UNIDADE 2; ENVOLTÓRIOS CELULARES, CITOPLASMA E CITOESQUELETO

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Professora Me. Eloiza Muniz Capparros
ENVOLTÓRIOS CELULARES, 
CITOPLASMA E 
CITOESQUELETO
Objetivos de Aprendizagem
 ■ Conhecer a organização e as propriedades da membrana plasmática.
 ■ Identificar os componentes e as trocas que ocorrem entre o meio 
intracelular e extracelular. 
 ■ Reconhecer as principais estruturas e as respectivas funções dos 
componentes citoplasmáticos.
 ■ Compreender a organização e as funções do citoesqueleto e sua 
relação com os movimentos celulares.
 ■ Compreender os aspectos da interação e da comunicação entre as 
células por meio de sinais químicos.
Plano de Estudo
A seguir, apresentam-se os tópicos que você estudará nesta unidade:
 ■ Membrana plasmática, parede celular e glicocálix
 ■ Trocas entre a célula e o meio extracelular
 ■ Citoplasma: estrutura, função e composição
 ■ Citoesqueleto e movimentos celulares
 ■ Comunicação celular por meio de sinais químicos
INTRODUÇÃO
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INTRODUÇÃO
Olá, caro (a) aluno(a)!
Considerando tudo o que você estudou na primeira unidade, a partir de agora, 
você terá uma visão mais aprofundada a respeito das células. Começaremos os 
estudos sobre a célula “de fora para dentro”, ou seja, nesta unidade, os envoltórios 
celulares serão nosso ponto de partida, passando pelo citoplasma e o citoesque-
leto, finalizando com as comunicações celulares.
Inicialmente, já considerando tudo o que você estudou sobre os compo-
nentes químicos da célula, aprofundaremos o conhecimento da estrutura e da 
função da membrana plasmática, que é o envoltório presente em todas as célu-
las e, em seguida, estudaremos dois tipos de envoltórios mais específicos, que 
são a parede celular e o glicocálix.
Ao estudar sobre a membrana plasmática, você perceberá a importância de 
manter o meio externo à célula diferente de seu interior, pois estas diferenças 
garantem a atividade das células, ou seja, seu metabolismo. Para entender como 
essas diferenças acontecem, estudaremos as trocas que ocorrem entre a célula e 
seu entorno, envolvendo tanto processos passivos (que não consomem energia) 
quanto ativos (os que consomem).
Depois de estudar sobre os envoltórios, passaremos para o interior da célula: 
o citoplasma. Entenderemos melhor como é a estrutura do citoplasma, quais são 
seus componentes e quais funções realiza.
Associado ao citoplasma, e também muito importante na determinação da 
consistência do citoplasma, está o citoesqueleto. Esta estrutura, que chamamos 
de citoesqueleto, sustenta a célula e é fundamental para a movimentação celu-
lar, a qual estudaremos em seguida.
Encerraremos a segunda unidade com a comunicação celular, que envolve 
processos de enviar e receber sinais químicos. Como veremos, a comunicação é 
de grande importância para o funcionamento das células em conjunto, quando 
formam os tecidos.
Bons estudos!
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MEMBRANA PLASMÁTICA, PAREDE CELULAR E 
GLICOCÁLIX
Os envoltórios celulares, como o próprio nome sugere, são estruturas que 
envolvem e delimitam as células, separando o meio extracelular do inte-
rior da célula. Existem três tipos de envoltórios: membrana plasmática, 
que é universal, ou seja, encontra-se em todos os tipos de célula; parede 
celular, que está presente nos vegetais, fungos e bactérias; glicocálix, 
presente nas células animais.
O objetivo aqui é estudar a estrutura, a composição e as funções que cada 
envoltório realiza, porque, mais adiante, você conhecerá o funcionamento dos 
envoltórios no metabolismo celular.
Membrana Plasmática, Parede Celular e Glicocálix
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MEMBRANA PLASMÁTICA
A membrana plasmática, também conhecida como membrana citoplasmática 
ou plasmalena, é a parte mais externa do citoplasma, que separa a célula do meio 
extracelular. Com espessura entre 7 a 10 nm, só é possível visualizá-la ao micros-
cópio eletrônico. Nas eletromicrografias, aparece como uma estrutura trilaminar: 
duas linhas escuras separadas por uma linha clara (Figura 1).
Figura 1 - Eletromicrografia de duas células próximas, em que é possível visualizar a membrana plasmática 
de ambas, separadas por um espaço intercelular
Fonte: Chimica ([2018], on-line)¹.
Na estrutura dos eucariontes existem outras membranas além da plasmática, 
então, essa organização leva o nome de unidade de membrana. As unida-
des de membrana são bicamadas fosfolipídicas (Figura 2) que separam dois 
meios, no caso da membrana plasmática, a separação é entre o meio extrace-
lular e o citoplasma.
Na membrana plasmática, além dos fosfolipídios, há também proteínas, 
esteróis e carboidratos (Figura 2).
 ■ Fosfolipídios: principais componentes da membrana plasmática asso-
ciados às proteínas. São anfipáticos (contêm, nas mesmas moléculas 
regiões polares e apolares), pois os lipídios são hidrofóbicos (não se mis-
tura à água), mas o grupamento fosfato é hidrofílico (tem afinidade e se 
mistura à água).
Membrana celular
Membrana celular
Espaço intercelular
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 ■ Proteínas: estão associadas às extremidades interna e externa da mem-
brana plasmática, e a quantidade de proteínas varia conforme a atividade 
funcional de cada célula (JUNQUEIRA; CARNEIRO, 2015).
 ■ Esteróis: ficam anexos à membrana plasmática. Os tipos de esteróis estão 
relacionados às funções que a célula executa.
 ■ Carboidratos: ficam anexos às proteínas receptoras, na face externa da 
membrana plasmática.
Em relação ao funcionamento, a membrana plasmática tem permeabilidade 
seletiva, ou seja, ela tem o controle de tudo o que entra e sai da célula. Alguns 
compostos e íons atravessam a bicamada lipídica, mas o controle propriamente 
dito é realizado pelas proteínas de membrana, especialmente as receptoras e 
as transportadoras.
Existem diversos tipos de proteínas associadas à membrana plasmática, 
algumas atravessam toda a membrana (chamadas integrais, intrínsecas ou trans-
membrana) enquanto outras não chegam a atravessar (periféricas ou extrínsecas).
Com relação à função, as proteínas de membrana podem ser:
Figura 2 - Componentes e estrutura da membrana plasmática
Fosfolipídeo
Cabeça hidrofílica
Cauda hidrofóbica
Polar
Apolar
Polar
Proteína integral
Glicolipídeo
Proteína de canal
(transportadora)
Cadeia de
carboidratos
Colesterol
Proteína periférica
Proteína alfa-hélice
hidrofóbica
Proteína
globular Glicoproteína
Bicamada
fosfolipídica
Meio extracelular
Meio intracelular
(citoplasma)
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 ■ Transportadoras: são proteínas integrais que auxiliam moléculas a 
atravessar a membrana plasmática.
 ■ Receptoras: recebem sinais (químicos, físicos, hormonais) de fora da 
célula.
 ■ (De) Adesão: realizam conexões entre o lado interno e externo da célula, 
aumentando a coesão.
 ■ (De) Identidade: são glicoproteínas que ficam na superfície externa da 
membrana plasmática e auxiliam no reconhecimento de tipos celulares 
diferentes.
 ■ Enzimas: existem algumas enzimas (catalisadores de reações químicas 
do metabolismo) que estão aderidas à membrana plasmática.
PAREDE CELULAR
Todas as células têm membrana plasmática. Algumas células, porém, ainda pos-
suem uma camada adicional, externa à membrana plasmática, como é o caso da 
parede celular. Isto confere à célula maior resistência, mas não apresenta fun-
ção seletiva e tampouco delimitao citoplasma. Estas funções são exclusivas da 
membrana plasmática.
