Biologia Celular e Tecidual - Unidade 2

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Biologia Celular 
e Tecidual
Material Teórico
Responsável pelo Conteúdo:
Prof.ª Me. Renata Macedo Vezzani
Revisão Textual:
Prof.ª Me. Natalia Conti
Biologia Celular
• Introdução ao Estudo das Células;
• Membrana Plasmática;
• Citoplasma e suas Organelas;
• Núcleo Celular.
• Conhecer as características de uma célula eucarionte animal;
• Fornecer os conhecimentos acerca da estrutura celular e a relação desta com as 
 funções celulares;
• Caracterizar as estruturas que formam a célula;
• Descrever o funcionamento básico das estruturas celulares.
OBJETIVOS DE APRENDIZADO
Biologia Celular
Orientações de estudo
Para que o conteúdo desta Disciplina seja bem 
aproveitado e haja maior aplicabilidade na sua 
formação acadêmica e atuação profissional, siga 
algumas recomendações básicas:
Assim:
Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte 
da sua rotina. Por exemplo, você poderá determinar um dia e 
horário fixos como seu “momento do estudo”;
Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma 
alimentação saudável pode proporcionar melhor aproveitamento do estudo;
No material de cada Unidade, há leituras indicadas e, entre elas, artigos científicos, livros, vídeos 
e sites para aprofundar os conhecimentos adquiridos ao longo da Unidade. Além disso, você tam-
bém encontrará sugestões de conteúdo extra no item Material Complementar, que ampliarão sua 
interpretação e auxiliarão no pleno entendimento dos temas abordados;
Após o contato com o conteúdo proposto, participe dos debates mediados em fóruns de discus-
são, pois irão auxiliar a verificar o quanto você absorveu de conhecimento, além de propiciar o 
contato com seus colegas e tutores, o que se apresenta como rico espaço de troca de ideias e de 
aprendizagem.
Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte 
Mantenha o foco! 
Evite se distrair com 
as redes sociais.
Mantenha o foco! 
Evite se distrair com 
as redes sociais.
Determine um 
horário fixo 
para estudar.
Aproveite as 
indicações 
de Material 
Complementar.
Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma 
Não se esqueça 
de se alimentar 
e de se manter 
hidratado.
Aproveite as 
Conserve seu 
material e local de 
estudos sempre 
organizados.
Procure manter 
contato com seus 
colegas e tutores 
para trocar ideias! 
Isso amplia a 
aprendizagem.
Seja original! 
Nunca plagie 
trabalhos.
UNIDADE Biologia Celular
Contextualização
Partindo do pressuposto de que a célula é unidade microscópica estrutural e 
funcional dos seres vivos, não há como formar-se como um profissional da saúde 
sem conhecer esses “tijolinhos” que compõem o nosso corpo.
Cada estrutura – as organelas – funcionam como pequenos órgãos, realizan-
do as mais diversas funções, de forma integrada, para o bom funcionamento de 
nosso organismo.
Com seu estudo interligado principalmente às técnicas de microscopia, a cito-
logia ou o estudo da biologia celular é um campo de conhecimento em constante 
aprimoramento, à medida que a tecnologia avança nesta área.
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Introdução ao Estudo das Células
De acordo com a teoria celular idealizada por Matthias Jakob Schleiden e 
Theodor Schwann, que chegaram à mesma conclusão através de pesquisas inde-
pendentes, todo ser vivo é formado por célula(s). Esta teoria, porém, exclui os vírus, 
uma vez que são microrganismos acelulares, o que gera uma grande polêmica no 
meio científico, divergindo opiniões de especialistas.
Considerando os demais seres vivos, toda a classificação biológica se baseia 
praticamente na célula, tanto no tipo quanto na quantidade, podendo ser uni 
ou pluricelulares.
Se levarmos em conta o tipo de célula, os organismos vivos dividem-se em 
procariotos e eucariotos. Os seres procariotos, restritos ao Reino Monera, como 
bactérias e cianobactérias, possuem uma estrutura celular bastante simples: parede 
celular, membrana plasmática, citoplasma, material genético circular e ribossomos. 
