CITOLOGIA (MEMBRANA CELULAR E ORGANELAS CITOPLASMATICAS)

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Feito por Yarlla Rayanne Nogueira. 
AC. Odontologia 
 
 
CITOLOGIA 
O processo evolutivo que originou as primeiras células teve inicio a cerca 
de 4 bilhões de anos, quando a atmosfera era constituída por vapor 
d’água, amônia, metano, entre outros, sendo que o oxigênio livre só veio 
a aparecer muito tempo depois, graças as atividades fotossintéticas das 
células autótrofas. 
 
As células são fundamentais em qualquer ser vivo e são divididas em 
células vegetais e animais que são eucariontes ou seja tem duas partes 
morfologicamente bem distintas – o citoplasma(envolvido pela membrana 
plasmática) e o núcleo(circundado pelo envoltório nuclear), entre as quais 
há um transito recorrente de moléculas diversas e tem estrutura 
semelhante, entretanto tem algumas diferenças. As vegetais 
diferentemente dos animais contam com mais de uma parede rígida na 
qual lhe confere forma constante, protegendo o citoplasma de agressões, 
principalmente a dos parasitas; as células vegetais contam com uma 
freqüência de vacúolos citoplasmáticos muito maiores que os que 
existem no citoplasma das células animais. 
Membrana celular ou plasmática 
A membrana plasmática é uma fina camada que tem entre 6 e 10 nm de 
espessura, tendo o papel de circundar a célula, definir seus limites, e assim e 
delimitar o citosol e o ambiente extra celular. Devido a sua espessura, só é 
possível a visualização por meio do microscópio eletrônico. 
A membrana desenvolve um papel fundamental na manutenção da célula, pois 
atuam como barreiras de permeabilidade seletiva, ou seja, controla a passagem 
de íons e moléculas pequenas, como solutos. Alem disso exerce Uma função 
importante, que é garantir proteção das estruturas da célula 
COMPOSIÇÃO DA MEMBRANA PLASMATICA 
São formadas por uma bicamada fosfolipidica (fosfolipideos e enfigololipidios) e 
colesterol(componente importante da membrana celular, pois ele é antipático e 
fica localizado em cada monocamada entre os fosfolipideos), onde estão 
inseridas as camadas de proteínas, bem como proporciona a estrutura fluida 
básica da membrana, fluidez essa adquirida graças aos movimentos dos 
lipídeos., como também é capaz de se difundir rapidamente dentro da sua 
própria monocamada. 
Em temperaturas fisiológicas, a bicamada lipídica se comporta como uma 
estrutura fluida, a fluidez aumenta à medida que aumenta a proporção de 
ácidos graxos de cadeia curta e não saturados nos fosfolipídios. 
Conforme já mencionado, a saturação dos ácidos graxos faz com que os 
fosfolipídios se agrupem em conjuntos mais compactos, o que resulta em 
uma dupla camada lipídica mais rígida. As duas camadas da bicamada 
lipídica não apresentam composição idêntica e, por isso, diz-se que as 
membranas são assimétricas. 
 
MOLECULAS LIPIDICAS 
Essas moléculas recebem o nome de anfifílicas, ou seja, tem uma extremidade 
hidrofílica, ou polar (afinidade com a água) e hidrofóbica ou apolar (repulsão a 
água). Destaca se que os mais abundantes lipídios da membrana são os 
fosfolipideos, os quais a “cabeça” polar contem dois grupos de fosfato e duas 
caudas hidrocarbonadas hidrofobicas que normalmente são ácidos graxos. 
No caso das células animais, os principais fosfolipideos são os fosfoglicerideos 
que possuem uma camada principal de glicerol e três carbonos. 
 
 
PROTEINAS 
São classificados em integrais e periféricas, são encontradas em grandes 
quantidades na membrana. 
As proteínas periféricas são encontradas nas duas faces da membrana que 
estão conectadas às cabeças dos fosfolipídios ou as proteínas integrais não 
covalentes. Dessa forma pode ser extraída facilmente após tratamentos feitos a 
base de soluções salinas. 
No caso das proteínas integrais, elas se encaixam nas membranas entre os 
lipídios e a bicamada, nesse caso para que ocorra a extração é necessário 
procedimentos relativamente agressivos, como o uso de detergentes ou 
solventes especiais. Em alguns casos esse tipo de proteína se estende desde 
a zona hidrofóbica d bicamada lipídica até uma das faces da membrana, local 
por onde as emergem, em contrapartida, outros tipos dessa proteína 
atravessam toda a bicamada lipídica, por isso são denominadas 
transmembranosas. 
 
