófitas e
pteridófitas.
• Estrutura: formados por 9 grupos de 3 microtúbulos;
geralmente a célula possui 1 par de centríolos próximos ao
núcleo.
• Funções:
• Relacionadas à orientação da divisão celular;
• São responsáveis pela formação dos cílios e flagelos,
estruturas que possibilitam a locomoção celular.
Cílios e Flagelos
• Cílios são estruturas de locomoção numerosas e
curtas.
• Flagelos são longos e numerosos;
• Ambos são centríolos modificados.
ou cinetossomo
Cílios: Tecido epitelial do trato
digestório; Tubas uterinas;
Protozoários ciliados
Flagelos: Espermatozoides;
Protozoários flagelados.
ORGANELAS CELULARES
Ribossomos
• Constituição: duas subunidades de tamanhos
diferentes, formados por RNA ribossômico e proteínas;
estão livres no citoplasma ou aderidos ao REG.
• Função: síntese de proteínas.
Retículo Endoplasmático
– Complexo sistema de canais e bolsas delimitados por
membranas
– Pode ser rugoso ou liso;
– Função: síntese de proteínas e lipídios e transporte de
substâncias;
– Comunicam-se com a carioteca.
Retículo Endoplasmático Rugoso ou 
Granulosos ou Ergastoplasma (RER/REG):
Funções:
• Rico em ribossomos;
• Produção de proteínas e alguns lipídios (fosfolipídios e
colesterol).
• Produção de enzimas lisossômicas.
• Desenvolvido em células com função secretora: células
acinosas do pâncreas, caliciformes, fibroblastos, plasmócitos
Funções:
• Não apresenta ribossomos;
• Bem desenvolvido em células produtoras de hormônios
esteroides (gônadas), fígado (desintoxicação – sedativos,
álcool e podem levar a resistência);
• Síntese de ácidos graxos, fosfolipídios e carboidratos
complexos.
Retículo Endoplasmático Liso ou Não-
Granuloso (REL):
Funções comuns ao RER e ao REL
 Transporte de substâncias;
 Armazenamento de substâncias.
Complexo Golgiense ou de Golgi
 Constituição:composto por 6 a 20 sáculos lameliformes
(cisternas) achatadas e empilhadas; cada pilha é chamada
de dictiossomo ou golgiossomo.
Dictiossomos apresentam 2 fases:
• CIS: voltada para o REG (recebe produtos do REG);
• TRANS: voltada para a membrana plasmática (exportação);
Funções:
• Modifica, concentra e elimina substâncias;
• Armazena proteína;
• Forma o acrossoma dos espermatozoides;
• Forma a lamela média em células vegetais;
• Formação dos lisossomos;
• Secreção de substâncias.
• Síntese de carboidratos (glicosaminoglicanos);
CIS 
(formadora)
TRANS 
(maturação)
Vesículas de
secreção
• Acrossoma: vesícula presente na cabeça do
espermatozoide, que possui enzimas que degradam o
envoltório celular do óvulo, possibilitando o processo de
fecundação.
Lisossomos
• Constituição: bolsas membranosas que contêm dezenas
de tipos de enzimas digestivas (nucleases, proteases, etc);
São formados no Complexo Golgiense.
• Função: Digestão intracelular (heterofagia e autofagia).
OBS: Os lisossomos recém produzidos pelo complexo golgiense vagam pelo
citoplasma até se fundir a bolsas membranosas contendo materiais a serem
digeridos. Enquanto essa fusão não ocorre, eles são denominados lisossomos
primários, pois ainda não iniciaram sua atividade de digestão. Quando se
fundem a bolsas membranosas com os materiais que serão digeridos e suas
enzimas entram em ação, eles passam a ser chamados lisossomos
secundários ou vacúolos digestivos.
Tipos de digestão
Heterofagia: material a ser digerido pelos
lisossomos é proveniente do meio externo.
• Fagocitose (englobamento de partículas sólidas);
• Formação do fagossomo ou pinossomo (bolsa membranosa);
• Formação do vacúolo digestivo (fagossomo + lisossomos
primários);
• Formação do vacúolo residual;
• Clasmocitose: eliminação do conteúdo para o meio
extracelular.
Tipos de digestão
Autofagia: material a ser digerido provém do meio
celular, podendo até ser algumas organelas
celulares velhas (nutrientes para o citoplasma).
• Lisossomo primário engloba o orgânulo (que é proveniente
da própria célula), formando o vacúolo autofágico;
• Formação do vacúolo residual;
• Clasmocitose: eliminação do conteúdo para o meio
extracelular.
