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Célula Menor unidade funcional e estrutural viva do organismo. Estruturalmente podemos compará-las aos tijolos de uma casa, funcionalmente podemos compará-las aos aparelhos e eletrodomésticos que tornam uma casa habitável. Basicamente e existem dois tipos básicos de células apesar de existir uma infinidade de seres vivos, essas células são: Procariontes Eucariontes Procariontes São células menores que os eucariontes e são mais simples. Possuem uma parede celular, membrana plasmática, citoplasma e ribossomos. Seu material genético, a cromatina, não possui envoltório, ficando imerso e livre no citoplasma. Os seres constituídos por esse tipo celular são as bactérias e cianobactérias. Eucariontes Células mais evoluídas e complexas que as células procariontes. São constituintes dos demais seres vivos, tanto seres unicelulares (fungos) a pluricelulares (seres humanos). Possui membrana plasmática, citoplasma, organelas e seu material genético é envolto por uma membrana nuclear, formando assim o núcleo. Com a evolução dos organismos multicelulares as células sofreram modificações no seu funcionamento, adquirindo funcionalidades mais específicas para desempenhar melhor seu papel no organismo. Esta evolução celular é denominada diferenciação celular e atua modificando funcionalidades bioquímicas, morfológicas e/ou funcionais, fazendo com que o organismo composto por essa célula tenha uma resposta melhor ao meio ambiente. Morfologia Celular Uma célula eucarionte é composta basicamente por: Membrana Plasmática Organelas Citoplasma Núcleo Membrana Plasmática Também conhecida como membrana celular, citoplasmática ou simplesmente como plasmalema e possui como função: Delimitação celular: separa o que é intracelular do que é extracelular Permeabilidade seletiva: seleciona o que vai ou não entrar na célula, auxiliando também na defesa celular. Mitocôndria Ribossomo Reticulo Endoplasmático Complexo de Golgi Lisossomos e Peroxissomos Citoesqueleto Centríolo Esta membrana é constituída por uma partícula denominada fosfolipídio. Essa partícula é uma gordura com uma porção que “gosta de água” chamada hidrofílica e outra porção que “não gosta de água” denominada hidrofóbica Assim para montarmos uma membrana que estará separando dois meios que contem água (Meio Intracelular e Meio Extracelular) precisamos que ela seja uma bicamada. Para que a membrana se mantenha maleável para que a célula possa se movimentar, entre os fosfolipídios existe colesterol. Este outro lipídio dá a característica de fluidez para a membrana. Além do colesterol temos outros lipídios inseridos na membrana, denominados glicolipídios. Estes glicolipídios são lipídios ligados com uma cadeia glicídica (carboidrato) que atuam no reconhecimento celular. Na membrana estão inseridas proteínas, que fazem o transporte de muitas substâncias que não conseguiriam passar “sozinhas” para o interior da célula. Além de transportar íons e moléculas para o interior e o exterior da célula, as proteínas servem como receptores de hormônios e outras substâncias, fazendo com que uma série de sinais sejam enviados pela célula. Esses sinais podem acarretar, por exemplo, na produção de uma proteína nova. Estas proteínas que servem como sinalizadoras celulares podem possuir uma cadeia glicídica na região externa a célula, formando assim uma glicoproteína, que juntamente com o glicolipídio formam o glicocálice. Região esta importante para toda uma rede de recebimento e envio de sinais, juntamente com o reconhecimento de substâncias. As proteínas de membrana são divididas em integrais e periféricas Proteínas Integrais – Atravessam completamente a membrana Proteínas Periféricas – estão presentes em apenas um lado da membrana citoplasmática. Quando olhamos em um microscópio eletrônico essas proteínas na membrana formam uma imagem, que chamamos de mosaico, contudo pela característica fluida da membrana e por essas proteínas estarem ancoradas no citoesqueleto, que movimenta os componentes celulares, as proteínas de membrana podem ser movimentadas pela membrana conforme a necessidade celular. Desta forma o modelo de membrana foi denominado de Mosaico Fluido. A principal função das proteínas de membrana é o transporte celular, responsável pela troca de substâncias entre o MEC e o MIC e vice-versa. O transporte celular pela membrana plasmática é a responsável pela permeabilidade seletiva, ou seja, pela seleção das substâncias que irão ou não entrar na célula. Existem dois tipos de transporte: Transporte Passivo e Transporte Ativo. O transporte passivo é denominado dessa maneira devido ao fato da célula não gastar energia para realizado, seguindo o fluxo normal do gradiente de concentração. O gradiente de concentração ocorre quando temos dois meios com concentrações de solutos diferentes, divididos por uma membrana semipermeável, desta maneira com o passar do tempo o soluto migra do meio mais concentrado para o menos concentrado. Assim, seguir o gradiente de concentração é seguir a passagem de soluto do meio mais concentrado (MEC/MIC) para o menos concentrado (MIC/MEC). O transporte passivo é dividido em Difusão Simples e Difusão Facilitada Na difusão simples, substâncias lipossolúveis atravessam a membrana para igualar as concentrações entre o MEC/MIC e vice-versa, as substâncias hidrossolúveis passam por poros proteicos na membrana. Já a difusão facilitada necessita de proteínas com ligações especiais para enviar a molécula para dentro ou para fora da célula, sem gasto de energia, pois ela segue o gradiente de concentração. A necessidade de proteínas especiais provém do tamanho da molécula que está sendo transportada, pois apresenta um