RESUMO BIOLOGIA CELULAR

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RESUMO BIOLOGIA CELULAR
Todo ser vivo é formado por células.
Como as células são unidades funcionais, sua responsabilidade é manter o adequado desempenho do organismo. Quando funcionam bem, há, por exemplo, crescimento muscular.
Mas, quando esse funcionamento é prejudicado, algumas patologias podem surgir. Como no caso do câncer.
Seres unicelulares e pluricelulares
Diante da grande diversidade de seres vivos que existem, percebemos que as células participam de sua formação de modo diferente.
Há seres vivos que possuem uma única célula: os chamados UNICELULARES.
Exemplos: Bactérias, Ameba, Leveduras (fungos), Euglena etc
No entanto, também há fungos, algas, plantas e animais que têm o corpo composto por muitas células. Esses seres são chamados de PLURICELULARES.
Esses seres contêm células de diferentes formas, sejam estas esféricas, alongadas, quadradas, sejam altamente modificadas e especializadas – como os espermatozoides e os neurônios
Como unidade básica do organismo, as células se associam de acordo com suas características comuns e formam os tecidos – como o epitelial, o conjuntivo e o muscular.
Esses tecidos, por sua vez, também se associam e formam os órgãos – como o estômago, os intestinos, o fígado etc.
Os sistemas do corpo humano – como o digestório e o respiratório, por exemplo – se desenvolvem através da associação de órgãos, que possuem funções relacionadas.
Quando atuam em conjunto, esses sistemas formam nosso organismo.
Tipos de células
Basicamente, há dois tipos de células muito distintos: as procariontes e as eucariontes.
- As células procariontes são aquelas que geram as bactérias e outros seres muito semelhantes a estas.
Tais células são bem simples e, do ponto de vista evolutivo, mais primitivas. Além disso, comparadas a outro tipo de célula, as procariontes são muito pequenas.
Sua característica fundamental – que justifica sua nomenclatura – é a ausência de uma membrana (nuclear, cariomembrana ou carioteca) que delimita o núcleo.
Em consequência dessa carência, seu material genético fica disperso. Por isso, dizemos que essas células não possuem núcleo.
Aliás, não é só de membrana nuclear que as procariontes são desprovidas: elas não têm qualquer outra membrana senão a plasmática, que determina seu espaço.
Esse tipo de célula possui, ainda, um material genético característico, composto por uma única molécula de DNA, que se apresenta de forma circular (como um colar), mas que se enrola e forma um bloco denso chamado de nucleoide – pois se parece com um núcleo.
Ademais, as células procariontes não apresentam organelas – com exceção dos ribossomos. E, para se dividirem, utilizam um mecanismo muito simples, bem diferente dos processos de separação que as células eucariontes fazem – conhecidos como mitose e meiose.
- As células eucariontes são aquelas que compõem os protozoários, os fungos, as algas, as plantas e os animais. Elas são maiores que as procariontes, muito mais complexas e evoluídas.
Sua principal característica é a presença de membrana nuclear (carioteca ou cariomembrana), responsável por delimitar o núcleo. Portanto, essas células possuem núcleo.
Dentro dele, encontramos diversas moléculas de DNA: 46 no caso das células humanas, que são lineares (como pedaços de fita) e que, em determinado momento do ciclo celular, originam as estruturas que chamamos de cromossomos.
Diferente das células procariontes, as eucariontes apresentam muitas membranas – além da plasmática e da nuclear – que determinam outros espaços menores: as denominadas organelas citoplasmáticas.
Além disso, quando se dividem, essas células realizam os complexos mecanismos de separação já citados (mitose e meiose).
Células animais e vegetais
As células vegetais apresentam determinadas estruturas que NÃO estão presentes nas animais, como por exemplo:
- Parede Celular Rígida: que faz parte de um carboidrato chamado de celulose.
- Cloroplastos: que são organelas responsáveis por realizar o processo de fotossíntese.
- Grande vacúolo (espaço) central: que armazena grande quantidade de água no interior dessas células. 
Já as células animais se distinguem das vegetais por possuir uma organela denominada centríolo, que está envolvido com a migração dos cromossomos durante a divisão celular.
Vírus
Os vírus são um grupo diferente de organismos, conhecidos pelas doenças que costumam causar ao homem e aos animais – tais como a dengue, a raiva, a hepatite B etc.
Do ponto de vista de sua organização, os vírus se distinguem muito de todos os outros seres vivos, pois não são formados por células: eles são acelulares.
Além de não possuírem células, os vírus também não têm metabolismo próprio. Isso significa que não conseguem produzir ou degradar substâncias importantes para sua sobrevivência.
Por isso, eles precisam entrar nas células e viver dentro delas, utilizando todas as suas ferramentas – como, por exemplo, organelas específicas e enzimas – para realizar tais tarefas.
Há vírus capazes de parasitar diferentes tipos celulares, como animais, plantas, fungos, protozoários e bactérias
Eles são constituídos de um envoltório feito de proteínas – chamado de capsídeo –, e em seu interior, encontramos seu material genético.
Elementos químicos e matéria
Matéria é tudo o que compõe o universo: um planeta, uma estrela, uma rocha, o ar, um ser vivo.
E do que é feita a matéria? A matéria – seja ela o que for – é formada por elementos químicos, que se combinam das mais diferentes maneiras. Sendo assim, podemos dizer que todo corpo (matéria) é um sistema químico e, por isso, está sujeito às mesmas leis químicas e físicas.
Diversos elementos químicos já foram identificados como parte da matéria, e muitos deles estão presentes, também, na composição da célula e do organismo. À medida que são descobertos por cientistas e químicos, esses elementos ganham um nome, uma sigla, são catalogados e passam a fazer parte da Tabela Periódica.
Na Tabela Periódica, todos os elementos que compõem a matéria são organizados de acordo com suas características físico-químicas – como seu peso atômico, por exemplo. Eles são a denominação de uma partícula que chamamos de átomo.
Os átomos são considerados a menor parte da matéria e são formados por:
- Um núcleo (central): onde encontramos particular menores chamadas de prótons e nêutrons.
- Uma eletrosfera: onde encontramos os elétrons, que se movimentam constantemente em volta do núcleo. 
Esses elementos químicos (ou átomos), por sua vez, podem não existir de maneira isolada, e sim se combinarem, fazendo ligações químicas, que formam as moléculas.
Tipos de moléculas
As moléculas podem ser divididas em duas grandes categorias. São elas:
Moléculas orgânicas: Aquelas que possuem o elemento químico Carbono em sua composição e que têm, quase sempre, procedência a partir de seres vivos – como as plantas e os animais.
Exemplo: Moléculas de glicose (C6H12O6).
Moléculas inorgânicas: Aquelas que não têm o elemento químico Carbono em sua composição e que são, quase sempre, de origem mineral – não provenientes de seres vivos.
Exemplos: Água (H2O) e Cloreto de Sódio (NaCl) – usado como sal de cozinha.
A partir desse momento, passamos a conhecer todos os níveis hierárquicos desse processo de formação, que incluem categorias anteriores às células – como as organelas celulares, as moléculas e os átomos.
Podemos, então, dizer que os átomos são as unidades básicas que formam as moléculas. Estas, por sua vez, combinam-se e formam as organelas celulares –pequenas estruturas presentes em seu interior –, que dão origem à célula.
Em seguida, vêm os tecidos, os órgãos, os sistemas e o organismo.
Composição molecular da célula e importância da água
A água é a molécula mais abundante na célula, seguida pelas moléculas orgânicas de carboidratos, proteínas, lipídeos e ácidos nucleicos.
A água – agora considerada uma substância, e não apenas uma molécula – é o elemento mais profuso no planeta e existe em três estados físicos diferentes:
- Líquido: que bebemos
- Sólido: Gelo
- Gasoso: Vapor
70% da célula é formado por água;
A águadesempenha distintos papéis no corpo humano;
Primeiro, pelo simples fato de transitar entre os diferentes espaços – de dentro para fora da célula e vice-versa, do sangue para os tecidos e vice-versa –, a água é um importante meio de transporte para outras substâncias que se dissolvem nela.
Aliás, esta é outra função relevante da água: ser um solvente.
Uma das características dessa molécula (polaridade) permite que ela seja considerada um solvente universal, capaz de dissolver uma grande quantidade de outras moléculas – desde que sejam polares também.
Nesse contexto, por questões de relacionamento, as moléculas são assim denominadas:
• Moléculas hidrofílicas (polares) – aquelas que têm afinidade com a água;
• Moléculas hidrofóbicas (apolares) – aquelas que não têm afinidade com a água.
A água também é importante para a regulação da temperatura corporal do organismo, porque impede grandes variações que atrapalhem seu bom funcionamento.
Além disso, para que diversas reações químicas de nosso corpo aconteçam – aquelas que mantêm nosso organismo funcionando –, precisamos de água.
Constantemente, as moléculas precisam ser quebradas para originar outras moléculas importantes. Essas reações de quebra – chamadas de hidrólise – contam com a participação da água.