CARACTERISTICAS DA MEMBRANA PLASMATICA 
Como já citado anteriormente a membrana plasmática é formada basicamente 
por uma camada de fosfolipídios, na qual tem proteínas inseridas 
Haja vista, a membrana obedece ao modelo de mosaico fluido, que é 
caracterizado pelo fato de que as proteínas flutuam na bicamada lipídica sendo 
comparadas a “icebergs”, bem como o fator de que as proteínas conseguem 
girar em torno de seu próprio eixo, se deslocando lateralmente no plano da 
bicamada. 
O nome mosaico fluido se da por a membrana se assemelhar com um 
mosaico, devido o fato de ser constituído por muitas proteínas na bicamada; e 
o fluido, vêm como uma metáfora, pois seus componentes são capazes de esta 
em movimento constante pela estrutura, por isso não é estática. 
 
CARBOIDRATOS DA MEMBRANA 
Cerca de 2% a 10% da membrana é constituído por carboidratos, que estão 
unidos covalentemente aos lipídios e proteína da membrana, funcionando 
como glicolipidios e glicoproteinas; 
O carboidrato funciona como oligossacaridio, não como monossacaridio, pois 
contrem de um a tres ácidos sàlicos. 
Alem disso, o carboidrato ficam apenas na parte externa da célula, fornecendo 
a identidade celular. Gliclose, monose, fucose e galactose são alguns 
exemplos de carboidratos. 
 
PERMEABILIDADE E TRANSPORTE 
 
Para que ocorra a passagem de íons e moléculas maiores, há a necessidade 
da formação de canais, que são constituídos por proteínas transmembranares, 
esse transporte pode ser ativo ou passivo. 
Transporte passivo: as estruturas de passagem, são de dois tipos: canais 
iônicos e permeases, também denominadas transportadores é realizado por 
difusão (pode ser auxiliada por enzimas, no caso da difusão facilitada, ou pode 
não ter ajuda de nenhum deles, que é a a difusão simples, esta ocorre quando 
moléculas hidrofóbicas pequenas e polares como O2, CO2, N2 passam pela 
membrana sem serem bloqueados) ou por osmose (processo no qual a água 
sai de um meio menos concentrado para um mais concentrado, através de uma 
membrana semipermeável), nesse tipo de transporte não há o consumo de 
energia na, pois é utilizado somente a energia cinética das moléculas. Sendo 
assim o movimento dos íons e moléculas dá se a favor do gradiente de 
concentração, ou seja, do meio hipertônico para o meio hipotônico. 
Transporte ativo: ocorre quando o transporte de moléculas envolve a 
utilização de energia pelo sistema, na forma de adenosina trisfofato (ATP). A 
movimentação das substancias se dá contra a gradiente de concentração, ou 
seja, do meio hipotônico para o meio hipertônico, um exemplo clássico é a 
bomba de potássio e sódio, que tem como função manter o potencial 
eletroquímico das células. Em outras palavras a passagem é feita sem gasto 
energético ou por meio de mecanismos que demandam energia. Quando não 
há gasto energético, o processo é denominado transporte passivo e, quando 
depende de energia, transporte ativo. 
 
Entretanto partículas maiores, consequentemente não conseguem atravessar a 
membrana, todavia podem ser incorporadas à célula pela própria estrutura da 
membrana celular, onde há a formação de vesículas. Este processo envolve 
partículas ou fluido do meio exterior e pode ser chamado de endocitose, no 
qual se subdivide em fagocitose, pinocitose e exocitose. 
Fagocitose: Quando há a capitulação de moléculas maiores partículas ou 
microorganismos pela membrana. 
Pinocitose: Quando a célula engloba porções de fluidos extracelulares e 
pequenas moléculas, nessa situação a molécula vem a sofrem um processo de 
invaginação, ocorrendo a formação de pequenas vesículas, nas quais são 
direcionadas ao citoplasma para que ocorra a absorção de nutrientes. 
Exocitose: Uma vesícula vinda do citoplasma contendo o material que deve 
ser eliminado se funde a membrana e lança seu conteúdo no meio extracelular.ORGANELAS CITOPLASMASMATICAS 
O conceito de organela assume diversos caminhos, dependendo do autor que 
conceitue entre eles o consideram apenas como uma estrutura que é envolvida 
por uma fina camada, a membrana plasmática; outros já vêem de uma forma 
mais aprofundada, e conceituam a como estruturas intracelulares presentes em 
todas as células, as quais irão desempenhar atividades bem definidas, mesmo 
não sendo envolvido por uma membrana, que é o caso dos centrossomos e 
citoesqueleto. Nas células eucariontes, encontra se mitocôndrias, reticulo 
endoplasmático, aparelho de golgi, lisossomos e perixossomos. 
 
