Ciências Moleculares e Celulares Unidade 3 Parte 4

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Ciências Moleculares e Celulares Unidade 3 Parte 4
Sistema de endomembranas e organelas
Características e funções do sistema de endomembranas e organelas celulares
Como já sabemos, as células podem ser procariontes ou eucariontes. Para os conceitos desta parte da unidade 3, focaremos nas células eucariontes, que são ricas em sistema de membranas, isto é, possuem organelas membranosas originadas a partir da invaginação da membrana celular, subdividindo o citoplasma celular e ocupando grande parte do espaço citoplasmático. A composição destas membranas é, basicamente, lipídios, proteínas, hidratos de carbono ligados aos lipídios e proteínas, no entanto, a proporção desses elementos varia de acordo com a função da organela.
Organelas
Cada organela possui uma função diferente na célula, e são denominadas de duas formas: as que possuem membranas e as que não possuem, sendo que estas estão em contato direto com o citosol e isso facilita seu trabalho, pois não precisam de transporte para desempenhar sua função. Assim, esse grupo de organelas é classificado em sintetizadas por RNA e proteínas e as que são sintetizadas pelas fibras insolúveis de proteínas.
As organelas membranosas mais importantes das células eucariontes são: retículo endoplasmático liso e rugoso, complexo ou aparelho de Golgi, lisossomos, vesículas, vacúolos, o núcleo celular também apresenta uma membrana (carioteca). Como exemplos de organelas soltas no citoplasma podemos destacar os ribossomos, centríolos e microtúbulos.
Como em todo sistema celular, as organelas também se comunicam internamente, para isso usam os segmentos da membrana e a sinalização celular, já as mitocôndrias e os cloroplastos não são enquadrados no sistema de organelas endomenbranosas.
Assim como em qualquer linha de produção, seja qual for o defeito em uma organela, este gera problemas no funcionamento da célula e, consequentemente, em órgãos e no organismo. As funções das organelas são bem específicas e dependentes uma das outras.
Os ribossomos, por exemplo, são responsáveis pela síntese proteica, são grânulos de RNA e proteínas (proteínas ribossomais), caracterizam-se pela presença no citoplasma e aderidos no retículo endoplasmático. 
O retículo endoplasmático está relacionado com a síntese de proteínas e lipídios e é formado por tubos e sacos achatados que se estendem por todo citoplasma. Apresenta-se em duas formas, o retículo endoplasmático rugoso e liso.
Também ocorre o armazenamento de precursores de síntese de hormônios esteroides, outras funções podem ser creditadas à porção lisa do retículo, sendo a retirada de substâncias potencialmente tóxicas de dentro do organismo, participam da segregação de regiões do citoplasma ou organelas envelhecidas para sua reciclagem no processo de autofagia, armazenamento e regulação no uso do íon cálcio no metabolismo das células musculares.
O retículo endoplasmático também compartilha membrana com a face de maturação do complexo de Golgi (TRANS), formando as cisternas achatadas que dão estrutura à organela, a partir desta formação, junto ao retículo endoplasmático, ocorre a doação de membranas para formação de lisossomo, peroxissomos e vesículas.
O complexo de Golgi é formado por duas faces, sendo CIS (formação) e TRANS (maturação), essas faces formam as redes de Golgi trans e Golgi cis, assim as proteínas e os lipídios sintetizados no retículo endoplasmático entram pela rede de Golgi cis e saem pela trans.
Dentre as organelas endomembranais, temos os lisossomos, que possuem importante papel no funcionamento celular, pois atuam na digestão celular, sua formação é composta pelos sáculos do complexo de Golgi (face trans). Ao completar a formação vesicular no citoplasma, irá ocorrer o bombeamento de prótons em seu interior, para tornar o ambiente ácido (pH em torno de 5), ativando, assim, as várias enzimas responsáveis pela degradação de diversas moléculas.
Os lisossomos são classificados em primário quando contêm em seu interior apenas enzimas. Quando associados a algum endossomo tardio ou outro vacúolo para digestão, são chamados lisossomos secundários. Os terciários aparecem quando em seu interior possuem resíduos não digeridos no processo de digestão.
Além dos lisossomos, ocorre degradação proteica pelos proteassomas, formadas por um conjunto de enzimas citoplasmáticas, por várias classes de proteases que se apresentam em torno de um cilindro (aparência da organela), sua principal função é degradar proteínas danificadas, mal dobradas, com aminoácidos oxidados, entre outras, essas proteínas, para serem degradadas, devem ser reconhecidas pela proteína ubiquitina. Um dado importante sobre a proteassoma é que sua ativação em excesso está relacionada a uma série de doenças.
Já os peroxissomos são importantes na (conversão de peróxido de hidrogênio, conhecido como água oxigenada (H2O2) em água e oxigênio) transformação de hidrogênio em oxigênio, utilizam a enzima catalase em seus processos e disfunções relacionadas a eles podem causar intoxicação celular por peróxido de hidrogênio, que se forma nas reações de transformação do peroxissomo. Uma particularidade dos perosoxissomo é a capacidade de se replicar utilizando as proteínas do citoplasma.
As mitocôndrias se replicam com DNA próprio e são fundamentais para o funcionamento celular, responsáveis pela síntese de ATP com uso de oxigênio, envolvidas no ciclo de Krebs e na cadeia respiratória.
Os centríolos são fundamentais para divisão celular, são formados por microtúbulos do citoesqueleto, disposto por nove trios, formando cilindros que se posicionam duplamente próximo ao núcleo celular.
Os vacúolos aparecem nas células eucariontes, principalmente nos vegetais, são revestidos por uma membrana e estão relacionados com a contenção de substâncias tóxicas e resíduos do metabolismo das células.
Perceba que todas as organelas, tanto membranosas como soltas no citoplasma, têm suas funções relacionadas, portanto, situações que possam causar lesões a uma organela irão afetar a célula por completo.