Por sua vez, os demais organismos possuem células eucariontes que, além de mais 
complexas, apresentam um envoltório nuclear em torno de seu material genético. 
Ainda em relação aos seres portadores de células eucariontes, podemos diferen-
ciar mais dois grupos: os que possuem célula vegetal, devido à presença de parede 
celular, cloroplastos, vacúolos, amido e plasmodesmos e os que possuem célula 
animal, como as nossas. 
Compostas por cerca de 70% de água e 1% de íons inorgânicos, as células 
possuem o restante de sua constituição dividido entre as moléculas orgânicas de 
proteínas, carboidratos, lipídeos e ácidos nucleicos.
Saiba mais sobre a biologia molecular das células em: ALBERTS, et al. Biologia molecular da 
cé lula. 6.ed. Porto Alegre: Artmed: 2017. Disponível em https://bit.ly/2XPZrw1.Ex
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A partir desta composição molecular básica, a célula eucarionte adquiriu uma 
grande complexidade, que será apresentada adiante. É importante ressaltar que 
focaremos nossos estudos, no decorrer desta unidade, na célula eucarionte animal, 
por ser a que compõe nosso organismo.
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UNIDADE Biologia Celular
Figura 1 – Esquematização de uma célula eucarionte básica
Fonte: Adaptado de Getty Images
De maneira simplificada, podemos dividir a célula em três partes: membrana 
plasmática, citoplasma e suas organelas e núcleo, como veremos a seguir.
Membrana Plasmática
Iniciando nossos estudos acerca das estruturas celulares, de fora para dentro, nos 
deparamos, em primeiro momento, com a membrana plasmática. Este envoltório 
que delimita o espaço celular possui tamanho diminuto, não pode ser visualizado 
no microscópio óptico, sendo estudado somente através da microscopia eletrônica.
Além de dar forma e definir o espaço celular, a membrana plasmática está en-
volvida na comunicação celular, na importação e exportação de moléculas, no 
crescimento celular e em sua mobilidade.
Com uma espessura aproximada de 5nm, a estrutura molecular da membrana 
plasmática é composta de duas camadas lipídicas assimétricas, em que a parte 
hidrofóbica encontra-se voltada para o interior da membrana e a parte hidrofílica 
para sua superfície. Esta configuração permite que o envoltório seja semipermeável , 
uma vez que água e pequenas moléculas inorgânicas conseguem atravessá-la livre-
mente, através de seus microporos. Tal camada bilipídica é permeada por proteí-
nas, que realizam a maior parte das funções da membrana. Estas proteínas podem 
ser divididas em dois grupos: intrínsecas ou extrínsecas, dependendo da facilidade 
de serem extraídas da parte lipídica.
Observe, na imagem a seguir, a estrutura membranosa, formada pela dupla ca-
mada de lipídeos e algumas de suas proteínas.
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Figura 2 – Modelo de membrana plasmática
Fonte: Getty Images
Importante!
As proteínas presentes na membrana plasmática permitem que a célula receba sinais do 
ambiente, importem e exportem de pequenas moléculas, conferem flexibilidade para 
expandir-se, permitindo à célula crescer e movimentar-se, além de ancorar moléculas e 
de catalisar reações químicas específicas.
Importante!
A superfície celular é, ainda, recoberta por uma camada de carboidratos. Glico-
proteínas. Proteoglicanos e glicolipídeos ajudam a proteger a superfície celular de 
danos mecânicos e químicos, além de possuir um importante papel na adesão e no 
reconhecimento celular.
Citoplasma e suas Organelas
Localizado entre a membrana plasmática e o núcleo, o citoplasma possui com-
posição variada, dependendo do tipo de célula, mas, basicamente, é constituído por 
citosol, citoesqueleto e uma variedade de organelas que serão estudadas adiante.