Biomoléculas orgânicas da célula
Além da água, quatro categorias de biomoléculas orgânicas também constituem a célula:
1. Lipídeos;
2. Carboidratos;
3. Proteínas;
4. Ácidos Nucleicos.
1. Lipideos: apolares, hidrofóbicos e anfipáticos (por possuírem uma porção hidrofóbica e outra hidrofílica).
Os lipídeos mais importantes que estão presentes no organismo animal são:
- Os ácidos graxos: são moléculas relativamente pequenas (monômeros), importantes por servir de fonte de energia para a célula. Além disso, também formam outros lipídeos mais complexos, como os:
Fosfolipídeos – que compõem a membrana celular;
Triglicerídeos – que são armazenados no tecido adiposo.
Eles podem ser:
Saturados – aqueles que só possuem ligações simples entre os Carbonos;
Insaturados – aqueles que possuem uma ou mais ligações duplas entre os Carbonos.
Poli-Insaturado – apresenta mais de uma ligação dupla entre os Carbonos e é produzido por plantas e algas. 
- Os triglicerídeos: são lipídeos mais complexos, formados pela ligação de 3 ácidos graxos a 1 molécula de glicerol (1 álcool) através de uma relação de síntese – chamada de esterificação. 
Esses lipídeos são uma reserva, já que são produzidos para fins de armazenamento no organismo, como um depósito de ácidos graxos que podem ser utilizados a qualquer momento para a geração de energia. Nos animais, eles ficam armazenados no tecido adiposo, dando origem às gorduras localizadas!
- Os fosfolipídios: também são lipídeos mais complexos, formados por 2 ácidos graxos mais 1 radical fosfato ligados ao glicerol – de onde vem sua nomenclatura. Eles são lipídeos anfipáticos, pois apresentam uma parte polar e outra apolar. A estrutura de um fosfolipídio, que contém a:
Cabeça (parte polar) – formada pelo glicerol ligado ao fosfato;
Cauda (parte apolar) – formada pelos 2 ácidos graxos.
Os fosfolipídios são importantes porque formam a estrutura básica das membranas celulares, uma vez que se organizam para constituir uma dupla camada, em que as cabeças (polares) ficam voltadas para fora, e as caudas (apolares), para dentro.
- O colesterol: é outro lipídeo importante que possui uma estrutura peculiar bem diferente daquela que pertence aos lipídeos que já estudamos. 
Esse lipídeo está presente na membrana celular em menor quantidade do que os fosfolipídios e interfere em sua fluidez, deixando-a mais rígida.
Além disso, o colesterol é relevante por ser precursor dos hormônios chamados de esteroides (hormônios sexuais) e dos hormônios produzidos pela glândula ad-renal.
Ele não pode ser associado diretamente aos problemas de saúde, porque é produzido por nosso organismo. Só quando está em excesso e associado a uma lipoproteína chamada LDL, o colesterol torna-se prejudicial, causando doenças cardiovasculares.
2. Carboidratos: são as biomoléculas mais abundantes na Terra. 
O mais importante deles é a glicose por ser a principal fonte de energia das células.
A glicose é gerada por meio da reação de fotossíntese, realizada pelas plantas e pelas algas. Esses organismos utilizam o gás carbônico da atmosfera (CO2), a água (H2O) e a energia luminosa para produzir moléculas de glicose (C6H12O6) e gás oxigênio (O2).
A glicose é, portanto, o carboidrato que as células utilizam, preferencialmente, para a produção de energia por meio do processo de respiração celular.
Nesse processo, as moléculas de glicose são degradadas – com a participação do Oxigênio –, e a energia liberada é armazenada na forma de uma molécula (ATP).
Este é o processo de respiração celular, que consiste na quebra da molécula de glicose, que leva à formação de gás carbônico, de água e à liberação de energia.
Os carboidratos são divididos, ainda, em três categorias, de acordo com sua estrutura molecular. Sendo assim, eles podem ser:
- Monossacarídeos – aqueles formados por uma única unidade molecular (base para a formação dos demais)
Os monossacarídeos mais importantes são a glicose, a frutose e a galactose, que são essencialmente energéticos e utilizados pelo organismo animal.
No entanto, existem monossacarídeos estruturais, como a ribose e a desoxirribose, que compõem a estrutura do RNA e do DNA, respectivamente.
- Polissacarídeos – aqueles formados pela ligação de muitos monossacarídeos.
Os polissacarídeos são longas cadeias (polímeros), lineares ou ramificadas, que podem ser formadas por um único tipo de monossacarídeo (homopolissacarídeo) ou por vários tipos (heteropolissacarídeos). Também têm importância de reserva energética e estrutural, dependendo da molécula formada. Os mais comuns são:
Glicogênio: Forma de o organismo animal armazenar glicose. Essa é uma reserva energética acumulada, principalmente, no fígado e no músculo estriado. Quando ficamos em jejum, a reserva do fígado é prontamente utilizada, liberando glicose para a corrente sanguínea.
Amido: Forma de as plantas armazenarem glicose, que serve de base para a alimentação animal. Produtos à base de amido (massas, raízes, grãos) são o alicerce da pirâmide alimentar.
Celulose: Componente que forma a parede celular das células vegetais, deixando-a rígida.
Quitina: Componente que está presente no exoesqueleto dos artrópodes – como os insetos, por exemplo – e, também, na parece celular de fungos.
- Oligossacarídeos – aqueles formados pela ligação de poucos monossacarídeos (os mais comuns possuem 2 e são chamados de dissacarídeos).
Os dissacarídeos são os oligossacarídeos mais importantes, formados pela ligação covalente (glicosídica) entre dois monossacarídeos. Eles são fontes de glicose encontrada nos alimentos.
Sacarose: Unidades formadoras – glicose e frutose. Fontes – frutas, açúcar.
Lactose: Unidades formadoras – glicose e galactose. Fontes – leite e derivados.
Maltose: Unidades formadoras – glicose e glicose. Fontes – cereais. 
Os oligossacarídeos também são encontrados na superfície externa das membranas celulares, constituindo o glicocálice, que é importante para a sinalização celular e para a adesão entre as células. Eles estão ligados às proteínas e aos lipídeos da membrana, formando glicoproteínas e glicolipídeos.
3. Proteínas: As proteínas – também consideradas polímeros – são formadas pela ligação peptídica entre vários aminoácidos.
Algumas são hormônios (como a insulina, por exemplo), outras correspondem a várias enzimas. Elas fazem transporte de substâncias, participam dos mecanismos de cicatrização e coagulação sanguínea, e são importantes nutrientes – fontes de aminoácidos.
Existem 20 diferentes aminoácidos que compõem as proteínas e são ligados em uma sequência específica, determinada pelo código genético presente no DNA.
Desse grupo, o organismo humano não é capaz de produzir 8 aminoácidos essenciais. Mas, como estes são importantes, precisam ser adquiridos por meio da alimentação com proteínas. Sãoeles: Valina; Leucina; Isoleucina; Fenilalanina; Triptofano; Metionina; Lisina; Treonina.
Os outros 12 produzidos pelo organismo são chamados de aminoácidos não essenciais.
Além de formarem as proteínas, os aminoácidos são relevantes, porque:
• Controlam o pH dentro da célula;
• Atuam como neurotransmissores – como o GABA (ácido gama-aminobutírico);
• Originam neurotransmissores – como a serotonina a partir do triptofano;
• São usados como fonte de energia.
4. Ácidos Nucleicos: Os ácidos nucleicos são moléculas que se encontram, principalmente, no núcleo, formadas por muitas unidades de nucleotídeos unidos por ligações fosfodiéster. Logo, também são polímeros.
Existem dois tipos de ácidos nucleicos:
Ácido Desoxirribonucleico (DNA): O DNA é a molécula responsável por guardar a informação genética da célula, que é passada para as células-filhas a cada divisão celular. A hereditariedade das características dos seres vivos se deve à transmissão de cópias do DNA para as demais células.
O DNA é formado por duas cadeias de nucleotídeos unidas entre si por meio de ligações de Hidrogênio em forma de espiral. Essas ligações ocorrem entre as bases nitrogenadas que compõem os nucleotídeos.
Ácido Ribonucleico (RNA): O RNA é uma molécula importante para que a informação genética presente no DNA possa ser utilizada. Essa molécula é formada por uma única cadeia de nucleotídeos.
As membranas celulares: delimita a célula e separa o conteúdo do meio intracelular do meio extracelular
- Membrana plasmática; membrana do núcleo (carioteca); membrana de outras organelas, como RE, Complexo de Golgi etc.
Todas essas membranas possuem uma estrutura muito parecida e composta, basicamente, por lipídeos, proteínas e carboidratos.
Essas biomoléculas estão presentes em diferentes quantidades, em diferentes proporções.
Lipídeos da membrana plasmática: Os lipídeos são as biomoléculas mais abundantes na membrana plasmática e um grupo deles forma a estrutura básica da membrana.
Esses lipídeos são os:
- Glicerofosfolipídeos (fosfolipídeos): os fosfolipídeos se organizam formando uma dupla camada em que as cabeças (polares) ficam voltadas para fora e as caudas (apolares) ficam voltadas para dentro.