Mitocôndrias 
São organelas esféricas, alongadas e ovóides, com um diâmetro de 
aproximadamente 0,5 um. Mitocôndria é contemplada com uma grande 
mobilidade dentro da célula, e é amplamente caracterizada por ter um 
envoltório formado por duas membranas estruturais e com funcionalidades 
diferentes, as quais tem a função de delimitar o espaço mitocondrial. Nessa 
organela percebe se a existência de uma membrana interna (apresenta uma 
serie de invaginações para o interior da mitocôndria o que gera cristas 
mitocondriais) e outra externa ( parte lisa da membrana) que são separadas 
por um espaço intermembranar. 
A liberação de energia gradualmente das moléculas de acido graxo e glicose 
que provem da alimentação é uma função mitocondrial, bem como a produção 
de calor e moléculas de ATP, que são utilizadas para atividades como a 
movimentação, secreção e divisão miotica. Outra função de extrema 
importância é a participação no metabolismo celular, sendo que metabolismo é 
um conjunto de processos químicos de degradação e síntese de moléculas que 
são muito variáveis conforme cada célula. 
 
RETICULO ENDOPLASMATICO 
O reticulo endoplasmático é a única organela que possui ribossomos aderidos, 
bem como produz a maior parte dos lipídeos para o restante da célula, 
funcionando com reserva de íons. 
Esta organela esta distribuído em todo o citoplasma, e consiste em uma rede 
tridimensional de túbulos e estruturas saculares aplanadas e totalmente 
interconectadas. A membrana do reticulo é contínua e só apresenta uma única 
cavidade, a sua manutenção e dos seus componentes é feita pelo 
citoesqueleto. A organela ocupa cerca de 10% do volume celular, sendo 
distinguido em reticulo endoplasmático rugoso ou granular e o liso. 
O reticulo endoplasmático rugoso apresenta ribossomos (são células 
eucariontes, as quais tem um diâmetro de 15 a 20 nm, sendo um pouco 
menor nas células eucariontes) aderidos ao lado externo de sua 
membrana e voltada ao citosol. Este apresenta formas variadas, na 
maioria das vezes são túbulos achatados, longos e bem dilatados. 
 O reticulo endoplasmático liso não tem a presença de ribossomos, e 
apresentam se como túbulos que se anastomosam e se continuam no reticulo 
endoplasmático rugoso. Uma característica que chama a atenção é que esse 
tipo de reticulo é muito desenvolvido em células hepáticas, de glândula adrenal 
e hormônios esteróides. 
 
ENDOSSOMOS 
São organelas que estão destinadas a receber enzimas hidroliticas 
provenientes do complexo de Golgi, bem como são constituídos de elementos 
separados, sendo um extenso sistema que se prolonga desde a periferia dp 
citoplasma até as proximidades do núcleo celular. 
Esta organela é responsável pela separação e o endereçamento daquele 
material que penetra via vesícula no citoplasma pelo processo de pinocitose, 
também são considerados uma parte da via lisossomal, pois as moléculas que 
vão para os lisossomos passam pelos endossomos. 
 
 
 
APARELHO DE GOLGI 
É o processo de secreção das substancias, no qual é constituído por um 
numero razoável de vesículas circulares achatadas e por vesículas esféricas de 
diversos tamanhos. Na maioria das vezes essas vesículas se localizam 
próxima ao núcleo, todavia existem algumas células que o aparelho 
encontra se disperso no citoplasma. As vesículas ( direcionam proteínas, 
lipídeos e hormônios do reticulo endoplasmático para o complexo de golgi) e 
túbulos achatados se organizam de forma a ficar empilhados e organizados em 
forma de cisternas. Tem como funções principais, o processamento de lipídeos 
e proteínas e a separação e endereçamento de moléculas sintetizadas fazendo 
parte da via biosintética secretora. 
 