A parede celular é um envoltório mais espesso do que a membrana plasmá-
tica (Figura 3) e pode ser vista sem dificuldade pelo microscópio óptico.
Figura 3 - Parede celular vegetal: eletromicrografia dos 
envoltórios (parede celular e membrana plasmática) de 
duas células vizinhas
Fonte: Biología Vegetal ([2018], on-line)².
Figura 4 - Parede celular do epitélio de cebola 
(Allium cepa) sob microscópio óptico, corada 
com azul de metileno
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A estrutura de uma parede celular pode ser bem diferente. De maneira geral, 
ela é formada por uma cadeia de carboidratos ou proteínas envoltas por uma 
matriz. Nos vegetais, a celulose é o carboidrato que forma a parede celular. Em 
algumas plantas, pode haver lignina na parede celular também, quando há cres-
cimento secundário. Nos fungos, a quitina forma a parede celular. Todos os 
vegetais e todos os fungos a apresentam. As bactérias apresentam componentes 
variados na estrutura de suas paredes celulares que, inclusive, não estão presen-
tes em todas as bactérias.
Bactérias Gram Positivas e Gram Negativas
Hans Christian Gram (1853 - 1938), bacteriologista dinamarquês, definiu a téc-
nica para corar bactérias que leva seu nome, em 1884. A coloração gram com-
bina dois corantes diferentes que reagem com a parede celular das bactérias.
Se a estrutura é simples, então a coloração é Gram Positiva, pois as bactérias 
coram com violeta de genciana e ficam com a cor roxa. São gram-positivas, 
por exemplo, Estreptococos sp. e Estafilococos sp. Se, entretanto, a bactéria 
apresentar uma estrutura complexa em sua parede celular, então ela se cora 
com safranina e fucsina básica, adquirindo a cor vermelha. Escherichia coli e 
Salmonella sp. são exemplos de bactérias gram-negativas.
Fonte: Pelczar et al. (1997).
Além de fornecer resistência e maior proteção às células, a parede celular desem-
penha outras funções, tais como:
 ■ Impede a mobilidade das células.
 ■ Participa da aderência celular para a formação de tecidos.
 ■ Suporta tensão e compressão.
 ■ Regula a expansão osmótica (mantém a integridade osmótica).
 ■ Barreira protetora contra agentes patogênicos.
 ■ Fornece sustentação (vegetais).
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GLICOCÁLIX
Também chamado de glicocálice (Figura 5), é 
um envoltório externo à membrana plasmática, 
presente nas células animais. Geralmente, é uma 
extensão da própria membrana plasmática, pro-
veniente do Complexo de Golgi (JUNQUEIRA; 
CARNEIRO, 2015). 
Meio extracelular
Fibra de
colágeno
Fibronectina
GrupamentoGrupamento
de carboidratode carboidrato
Bicamada
fosfolipídica
Proteoglicana
Proteoglicana
CITOPLASMAFilamentos do
citoesqueleto
Carboidrato
Polissacarídeo
Complexo da proteoglicana
Proteína central
Cabeça
hidrofília
Cauda
hidrofília
Molécula de
fosfolipídeo
Grupamento
de carboidrato
Figura 5 - Eletromicrografia de célula epitelial do intestino, 
mostrando as microvilosidades das membranas celulares e 
glicocálix (porção mais externa)
Fonte: El Universo Bajo el Microscopio (2017, on-line)³.
Figura 6 - Componentes do glicocálix (matriz extracelular)
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A composição do glicocálix não é estática, varia muito de um tipo de célula para 
outra e, na mesma célula, varia conforme a região da membrana e também de 
acordo com a atividade funcional da célula em um determinado momento. São 
funções do glicocálix:
 ■ Identificação e reconhecimento celular, tanto para formar tecidos quanto 
para rejeitar células diferentes.
 ■ Proteção contra agentes químicos e físicos.
 ■ Barreira de difusão, funciona como um “filtro” para moléculas grandes.
 ■ Enzimática, existem enzimas aderidas ao glicocálix que facilitam a ação 
enzimática.
 ■ Movimentação celular.
 ■ Reprodução para a adesão do espermatozoide no óvulo, acontece por rea-
ções do glicocálix dessas células.
TROCAS ENTRE A CÉLULA E O MEIO EXTRACELULAR
Como já comentado, a membrana plasmática possui permeabilidade seletiva, 
propriedade que permite a seleção de moléculas que a atravessam, conforme 
as necessidades de cada tipo de célula. Dois fatores principais determinam se 
a molécula atravessa a membrana plasmática: o tamanho (moléculas menores 
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atravessam mais facilmente do que as maiores) e a afinidade à água (moléculas 
hidrofóbicas atravessam a membrana plasmática com mais facilidade do que as 
hidrofílicas).
Existem muitas maneiras diferentes de uma molécula, substância ou partícula 
entrar e sair de uma célula. Há tipos de transporte que atravessam a membrana, 
e há também aqueles em que a membrana engloba uma partícula para transpor-
tá-la para fora ou para dentro da célula (fagocitose e pinocitose). Em relação aos 
tipos de transporte por meio da membrana, podemos classificá-los em dois tipos, 
conforme o gasto energético: transporte passivo ou transporte ativo.
TRANSPORTE PASSIVO
Ocorre sem gasto energético, a favor do gradiente de concentração da molé-
cula ou da substância. Difusão (simples e facilitada) e osmose são exemplos de 
transporte passivo.
Difusão
A difusão consiste no movimento de moléculas de um meio em que elas estão 
mais concentradas para um meio em que elas estão menos concentradas, até 
atingir o equilíbrio na concentração. Algumas moléculas conseguem atravessar 
a bicamada fosfolipídica da membrana plasmática, porém outras são hidrofíli-
cas demais para que isso aconteça. Então, há dois tipos de difusão: simples e 
facilitada.
A difusão simples ocorre por intermédio da bicamada fosfolipídica, 
geralmente por moléculas pequenas e hidrofóbicas. Consiste, basicamente, 
em atravessar a bicamada fosfolipídica a favor do gradiente de concentração: 
do meio mais concentrado para o menos concentrado (Figura 7). Moléculas, 
como gás carbônico (CO₂), gás oxigênio (O₂) e água (H₂O), atravessam a bica-
mada por difusão simples. Na Figura 7, as moléculas estão mais concentradas 
no meio extracelular e, depois, atravessam a membrana até que as concentra-
ções estejam equilibradas.
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Algumas moléculas, entretanto, não conseguem atravessar a bicamada fosfolipí-
dica, então precisam da ajuda de proteínas transportadoras, em um processo 
chamado difusão facilitada. Há um gradiente de concentração dessas molécu-
las, porém, por serem polares ou possuírem cargas (íons), elas não conseguem 
atravessar a bicamada. As proteínas transportadoras as protegem da parte hidro-
fóbica da membrana, formando uma rota por onde podem passar. As duas 
principais classes de proteínas facilitadoras de transporte são: os canais e as pro-
teínas carreadoras.
Os canais são proteínas transmembrana que formam verdadeiros túneis 
hidrofílicos, quais permitem a passagem de algumas moléculas por difusão. Os 
canais proteicos são bastante seletivos e aceitam um ou poucos tipos de moléculas 
para transporte. As aquaporinas (Figura 8), por exemplo, permitem a passagem 
da água muito rapidamente, o que previne a passagem de íons e outros solutos, 
uma vez que a entrada ou a saída de água altera o gradiente de concentração de 
íons e de substâncias em geral. As aquaporinas, ou canais de água, são muito 
importantes para o funcionamento das hemácias e também para a retençãoque 
ocorre nos rins, evitando a eliminação excessiva de água na urina.
Tempo
Meio extracelular
Bicamada lipídica
(membrana
plasmática)
Meio intracelular
Figura 7 - Difusão simples por meio da membrana plasmática 
Fonte: Wikimedia Commons (2018, on-line)4.