- Esfingofosfolipídeos e
- Glicolipídeos.
Proteínas da membrana plasmática: As proteínas estão presentes na membrana em menor proporção, mas a sua quantidade pode variar entre as células.
Elas podem ser:
- Proteínas Integrais: São assim chamadas porque se inserem na dupla camada de fosfolipídeos, podendo atravessar de um lado a outro ou não. Quando elas atravessam de um lado a outro são chamadas de proteínas transmembrana.
- Proteínas Periféricas: Estão apenas aderidas à superfície externa ou interna da membrana.
Funções das proteínas da membrana:
- Algumas são receptores para moléculas sinalizadoras, como hormônios e neurotransmissores;
- Algumas são canais ou transportadores, que permitem a passagem de substâncias como íons e outras moléculas maiores;
- Outras atuam como enzimas, acelerando reações químicas;
- Outras, ainda, são proteínas envolvidas na adesão a outras células ou a moléculas do material que existe entre as células, chamado de matriz extracelular.
Os carboidratos da membrana plasmática são oligossacarídeos encontrados na superfície externa das membranas celulares, constituindo o glicocálice.
Eles estão ligados às proteínas e aos lipídeos da membrana, formando glicoproteínas e glicolipídeos.
O Modelo do mosaico fluido: A membrana plasmática é descrita como um mosaico fluido, devido a sua organização molecular que lembra um mosaico (várias moléculas diferentes encaixadas umas nas outras) e a sua fluidez, que é determinada pela constante movimentação das moléculas que a compõe.
As moléculas que mais se movimentam são os fosfolipídeos, podendo apresentar quatro tipos de movimento: Difusão lateral; Rotação; Flexão; Flip-flop.
A temperatura também pode interferir na fluidez da membrana, assim como o fato dos ácidos graxos que formam os fosfolipídeos serem saturados ou insaturados.
Funções da membrana plasmática:
- Controle da entrada e saída de substâncias (permeabilidade seletiva);
- Suporte físico para enzimas;
- Formação de vesículas para transporte (que participam do transporte de substâncias dentro da célula e também de substâncias de dentro para fora da célula (exocitose) e de fora pra dentro da célula (endocitose);
- Sinalização celular.
Especializações da membrana plasmática
Essas especializações podem estar presentes em uma das regiões da célula: Apical; Lateral e Basal.
Especializações da região apical: Na região apical das células, podemos encontrar especializações como as microvilosidades e estereocílios, que estão relacionadas com o aumento da superfície da membrana.
Outras especializações, como os flagelos e cílios, estão relacionadas com o movimento celular.
Microvilosidades: são prolongamentos do citoplasma recobertos por membrana. Elas aumentam a superfície de absorção das células e, por isso, são encontradas em células do intestino e tubos contorcidos proximais dos rins, que precisam absorver muitas substâncias.
Estereocílios: são semelhantes às microvilosidades, porém possuem maior comprimento e se ramificam frequentemente. Eles também aumentam a superfície de absorção facilitando o transporte de água e outras moléculas para dentro das células. São encontrados nos epidídimos e no pavilhão auditivo.
Cílios: são projeções móveis semelhantes a pelos. São finos, curtos e móveis, presentes em grande quantidade em células do revestimento do sistema respiratório e de tubas uterinas. Eles movimentam substâncias e partículas que estão sobre as células. Alguns protozoários utilizam cílios para a sua locomoção.
Flagelos: são projeções móveis longas, presentes em menor quantidade. São utilizados para movimentação das células, como em espermatozoides, protozoários, algas unicelulares e bactérias.
Especializações da região lateral: As células também podem apresentar outras especializações da membrana na superfície lateral delas.
Essas especializações estão relacionadas com:
- Adesão entre as células
- Adesão entre as células e a matriz extracelular
- Oclusão entre as células
- Comunicação entre as células
Junções Oclusivas, que servem para vedar os espaços entre as células de forma a impedir a passagem de moléculas;
Desmossomos, que servem para unir fortemente as células umas às outras;
Junções Comunicantes, que servem para permitir a comunicação entre as células.
Transporte através da membrana plasmática
A membrana plasmática controla a entrada e saída de substâncias, que poderão passar através dela de diferentes maneiras. Chamamos isso de transporte através da membrana.
As substâncias que passam através da membrana são consideradas:
- Solutos: íons ou moléculas pequenas que devem atravessar a membrana plasmática. 
- Solventes: o veículo aquoso no qual o soluto é dissolvido, ou seja, a água.
Além disso, o fluxo de substâncias se dá de diferentes maneiras, de acordo com as características do meio intra e extracelular:
- O meio é isotônico quando sua concentração de soluto é fisiológico, isto é, proporcional às condições celulares.
- O meio é hipertônico quando a concentração de soluto é superior ao ideal, em relação ao solvente. O meio está mais concentrado.
- O meio é hipotônico quando a concentração de soluto é menor do que a ideal, em relação ao solvente. O meio está menos concentrado.
Transporte ativo e passivo: A passagem de solutos através das membranas celulares pode ser do tipo passiva ou ativa.
- Transporte Passivo: ocorre por meio dos componentes da dupla camada lipídica e sem que haja gasto de energia pela célula e a favor do gradiente de concentração que “determina” que as moléculas tendem a passar de onde tem mais para onde tem menos.
- Transporte Ativo: ocorre com gasto de energia pela célula, contra o gradiente de concentração, ou seja, de onde tem menos pra onde tem mais.
Transportes passivos: O transporte passivo ocorre de três formas:
- Difusão simples: moléculas se movem do local com maior concentraçãopara o local com menor concentração.
- Osmose: movimento do solvente do meio menos concentrado para o mais concentrado.
- Difusão Facilitada: Proteína atua como carregador.
Transporte ativo: Um exemplo clássico de transporte ativo é a bomba de sódio e potássio.
É feito por uma proteína que, gastando energia, consegue transportar esses dois íons ao mesmo tempo.
O sódio, que está em maior quantidade no meio extracelular, é bombeado para fora da célula, enquanto que o potássio, que está em maior quantidade no meio intracelular, é colocado para dentro.
Para cada molécula de ATP utilizada, a bomba consegue movimentar dois íons de potássio (K+) para o interior e três íons de sódio (Na+) para o exterior.
Esse transporte de sódio e potássio é fundamental para manter as concentrações diferentes sempre constantes, deixando a membrana polarizada — condição importante para o funcionamento celular.
Transporte através de vesículas: Existem também modalidades de transporte em que a membrana participa através da formação de vesículas. São elas:
- A endocitose (para dentro da célula) envolve o englobamento de solutos, moléculas, partículas, células e pedaços de tecidos do meio extra para o intracelular. Dependendo do tipo de elemento englobado pode ser chamado de fagocitose ou pinocitose.
A fagocitose envolve sólidos (fagossomo), enquanto a pinocitose envolve os líquidos (pinossomo).
- A exocitose (para fora da célula) é o mecanismo por meio do qual são transportadas grandes quantidades de material do meio intracelular para o extracelular. Ele permite que a célula excrete produtos do seu metabolismo, como da digestão intracelular. Nesse caso, chamamos de clasmocitose.
Porém, a exocitose também é importante em outras ocasiões. Quando neurônios liberam neurotransmissores, para estimular outros neurônios ou outras células, como as musculares, ele faz exocitose.
- A transcitose envolve mecanismos de transporte de substâncias de um polo ao outro da célula. Substâncias são englobadas na superfície da célula e a vesícula formada transita até o outro polo da célula, liberando seu conteúdo para o meio extracelular.
Sinalização celular: As células se comunicam mandando sinais elétricos ou químicos, que regulam as atividades celulares, respostas a estímulos do meio ambiente e outras.
A sinalização celular pode ocorrer de diferentes formas. Frequentemente, as células liberam uma substância sinalizadora, que podem ser um hormônio ou um neurotransmissor, e esta vai se ligar a um receptor que está presente em outra célula, chamada de célula-alvo.
Quando a sinalização é feita dessa forma, ela pode ocorrer de forma:
- Autócrina: age na mesma célula. 
- Parácrina: agem em células próximas.
- Endócrina: agem em células distantes, se espalhado pela corrente sanguínea.
As moléculas sinalizadoras que as células liberam são classificadas em duas categorias:
- Hidrossolúveis: são moléculas polares, que podem ser pequenas e derivadas de aminoácidos ou grandes como os peptídeos. O hormônio insulina e o neurotransmissor adrenalina são exemplos.
- Lipossolúveis: são moléculas apolares e de pequeno tamanho, derivadas do colesterol, de aminoácidos ou são compostos gasosos. Os hormônios sexuais e da tireoide são exemplos.
O tipo de molécula sinalizadora vai interferir na forma como elas agem na célula-alvo e vai determinar a participação da membrana.
Essas moléculas sinalizadoras, ao chegarem as suas células-alvo, precisarão se ligar aos receptores que estas células possuem. É aí que os seus mecanismos de ação vão se diferenciar, uma vez que esses receptores podem estar na membrana da célula ou no seu interior.