LISOSSOMOS 
São estruturas geralmente de formato esférico, com um tamanho que pode 
variar entre 0,5 e 3,0 um de diâmetro, sendo que seu interior e acido e contem 
cerca de 40 enzimas hidroliticos (executando atividade máxima em PH acido, e 
exercendo a função digerir os substratos como nucleases, proteases, 
glicosidades e lípases, sendo que essas moléculas são introduzidas na célula 
por meio da endocitose ou fagocitose). Conta com uma característica de 
polimorfismo, pelo fato de que suas características e dimensões são diferentes, 
bem como conta com uma proteção na membrana da organela que age contra 
o efeito destrutivo das enzimas, essa proteção se da pela grande quantidades 
de glicoproteinas na sua face, 
Essa organela desenvolve um papel fundamental na célula, o papel de digerir 
de forma intracelular e degradar partículas macromoleculares, alem de micro 
organismos que são provenientes de outras células por meio da endocio=tose. 
Outra função e a de autofagia, ou seja, a eliminação de partes danificadas e 
degradadas da própria célula. 
 
 
PEROXISSOMOS 
Estas organelas podem ser encontradas em todas as células, as quais têm um 
formato oval e com um diâmetro médio de 0,6 um, como também e envolvido 
por uma única membrana. 
Cada célula tem uma quantidade entre 70 e 100 peroxissomos por célula, 
entretanto nas células hepáticas e renais, esse numero e superior, sendo que e 
uma organela que não conta com a presença de DNA e o seu interior e 
constituído por um conteúdo granuloso, fino e geralmente arredondado. 
Os peroxissomos são diferenciados pelos enzimas (produzidas pelos 
ribossomos do citosol conforme as necessidades da célula), gerando assim 
diversos tipos dessa organela, as que se destacam são catalase, a urato 
oxidase e a D – aminoácido oxidose, na qual esse conteúdo enzimático pode 
sofrer mudança de uma célula pra outra. 
 
CITOESQUELETO 
Exerce a função de manutenção da diversidade, bem como a realização de 
movimentos direcionados. Para o pleno funcionamento e necessário uma 
complexa rede de filamento espalhado pelo citoplasma, sendo os principais, os 
microtubulos, filamentos de actina e filamentos intermediários 
 
Organelas vegetais 
CLOROPLASTOS: 
E a maior célula presente na célula vegetal, sua estrutura e membranosa e 
constituída por clorofila, seu tamanho e relativamente grande com cerca de 5 a 
10mm de diâmetro e ate 4 nm de espessura. 
 Em células que realizam o processo fotossintético h[a muitos cloroplastos (de 
40 a 200), a movimentação dessa organela e em direção a luz para então 
realizar a fotossíntese. 
Sua estrutura e formada por membrana externa, interna e as membranas do 
tilacoide. 
O cloroplasto e impermeável a íons e metabolitos( necessitam de 
transportadores para que então sejam translocados), outra característica 
importante e que todos os cloroplastos tem na sua estrutura membranas 
internas com formato vesicular que constituem um conjunto de membranas 
chamado tilacoide (onde fica a clorofila) 
 
GLIOXISSOMOS 
E presente somente na célula vegetal, com formato esférico e diâmetro de 0,5 
a 1,5 mm, a qual e delimitada por uma membrana de 6,0 mm de espessura, [e 
um tipo de peroxissomos e ocorre somente em sementes oleaginosas que 
desenvolvem as sementes. 
 
CENTRIOLOS 
São estruturas de formato cilíndrico que medem aproximadamente 0,2 
mm, sendo que suas paredes são formadas por nove microtubulos 
triplos ocos, e tem como função auxiliar na divisão celular pelos 
processos de mitose e meiose. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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BARBOSA, Helene Santos; CÔRTE-REAL,Suzana. Biologia celular e 
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emhttp://www.epsjv.fiocruz.br/sites/default/files/capitulo_1_vol2.pdf 
Acesso em: 01, abril e 2020 
 
 
http://www.epsjv.fiocruz.br/sites/default/files/capitulo_1_vol2.pdf