Tipos de digestão
Autolise: lisossomos rompem-se e liberam suas
enzimas digestivas, digerindo assim a célula inteira
(apoptose: morte celular programada).
Ex: regressão da cauda e membranas interdigitais
em girinos, durante a metamorfose.
Silicose: pó de sílica (rochas) destrói os lisossomos das
células pulmonares levando a uma incapacidade pulmonar;
Doença de Tay-Sachs: mau funcionamento das enzimas
dos lisossomos das células nervosas – retardo mental e
morte.
Peroxissomos
• Constituição: organelas membranosas similar os
lisossomos que contém principalmente a enzima catalase.
• Função: degradação da água oxigenada, proveniente das
reações de degradação de ácidos graxos e aminoácidos.
Obs: são abundantes nas células do fígado e dos rins, pois
oxidam diversas substâncias tóxicas (álcool).
H2O2  2 H2O + O2
catalase
Glioxissomos
• Organela similar aos peroxissomos de células animais.
Contém enzimas para conversão de lipídios em açúcares
(oxidação de ácidos graxos = AcetilCoa), úteis no
metabolismo celular.
• Presentes em Protistas, Fungos e Vegetais.
Mitocôndrias
Mitocôndrias
• Estrutura:
• Função: Respiração Celular Aeróbia.
• As mitocôndrias possuem DNA próprio, ou seja, elas são
originadas de mitocôndrias pré-existentes;
• As mitocôndrias são de origem materna;
• Hipótese Endossimbiótica: as mitocôndrias são
descendentes dos antigos seres procarióticos que um dia,
se instalaram no citoplasma de células eucarióticas
primitivas).
Plastos 
• Exclusivos de células de plantas e algas (fotossíntese);
• Divididos em:
• Cromoplastos: plastos com pigmentos vermelhos/
amarelos responsáveis pelas cores de certas flores, frutos
e raízes.
• Leucoplastos: plastos incolores que armazenam amido
em raízes e caules.
• amiloplastos: armazenam amido.
• proteinoplastos: armazenam proteínas.
• oleoplastos: armazenam lipídios.
• Cloroplastos: fotossíntese
Vacúolos da célula vegetal
• Bolsas delimitadas por membranas chamadas de
tonoplastos e surgem através do Complexo Golgiense;
• Em células jovens são pequenos e numerosos, fundem-
se a medida que a célula cresce, formando um só
vacúolo (até 95% da célula);
• Função: armazenamento de substâncias úteis ao
vegetal (Na+, aminoácidos, açúcares, proteínas, etc),
preenchimento de espaços e armazenamento de
substâncias tóxicas (seringueira).
Vacúolo pulsátil (contrátil)
Protistas: Participação no controle osmótico da célula 
elimina o excesso de água que entra por osmose.
Inclusões Citoplasmáticas
• Lipídios: (triglicerídeos); Função: reserva energética. ex:
adipócitos, córtex das adrenais e células hepáticas;
• Carboidratos: Glicogênio; Função: reserva energética
(degradados à glicose). ex: células musculares e hepatócitos;
• Pigmentos:
• Caroteno: adipócitos da epiderme e derme;
• Pó de carvão: presente em células do pulmão e gânglios
linfáticos;
• Hemoglobina: hemossiderina. ex: células fagocitárias,
hepáticas, tímicas e da medula óssea.
• Lipofuscina: substâncias não digeridas pela célula (corpos
residuais). ex: neurônios do SNC e fibras musculares cardíacas
Organela Monera Protista Fungos Vegetais Animais
Retículo 
endoplasmático Ausente Presente Presente Presente Presente
Ribossomo Presente Presente Presente Presente Presente
Complexo de 
Golgi Ausente Presente Presente Presente Presente
Lisossomo Ausente Presente Presente Presente Presente
Mitocôndria Ausente Presente Presente Presente Presente
Centríolo Ausente Presente Presente
Ausente nos 
vegetais 
superiores
Presente
Plasto Ausentes
Presentes em 
algumas 
formas
Ausentes Presente Ausentes
Vacúolo Ausente Presente Ausente Presente Ausente
Peroxissomo Ausente Presente Presente Ausente Presente
Glioxissomo Ausente Presente Presente Presente Ausente
Quadro Comparativo entre células de organismos 
procariontes e eucariontes
Membrana Plasmática e 
Processos de Trocas
Envoltório presente em todas as células: Membrana
Plasmática, Plasmalema, Membrana Citoplasmática ou Membrana
Celular
MEMBRANA PLASMÁTICA
Características e Funções:
• Modelo Mosaico-Fluido - NICHOLSON-SINGER (1972)
“A membrana Plasmática é constituída por um mosaico
de moléculas proteicas colocadas numa bicamada
fluida de lipídios”
• Lipoproteica – fosfolipídios e proteínas;
• Forma da célula;
• Intercâmbio célula-meio;
• Delimita conteúdo celular;
• Reconhecimento celular;
• Recepção e transmissão de informações.