As moléculas sinalizadoras hidrossolúveis se ligam nos receptores de membrana. Essas moléculas não conseguem atravessar a membrana e, por isso, seus receptores precisam estar localizados nela.
Nesse caso, há necessidade da formação de um segundo mensageiro dentro da célula, como o AMP cíclico, que será o responsável direto pelas alterações metabólicas que a célula vai sofrer.
As moléculas sinalizadoras lipossolúveis conseguem atravessar a membrana e se ligam aos receptores que estão no seu interior, no citoplasma ou dentro do núcleo. Ao se ligar ao receptor, ocorre uma mudança metabólica na célula por meio da alteração da expressão dos seus genes.
Nesse caso, não é necessária a formação de segundos mensageiros intracelulares e o próprio hormônio é o responsável pela mudança metabólica da célula.
No entanto, nem toda sinalização celular depende da liberação de substâncias sinalizadoras. No caso da sinalização dependente de contato são proteínas ligadas à membrana plasmática de uma célula que podem interagir com receptores de uma outra célula adjacente.
Também não existe substância sinalizadora na sinalização por Gap Junctions. Nesse caso, os sinais são elétricos e são transmitidos para células imediatamente ao lado através de componentes das membranas que permitem a comunicação entre as duas células.
Núcleo celular: ele é uma organela, exclusiva das células eucariontes. É um espaço delimitado por uma membrana e que tem no seu interior determinadas substâncias
As células geralmente apresentam um único núcleo e este fica localizado em seu centro. No entanto, existem células que apresentam mais de um núcleo ou que núcleo fica localizado perifericamente.
Outra coisa bem variável é o formato dos núcleos: existem alguns que são esféricos, alongados, divididos em lóbulos etc.
Estrutura nuclear: O núcleo é um espaço delimitado por membrana. Essa membrana pode ser chamada de carioteca, cariomembrana ou, simplesmente, membrana nuclear.
No seu interior, encontramos algumas estruturas que merecem destaque: o nucléolo, o nucleoplasma e a cromatina.
A carioteca: A carioteca é uma membrana dupla, separada por um espaço, e que continua com a membrana de uma organela chamada Retículo Endoplasmático Rugoso.
Essa membrana apresenta poros, por onde moléculas grandes, como proteínas e RNAs, podem passar.
Na sua superfície externa, encontramos alguns ribossomos aderidos.
Nucleoplasma: O nucleoplasma é uma solução aquosa contendo proteínas (maioria enzimas) e outras moléculas como RNAs, nucleosídeos, nucleotídeos e íons.
No nucleoplasma, estão mergulhados o nucléolo e a cromatina.
Nucléolo: O nucléolo é uma estrutura fortemente corada, formado por DNA, que possui genes que estão envolvidos na síntese de RNA ribossomal, que vai originar os ribossomos — estruturas celulares que fabricam as proteínas das células.
Cromatina: A cromatina é a parte mais importante do núcleo, pois é formada pelo DNA e proteínas que participam do empacotamento do DNA. As proteínas mais importantes são as histonas.
As moléculas de DNA se enrolam em 8 histonas e formam estruturas que chamamos de nucleossomos.
A proteína chamada H1, fixa a molécula de DNA nas oito histonas e mantém a estrutura do nucleossomo. 
Sendo assim, a cromatina é uma cadeia de nucleossomos, como se fosse um colar de pérolas.
Nós só conseguimos identificar a cromatina quando a célula não está no período de divisão celular, que chamamos de interfase.
Isso ocorre porque, quando a célula vai se dividir, a cromatina se transforma em cromossomos.
Sendo assim, nesse período de interfase, a cromatina apresenta dois estados funcionais e por isso a dividimos em:
- Eucromatina: os genes presentes na molécula de DNA estão ativos, produzindo proteínas e, além disso, a cromatina está descondensada, não compactada.
Ela só vai se condensar na hora da divisão celular, momento que ela se transforma em cromossomo.
- Heterocromatina: os genes não são ativos e a cromatina está sempre condensada. No entanto, essa heterocromatina ainda se subdivide em heterocromatina constitutiva (é a heterocromatina padrão, característica, como descremos anteriormente. E ela permanece sempre assim) e heterocromatina facultativa (é aquela que em um determinado momento da vida da célula pode se tornar eucromatina. Um exemplo clássico é o cromossomo X na mulher).
Os cromossomos
Quando quando a célula vai se dividir, a cromatina se condensa completamente(nesse caso não teremos mais aquela diferença entre eucromatina e heterocromatina) e se transformará em cromossomos.
Então, cada um dos 46 cromossomos que encontramos em nossas células é resultado da compactação de um pedaço de cromatina.
Podemos dizer que cromatina e cromossomo são feitos da mesma coisa (DNA + Proteínas) e que se diferenciam apenas pelo seu estado funcional: descompactada na cromatina e completamente compactado no cromossomo.
Como o cromossomo é feito de DNA, e o DNA contém as nossas informações genéticas, eles são os veículos dessa informação e são eles que, durante os processos de divisão celular, serão divididos entre as células-filhas formadas, garantindo que as informações genéticas sejam passadas para elas.
Os cromossomos são formados por duas moléculas de DNA compactadas, sendo uma cópia da outra, gerada durante a replicação do DNA. Cada uma destas moléculas compactadas formam uma cromátide (braços do cromossomo). As cromátides são unidas por uma região chamada centrômero. O centrômero divide as cromátides em braços, que podem ter o mesmo tamanho ou não. A extremidade de cada cromátide é chamada de telômero.
Mas todos os cromossomos não têm a mesma forma e, por isso, são classificados em três tipos diferentes nas células humanas: Metacêntricos; Submetacêntricos; e Acrocêntricos.
A posição do centrômero na cromátide determina o tamanho dos braços e assim o tipo de cromossomo. No cromossomo metacêntrico (M), o centrômero está no meio da cromátide e por isso os dois braços possuem o mesmo tamanho. No cromossomo submetacêntrico, o centrômero está um pouco deslocado do centro e por isso um braço é um pouco menor do que o outro. Já no acrocêntrico, o centrômero está muito deslocado do centro e por isso um dos braços é muito menor do que o outro.
Os cromossomos também são divididos em dois grupos, mas de acordo com a função que eles exercem.
Existem dois que formam um par chamado de alossômicos ou sexuais, formado pelos cromossomos X e Y. Nesse caso, as mulheres possuem dois iguais, sendo XX, e os homens possuem um de cada, sendo XY. Os outros cromossomos, 22 pares, são chamados de autossômicos.
No entanto, é importante destacarmos que não são todas as células humanas que possuem 23 pares de cromossomos.
Por causa disso, as células são divididas em dois grupos, de acordo com a quantidade de cromossomos que possuem:
Células diploides: (que indicamos como 2n) são as células que possuem os 23 pares, ou 46 cromossomos. Essas são as células somáticas, ou seja, células que formam o nosso corpo.
Células haploides: (n) são as células que possuem apenas um cromossomo de cada par, portanto 23 cromossomos. Esses são os gametas, espermatozoides no homem ou ovócitos na mulher.
Lembrando que esses números se referem às células humanas. Outros organismos possuem números diploides de cromossomos diferentes.
“Muitas vezes alterações no número ou na forma dos cromossomos podem causar alguns problemas, conhecidos como síndromes cromossômicas. 
A presença de um cromossomo identificado como cromossomo 21 a mais, por exemplo, causa a síndrome conhecida como Síndrome de Down. Outras síndromes são conhecidas e o diagnóstico delas é feito através da realização de um cariótipo. ”
Núcleo e Divisão celular
O núcleo participa ativamente dos processos de divisão celular, uma vez que, nos dois processos existentes, os cromossomos, veículos da informação genética, são divididos entre as células-filhas formadas, garantindo que as informações genéticas sejam passadas para as gerações celulares futuras.
As células precisam estar se dividindo constantemente, por diferentes razões. Células se dividem para repor células mortas, para garantir o crescimento e desenvolvimento do organismo e para regeneração dos tecidos. Células também se dividem com a finalidade de formar os gametas, as células reprodutivas.
Existem dois tipos de divisão celular. Eles são marcados pelos eventos que envolvem os cromossomos, e são divididos em fases.
A mitose: Ocorre em todos os tipos de células, com a finalidade de repor as células mortas, permitir o crescimento do organismo e aumentar a quantidade de células.
As nossas células somáticas, que formam o nosso corpo, e também as células que vão formar os gametas (no início do processo de formação) fazem esse tipo de divisão celular, que se caracteriza pelo fato de que todas as células formadas têm a mesma quantidade de cromossomos da célula inicial. Ou seja, células diploides originam células que são diploides também.
A mitose possui quatro fases bem definidas: prófase, metáfase, anáfase e telófase. 
Na prófase, a carioteca se desfaz e os centríolos originam o fuso acromático, formado por filamentos que puxam os cromossomos na hora da divisão. Na metáfase, os cromossomos formam uma fileira no centro da célula, e ficam com seus centrômeros ligados ao fuso acromático. Na Anáfase, os filamentos do fuso acromático puxam os cromossomos, os seus centrômeros se partem e as cromátides são separadas. Na telófase, os cromossomos são envolvidos pelas carioteca, que se refazem, formam-se núcleos diferentes e o citoplasma se divide, resultando em duas células.