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As proteínas carregadoras, por sua vez, não formam túneis, mas podem mudar 
sua estrutura para atravessar uma molécula-alvo. As moléculas de glicose, por 
exemplo, são transportadas por proteínas carregadoras. 
Figura 8 - Aquaporinas, proteínas transmembrana do tipo canal que facilitam a passagem de água
O gradiente de concentração de uma molécula ou substância é sempre 
analisado em comparação a dois meios, ignorando a existência de outras 
moléculas. 
Fonte: a autora.
Hormônio
esteroide
Dióxido
de carbono
Oxigênio
Aquaporina
Água
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Como a água é um solvente, é possível também pensar na osmose do ponto de 
vista do soluto. Na membrana plasmática das células, a concentração relativa 
dos solutos de ambos os lados da membrana determina o sentido da movi-
mentação das moléculas de água. Em relação à quantidade de água e solutos, 
os meios (intra ou extracelular) podem ser comparados, de modo que podem 
ser (Figura 9):
 ■ Hipertônico: é o mais concentrado em soluto.
 ■ Hipotônico: menos concentrado em soluto.
 ■ Isotônico: os dois meios têm a mesma concentração de soluto.
Osmose
Osmose
A osmose é um tipo especial de difusão, em que a água passa de um meio o 
qual há maior concentração de água (e não de solutos) para um meio em que 
há menor concentração de água. É um processo passivo, que não demanda 
gasto energético.
https://apigame.unicesumar.edu.br/getlinkidapp/3/234
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Ao levar em consideração a presença de solutos na osmose, podemos dizer que 
a água está mais concentrada onde o soluto está mais diluído (meio hipotônico) 
e, por outro lado, há menor concentração de água quando o soluto está presente 
em maior quantidade (meio hipertônico). Ou seja, do ponto de vista do soluto, 
a água passa do meio menos concentrado (em soluto; hipotônico) para o mais 
concentrado (hipertônico), como que para diluir o meio mais concentrado e 
equilibrar as concentrações (deixar os meios isotônicos).
Figura 9 - Osmose de uma hemácia em comparação com o meio extracelular
Não importa o ponto de vista (da água ou do soluto), ao final da osmose, as 
moléculas de água ficam distribuídas de maneira mais homogênea. 
Isotônico Hipotônico Hipertônico
Concentração relativa do soluto Movimento das moléculas de água.
Em meios isotônicos, as concentrações estão equilibradas. Quando o 
meio externo está hipotônico em relação à hemácia, a água entra. Se 
o meio extracelular está hipertônico, a água sai da célula por osmose.
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TRANSPORTE ATIVO
Muitas vezes, as células precisam mover moléculas contra seu gradiente de con-
centração. Por este motivo, o transporte demanda gasto energético da célula, 
proveniente da molécula de ATP (Adenosina Trifosfato).
ATP
Adenosina Trifosfato (ATP) representa uma fonte de energia amplamente 
utilizada pela célula, por isso é conhecida como moeda energética. O ATP 
armazena energia em suas ligações químicas quando perde/ganha um ra-
dical fosfato. Assim, a forma alternativa (ADP) forma um ATP consumindo 
energia e, quando o ATP perde o radical fosfato terminal e se torna ADP, essa 
energia é liberada para o consumo imediato.
Fonte: Junqueira e Carneiro (2015).
O transporte ativo só ocorre por meio de proteínas, que utilizam o ATP para 
transportar uma molécula contra seu gradiente de concentração. As proteí-
nas permeases que realizam o transporte ativo são conhecidas como bombas. 
O transporte por meio dessas permeases pode ser do tipo uniporte, simporte e 
antiporte (Figura 10) (ROBERTS; HIB, 2001).
 ■ Uniporte: apenas uma molécula é transportada contra seu gradiente de 
concentração.
 ■ Simporte: duas moléculas atravessam a membrana plasmática simulta-
neamente e contra seus gradientes de concentração e no mesmo sentido.
 ■ Antiporte: duas moléculas utilizam a bomba para se movimentarem con-
tra seus gradientes de concentração, porém as moléculas são carregadas 
para sentidos opostos.
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Um tipo de transporte ativo antiporte, que é fundamental para as células ani-
mais, é a Bomba de Sódio-Potássio (Na+/K+ ATPase). Em etapas, a Bomba Na+/K+ 
transporta, ao mesmo tempo, sódio e potássio para lados opostos da membrana. 
Esse transporte é fundamental para processos celulares, como a transmissão do 
impulso nervoso.
FAGOCITOSE E PINOCITOSE
Há casos em que uma molécula ou substância é grande demais para ser trans-
portada por meio da membrana. Fagocitose e pinocitose são transportes em 
quantidade e, nestes casos, a membrana plasmática se desloca, alterando sua 
morfologia de maneira a englobar a partícula a ser importada.
Fagocitose
Fagocitose (Figura 11) é o processo pelo qual a célula forma prolongamentos 
(pseudópodes) que englobam partículas sólidas (visíveis ao microscópio óptico), 
a serem introduzidas no citoplasma (JUNQUEIRA; CARNEIRO, 2015). Ao envol-
ver a partícula, forma-se uma vesícula no interior da célula, envolta por parte da 
membrana plasmática (fagossomo), que será degradada.
Simporte Antiporte Uniporte
Figura 10 - Tipos de transporte ativo: simporte (passagem no mesmo sentido), antiporte (sentidos opostos) 
e uniporte (apenas uma molécula)
ENVOLTÓRIOS CELULARES, CITOPLASMA E CITOESQUELETO
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IIU N I D A D E84
A célula que realiza fagocitose possui receptores específicos que reconhecem 
proteínas nas membranas do organismo ou na partícula a ser fagocitada. Após 
o reconhecimento da partícula, o citoplasma da célula fagocitária a engloba por 
meio da formação de pseudópodes. No interior da célula, a partícula envolvida 
por membrana é reconhecida por um lisossomo, que se une a essa estrutura, for-
mando um fagolisossomo (estrutura digestiva).
Nos protozoários, a fagocitose é o meio de alimentação. Nos animais, é um 
mecanismo de defesa, como quando uma célula de defesa (macrófago, por exemplo) 
engloba um agente externo (vírus, bactéria) a ser destruído no interior da célula.
Pinocitose
Quando a pinocitose foi descoberta, ela era tratada como o englobamento de gotí-
culas líquidas. Hoje, porém, sabe-se que se trata da captação ativa de moléculas 
em solução. O que ocorre na pinocitose é um tipo de endocitose onde pequenas 
quantidades de material são envoltas por depressão da membrana plasmática, 
que se separa e forma uma vesícula no citoplasma (JUNQUEIRA; CARNEIRO, 
2015). Existem dois tipos de pinocitose: seletiva e não seletiva.
 ■ Pinocitose seletiva: há receptores específicos para a molécula ser incor-
porada ao citoplasma.
 ■ Pinocitose não seletiva: as vesículas englobam os solutos do meio extra-
celular, sem especificidade.
Figura 11 - Fagocitose
Proteína
Receptor
Lisossomo
Fagossomo
Citoplasma: Estrutura, Composição e Função
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CITOPLASMA:ESTRUTURA, COMPOSIÇÃO E FUNÇÃO
Até agora, você conheceu os revestimentos 
celulares e também as trocas de substân-
cias que acontecem entre a célula e o meio 
externo. A partir de agora, você conhecerá 
melhor o interior da célula, que chamamos 
de meio intracelular.
No interior de todas as células existe um 
citoplasma, que consiste em todo o conteúdo 
celular que é envolvido pela membrana plasmá-
tica, porém, se você estiver pensando em uma 
célula eucarionte, o citoplasma é o que fica entre 
o núcleo e a membrana plasmática (Figura 12). 
Nas células eucariontes, ele fica entre o núcleo 
e a membrana plasmática.
Figura 12 - Células em corte transversal de um 
ducto coletor na região da medula renal
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Durante muito tempo, o citoplasma era descrito como o fluido de preenchimento 
do interior das células e acreditava-se que sua função era exatamente esta: preen-
chimento. Hoje, porém, já se sabe que ele é muito mais complexo e desempenha 
funções fundamentais para as células.