tamanho maior que o aceito pelo poro proteico da difusão facilitada. Além disso, essa proteína carreadora possui especificidade para a substância que transporta, tornando a permeabilidade ainda mais seletiva. O transporte ativo recebe esse nome por que utiliza energia celular (ATP) para realizar o transporte contra o gradiente de concentração. Desta maneira temos a seguinte ação: Na representação acima podemos ver que o Sódio (Na+) está em maior concentração do lado de fora e mesmo assim a célula coloca Sódio para fora, contudo o contrário ocorre dom o Potássio (K+), onde a concentração é maior do lado de dentro do que do lado de fora, e mesmo assim a célula “puxa” o Potássio para dentro. Porém, existem moléculas muito maiores que não conseguiriam passar pela membrana, desta maneira a célula tem de coloca-las dentro do citoplasma e quebra-las para em seguida, poder absorvê-las pela membrana. Os transportes de macromoléculas são: Pinocitose, endocitose e fagocitose. A Pinocitose é um transporte para líquidos, pegando assim parte do MEC e colocando-o dentro da célula em uma vesícula de membrana. Para que isso ocorra à membrana dobra-se para o interior da célula, formando uma espécie de balão denominado vesícula, o nome desse processo é invaginação, e capta parte do meio extracelular. Em seguida as bordas da vesícula se fecham e ela vai para o interior da célula, onde ocorrerá a digestão do conteúdo da vesícula. O processo de Endocitose é semelhante ao de Pinocitose, contudo a invaginação da membrana ocorre pela ligação entre o glicocálice e a macromolécula que será endocitada. Já a Fagocitose é um processo diferente, por mais queocorra a ligação receptor/ligante, a membrana não invagina, ela se prolonga em pseudópodes que envolverão a partícula que será fagocitada. Este tipo de captura de partículas é utilizado apenas no sistema de defesa. Citoplasma O meio intracelular, onde todas as organelas e o núcleo estão imersos está em um estado físico denominado plasma. Ele não é líquido e nem sólido e é denominado Citoplasma. No citoplasma temos substâncias importantes para o funcionamento celular como íons e moléculas, além de manter o pH constante para o funcionamento da célula. Nele acontecem várias reações de quebra realizadas por enzimas e proteínas. A sua constituição física é de um gel. Esse gel se encontra mais viscoso na região da membrana, pois existe uma concentração proteica maior, nessa região o citoplasma é denominado citogel. Já na região central da célula, o gel está mais liquefeito e é denominado citosol. Organelas As organelas básicas na célula são: Mitocôndria, Ribossomo, Retículo Endoplasmático, Complexo de Golgi e Lisossomos e Peroxissomos. Mitocôndrias: Responsáveis pela produção de energia através da oxidação da glicose Possui duas membranas, no espaço entre as membrana, denominado espaço intermembranoso, ocorre o processo da quebra do Acetil-CoA (derivado da glicose) ocorre. Na sua matriz (substância plasmática, semelhante ao citoplasma celular) a energia da quebra do Acetil-CoA faz com que a Adenosina Difosfato receba mais um Fostato, tornando-se Adenosina trifosfato (ATP) que nada mais é que os “pacotes” de energia para o organismo Quando a célula precisar utilizar energia ela quebrará o ATP e a energia liberada será usada. Parte dessa energia fornece o calor do nosso corpo. Ribossomos São organelas que produzem nossas proteínas, é um complexo agregado de proteínas e rRNA (RNA ribossomal). Possui duas unidades, uma maior e uma menor. A produção de proteínas acontece da seguinte maneira: O Núcleo produz um tipo de RNA denominado mensageiro, esse RNA é “lido” ou Traduzido, assim este código é reconhecido e a proteína é montada por “pequenas pecinhas” denominadas aminoácidos (aa). Retículo Endoplasmático Organela constituída por uma rede de membranas que pode ter morfologia tubular ou de pilhas achatadas. São formados a partir da segunda membrana do núcleo. Esta organela pode ou não ter Ribossomos grudados em sua membrana formando respectivamente os: 1) Reticulo Endoplasmático Rugoso (RER) e 2) Reticulo Endoplasmático Liso (REL). Reticulo Endoplasmático Rugoso: Possui milhares de ribossomos grudados em sua membrana, fazendo a função de transporte das proteínas produzidas pelos ribossomos para o Complexo de Golgi, núcleo, etc. Estão presente em grande número em células secretoras. Reticulo Endoplasmático Liso: O retículo endoplasmático liso é desprovido de ribossomos, e tem função principal de desintoxicar o organismo. É ele quem faz o metabolismo do etanol (álcool), nas células do fígado, de medicamentos, e outras substâncias estranhas ao organismo. Ele também é responsável pela produção de alguns lipídios, como o colesterol. Nas células musculares, ele guarda o ATP. Complexo de Golgi: Também conhecido como Aparelho de Golgi, é formado por várias bolsas achatadas, dispostas uma ao lado da outra. Essas bolsas servem para receber proteínas ribossomais em forma de vesículas, provenientes do retículo endoplasmático. Dentro da bolsa, essas vesículas são processadas, transformadas e enviadas para vários lugares da célula. Também é responsável pela produção de lisossomos (organelas que reciclam materiais fagocitados pela célula ou materiais da própria célula) e formação do acrossomo dos espermatozóides (a “cabeça” do espermatozóide, que contém enzimas digestoras, que facilitarão na entrada ao óvulo). Lisossomos: Os lisossomos são organelas citoplasmáticas membranosas. Em seu interior existem enzimas que realizam normalmente a digestão intracelular, porém extracelular em casos excepcionais. RER REL Vesículas Complexo de Golgi Liberação de Enzimas
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