A meiose: é um tipo de divisão que só ocorre com as células que vão formar os gametas. Nesse processo de divisão, as células diploides dão origem a células que tem a metade do número de cromossomos, ou seja, células haploides, que serão os espermatozoides ou os ovócitos.
A meiose é um processo mais complicado, que acontece em dois momentos:
Meiose I - é o momento em que a célula reduz a quantidade de cromossomos a metade e, por isso, é chamada de reducional;
Meiose II - as células que já têm metade do número de cromossomos se divide novamente, dando origem a novas células que também têm metade do número de cromossomos da célula inicial. Essa fase é chamada de equacional.
Nas duas etapas existem as fases de prófase, metáfase, anáfase e telófase, que recebem o número I ou II, de acordo com a etapa.
Na prófase I, ocorre um evento chamado crossing-over, em que cromossomos do mesmo par, após parearem, trocam segmentos, misturando o material genético dos cromossomos e aumentando a variabilidade genética. Na anáfase I, esses cromossomos homólogos se separam e cada célula-filha herda um cromossomo inteiro, com duas cromátides. Na meiose II, esses cromossomos seguem um processo semelhante ao que ocorre na mitose, as cromátides se separam na anáfase II e cada célula formada, um gameta, fica com uma das cromátides e serão células haploides, os gametas.
As moléculas de DNA e RNA e o funcionamento do núcleo
A função do núcleo é controlar o metabolismo celular, e ele faz isso através de mecanismos que envolvem as moléculas de DNA e RNA que estão no seu interior.
Esses mecanismos fazem parte do que chamamos de Dogma Central da Biologia Molecular: ele mostra que as moléculas de DNA, através do processo de Replicação, originam cópias delas mesmas. Quando a informação genética que está na molécula de DNA vai ser utilizada, tem-se os processos de Transcrição e Tradução. Na Transcrição, as informações genéticas são transferidas para uma molécula de RNA que é sintetizada. Já na tradução, essa informação é utilizada para determinar a sequência de aminoácidos de uma proteína. Essa proteína será o produto final de um gene. Portanto, a concretização dessa informação genética, determinando características físicas e funcionais do organismo.
A molécula de DNA
As moléculas de DNA (ácido desoxirribonucleico) são encontradas no núcleo das células, mas também dentro de organelas, como as mitocôndrias e os cloroplastos. Elas contêm todas as informações genéticas que possuímos, pois nelas encontramos os genes. Elas são formadas por duas cadeias de nucleotídeos ligadas entre si e dispostas em espiral
Os nucleotídeos do DNA são formados por três partes básicas:
- Um carboidrato de cinco carbonos (pentose), chamado de desoxirribose;
- Um radical fosfato;
- Uma base nitrogenada (Timina; Adenina; Guanina; e Citosina)
Na molécula de DNA, esses nucleotídeos são ligados entre si formandouma cadeia polinucleotídica. A ligação que une os nucleotídeos é chamada de ligação fosfodiéster.
Na formação final da molécula, formada pelas duas cadeias dispostas em hélice, as bases nitrogenadas dos nucleotídeos se ligam entre si, través de ligações de hidrogênio.
Essa ligação não ocorre ao acaso, uma vez que sempre a base adenina se liga à base timina, com duas ligações de hidrogênio, e a base guanina se liga à base citosina através de três ligações de hidrogênio.
“Por essa razão, dizemos que as duas cadeias do DNA são complementares e a quantidade de timina e adenina são sempre as mesmas, assim como as quantidades de guanina e citosina.
Se um determinado gene tem 35% de adenina, ele terá também 35% de timina e, consequentemente, 15% de citosina e 15% de guanina, totalizando 100% de bases nitrogenadas.”
A molécula de RNA
O RNA (ácido ribonucleico) também é formado por nucleotídeos. No entanto, por uma única cadeia.
Os nucleotídeos do RNA possuem a pentose ribose e as bases nitrogenadas presentes não são exatamente as mesmas. Ela apresenta adenina, a citosina e guanina da mesma forma que o DNA. No entanto, a base uracila entra no lugar da timina, que é exclusiva do DNA.
Existem três tipos principais de RNA, que são:
Mensageiro: contém a informação genética, que foi transferida do DNA a partir da transcrição.
Ribossomal: forma os ribossomos, a estrutura responsável por ler a informação do RNA mensageiro e traduzi-la em uma proteína.
Transportador: é responsável por transportar os aminoácidos que serão utilizados na produção da proteína, trazendo-os para o local onde a síntese da proteína está ocorrendo (nos ribossomos).
Replicação do DNA
A replicação do DNA é parte do Dogma Central da Biologia Molecular. Através desse mecanismo, é feita uma cópia das moléculas de DNA que a célula possui. No entanto, essas cópias ficam ligadas à molécula original através da estrutura que será o centrômero do cromossomo.
A célula replica o DNA toda vez que ela vai se dividir, para que no processo de divisão cada cópia migre para os extremos da célula que serão os núcleos das novas células. Assim, todas as células do organismo possuem a mesma informação genética.
Nesse momento, as duas fitas do DNA se separam através de uma enzima chamada helicase, e cada uma das fitas serve de molde para que a enzima DNA polimerase produza uma nova fita.
Ao final do processo, a molécula de DNA formada terá sempre uma cadeia de nucleotídeos da molécula original e uma cadeia de nucleotídeo nova. Por isso, dizemos que a replicação é semiconservativa.
Transcrição: No processo de transcrição, é produzida uma molécula de RNA. Uma enzima chamada DNA polimerase lê uma das fitas do DNA e produz essa nova molécula, complementar a ela.
Assim, a informação genética é passada para essa molécula de RNA, que poderá sair do núcleo para conduzir a produção de uma proteína no citoplasma.
Tradução: No processo final, a molécula de RNA mensageiro se liga ao ribossomo e esta faz a leitura da informação genética que ela possui.
Essa informação está expressa em códons, que é formado pela combinação de três bases nitrogenadas.
Cada códon é interpretado pelo ribossomo como um aminoácido que a proteína vai possuir. Por exemplo, se o primeiro códon do RNA é AUG, o aminoácido metionina será o primeiro aminoácido da proteína e assim por diante.
Existe uma tabela, chamada de Tabela do Código Genético, em que podemos ver todos os possíveis códons e os aminoácidos que eles significam.
É a tabela do código genético, em que os 64 códons estão presentes e são indicados os aminoácidos que esses códons representam. Podemos ainda ver que os códons UAA, UAG e UGA não são códons de finalização e por isso não possuem um aminoácido correspondente.
Depois que todos os códons são lidos e os aminoácidos ligados, o ribossomo faz a leitura do códon final, que determina o fim da produção daquela proteína. Sendo assim, em um gene que possui 1000 códons, como o último códon é sempre o sinal para parar a produção da proteína, esta proteína terá 999 aminoácidos.
Citoplasma
O citoplasma abrange todo o conteúdo das células procariontes, que não apresentam carioteca, mas apenas a membrana plasmática, que as delimita.
Já nas células eucariontes, o citoplasma compreende o espaço entre a membrana plasmática e a carioteca. Trata-se de um grande compartimento que abriga uma variedade de estruturas – como as organelas citoplasmáticas.
Nesse espaço, existe uma solução aquosa que contém uma grande quantidade de moléculas orgânicas e inorgânicas. Chamamos essa solução de hialoplasma ou citoplasma fundamental.
O hialoplasma é considerado um coloide, pois se assemelha a uma substância gelatinosa. Mergulhados nele, encontramos o citoesqueleto e as diferentes organelas citoplasmáticas que estão presentes nas células eucariontes.
Citoesqueleto
Como está imerso no hialoplasma, o citoesqueleto faz parte do citoplasma. Ele é composto de um conjunto de filamentos formados por proteínas que desempenham diferentes papéis na fisiologia celular. Trata-se de uma espécie de esqueleto da célula. O citoesqueleto é responsável por:
- Estabelecer a forma da célula e permitir que esta se modifique;
- Manter o posicionamento das organelas citoplasmáticas;
- Possibilitar os movimentos celulares;
- Participar da divisão celular.
Ele é composto, basicamente, de proteínas. A maioria delas se organiza para gerar filamentos, que variam bastante em relação a tamanho, à espessura e à composição.
As várias atividades do citoesqueleto dependem dos três diferentes tipos de filamentos proteicos formados nele:
- Microfilamentos: são os filamentos mais finos do citoesqueleto. Eles são formados por uma proteína chamada de actina G. Os microfilamentos de actina têm um papel fundamental na organização dos sarcômeros (estruturas subcelulares das células musculares estriadas, responsáveis pelo mecanismo de contração e relaxamento muscular: um dos movimentos celulares no qual o citoesqueleto está envolvido)
A contração muscular está relacionada a uma contração do sarcômero, que o faz diminuir de tamanho. Já a situação em que o músculo se encontra relaxado está vinculada ao relaxamento dessa estrutura.