 Citosol e citoesqueleto
Também chamado de hialoplasma ou matriz citoplasmática, o citosol consiste 
em uma substância que varia entre a consistência líquida e a gelatinosa formada 
por água, íons diversos, glicose, ácidos nucléicos, aminoácidos, proteínas dissolvi-
das, lipídeos e enzimas; esta substância preenche o espaço entre as organelas e as 
demais substâncias ali depositadas.Além das substâncias supracitadas, o citosol contém microfibrilas de actina e 
miosina, microtúbulos de tubulina e filamentos intermediários de queratina, respon-
sáveis por conferir resistência e sustentação às células e às organelas, contribuindo, 
também, para a mobilidade celular e o deslocamento de substâncias em seu interior.
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UNIDADE Biologia Celular
Figura 3 – Microtúbulos do citoesqueleto
Fonte: Getty Images
Retículo endoplasmático (RE)
Formado por um sistema contínuo de sacos e tubos de membrana interconectados 
e ligados ao núcleo, o reticulo endoplasmático se estende pela maior parte da célula 
e apresenta um sistema de túneis, de forma bastante variável. É no reticulo endoplas-
mático que ocorre a síntese de novas membranas celulares e outros componentes, 
uma vez que sintetiza lipídeos e proteínas, também utilizados por outras organelas.
No interior de uma célula eucarionte, podemos encontrar dois tipos de retículo 
endoplasmático: o liso ou o granular (também chamado de rugoso), diferenciando-se, 
à primeira vista, pela ausência ou pela presença de ribossomos em sua superfície.
Figura 4 – Retículo Endoplasmático
Fonte: Getty Images
O retículo endoplasmático liso, onde os ribossomos encontram-se ausentes, 
 interconecta-se com o retículo endoplasmático granular. Sua função principal está 
relacionada à síntese de lipídeos, podendo, também, dependendo da célula onde 
se encontra, sintetizar hormônios esteroides ou desintoxicar a célula de moléculas 
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orgânicas, como o álcool, por exemplo. Esta organela também pode sequestrar, 
liberar e recapturar íons de cálcio, do citosol, contribuindo para uma rápida respos-
ta a sinais extracelulares, como nas células musculares estriadas, responsáveis por 
certos tipos de movimentos em nosso corpo. 
Por sua vez, o retículo endoplasmático granular, devido à presença de ribosso-
mos, está diretamente relacionado à síntese proteica. Além disso, pode relacionar-
-se com a glicosilação inicial das glicoproteínas, com a síntese de fosfolipídios e com 
a montagem de moléculas proteicas. 
Os ribossomos, dispersos no citosol ou ligados à superfície externa do retículo endoplas-
mático granular, são ativamente relacionados à síntese de proteínas que são liberadas no 
interior ou na membrana deste retículo. Com diâmetro entre 15nm e 20nm, estas estruturas 
são formadas de ácidos ribonucleicos e proteínas. Podem ser encontrados individualmente 
ou agregados, formando polirribossomos. São exemplos de componentes sintetizados nos 
ribossomos os hormônios e os neurotransmissores, componentes importantes na comunica-
ção celular, controle e manutenção do organismo.
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Aparelho de Golgi
Encontrado muitas vezes na literatura com o nome de Complexo de Golgi, essa 
organela membranosa, geralmente situada próximo ao núcleo celular, é responsá-
vel por modificar, distribuir e empacotar proteínas e lipídeos para serem secretadas 
ou despachadas para outra organela. Em suma, o material produzido e transpor-
tado pelo retículo endoplasmático é encaminhado para esta estrutura, onde será 
encaminhado para seu destino final.
Morfologicamente formadas por vesículas de sacos achatados, apresentam al-
gumas vesículas esféricas de diversos tamanhos, que se desprendem para serem 
secretadas. São encontradas em grande quantidade nas células responsáveis por 
secretar hormônios, por exemplo.
Figura 5 – Aparelho de Golgi
Fonte: Getty Images
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UNIDADE Biologia Celular
Como citado anteriormente, nem tudo que chega ao aparelho de Golgi é 
 secretado para o meio externo. É o caso de algumas vesículas contendo material 
proveniente do retículo endoplasmático granular, que se juntam com a membrana 
plasmática proporcionando sua regeneração. 