O citoplasma é preenchido por moléculas, estruturas celulares (citoesque-
leto e organelas) e também é o local onde acontecem muitas reações químicas 
do metabolismo, como a síntese de proteínas (ALBERTS et al., 2017).
Apesar de variável, o citoplasma apresenta, basicamente, três componentes: 
matriz citoplasmática (ou citosol), organelas e depósitos diversos.
MATRIZ CITOPLASMÁTICA
Também conhecida como citosol, a matriz é o fluido que preenche a célula e 
envolve as organelas e os depósitos. A matriz citoplasmática, somada às organe-
las, ocupam mais da metade do volume total das células (ALBERTS et al., 2017). 
Apesar de apresentar composição variada, a matriz é composta basicamente por: 
água, íons, aminoácidos, precursores de DNA e RNA e enzimas.
A matriz costuma ser semelhante em células procariontes e eucariontes: 
complexos enzimáticos, RNAm (mensageiro), RNAt (transportador) e RNAr 
(ribossômico) estão presentes em ambos os tipos celulares. Nas células euca-
riontes, porém, é comum a presença de mais elementos no citosol devido ao 
tamanho, que é muito maior em comparação com as células procariontes e tam-
bém por conta das funções que são executadas.
ORGANELAS
Não há um consenso sobre o conceito de organela, para alguns autores, elas são 
estruturas localizadas no interior das células e que são envolvidas por membranas, 
como mitocôndria, cloroplasto, retículo endoplasmático e Complexo de Golgi. 
Citoplasma: Estrutura, Composição e Função
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Outros autores, porém, consideram que organelas são todas as estruturas intra-
celulares presentes em todas as células e que desempenham funções definidas, 
mesmo sem serem envolvidas por membranas. Neste segundo caso, ribossomos, 
centrossomos e corpúsculos basais (dos cílios) são organelas.
Existem, como você já viu na primeira unidade, diferenças nas organelas 
presentes em células procariontes e eucariontes (Figura 13). De maneira geral, 
organelas endomembranosas, mitocôndrias, cloroplastos (vegetais e algas) e 
peroxissomos (degradam proteínas) são diferenças importantes ao comparar o 
citoplasma de células procariontes e eucariontes.
CÉLULA BACTERIANA CÉLULA ANIMAL
Flagelo
Cápsula
Parede celular
Membrana
plasmática
DNA do Plasmídeo
Citoplasma
Fímbria
DNA
cromossômico
Grânulo
alimentar
Ribossomo
Mitocôndria
Complexo de Golgi
Retículo
Endoplasmático
Rugoso
Núcleo
Nucléolo
Retículo
Endoplasmático
Liso
Ribossomo
Membrana
plasmática
Centríolo
Citoplasma
Lisossomo
Figura 13 - Estruturas e organelas presentes 
na célula procarionte (bactéria) e nas células 
eucariontes
Figura 14 - Estruturas e organelas presentes na 
célula animal
CÉLULA VEGETAL
Membrana
plasmática
Parede Celular
Lisossomo
Complexo de Golgi
Ribossomo
Retículo
Endoplasmático
Rugoso
Nucléolo
Núcleo
Retículo
Endoplasmático
Liso
Mitocôndria
Citoplasma
Vacúolo
Cloroplasto
Figura 15 - Estruturas e organelas presentes na célula vegetal
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DEPÓSITOS CITOPLASMÁTICOS
O citoplasma pode apresentar 
depósitos de substâncias diver-
sas, como grânulos de glicogênio, 
partículas lipídicas e pigmentos. 
Assim, formam-se os depósitos 
citoplasmáticos (Figura 16) que, 
geralmente, são temporários, for-
mados por diversas substâncias e 
não envolvidos por membrana.
Os grânulos de glicogênio (ou 
glicossomos) podem existir iso-
lados ou agrupados. São muito 
comuns em hepatócitos (prin-
cipais células do fígado) e em 
células musculares estriadas. As 
gotículas lipídicas apresentam constituição química e tamanhos variados. Nos 
adipócitos (células do tecido adiposo, a camada de gordura abaixo da pele), as 
gotículas lipídicas aparecem em grandes quantidades. Nos músculos, elas ficam 
próximas às mitocôndrias, onde serão oxidadas. Nas glândulas mamárias, par-
ticipam da produção do leite. Os lipídios, assim como o glicogênio, constituem 
importante reserva energética celular.
Os pigmentos são substâncias que dão cor às células. Clorofila (nos vegetais) 
e melanina (nos animais) são os pigmentos mais conhecidos. A melanina está 
presente nas células da epiderme, a camada mais superficial da pele, e ajuda na 
proteção contra os raios UV solares. Os depósitos de pigmento são responsáveis, 
em parte, pela cor dos seres vivos, com consequências no mimetismo, na atra-
ção para o acasalamento e na proteção contra raios UV (ROBERTS; HIB, 2001).
Considerando os componentes que formam o citoplasma, é possível afirmar 
que as funções que ele desempenha estão diretamente relacionadas aos seus com-
ponentes que, por sua vez, variam conforme cada tipo de célula.
Figura 16 - Eletromicrografia de células da hipófise: cada 
célula tem grânulos (pontos mais escuros) de diferentes 
tipos e tamanhos, com distribuição variada nas células
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CITOESQUELETO E MOVIMENTOS CELULARES
Ao pensar em uma célula, é possível que você 
a imagine com uma consistência pastosa e 
com estrutura indefinida, que varia conforme 
o ambiente em que se encontra. Na verdade, 
as células são muito bem estruturadas e os 
componentes dessa estrutura são chamados 
de citoesqueleto (como o próprio nome diz, 
o “esqueleto da célula”). Assim, o citoesqueleto 
é o alicerce da célula, fornecendo sustentação 
e garantindo a organização interna da estru-
tura celular (Figura 17), presente apenas em 
células eucariontes.
Além do papel mecânico de suporte, o cito-
esqueleto também é o responsável pelos 
movimentos celulares. Existem diversos tipos 
de movimentos, tais como a contração (em 
células musculares, por exemplo), a formação de pseudópodes (em ameboides 
ou em células de defesa, como os macrófagos) e o deslocamento intracelular de 
organelas.
Figura 17 - Imunofluorescência de uma 
célula tumoral, evidenciando (em amarelo) 
os filamentos que formam o citoesqueleto 
Fonte: Wikimedia Commons (2018, on-line)5.
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COMPONENTES DO CITOESQUELETO
A disposição, a distribuição e a quantidade de elementos que compõem o cito-
esqueleto são bastante variáveis para cada tipo de célula e também de acordo 
com as necessidades que elas apresentam. O citoesqueleto, porém, é formado 
pela combinação de diferentes tipos de filamentos (Figura 18):
 ■ Microtúbulos: estão em constante reorganização, são importantes para a 
movimentação de cíliose flagelos e também participam da divisão celu-
lar, pois formam as fibras do áster que deslocam os cromossomos.
 ■ Microfilamentos de actina: são os mais finos, formados por actina, que 
se distribuem por toda a célula. Realizam a contração muscular, partici-
pam dos movimentos das partículas intracelulares, reforçam a membrana 
plasmática e participam da fagocitose.
 ■ Filamentos intermediários: são constituídos de diversas proteínas fibro-
sas que se agregam espontaneamente, sem necessidade de energia. São 
estáveis, importantes para a sustentação e não participam da movimen-
tação celular. São muito abundantes em células que sofrem atrito, onde 
se prendem a especializações da membrana plasmática, os desmossomos 
(Figura 19), que unem as células umas às outras.
 ■ Proteínas motoras: miosina, dineínas e cinesinas são responsáveis pelo 
deslocamento intracelular de organelas e outras partículas, associadas a 
outros componentes do citoesqueleto.