Os microfilamentos de actina também estão associados a outros tipos de movimentos celulares – principalmente aqueles que envolvem a superfície celular –, já que é nessa região da célula que mais encontramos tais microfilamentos. Vejamos alguns exemplos:
Microvilosidades (projeções citoplasmáticas preenchidas por microfilamentos);
Fagocitose (formação de pseudópodes para capturar as partículas que a célula vai englobar);
Ameboides ou diapedeses (formação de pseudopodes (falsos pes), que permitem que a célula rasteje sobre uma superfice);
Citocinese (estrangulamento do citoplasma no final do processo de divisão celular para dividi-lo entre as células-filhas).
- Filamentos intermediários: são formados por uma família de proteínas fibrosas, tais como vimentina, queratina, desmina etc.
Eles são mais abundantes em células que sofrem estresses mecânicos, pois as tornam resistentes a esse estado, como no axônio de neurônios, em células musculares e epiteliais. 
A queratina, por exemplo, está presente no epitélio de revestimento da pele e nos anexos dela – unhas, pelos e cabelos.
Além disso, os filamentos intermediários se ancoram na membrana plasmática, especificamente em estruturas de adesão celular (desmossomos).
- Microtúbulos: são pequenos tubos ocos e longos, muito finos, compostos de uma proteína chamada de tubulina.
Para criá-los, inicialmente, duas tubulinas se ligam – alfa (α) e beta (β) –, construindo dímeros que vão se associando em forma de hélice até originarem os microtúbulos. Ao final de sua formação, a proteína alfa-tubulina fica exposta em uma extremidade, e a beta-tubulina na outra. Após o desenvolvimento dos dímeros, essas proteínas se organizam e constituem os microtúbulos.
Quando isoladas, tais estruturas são muito instáveis, pois ficam constantemente aumentando e diminuindo de tamanho – por adição e retirada de dímerosde tubulina, respectivamente.
Essa instabilidade dos microtúbulos está diretamente relacionada a seu papel no mecanismo de divisão celular. Afinal, eles formam o fuso acromático: estrutura a partir da qual os cromossomos se ligam nesse momento de divisão.
Os microtúbulos também são responsáveis por puxar os cromossomos para as extremidades da célula no instante em que são distribuídos entre as células-filhas
Além disso, eles são importantes para a manutenção da forma da célula e, ainda, pelo transporte de partículas dentro dela.
No entanto, os microtúbulos também originam estruturas celulares estáveis, ou seja, aquelas em que eles não ficam aumentando e diminuindo de tamanho o tempo todo.
É o caso dos centríolos, dos cílios e dos flagelos:
Centríolos: São cilindros de 150nm de diâmetro e 500nm de comprimento. A célula possui 2 centríolos que formam um ângulo reto um com o outro.
Em um centríolo, encontramos 27 microtúbulos dispostos em 9 feixes, cada um com 3 microtúbulos paralelos e presos entre si.
Uma das principais funções dos centríolos é orientar a divisão celular, pois deles partem os microtúbulos que formam o fuso acromático, onde os cromossomos se prendem para, depois, serem puxados em direção às extremidades da célula que está se dividindo.
Cílios e flagelos: Consideradas especializações da membrana plasmática, estas duas estruturas também são formadas por microtúbulos estáveis. Ambas são responsáveis pela movimentação seja da própria célula, seja de substâncias depositadas sobre ela.
Os cílios e os flagelos são compostos de um arranjo específico de microtúbulos, mas recobertos por uma projeção da membrana plasmática. Eles se diferem pelo tamanho e pelo tipo de movimento que realizam.
Os flagelos são maiores e fazem um movimento de ondulação, que serve para impulsionar a célula durante sua locomoção.
Já os cílios são mais curtos, e seus movimentos de batimento – para frente e para trás – servem para mobilizar algo que esteja sobre a superfície da célula ou mesmo a própria célula.
Sua estrutura é chamada de axonema e é composta de 20 microtúbulos: 2 no centro + 9 feixes de 2 microtúbulos ao redor (= 18).
Organelas Citoplasmáticas
Estas organelas são, na maioria das vezes, compartimentos delimitados por membrana. Elas são chamadas de organelas membranosas e são exemplos o retículo endoplasmático, o complexo de Golgi, os lisossomos e outros. Dentro delas, ocorrem determinados processos e reações químicas específicas.
Podemos observar a presença de diferentes organelas citoplasmáticas no citoplasma de uma célula eucarionte. No entanto, existem também organelas que não são compartimentos delimitados por membrana, como os ribossomos. Eles são então chamadas, por alguns, de organelas não membranosas.
As organelas citoplasmáticas exercem diferentes funções: Existem aquelas envolvidas com a síntese e a quebra de moléculas, com armazenamento de sustâncias, com metabolização e com a produção e o consumo de energia.
Organelas envolvidas com o metabolismo energético:
- As mitocôndrias: são organelas presentes em quase todos os tipos de células eucariontes. A quantidade de mitocôndrias, em uma célula, varia de acordo com a atividade metabólica da célula, uma vez que relacionada com a produção de energia, células que necessitam de mais energia terão maior quantidade de mitocôndrias.
As mitocôndrias podem ter formatos diferentes, dependendo do tipo de célula. Exemplo: Em células musculares, por exemplo, são bastante alongadas. Em outras, têm o formato semelhante a um grão de feijão.
Estrutura das mitocôndrias: As mitocôndrias têm uma estrutura característica.
São dotadas por duas membranas separadas por um espaço, o espaço intermembrana. A membrana externa é lisa e a interna é pregueada, formando as cristas mitocondriais. O seu interior é preenchido por uma matriz mitocondrial, onde encontramos mergulhados, ribossomos e moléculas de DNA.
Funções da mitocôndria: As mitocôndrias são o local onde ocorre a produção da maior parte da energia que a célula precisa para manter as suas funções vitais.
O processo de produção de energia, com participação das mitocôndrias, se chama respiração celular aeróbia, uma vez que tem a participação do oxigênio que a gente respira. 
Na respiração celular aeróbia, acontece a produção de ATP (adenosina trifosfato), através da fosforilação oxidativa do ADP (adenosina difosfato).
Para isso, é utilizada a energia proveniente da quebra de nutrientes, como a glicose, os ácidos graxos e os aminoácidos, para ligar mais um radical fosfato (fosfato inorgânico) ao ADP. “Pi = fosfato inorgânico“
ADP + Pi + Energia --- ATP
ATP ---- ADP + Pi + Energia
A respiração celular aeróbica consiste em uma sequência de reações químicas de oxidação e redução, com participação do oxigênio, e que ocorre em etapas em diferentes regiões da célula e mesmo da mitocôndria. A glicose, proveniente dos alimentos, é a principal fonte de energia para este processo.
Das etapas da respiração celular, a primeira delas, chamada de glicólise, ocorre no citoplasma. Os produtos da glicólise (duas moléculas de ácido pirúvico ou piruvato) entram nas mitocôndrias e lá dentro passam pelas outras duas etapas, o Ciclo de Krebs e a fosforilação oxidativa. O Ciclo de Krebs ocorre na matriz mitocondrial. Já a fosforilação oxidativa acontece nas cristas mitocondriais, pois é onde estão fixadas as enzimas que fosforilam o ADP, chamadas de ATP sintase.
As mitocôndrias têm uma característica curiosa: possuem DNA próprio. Encontramos, em seu interior, várias cópias de pequenas moléculas circulares codificando algumas proteínas que participam da fosforilação oxidativa. A maior parte das proteínas mitocondriais é codificada por genes localizados no núcleo da célula.
Esta e outras características das mitocôndrias fizeram com que fosse criada a Teoria da Endossimbiose.
A Teoria da Endossimbiose consiste em supor que mitocôndrias (e cloroplastos), em um passado distante, eram bactérias aeróbias (utilizavam oxigênio) que foram incorporadas pelas células eucariontes anaeróbias (não utilizavam o oxigênio) e passaram a viver dentro delas. 
As células eucariontes passaram a utilizar o oxigênio para produção de energia, de forma muito mais eficiente, e forneceram proteção relativa ao meio externo às “células invasoras”.
Algumas evidências suportam a Teoria da Endossimbiose, como, por exemplo:
- A presença de DNA próprio;
- O DNA é circular como nas bactérias e segue o mesmo código genético;
- Os ribossomos mitocondriais se assemelham aos ribossomos bacterianos membrana interna da mitocôndria se assemelha à membrana das bactérias;
- A membrana externa da mitocôndria se assemelha à membrana das células eucariontes;
- A capacidade de se multiplicar dentro da célula, por fissão, da mesma forma que as bactérias se multiplicam.
- Os cloroplastos: Os cloroplastos fazem parte de um grupo de organelas chamadas plastídeos. Eles estão presentes em células vegetais e de algas. São estas organelas que conferem coloração às algas e plantas, devido ao seu conteúdo de clorofila, um pigmento verde.
Estrutura dos cloroplastos: Eles possuem duas membranas formando o envelope do cloroplasto. Entre as duas membranas há um espaço intermembranas. No seu interior, existem os tilacoides, que são como sacos achatados e empilhados, formando o grana. Nos tilacoides ocorre a captação da energia luminosa pelas moléculas de clorofila.