Lisossomos
Formados a partir do aparelho de Golgi, os lisossomos constituem pequenas vesí-
culas ricas em enzimas hidrolíticas, produzidas no retículo endoplasmático granular.
Responsáveis pela digestão intracelular, são capazes de degradar partículas ori-
ginárias do meio externo (por pinocitose e/ou fagocitose) ou interno, tendo, assim, 
grande importância nos processos de regeneração, uma vez que atuam ativamente 
nos processos de autofagia e autólise.
A autofagia, processo em que ocorre a digestão de moléculas do interior da cé-
lula, ocorre para eliminar organelas danificadas ou quando há falta de nutrientes, 
sendo uma solução provisória para a obtenção de energia.
Por sua vez, a autólise, geralmente confundida com apoptose, trata-se de um 
processo de autodestruição celular. Nele, a membrana do lisossomo se rompe e 
as enzimas começam a atuar no meio intracelular, causando a morte desta célula. 
Normalmente ocorre em células danificadas ou tecidos lesionados.
Aprofunde seus conhecimentos sobre apoptose através da leitura do artigo: Morte Celular 
por Apoptose. Disponível em: http://bit.ly/2GvsKfj..Ex
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Endossomos
Antes de chegar aos lisossomos, grande parte do material endocitado passa 
pelos endossomos. Responsável pelo endereçamento desses materiais, o endosso-
mo, formado por um vasto agregado de vesículas e túbulos, recebe o material que 
penetra no citoplasma e pode redistribuí-lo pela célula ou reciclá-lo para utilização 
pela membrana plasmática.
Peroxissomos
Esta organela de forma vesicular arredondada possui em seu interior enzimas 
oxidativas, como a catalase. Essa enzima transforma o peróxido de hidrogênio 
(água oxigenada), composto tóxico para as células, em água e oxigênio, conforme 
podemos perceber na reação química a seguir: 
2 H2O2 + Enzima Catalase → 2 H2O + O2
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Essa citotoxidade do peróxido de hidrogênio foi, durante muito tempo, utilizada 
para combater microrganismos em feridas. Seu uso hoje para desinfecção tem sido 
questionado, mas diversos estudos estão sendo desenvolvidos para compreender a 
relação do peróxido de hidrogênio com o stress oxidativo.
Saiba mais sobre o peróxido de hidrogênio e outras espécies reativas de oxigênio no arti-
go “Metabolismo Mitocondrial, Radicais Livres e Envelhecimento”, de Wallison Junio 
 Martins da Silva e Carlos Kusano Bucalen Ferrari, disponível em: https://bit.ly/2QpODAd.
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Contendo não só catalase, como também outras enzimas, os peroxissomos são res-
ponsáveis por inúmeras reações de desintoxicação. São responsáveis, também, pela 
oxidação de ácidos graxos, convertendo-os em Acetil-CoA, que participam da produ-
ção de energia no Ciclo de Krebs e estão envolvidos na produção de ácidos biliares.
Além disso, esta organela membranosa com matriz granular é capaz de crescer 
a partir da incorporação de proteínas livres no citosol, capazes de se multiplicar por 
um processo semelhante à divisão binária.
Mitocôndrias
Esta organela, envolta por uma dupla membrana, é responsável pela produ-
ção de energia para o nosso corpo e de alguns outros processos do metabolismo 
celular , como a β-oxidação dos ácidos graxos, juntamente com os peroxissomos. 
A produção energética, sua função principal, ocorre em uma das etapas da respi-
ração celular em que, através da fosforilação oxidativa, o ADP (adenosina difosfato) 
recebe mais um fosfato, transformando-se na famosa “energia”, o ATP (adenosina 
trifosfato). Esta energia armazenada é utilizada pela célula durante a realização de 
múltiplas funções, como movimentação, divisão celular e secreção de substâncias. 