• Permeabilidade Seletiva.
Características e Funções:
• Modelo Mosaico-Fluido - NICHOLSON-SINGER (1972)
 Duas camadas de fosfolipídios que formam um
revestimento fluido, onde encontram-se
imersas moléculas de proteínas;
 Fluidez permite movimentação de proteínas e
lipídios pela membrana;
 Proteínas transmembrana atua como “portas”
de passagem de substâncias.
Reforços da Membrana:
• Parede Celular: em bactérias, cianobactérias, algas,
fungos e vegetais.
Constituição: quitina (fungos); ácido teicóico, murâmico, diamino, pimélico
(bactérias  peptidoglicanos); celulose, hemicelulose (vegetais).
Parede Celular Vegetal
• Parede Primária: hemicelulose, pectina e
glicoproteínas  polissacarídeos;
• Lamela Média: pectina (complexo de Golgi);
• Parede Secundária: celulose (mais espessa).
Impregnações – deposição de substâncias sobre a parede 
secundária:
• Suberificação: suberina (cera) – resistência e impermeabilização.• Lignificação: lignina (rigidez – esclerênquima, xilema).
• Cutinização: cutina (óleo) – forma cutícula: impermeabilização.
• Cerificação: cera (lipídio) – em folhas e frutos – evita transpiração
excessiva.
Reforços da Membrana:
• Glicocálix ou Glicocálice: ocorre em células
eucarióticas, são formados por glicídios associados
aos fosfolipídios ou proteínas da membrana 
glicolipídios e glicoproteínas.
• Maior resistência à membrana (química e choques
mecânicos);
• Reconhecimento célula a célula;
• Adesão entre células;
Especializações da Membrana
• Microvilosidades: é uma especialização apical formada por
expansões digitiformes na superfície celular, projetadas para o
meio extracelular:
• Aumento da área de absorção da célula;
• Presentes nas células epiteliais de revestimento da mucosa
intestinal.
Especializações da Membrana
• Cílios e flagelos: Também são especializações apicais e
apresentam-se como expansões celulares delgadas e
altamente móveis que contribuem para a movimentação
celular ou com o surgimento de correntes líquidas ao redor da
célula.
• Interdigitações: Especializações laterais que propiciam uma
melhor conexão das células entre si num tecido. São saliências
e reentrâncias que se encaixam nas reentrâncias e saliências
das células adjacentes. Ex: células epiteliais
• Desmossomos: Especializações laterais da superfície celular que
assim como as interdigitações visam uma maior fixação de uma
célula às células circunvizinhas. Cada desmossomo é composto
por duas metades, chamadas de hemidesmossomos, sendo que
cada pertence a uma célula.
Proteínas adesivas 
desmogleínas
• Zonas de Oclusão e Adesão: Especializações laterais que formam
uma espécie de cinturão adesivo situado junto a borda livre das
células epiteliais. A zona de oclusão mantém as células vizinhas
tão encostadas que impede a passagem de moléculas entre elas.
• Junções gap ou comunicantes: Conhecidas também por nexos,
junção em hiato ou gap junction, são partículas cilíndricas que
fazem com que as células entrem em contato umas com as
outras, para que funcionem de modo coordenado e harmônico.
Esses canais permitem o movimento de moléculas e íons,
diretamente do citosol de uma célula para outra.
• Plasmodesmos: através de perfurações na parede celular,
passam "pontes" que colocam em contato direto o citoplasma
de duas células vegetais vizinhas, permitindo o livre trânsito de
substâncias entre elas. As células dos vasos condutores de seiva
elaborada (ou orgânica) possuem numerosos plasmodesmos,
pelos quais a seiva flui.
Permeabilidade Celular
Transporte passivo: sem gasto de energia.
• Difusão simples;
• Difusão facilitada;
• Osmose.
Transporte ativo primário: com gasto de energia.
• Bomba de sódio e potássio;
• Bomba de Cálcio.