Função dos cloroplastos: Os cloroplastos são responsáveis pelo processo de fotossíntese, que consiste na utilização de energia luminosa para fixação do carbono, do gás carbônico da atmosfera, produzindo glicose
A fotossíntese é a fonte de carboidratos (glicose) utilizados por todos os seres vivos para produção de energia. É também, por meio da fotossíntese, que é produzido o oxigênio que os seres vivos respiram e ainda a redução da quantidade de gás carbônico da atmosfera.
- Relação entre mitocôndrias e cloroplastos: Como pudemos ver estas duas organelas estão envolvidas no metabolismo energéticodas células. Os cloroplastos são as organelas que conseguem utilizar a energia luminosa do Sol para produzir moléculas de glicose. Esta energia fica armazenada nas ligações químicas presentes na molécula. As mitocôndrias, por sua vez, quebram a molécula de glicose e liberam esta energia, que é utilizada para produzir ATP.
Além disso, na fotossíntese, ocorre a produção de oxigênio e o consumo de gás carbônico. Na respiração celular, o oxigênio é consumido e o gás carbônico é liberado para a atmosfera.
- Os ribossomos: Os ribossomos são pequenas estruturas encontradas em todas as células, formados por RNA ribossomal e proteínas ribossomais. O RNA é sintetizado no nucléolo da célula e no núcleo se associa às proteínas para formar as subunidades ribossomais. Cada ribossomo possui uma subunidade maior e uma subunidade menor.
Os ribossomos fazem a tradução do RNA mensageiro para síntese de proteínas, formando o complexo de tradução. Logo, podemos dizer que eles sintetizam as proteínas na célula.
Os ribossomos são encontrados nas células sob duas formas: 
- Os ribossomos livres são encontrados soltos no citoplasma. Podem ocorrer como um único ribossomo ou em grupos conhecidos como polirribossomos, que são formados quando vários estão associados ao mRNA ao mesmo tempo.
- Os ribossomos associados ao retículo endoplasmático granular ocorrem em maior número que os ribossomos livres em células que secretam suas proteínas fabricadas (células pancreáticas produtoras de enzimas digestivas, por exemplo).
Neste caso, as proteínas são produzidas e lançadas para dentro do retículo endoplasmático, que vai empacotá-las em vesículas e enviá-las ao local da célula onde serão utilizadas ou mesmo para serem jogadas para fora da célula.
Organelas envolvidas com outros processos metabólicos celulares.
- O retículo endoplasmático: é formado por um conjunto de túbulos e sacos achatados e interconectados, como um labirinto, que se localiza entre o complexo de Golgi e a carioteca.
Quando é visto através de um microscópio eletrônico podemos identificar dois tipos de retículo endoplasmático:
- Granular (Rugoso)
- Agranular (Liso)
Na célula, existe quantidade variável de um ou de outro tipo de retículo endoplasmático, dependendo da função celular. Por exemplo:
Células que produzem e secretam muitas proteínas tem mais REG.
Células que produzem e secretam muitos lipídeos tem mais REA.
Nos dois casos, ocorre a formação de vesículas levando as substâncias que eles produzem para outros locais da célula.
Reticulo Endoplasmático Granular: Este retículo endoplasmático é chamado desta forma por apresentar grânulos aderidos à sua superfície. Tais grânulos, na verdade, são ribossomos, que como vimos, é a estrutura que produz as proteínas nas células.
Por esta razão, a função do retículo endoplasmático granular é participar da síntese de proteínas. As proteínas produzidas pelos ribossomos, que estão na sua superfície, são armazenadas no interior do retículo endoplasmático, até serem transportadas ao local onde serão utilizadas através de vesículas.
Reticulo Endoplasmatico Agranular: Este tipo de retículo endoplasmático não possui os ribossomos aderidos à sua superfície e por isso é chamado de agranular. Devido a isso, ele pode se dedicar a realizar outras funções, sem relação com a síntese de proteínas.
O REA armazena substâncias diversas e assim regula a concentração destas sustâncias na célula. Por exemplo, grande quantidade de cálcio fica armazenada no seu interior, e quando existe a necessidade de cálcio livre no citoplasma, para promover uma contração muscular, por exemplo, este cálcio é liberado para o citoplasma.
A liberação de cálcio do retículo endoplasmático agranular ao citoplasma também é fundamental para que a célula realize exocitose.
O REA também é responsável por sintetizar lipídeos. Em especial, os lipídeos esteroides, como o colesterol, e todos os hormônios que são derivados do colesterol, como os sexuais. Por esta razão, em células produtoras destes hormônios, existe uma grande quantidade de retículo endoplasmático agranular.
- O Complexo de Golgi: Esta organela também é chamada de complexo golgiense ou aparelho de Golgi. São formadas por um conjunto de sacos achatados e empilhados que se localizam entre a membrana plasmática e o retículo endoplasmático.
Além das bolsas achatadas, vemos uma grande quantidade de vesículas ao seu redor. Algumas estão saindo, levando as substâncias que foram produzidas no seu interior, e outras estão chegando, trazendo substâncias para serem armazenadas ou transformadas no seu interior.
Algumas vezes, estas moléculas sofrem algum tipo de transformação antes de serem enviadas ao seu local de destino. Como por exemplo:
- Glicosilação: Adição de um carboidrato, formando uma glicoproteína.
- Fosforilação: Adição de um radical fosfato.
- Sulfatação: Adição de enxofre.
- Proteólise: Clivagem ou quebra por ação enzimática.
Por causa da sua função, células que têm uma intensa atividade secretória, uma célula do pâncreas produtora de enzimas digestivas, por exemplo, apresenta um complexo de Golgi bastante desenvolvido, para conseguir realizar melhor esta função.
Células produtoras de muco, como das glândulas salivares ou do revestimento do estômago, também possuem complexos de Golgi bem desenvolvidos, pois o muco é formado por uma glicoproteína chamada mucina.
Além disso, o complexo de Golgi também origina, nos espermatozoides, o acrossoma, uma vesícula presente em sua cabeça, que armazena enzimas importantes para o processo de fecundação.
- Endossomos, lisossomos e peroxissomos: vesículas citoplasmáticas: Encontramos, no citoplasma, diversas vesículas transportando substâncias no seu interior. Algumas destas vesículas, devido a sua especificidade e seu conteúdo, são consideradas organelas, como os endossomos, os lisossomos e os peroxissomos.
Os endossomos: são vesículas pequenas que transportam, no seu interior, os produtos de um processo de englobamento da célula, como a fagocitose. O conteúdo dos endossomos pode ser direcionado para reciclagem pela célula, para os lisossomos a fim de que sejam digeridos, ou para outro domínio da membrana através de transcitose.
- Se for algo que a célula possa reaproveitar, vai ocorrer a reciclagem destas substâncias, que são liberadas novamente por exocitose (processo 1).
- Se for algo que precisa ser degradado, o material será direcionado aos lisossomos (processo 2).
- Se os endossomos se formaram com um material que tem como destino ser liberado em outra superfície da célula, outro domínio, estas vesículas farão a transcitose (processo 3).
Os lisossomos: são vesículas especiais que derivam do complexo de Golgi. No seu interior, existem enzimas digestivas, como as hidrolases ácidas. Por esta razão, os lisossomos estão envolvidos nos processos de digestão intracelular de partículas englobadas pela célula, por fagocitose ou pinocitose, e do processo de autofagia. Nos lisossomos, também acontece a reciclagem das macromoléculas que não são mais úteis à célula.
Quando os lisossomos vão participar da digestão intracelular, eles se fundem com os endossomos formados por fagocitose ou pinocitose, e despejam as suas enzimas no seu interior, para que elas quebrem estas moléculas.
No processo de autofagia, quando algum elemento celular, como organelas, por exemplo, deixa de funcionar adequadamente, ele é englobado por membrana formando um autofagossomo. Os lisossomos se fundem ao autofagossomo e despejam suas enzimas no seu interior, que farão a degradação e a reciclagem dos nutrientes.
Os peroxisomos: também são vesículas contendo enzimas especiais no seu interior: a catalase. Eles derivam do retículo endoplasmático granular.
A enzima catalase tem como função decompor o H2O2 (peróxido de hidrogênio) em água e oxigênio, prevenindo lesões oxidativas da célula. O peróxido de hidrogênio é formado a partir de espécies reativas de oxigênio provenientes das reações de oxidação que ocorrem nas mitocôndrias, retículo endoplasmático e citoplasma. 
A diferenciação celular
Em serespluricelulares existe uma divisão do trabalho entre as células, e a distribuição de funções entre as células é consequência da diferenciação celular.
A diferenciação celular leva ao surgimento de células especializadas para realizar determinadas funções com grande eficiência.
Conceito de diferenciação celular
A diferenciação celular é um conjunto de processos que transforma uma célula indiferenciada em uma célula especializada. Portanto, a diferenciação de uma célula é seu grau de especialização e quanto maior a diferenciação, maior é sua especialização.