Membrana externa
Poros
Lamelas
 Membrana interna
 Limite da membrana interna
 Membrana de cristalina
Matriz
DNA mitocondrial
Cristas mitocondriais
Grânulo da matriz
Ribossomo
ATP sintase
Espaço entre membranas
Espaço entre crista
Espaço periférico
Figura 6 – Mitocôndria
Fonte: Adaptado de Getty Images
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UNIDADE Biologia Celular
Algo bastante interessante sobre as mitocôndrias refere-se ao fato das mesmas 
apresentarem material genético, diferente daquele encontrado no núcleo celular. 
Acredita-se que tal estrutura tratava-se de um organismo procarionte ou eucarionte 
primitivo que, ao penetrar numa célula mais complexa, passou a fornecercerto tipo 
de vantagem adaptativa a ela e, portanto, estabeleceu-se uma relação endossimbi-
ótica que foi consolidada ao longo do processo evolutivo.
Uma outra curiosidade sobre essa organela está no que envolve o DNA mitocon-
drial. Diferentemente do DNA nuclear, formado por partes iguais dos organismos 
parentais, o DNA mitocondrial, até então, era atribuído apenas ao óvulo, já que as 
mitocôndrias localizam-se apenas na cauda do espermatozoide e essa estrutura não 
penetra no gameta feminino. Por conta disso, a análise do DNA mitocondrial pode 
ser usada como forma de traçar a linhagem materna dos indivíduos.
Conheça um pouco mais sobre algumas descobertas recentes sobre o DNA mitocondrial em: 
http://bit.ly/2GBs0oP. Se possível, acesse a pesquisa original a partir deste site, em inglês.Ex
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Centrossomo e Centríolos
O centrossomo é uma organela localizada no centro celular, responsável por 
organizar os microtúbulos, servindo como sítio de nucleação, para o crescimento 
destas estruturas e para formar o polo do fuso durante a divisão celular. 
Geralmente contém centríolos, um pequeno arranjo cilíndrico de microtúbulos 
curtos, encontrado em pares no centro de um centrossomo ou o na base dos cílios 
e flagelos, sendo, neste caso, chamado de corpo basal.
Figura 7 – Centríolo
Fonte: Wikimedia Commons
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Ciclo do Centrossomo, disponível em: http://bit.ly/2Gv13Df.
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Núcleo Celular
A região celular onde se encontra o material genético é chamada de núcleo. Uma 
vez que em parte desse material, mais precisamente no DNA, estão contidas todas 
as informações sobre o indivíduo, é nele que se iniciam todos os comandos, afinal 
é a partir da decodificação de cada gene que o corpo sabe qual proteína sintetizar.
O núcleo celular é composto por um envoltório nuclear, pelo nucleoplasma, pela 
cromatina e pelo nucléolo, estruturas que veremos na sequência.
Envoltório nuclear e nucleoplasma
A principal diferença entre as células procariontes e eucariontes refere-se ao 
núcleo. Neste segundo tipo celular, objeto de estudo desta unidade, o núcleo é or-
ganizado e envolto por uma membrana, conhecida como carioteca.
Delimitando o espaço nuclear, assim como a membrana plasmática delimita o es-
paço celular, este envoltório consiste em uma camada lipoproteica, dupla e porosa , 
que regula a passagem de macromoléculas do citoplasma ao núcleo e vice-versa. 
Se pensarmos em análises microscópicas, a presença deste envoltório facilita mui-
to a identificação nuclear. Sabe aquelas células que parecem um ovo frito? Seriam as 
células eucariontes animais, como podemos perceber na imagem a seguir.
Figura 8 – Núcleo celular
Fonte: Getty Images
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UNIDADE Biologia Celular
Na parte interna da membrana nuclear encontramos proteínas que fornecem 
sustentação e suporte estrutural, além de atuarem como sítios de ligação para os 
cromossomos. Já a parte externa assemelha-se ao retículo endoplasmático, que é 
uma continuidade da mesma.
O nucleoplasma, por sua vez, é uma substância levemente ácida, composta de 
água e proteínas, que preenche o espaço entre a carioteca, os filamentos de croma-
tina e o nucléolo. Assemelha-se ao citosol em composição e função.