Transporte ativo secundário: com gasto de energia.
• Co-transporte de glicose e aminoácidos juntamente com
íons sódio;
Difusão Simples
• Passagem de soluto do meio mais concentrado
(hipertônico) para o meio menos concentrado (hipotônico)
– a favor do gradiente, tornando assim os meios
isotônicos.
- A membrana deve ser permeável a essa substância;
- Deve haver diferença na concentração da substância
dentro e fora da célula.
Gases (O2, CO2, N2, CH4)
Difusão Facilitada
• Passagem de soluto do meio mais concentrado
(hipertônico) para o meio menos concentrado (hipotônico)
– a favor do gradiente, com o auxílio de proteínas de
membrana carreadoras ou permeases.
• Ocorre quando o tamanho das moléculas a serem
transportadas é muito grande (ex.: glicose, aminoácidos,
vitaminas e alguns íons (Na+, K+, Ca2+, H+ e Cl-).
Difusão
Velocidade de 
Transporte
Difusão Simples
Difusão Facilitada
Saturação 
da proteína 
carreadora
Gradiente de 
concentração
Osmose
• “Passagem de solvente (água) através de uma
membrana semipermeável do meio menos
concentrado (hipotônico) para o meio mais
concentrado (hipertônico)”.
Osmose
• Geralmente lento através da membrana plasmática,
porém proteínas transportadoras especiais aceleram o
processo – AQUAPORINAS.
Osmose na célula animal (hemácias)
• Solução hipertônica: concentração da solução é superior a do
interior das hemácias – Plasmólise Crenação;
• Solução isotônica: concentração da solução é igual a do interior
das hemácias, ou seja, 0,9%;
• Solução hipotônica: concentração da solução é inferior a do
interior das hemácias – Plasmóptise Hemólise.
Osmose na célula animal (hemácias)
Volume
Tempo
Volume
Tempo
Volume
Tempo
Pressão Osmótica
O valor da pressão osmótica depende para cada
solução, sendo que quanto maior a concentração da
solução, maior será a pressão osmótica.
Osmose na célula vegetal
• As plantas aproveitam o potencial da osmose para
absorver água e nutrientes;
• Graças a suas paredes celulósicas altamente resistentes,
as células vegetais não correm o risco de estourar devido
à osmose.
• Célula vegetal flácida: quando a célula é colocada em
uma solução isotônica;
• Célula vegetal túrgida: quando a célula é colocada em
uma solução hipotônica – Deplasmólise (Hemácias –
plasmóptise ou hemólise);
• Célula vegetal plasmolisada: quando a célula é
colocada em uma solução hipertônica – Plasmólise
(Hemácias – plasmólise ou crenação).
Osmose na célula vegetal
Transporte ativo
Bomba de sódio e potássio
• Passagem de soluto do meio menos concentrado
(hipotônico) para o meio mais concentrado
(hipertônico), ou seja, contra o gradiente de
concentração.
• A célula gasta energia na forma de ATP e ocorre a
participação de proteínas transportadoras (permeases
– Na-K ATPase) na membrana plasmática.
• Íons de sódio (Na+): encontrado em maior
quantidade meio extracelular.
• Íons de potássio (K+): encontrado em maior
quantidade no meio intracelular, pois é
importante na síntese de proteínas e respiração
celular.
Obs:
• Na+ penetra na célula por difusão facilitada
• K+ sai da célula por difusão facilitada
• O bombeamento contínuo compensa a passagem
desses íons por difusão simples.
Transporte Ativo Secundário
Com o transporte de sódio para fora da célula por transporte ativo
primário, forma-se um gradiente de concentração de sódio. O excesso de sódio
no exterior da célula, tende sempre a se difundir para o interior puxando outras
substâncias através da membrana: co-transporte;
O co-transporte sódio/aminoácidos ocorre de maneira similar.
Transporte em massa
• Englobamento de moléculas muito grandes.
2 tipos:
• Endocitose (fagocitose e pinocitose);
• Exocitose (processo de eliminação de
substâncias pela célula).
Fagocitose
(englobamento de partículas sólidas)
• Pseudópodes: expansões citoplasmáticas que
“abraçam” a partícula a ser englobada
(geralmente é sólida) formando o fagossomo -
defesa e nutrição celular.
Pinocitose
(englobamento de partículas líquidas)
• Englobamento de líquidos e de pequenas partículas;
• A pinocitose é o meio pelo qual as células de
revestimento interno do intestino capturam gotículas de
lipídios do alimento digerido.