Citoplasma
Micro�lamentos
Filamentos
intermediários
Microtúbulos
Organelas imobilizadas
pelos componentes
do citoesqueleto
Figura 18 - Componentes do citoesqueleto (microtúbulos, microfilamentos e filamentos intermediários) e 
sua relação com as organelas celulares
Fonte: The Living World ([2019], on-line)6.
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A Figura 19, a seguir, apresenta a estrutura de um desmossomo, que tem o for-
mato de disco e, na membrana de cada célula, existe uma placa na qual se inserem 
os filamentos intermediários de queratina
Glicoproteína
ligante
Placa
Queratina
(�lamentos
intermediários)
Espaço
intercelular
Figura 19 - Estrutura de um desmossomo: uma 
especialização da superfície de duas células que estão 
lado a lado, com a função de aderência
Figura 20 - Fotomicrografia em microscópio 
óptico, mostrando o estrato da epiderme corado 
com hematoxilina, evidenciando os filamentos de 
queratina e desmossomos entre as células
MOVIMENTOS CELULARES
A maioria dos movimentos celulares é realizada pelos microfilamentos de actina, 
microtúbulos e proteínas motoras (miosina, dineína e cinesina). De acordo com 
o efeito que eles têm sobre as células, existem dois tipos de movimentos celula-
res (JUNQUEIRA; CARNEIRO, 2015):
 ■ Movimentos que modificam o formato das células: contração das células 
musculares, movimentos nas células mioepiteliais (contráteis, nas glându-
las exócrinas, que auxiliam a expelir a secreção), nas células endoteliais, 
nas células mióides (testículos), no movimento ameboide e na citocinese 
(final da divisão celular).
 ■ Movimentos que não modificam o formato das células: transporte intra-
celular (grânulos de pigmento, organelas e vesículas).
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Aqui, você conhecerá mais profundamente dois tipos específicos de movimen-
tos celulares: a interação actina/miosina (na contração muscular, especialmente) 
e os movimentos dos microtúbulos (em cílios e flagelos).
Actina e Miosina
Para compreender como acontece a interação entre os filamentos de actina e 
miosina, tomaremos como exemplo a célula muscular estriada, também conhe-
cida como fibra muscular. Estas células têm capacidade de contração, o que gera 
movimento. O músculo esquelético é formado por diversos componentes estru-
turais que se repetem (Figura 21).
Figura 21 - Componentes estruturais de um músculo estriado esquelético: fibras, miofibrilas, actina e miosina
Cada músculo é formado por feixes de fibras musculares, que apresentam faixas 
claras e escuras (estrias), consequência do arranjo de filamentos que formam as 
miofibrilas. Estas, por sua vez, são formadas por unidades que se repetem, os 
sarcômeros. É a estrutura do sarcômero que torna as estrias visíveis ao micros-
cópio óptico. Cada sarcômero é uma unidade contrátil, formada por filamentos 
de actina (finos, nas extremidades) e miosina (grossos, ao centro).
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A miosina, na verdade, é uma enzima, uma ATPase que catalisa a reação 
química que quebra o ATP e libera o grupamento fosfato, formando um ADP. 
Esta quebra libera energia que, no caso da contração muscular, é utilizada para 
movimentar os filamentos de actina ao longo dos filamentos de miosina para 
dentro do sarcômero, encurtando-o (Figura 22).
Sarcômero
Mio�brila (organela formada 
por feixes de mio�lamentos).
Sarcômero
(músculo relaxado)
Filamento �no 
(actina).
Filamento grosso 
(miosina).
1. cabeça globular do 
�lamento de miosina se 
liga ao sítio no �lamento 
de actina.
2. o �lamento de actina 
desliza sobre a miosina, 
pela mudança na 
con�guração da molécula.
3. ATP se liga à miosina que 
se desliga da actina e volta 
à sua posição original, 
pronta para um novo ciclo.
Filamento grosso 
(miosina).
Sarcômero
(músculo contraído)
Sarcômero (unidade 
contrátil da mio�brila).
Filamento �no
Respiração
aeróbica.
Filamento grosso.
Na morte, não há produção de ATP 
e o ciclo para aqui (rigor mortis).
Figura 22 - Estrutura das células musculares e etapas da contração dos músculos por meio da interação 
entre as proteínas actina e miosina
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IIU N I D A D E94
Quando a contração se inicia, a cabeça globular da miosina se liga ao sítio no 
filamento de actina. Esta ligação faz com que o filamento de actina deslize sobre 
a miosina, pela mudança na configuração da molécula. A miosina tem atividade 
enzimática, então o ATP se liga a ela e, quando a reação é catalisada, há libera-
ção de energia. Essa energia faz com que a miosina se desligue da actina e volte 
à sua posição original, pronta para um novo ciclo.
O controle da contração muscular é realizado pelos íons Ca²+. Quando o mús-
culo está em repouso, a actina e a miosina não se ligam porque a tropomiosina 
e as troponinas estão ligadas à actina, tapando o sítio de ligação com a miosina. 
Se há um estímulo no músculo (um sinal do sistema nervoso, por exemplo), 
abrem-se os canais de Ca²+ da membrana plasmática, fazendo com que gran-
des quantidades desse íon entrem na célula muscular. Os íons Ca²+ deformam 
a tropomiosina, liberando, então, o sítio de ligação, dando início à contração 
muscular (Figura 23).
Troponina I
Tropomiosina
Músculo relaxado
Músculo contraído
Filamento 	no
do sarcômero
Troponina C Troponina T
Ca2+ presenteCa
2+ ausente
Na presença de íons de Ca2+, a tropomiosina muda de formato, arrastando as troponinas
e liberando o sítio de ligação para a miosina, o que dá início à contração muscular.
Filamento de actina quando o músculo está relaxado, a tropomiosina e as troponinas
cobrem o sítio de ligação com a miosina. 
Figura 23 - Controle da contração muscular por íons de cálcio
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Existem, ainda, outras ações celulares importantes realizadas pelas interações 
entre a actina e a miosina. Entre elas, estão:
 ■ Participação na citocinese, que é a separação das células-filhas ao fim da 
divisão celular.
 ■ Formação de microvilos na superfície de células de alguns epitélios. Nos 
microvilos, há apenas actina com função estrutural.
 ■ Participação no movimento ameboide, realizado pela formação de pseu-
dópodes, importantes para a fagocitose e para a movimentação celular, 
por exemplo. Os filamentos de actina e miosina “puxam” a célula na for-
mação dos pseudópodes.
Cílios e flagelos
Cílios e flagelos são prolongamentoscelulares com funções, como o deslocamento 
celular (em protozoários ou espermatozoides) ou também a movimentação de 
partículas na superfície dos tecidos corporais (como no revestimento das vias 
aéreas no sistema respiratório). A diferença entre os cílios e flagelos é externa, 
cílios são curtos e muito numerosos, enquanto flagelos são longos e únicos (ou 
poucos) (Figura 24). 
Figura 25 - Trichomonas sp.: protozoário causador da 
tricomoníase (DST), que se locomove utilizando flagelos
Figura 24 - Paramecium sp.: um protozoário de 
vida livre, que se movimenta por batimento ciliar 
Vacúolo
contráctil
Vacúolo
alimentar
Película
Cílios
Macronúcleo
Sulco oral
Citossomo
Núcleo
Flagelo
Vacúolo
Axóstilo
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O movimento de cílios e flagelos acontece porque os pares de microtúbulos 
deslizam uns sobre os outros durante a contração. A energia para essa contra-
ção vem da catalisação do ATP feita pela dineína (uma ATPase, assim como a 
miosina). O deslizamento provoca envergaduras temporárias na estrutura dos 
cílios e flagelos, resultando em um movimento de chicote. Esse deslizamento 
para apenas quando as dineínas prendem os pares de protofilamentos uns aos 
outros (Figura 26).
Microtúbulo
duplo
Braço de
dineína
Força de
deslizamento
ATP
Figura 26 - Movimento ciliar/flagelar por deslizamento de microtúbulos, com auxílio da dineína
Fonte: Slideplayer ([2019] on-line)7.