Cromatina
Constituída de ácidos desoxirribonucleicos (DNA) associados a proteínas chama-
das de histonas, a cromatina pode se apresentar de forma filamentosa, afrouxada 
ou densa, conforme a necessidade de exposição de determinada parte do material 
genético, visando facilitar o acesso de proteínas envolvidas na expressão gênica, no 
reparo e replicação desta molécula. 
Figura 10 – Filamentos de cromatina
Fonte: Getty Images
São estes filamentos que, conforme aumenta o grau de condensação, vão se 
espiralando cada vez mais, até a formação de um cromossomo. Se pensarmos no 
ciclo celular, durante a interfase, a cromatina aparenta um “fio de telefone”, enrola-
da, e passa a ser chamada de cromonemas devido à sua nova forma. Com o início 
da divisão celular, os cromonemas, ainda mais espiralizados, assumem o aspecto 
de uma “mola”, passando a receber o nome de cromossomos.
Ainda não conseguiu visualizar como ocorre essa remodelação da cromatina? Assista um 
vídeo bem curtinho sobre o tema em: https://youtu.be/rQ7KllJpq0c.Ex
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Nucléolo
Os nucléolos são massas esféricas, ricas em material genético do tipo RNA 
( ácido ribonucleico), contendo moléculas proteína e de DNA, em pequena quanti-
dade. Esse DNA consiste no material que irá originar o RNA ribossômico (rRNA) da 
célula. Sua função está diretamente ligada à produção de ribossomos – organelas 
responsáveis pela síntese proteica - e, portanto, está diretamente ligada à produção 
de proteínas.
Possuem tamanhos variados, que dependem diretamente da atividade sinteti-
zante da célula em que se encontram, ou seja, quanto maior o nucléolo, mais pro-
teína a célula produz, e o mesmo para o inverso.
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UNIDADE Biologia Celular
Material Complementar
Indicações para saber mais sobre os assuntos abordados nesta Unidade:
 Sites
Atlas Interativo de Microscopia Eletrônica
http://bit.ly/2GvsAoc
 Livros
A célula
CARVALHO, H.F; RECCO-PIMENTEL, S.M. A célula. 3 ed. São Paulo: Manole: 2013.
Células & Microscopia: princípios e práticas
MELO, R.C.N. Células & Microscopia: princípios e práticas. 2 ed. São Paulo: 
Manole: 2018.
Biologia celular – estrutura e organização molecular
PIRES, C.E.B.N; ALMEIDA, L.M. Biologia celular – estrutura e organização 
molecular. 1 ed. São Paulo: Érica: 2014.
 Vídeos
A Célula e suas Organelas
https://youtu.be/y3Ync9KkGmg
Do DNA à Proteína
https://youtu.be/6nxRxoGME_I
 Leitura
Biologia celular atlas digital
http://bit.ly/2GzZSTn
Atlas digital de Biologia celular e tecidual
http://bit.ly/2Gvrd97
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Referências
ALBERTS, et al. Fundamentos da Biologia Celular. 4 ed. Porto Alegre: 
Artmed: 2014.
GRIVICICH, I.; REGNER, A.; Rocha, AB. Morte Celular por Apoptose. Rev. 
Bras. Cancerologia. v. 53, n.3. p. 335-343, Rio de Janeiro: 2007. Disponível 
em: <https://www.academia.edu/7771070/Morte_Celular_por_Apoptose_Apop-
tosis_Programmed_Cell_Death>. Acesso em: 01 abr. 2019.
JUNQUEIRA, L.C.U.; CARNEIRO, J. Biologia celular e molecular. 9 ed. Rio de 
Janeiro: Guanabara Koogan, 2012.
SILVA, WJM.; Ferrari, CKB. Metabolismo Mitocondrial, Radicais Livres e Enve-
lhecimento. Rev. Bras. Geriatr. Gerontol. v.14 n.3, p. 441-451, Rio de Janeiro , 
2011. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/rbgg/v14n3/v14n3a05.pdf>. 
Acesso em: 01 abr. 2019.
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