Comunicação Celular Através de Sinais Químicos
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COMUNICAÇÃO CELULAR ATRAVÉS DE SINAIS 
QUÍMICOS
Nos organismos multicelulares, incluindo você, as células precisam se comuni-
car. Os mensageiros são muito importantes para as células, pois influenciam e 
coordenam o metabolismo, a multiplicação celular, a secreção, a fagocitose, a 
produção de anticorpos e a contração muscular. Praticamente todas as funções 
celulares e teciduais são reguladas por sinais químicos.
Na comunicação celular ocorre a produção de sinais ou mensageiros quí-
micos por uma determinada célula. Para ser considerado mensageira ou sinal 
químico, é preciso que haja uma resposta para sua presença na célula-alvo.
Para que uma célula responda a um sinal químico, ela precisa reconhecê-lo, 
para, então, agir. O reconhecimento acontece apenas quando há um receptor para 
esse sinal. As moléculas sinalizadoras são chamadas de ligantes, que se prendem 
aos locais específicos das moléculas receptoras ou receptores. Um receptor é 
capaz de reconhecer especificamente outra molécula (seu ligante) e de desenca-
dear uma resposta celular, quando unida ao ligante (Figura 27).
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Dependendo do tipo de distância percorrida pela molécula e pelas características 
do trajeto, a comunicação celular pode ser classificada em três tipos: comunica-
ção por hormônios, comunicação parácrina e por neurotransmissores. 
HORMÔNIOS
Certamente, você já ouviu falar em hormônios. Muitas vezes, eles são associa-
dos aos problemas de saúde, ao crescimento ou mesmo em relação às mudanças 
corporais que acontecem na puberdade. Os hormônios são mesmo responsá-
veis por todas estas funções. São moléculas secretadas em órgãos especializados 
pelas glândulas endócrinas (Figura 28).
Figura 27 - Célula secretora liberando hormônios que atuam nas células-alvo, que são aquelas com 
receptores específicos para o hormônio
Figura 28 - Esquema que ilustra as células que 
formam as glândulas, circundadas por capilares 
sanguíneos, por onde os hormônios são liberados
Figura 29 - Tecido glandular visto ao microscópio 
óptico, corado com hematoxilina/eosina
Célula secretora
Célula incompatível
(sem receptores)
Hormônio
Receptor
Célula-alvo
Hormônio na
corrente sanguínea
Células
endócrinas
Capilares
sanguíneos
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Os hormônios são sinais que atravessam grandes distâncias até encontrarem 
seu local de atuação. Após a produção, eles são lançados no espaço extracelular, 
penetram os capilares sanguíneos e se distribuem por todo o corpo.
A insulina, por exemplo, é um hormônio produzido no pâncreas e que percorre 
todo o organismo por meio das células sanguíneas para retirar a glicose do sangue e 
enviá-la para os tecidos e que será usada como recurso alimentar. De maneira simi-
lar, as auxinas nos vegetais atuam como hormônios de crescimento nos meristemas.
A comunicação hormonal é relativamente lenta porque a distribuição hormo-
nal é por meio da corrente sanguínea, e isto leva tempo. Os hormônios deixam 
os capilares sanguíneos por difusão, onde são captados por células que contêm 
os receptores específicos, ou seja, as células-alvo.
A especificidade hormonal depende da natureza química do hormônio, mas 
também da existência de receptores apropriados na célula-alvo. As respostas ao 
estímulo de um hormônio dependem do tipo de célula-alvo: o mesmo hormônio 
pode ter ação inibitória de secreção em alguns tipos celulares e liberar secreção 
em outros. Uma vez que o hormônio encontra sua célula-alvo, a resposta por ela 
apresentada pode ser lenta (como os esteroides) ou rápida.
A solubilidade de um hormônio está relacionada ao seu local de recepção 
na célula-alvo. A maioria dos hormônios é hidrossolúvel e atua sobre os recep-
tores de membrana externamente, porém alguns são lipossolúveis e, por isso, 
atravessam a membrana plasmática com facilidade. No interior da célula, ligam-
-se aos receptores localizados no citoplasma ou no núcleo.
COMUNICAÇÃO PARÁCRINA
A secreção parácrina é realizada por células especializadas por meio de media-
dores químicos de ação local. Os mediadores atuam em células adjacentes; após 
a atuação, as moléculas podem ficar retidas na matriz extracelular do local de 
produção ou podem ser inativadas logo após exercerem suas funções.
Geralmente, a molécula secretada por um tipo celular atua sobre outro tipo, 
porém, em algumas vezes, a produção e a atuação das moléculas sinalizadoras 
são feitas pelo mesmo tipo celular, então a secreção é autócrina.
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Os mastócitos (Figura 30) são células de defesa que têm por mecanismo de 
atuação a secreção parácrina de histamina e heparina no tecido conjuntivo. Ao 
receberem um estímulo, tais como os antígenos do sistema imune ou a ação de 
agentes químicos, os grânulos de histamina e heparina são expulsos dos mastócitos.
Antígeno
Liberação
dos grânulos
Histamina
Receptor
IgE
Figura 30 - Esquema de um mastócito com o 
antígeno e seu receptor, os grânulos saindo do 
citoplasma e a histamina saindo dos grânulos
Figura 31 - Mastócito (ao centro) com grânulos de 
histamina e heparina que são liberados no tecido 
conjuntivo (em azul, ao redor), fotomicrografia óptica
Além da defesa contra patógenos e agentes externos, existem mediadores de 
ação local que atuam na inflamação, na proliferação celular, no tubo digestivo, 
nos brônquios e na secreção celular. 
NEUROTRANSMISSORES
Os neurotransmissores são moléculas responsáveis pela transmissão de 
informações nervosas, provenientes, principalmente, de precursores protei-
cos. A comunicação celular por neurotransmissores depende de estruturas 
altamente especializadas, as sinapses. Sinapse é o local de comunicação 
entre dois neurônios ou entre um neurônio e uma célula efetora (excretora 
ou muscular).
O neurônio é uma célula do sistema nervoso constituída de dendritos,um 
corpo celular e o axônio, com seus terminais. Os dendritos constituem a parte 
receptora de sinais, eles são o local por onde os neurotransmissores chegam 
Comunicação Celular Através de Sinais Químicos
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a um neurônio. O corpo celu-
lar é responsável pela síntese de 
macromoléculas, é o local em que 
se encontram o núcleo, o retículo 
endoplasmático, os ribossomos e 
o Complexo de Golgi. O axônio 
forma terminais axônicos, que 
são os locais onde se formam as 
sinapses e onde são liberados os 
neurotransmissores (Figura 32). 
Os dentrito, o corpo celular e o 
axônio são os componentes bási-
cos de um neorônio.
Na sinapse, a membrana das duas células que se comunicam é separada por 
uma fenda (intervalo sináptico). A membrana do terminal axônico é chamada 
de pré-sináptica e é o local de onde saem as vesículas com neurotransmissores. 
A membrana da célula que tem os receptores para os neurotransmissores é cha-
mada de terminal pós-sináptico (Figura 33).
Dendrito
Núcleo
Bainha de
Mielina
Axônio
Terminais axônicos
Figura 32 - Estrutura de um neurônio, célula do sistema 
nervoso
Neurônio pré-sináptico
Mitocôndria
Terminal axônico
Fenda sináptica
Membrana pós-sináptica
Canal iônico ligante
Neurônio pós-sináptico
Ca2+
Canais de Ca2+
Neurotransmissores chegam aos receptores na membrana do neurônio pós-sináptico,
abrindo os canais iônicos da membrana.
Despolarização da membrana plasmática, que abre os canais de Ca2+. 
Neurotransmissores são liberados na fenda sináptica por exocitose.
Impulso nervoso passa pelo neurônio pré-sináptico. 
Neurotransmissores são produzidos em vesículas nos terminais pré-sinápticos.
Figura 33 - Sinapse entre dois neurônios
ENVOLTÓRIOS CELULARES, CITOPLASMA E CITOESQUELETO
Reprodução proibida. A
rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998.
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As sinapses podem ocorrer entre dois neurônios ou entre um neurônio e uma 
célula efetora, como as musculares. No caso da comunicação com músculos, 
o principal neurotransmissor é a acetilcolina, liberada por exocitose na placa 
motora (ou junção neuromuscular) que se forma no ponto de comunicação.
A comunicação por neurotransmissores é rápida e de breve duração. Além 
da acetilcolina (nos músculos), GABA (ácido gama-aminobutírico), dopamina, 
serotonina e glicina também são exemplos de neurotransmissores.
Algumas moléculas podem atuar como neurotransmissores e também por 
outro modo de comunicação. Isto acontece com a epinefrina e a norepinefrina 
(também conhecidas como adrenalina e noradrenalina), que atuam como neu-
rotransmissores e também podem atuar como hormônios produzidos pelas 
glândulas adrenais.
Além dos processos que você estudou ao longo deste tópico, que envolvem 
ligantes e receptores, algumas células conseguem se comunicar diretamente por 
meio de moléculas que passam por canais existentes entre células contíguas, as 
junções comunicantes ou gap junctions (Figura 34).
Fechado
Canal hidrofílico
Espaço de 2-4 nm
Espaço intercelular
Membrana
plasmática
Monômero
de conexão
Complexo
conector
Aberto
Figura 34 - Junções comunicantes ou gap junctions, presentes entre duas células contíguas que permitem 
comunicações diretas entre as células por meio de moléculas que atravessam esses canais
Fonte: Wikimedia Commons (2015, on-line)8.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
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Caro(a) aluno(a), ao longo desta unidade, você pôde conhecer melhor a estrutura 
de uma célula. A ideia que orienta seus estudos aqui é conhecer os componentes 
celulares, principalmente em células eucariontes, como se você pudesse visualizar 
a célula “de fora para dentro”. Os envoltórios celulares delimitam o citoplasma, a 
membrana plasmática regula as trocas entre os meios intra e extracelular. No cito-
plasma, entre outros componentes, o citoesqueleto sustenta a estrutura e realiza 
movimentos celulares. Em todos os organismos multicelulares existe comuni-
cação entre as células, feita por diferentes vias, por diversos mensageiros. Todos 
os conhecimentos desta unidade se integram de forma a estruturar e a diferen-
ciar as células, esta foi a primeira etapa no estudo aprofundado dos constituintes 
e do metabolismo celular, que serão importantes para as próximas unidades.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Chegamos ao fim da segunda unidade, em que você conheceu algumas estru-
turas e mecanismos celulares de maneira mais detalhada. Sua jornada teve 
início no estudo dos envoltórios celulares, onde foram diferenciadas estrutural-
mente e funcionalmente a membrana plasmática, a parede celular e o glicocálix. 
Diferenciamos também os tipos celulares que apresentam cada tipo de envoltó-
rio, com suas respectivas funções.
Além disso, com ênfase maior na permeabilidade seletiva da membrana 
plasmática, você conheceu os tipos de trocas realizadas entre os meios intra e 
extracelular, tanto por processos passivos quanto por ativos. Algumas substâncias 
atravessam a bicamada fosfolipídica sem gasto energético, mas outras dependem 
de proteínas integrais para conseguirem entrar no citoplasma.
Ao analisar o meio intracelular, notamos os diferentes componentes do 
citoplasma, bem como suas respectivas funções. Além do preenchimento, o cito-
plasma é fundamental para as reações químicas do metabolismo e pode variar 
de acordo com cada tipo de célula.
ENVOLTÓRIOS CELULARES, CITOPLASMA E CITOESQUELETO
Reprodução proibida. A
rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998.
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Vimos, também, os constituintes do citoesqueleto e seus mecanismos de fun-
cionamento, enfatizando a importância que cada um deles tem para as células. 
A unidade foi encerrada com os principais tipos de comunicação celular, tanto 
a distância quanto localmente.
A segunda unidade teve por objetivo apresentar as estruturas celulares que 
sustentam, compõem e delimitam a célula. Além da estrutura, o funcionamento e 
a importância desses componentes serve como base para o desenvolvimento dos 
conteúdos nas próximas unidades, em que analisaremos as organelas celulares.
105 
1. A respeito dos envoltórios celulares, assinale a alternativa correta.
a) A membrana plasmática tem como principal função manter a estrutura da 
célula e fornecer resistência, especialmente em tecidos que sofrem atrito.
b) A parede celular tem permeabilidade seletiva, então ela atua mantendo a 
diferença entre os meios intra e extracelular.
c) A membrana plasmática é formada por duas camadas de fosfolipídios e pro-
teínas de membrana.
d) A parede celular está presente em células vegetais, animais e de fungos, as 
bactérias não apresentam parede celular.
e) O glicocálix auxilia na manutenção da integridade osmótica das células, im-
pedindo que elas se rompam.
2. Para manter a diferença entre os meios intra e extracelular, realizam-se diver-
sos tipos de transporte por meio da membrana. Faça um quadro comparativo 
entre os tipos de transporte, separando-os em ativos e passivos, se possível, dê 
exemplos.
3. Sobre o citoplasma e seus componentes, analise as afirmativas a seguir.
I. Todas as células possuem citoplasma.
II. O citoplasma de células procariontes é diferente de células eucariontes.
III. A principal função do citoplasma é manter o formato da célula.
IV. Matriz citoplasmática, organelas e depósitos (glicogênio, lipídios ou pig-
mentos) são os principais componentes do citoplasma.
Assinale a alternativa correta:
a) Somente as afirmativas I e II.
b) Somente as afirmativas II e III.
c) Somente a afirmativa I.
d) Somente as afirmativas I, II e IV.
e) Todas as alternativas estão corretas.
106 
4. O citoesqueleto é composto por microtúbulos, microfilamentos, filamentos in-
termediários e proteínas motoras. Sobre esteassunto, julgue as afirmativas a 
seguir como verdadeiras (V) ou falsas (F).
( ) Os microtúbulos são importantes para a contração muscular.
( ) Microtúbulos são formados por dímeros de tubulina que se polimerizam 
ou despolimerizam, aumentando ou diminuindo de tamanho.
( ) Os filamentos intermediários são os únicos tipos de filamentos do citoes-
queleto que não participam dos movimentos celulares.
Assinale a sequência correta:
a) V, V e F.
b) F, F e V.
c) V, F e V.
d) F, F e F.
e) F, V e V.
5. Sobre a comunicação celular por meio de sinais químicos, analise as afirmati-
vas a seguir.
I. Moléculas sinalizadoras são chamadas de ligantes, que se prendem a locais 
específicos nas células-alvo, chamadas receptores.
II. Os hormônios são produzidos por células especializadas do sistema endó-
crino que atuam nos tecidos adjacentes de onde se encontram.
III. Hormônios hidrossolúveis atuam em proteínas da superfície da membrana 
plasmática, enquanto os lipossolúveis encontram seus receptores apenas 
no citoplasma ou no núcleo celular.
IV. Os neurônios são células do sistema nervoso responsáveis pela produção 
de hormônios e que são distribuídos pelo corpo por meio da corrente san-
guínea.
Assinale a alternativa correta:
a) Somente as afirmativas I e II.
b) Somente as afirmativas I e III.
c) Somente as afirmativas II, III e IV.
d) Somente a afirmativa II.
e) Todas as afirmativas estão corretas.
107 
DIABETES MELLITUS
O Diabetes Mellitus configura-se hoje como 
uma epidemia mundial, e é um grande 
desafio para os sistemas de saúde de todo o 
mundo. O envelhecimento da população, a 
urbanização crescente e a adoção de estilos 
de vida pouco saudáveis como sedenta-
rismo, dieta inadequada e obesidade são 
os grandes responsáveis pelo aumento da 
incidência e prevalência do diabetes.
Segundo estimativas da Organização 
Mundial de Saúde, o número de portado-
res da doença em todo o mundo era de 
177 milhões em 2000, com expectativa de 
alcançar 350 milhões de pessoas em 2025. 
No Brasil são cerca de dez milhões de por-
tadores, e esse número ainda cresce. As 
consequências humanas, sociais e eco-
nômicas são devastadoras: são 4 milhões 
de mortes por ano relativas ao diabetes e 
suas complicações (com muitas ocorrên-
cias prematuras), o que representa 9% da 
mortalidade mundial total.
O grande impacto econômico ocorre nota-
damente nos serviços de saúde, como 
consequência dos crescentes custos do 
tratamento da doença e, sobretudo das 
complicações, como a doença cardio-
vascular, a diálise por insuficiência renal 
crônica e as cirurgias para amputações de 
membros inferiores. No Brasil, o diabetes 
junto com a hipertensão arterial, é respon-
sável pela primeira causa de mortalidade 
e de hospitalizações, de amputações de 
membros inferiores e representa ainda 
62,1% dos diagnósticos primários em 
pacientes com insuficiência renal crônica 
submetidos à diálise.
O diabetes é um grupo de doenças meta-
bólicas caracterizadas por hiperglicemia 
e associadas a complicações, disfunções 
e insuficiência de vários órgãos, especial-
mente olhos, rins, nervos, cérebro, coração 
e vasos sanguíneos. Pode resultar de defei-
tos de secreção e/ou ação da insulina 
envolvendo processos patogênicos espe-
cíficos, por exemplo, destruição das células 
beta do pâncreas (produtoras de insulina), 
resistência à ação da insulina, distúrbios da 
secreção da insulina, entre outros.
A classificação etiológica da doença a 
separa em duas categorias: Diabetes Tipo 
I e Tipo II.
108 
DIABETES TIPO I
O termo tipo I indica destruição da célula 
beta que eventualmente leva ao estágio de 
deficiência absoluta de insulina, quando 
a administração de insulina é necessária 
para prevenir cetoacidose, coma e morte.
A destruição das células beta é geral-
mente causada por processo auto-imune, 
que pode se detectado por auto-anticor-
pos circulantes como anti-descarboxilase 
do ácido glutâmico (anti-GAD), anti-ilho-
tas e anti-insulina, e, algumas vezes, está 
associado a outras doenças auto-imunes 
como a tireoidite de Hashimoto, a doença 
de Addison e a miastenia gravis. Em menor 
proporção, a causa da destruição das célu-
las beta é desconhecida (tipo 1 idiopático).
O desenvolvimento do diabetes tipo 1 pode 
ocorrer de forma rapidamente progressiva, 
principalmente, em crianças e adolescentes 
(pico de incidência entre 10 e 14 anos), ou de 
forma lentamente progressiva, geralmente 
em adultos, (LADA, latent autoimmune dia-
betes in adults; doença auto-imune latente 
em adultos). Esse último tipo de diabetes, 
embora assemelhando-se clinicamente ao 
diabetes tipo 1 auto-imune, muitas vezes 
é erroneamente classificado como tipo 
2 pelo seu aparecimento tardio. Estima-
-se que 5-10% dos pacientes inicialmente 
considerados como tendo diabetes tipo 2 
podem, de fato, ter LADA.
DIABETES TIPO II
O termo tipo II é usado para designar uma 
deficiência relativa de insulina. A adminis-
tração de insulina nesses casos, quando 
efetuada, não visa evitar cetoacidose, 
mas alcançar controle do quadro hiper-
glicêmico. A cetoacidose é rara e, quando 
presente, é acompanhada de infecção ou 
estresse muito grave.
A maioria dos casos apresenta excesso de 
peso ou deposição central de gordura. Em 
geral, mostram evidências de resistência à 
ação da insulina e o defeito na secreção de 
insulina manifesta-se pela incapacidade 
de compensar essa resistência. Em alguns 
indivíduos, no entanto, a ação da insulina 
é normal, e o defeito secretor mais intenso.
Fonte: Brasil (2006).
Material Complementar
MATERIAL COMPLEMENTAR
O vídeo mostra as etapas da contração muscular, envolvendo os filamentos de actina e miosina. O 
vídeo está em inglês, mas é possível ativar as legendas.
Web: <https://www.youtube.com/watch?v=j-5959hSHCc>.
Quebrado
Ano: 2012
Sinopse: após testemunhar um ataque violento, a vida de uma jovem 
inglesa é transformada e seu mundo começa a parecer cada vez mais 
estranho. Ela enfrenta o desconhecido e o medo, vendo a inocência 
da infância ir embora, com o apoio de Rick, um rapaz doce e sofrido. A 
comunidade em que vivem é dividida pelo terrível crime e os esforços da 
menina vão alterar as opiniões e os sentimentos dos moradores do bairro.
Comentário: o filme retrata de maneira realista o convívio diário com o 
diabetes tipo 1 sob a ótica de uma menina de 11 anos.
REFERÊNCIAS
ALBERTS, B.; JOHNSON, A.; LEWIS, J.; RAFF, M.; DE ROBERTS, K.; WALTER, P. Biologia 
molecular da célula. 6. ed. Porto Alegre: Artmed, 2017. 
BRASIL. Ministério da Saúde. Diabetes Mellitus. Cadernos de Atenção Básica n. 16. 
Brasília: Ministério da Saúde, 2006. Disponível em: <http://bvsms.saude.gov.br/bvs/
publicacoes/diabetes_mellitus.PDF>. Acesso em: 28 jan. 2019.
DE ROBERTS, E. M. F.; HIB, J. Bases da biologia celular e molecular. 3. ed. Rio de 
Janeiro: Guanabara Koogan, 2001.
JUNQUEIRA, L. C.; CARNEIRO, J. Biologia Celular e Molecular. 9. ed. Rio de Janeiro: 
Guanabara Koogan, 2012.
MOYES, C. D.; SCHULTE, P. M. Princípios de fisiologia animal. Porto Alegre: Artmed, 
2009.
PELCZAR, M. J.; CHAN, E. C. S.; KRIEG, N. R.; EDWARDS, D. D.; PELCZAR, M. F. Microbio-
logia: conceitos e aplicações. São Paulo: Makron Books, 1997.
Referências On-Line
¹ Em: <https://www.chimica-online.it/biologia/membrana-cellulare.htm>. Acesso 
em: 25 jan. 2019. 
² Em: <http://biovegetal.es/docencia-asignaturas-impartidas/biolog%C3%ADa-de-
-la-plantas/tema-1/>. Acesso em: 25 jan. 2019.
³ Em: <http://eluniversobajoelmicroscopio.blogspot.com/2017/11/glucocalix.
html>. Acesso em: 25 jan. 2019.
³ Em: <https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Scheme_simple_diffusion_in_
cell_membrane-en.svg>. Acesso em: 25 jan. 2019.
⁵ Em: <https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Citoesqueleto.gif>. Acesso em: 28 
jan. 2019.
⁶ Em: <https://schoolbag.info/biology/living/31.html>. Acesso em: 28 jan. 2019.
⁷ Em: <https://slideplayer.es/slide/134804/2/images/38/Mecanismo+de+curva-
tura+o+movimiento+de+un+microt%C3%BAbulo+en+cilios+y+flagelos.jpg>. 
Acesso em:28 jan. 2019. 
⁸ Em: <https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Gap_cell_junction-en.
svg>. Acesso em: 28 jan. 2019.
GABARITO
111
1. C.
2. Exemplo de resposta:
Transporte Passivo Transporte Ativo
• Sem gasto energético.
• A favor do gradiente de concentração 
da molécula.
Ex.: Osmose; difusão simples e facilitada.
• Com gasto energético.
• Contra o gradiente de con-
centração.
Ex.: Bomba de Sódio/Potássio.
3. D
4. E.
5. B.
ANOTAÇÕES
	UNIDADE II