A diferenciação celular, em animais, começa a ocorrer logo após a sua formação, quando um espermatozoide fecunda um ovócito e ocorre a formação de um zigoto. Durante o desenvolvimento embrionário, é um mecanismo muito comum e importante para que tenhamos todos os tipos celulares que formam o nosso organismo.
No entanto, a diferenciação celular também ocorre após o desenvolvimento embrionário. Muitos órgãos e tecidos abrigam células com capacidade de se diferenciar em outras, mesmo após o término de sua formação.
Potencialidade das células
A potencialidade de uma célula é sua capacidade de originar outros tipos celulares. Portanto, células que apresentam grande diferenciação tem pouca potencialidade e células que estão pouco diferenciadas tem uma potencialidade maior e podem originar mais tipos celulares diferentes. 
De acordo com a potencialidade da célula ela pode ser classificada em quatro tipos. As células podem ser:
- Unipotentes: Estas células têm capacidade limitada de diferenciação. Diferenciam-se em apenas um tipo de célula. Geralmente, estão nos tecidos apenas para repor células daquele mesmo tecido.
- Oligopotentes: Estas células têm baixa potencialidade e por isso são capazes de se diferenciar em poucos tipos de células diferentes. As células que originam o sangue, presente no interior de alguns ossos, se enquadram nesta categoria.
- Pluripotentes: Estas células são pouco diferenciadas e por isso têm alta potencialidade. Elas podem originar uma grande quantidade de tipos celulares diferentes. Em embriões, que estão em estágio de desenvolvimento mais avançado, encontramos estas células.
- Totipotentes: Estas células são as mais indiferenciadas e têm maior potencialidade. Elas podem originar qualquer tipo de célula que forma o nosso organismo. São as células de um embrião que acabou de se formar, após a fecundação.
O mecanismo de diferenciação celular
A diferenciação celular depende, principalmente, da expressão de determinados genes e repressão de outros genes na célula, já que, em uma célula diferenciada, não encontramos todos os genes funcionando ao mesmo tempo, embora todos os genes estejam lá.
Como aprendemos antes, quando um gene se expressa temos a formação de um RNA mensageiro através do mecanismo de transcrição. Em seguida, por meio da tradução este RNA mensageiro vai ser utilizado para produzir uma proteína. Esta proteína vai ser responsável pela característica diferencial que a célula tem, seja na sua forma ou na sua função.
Sendo assim, o controle da expressão dos genes, neste caso, é transcricional, pois interfere na transcrição dos genes da célula e isso se reflete na sua diferenciação, variando entre o silenciamento total de um gene na célula até sutis diferenças na atividade transcricional.
Resumindo, o que faz uma célula ser diferente da outra são os genes que funcionam naquele determinado momento, enquanto que, em outras células, existe outro conjunto de genes atuando e fazendo com que ela tenha as suas determinadas características.
No entanto, as células também fazem um controle pós-transcricional dos genes, ou seja, entre a transcrição do RNAm e a tradução da proteína. Este controle pode se dar por interferência no processamento do RNA após a sua transcrição; no transporte do RNA para o citoplasma e na tradução do RNAm em proteínas.
O que faz uma célula se diferenciar?
Elas se diferenciam quando são induzidas a isso, através de fatores que estimulam a sua diferenciação.
Os fatores que interferem, na diferenciação celular, podem ser:
- Intracelulares: São os fatores que derivam do programa que existe no DNA da célula. Inúmeras substancias, chamadas de fatore de transcrição, que se ligam a locais específicos do DNA, participam desse processo permitindo a transcrição de determinados genes. 
- Extracelulares: Ou extrínsecos, podem ser provenientes de outras células, de matriz extracelular (material que existe entre as células nos tecidos) e do ambiente. 
Nestes casos, o processo de sinalização celular, que já vimos antes quando falamos sobre a membrana plasmática, é fundamental. A sinalização entre as células ocorre por meio de substâncias secretadas por uma célula que vai se ligar a um receptor na célula-alvo e induzir a sua diferenciação.
A diferenciação celular não é um processo irreversível. É possível promover uma desprogramação nuclear, em que todos os genes são ativados novamente, fazendo a célula voltar a ser uma célula embrionária e altamente indiferenciada. 
Foi assim que cientistas conseguiram criar os clones, quando uma célula adulta de um indivíduo é utilizada para gerar outro organismo que é uma cópia idêntica dele. A ovelha Dolly é um exemplo de sucesso desta técnica.
No entanto, isso também acontece naturalmente. No processo de regeneração, como no fígado, por exemplo, também ocorre a desprogramação nuclear das células e são formadas células indiferenciadas. 
A morte celular
Assim como as células se multiplicam e se diferenciam, as células também morrem, seja por algum fator externo que leva à morte ou por algo que está programado em seu DNA.
Durante o desenvolvimento embrionário é comum ocorrer a morte de células que já cumpriram seu papel, por serem de tecidos provisórios ou para abrir espaços e originar estruturas como ductos, cavidades etc.
No organismo adulto, também ocorre a morte natural de células danificadas, envelhecidas ou perigosas, como as cancerosas.
Mas também ocorrem as mortes celulares acidentais, causadas por algum fator externo, como substancias toxicas e por falta de oxigênio. 
Morte celular acidental
A morte celular acidental é chamada de necrose. A necrose pode ocorrer devido a:
- afecções vasculares (como o entupimento de um vaso sanguíneo que leva à falta de sangue e oxigênio no local),
- traumatismo (que causa uma lesão na célula),
- substâncias toxicas e outras causas.
Como por exemplo um picada de uma aranha, que leva substancias toxicas as células, causando necrose na pele.
E o infarto também se deve à necrose das células musculares do coração, em decorrência do entupimento das artérias que irrigam o coração. A falta de oxigênio leva à necrose das células e dependendo da extensão da lesão, prejudica o funcionamento do coração. 
Morte celular programada
As células podem morrer de forma fisiológica e programada, sob o comando de genes presentes em seu núcleo. Este tipo de morte celular, em que a própria célula se destrói sob o comando nuclear, é chamada de apoptose.
É comum ocorrer apoptose durante o desenvolvimento embrionário. Alguns tecidos ou estruturas que se formam, neste momento, são provisórios, desempenham o seu papel estimulando outras células, e depois desaparecem. Veja o exemplo:
- Durante a formação dos dedos no embrião existe uma membrana que os une. Esta membrana deve desaparecer por apoptose, para que os dedos fiquem separados. Quando não ocorre a apoptose tem-se esta anomalia, em que os dedos permanecem colados, chamada de sindactilia.
- Outro exemplo de apoptose é o que acontece na metamorfose dos anfíbios. Enquanto são larvas, os sapos são chamados de girinos. Eles se assemelham a peixes e possuem uma cauda. À medida que vão se desenvolvendo e se tornando adultos a cauda vai desaparecendo, por apoptose de suas células.
A apoptose também ocorre em células de tecidos adultos, como os neutrófilos que saem do sangue para fazer a defesa do organismo nos tecidos e não têm como voltar e as células cancerosas. Aliás, quando a apoptose de células cancerosas não aconteceé que ocorre a formação dos tumores.
Biologia das células-tronco
A Medicina vive em uma busca incessante por formas de tratar as doenças, seja para aliviar ou eliminar o sofrimento das pessoas. Em doenças nas quais ocorre a perda de células de um tecido e estas não se regeneram naturalmente, isso parecia ser impossível. Até que os conhecimentos da Biologia Celular puderam ser empregados e novas formas de tratamento foram desenvolvidas. 
Hoje, nestes casos, células-tronco podem ser utilizadas para repor as células perdidas de um tecido, e com isso reestabelecer a função do órgão afetado. Existe um interesse muito grande sobre essas células, devido à possibilidade de serem utilizadas na Medicina regenerativa.
Células-tronco são aquelas que ainda não se diferenciaram, com capacidade de autorreplicação e que, quando estimuladas, podem se diferenciar em outros tipos celulares.
Muitos tecidos possuem células-tronco, que se multiplicam para manter a sua própria população e originar células mais especializadas. Isso é possível graças ao processo de diferenciação celular.
A diferenciação celular depende, principalmente, da expressão de determinados genes e da repressão de outros genes.
Durante a diferenciação celular, dois fatores indicam quais fenótipos celulares, ou tipos celulares, vão surgir:
- Potencialidade da célula-tronco: Quanto maior for sua potencialidade maior o número de tipos celulares vai originar;
- Ambiente em que a célula se encontra: Cada ambiente fornece uma composição de fatores que direciona a diferenciação para tipos celulares distintos.
As células-tronco totipotentes são as que possuem mais potencialidade, enquanto que as oligopotentes possuem capacidade limitada de diferenciação.
- Células-tronco totipotentes: As células-tronco totipotentes podem gerar qualquer tipo de célula. O zigoto (célula formada pela fusão dos gametas) é bom exemplo. Os blastômeros, células produto das divisões que o zigoto faz, também são células-tronco totipotentes.
No desenvolvimento inicial de um embrião, em que um zigoto se divide diversas vezes e origina células chamadas de blastômeros. Até o dia 4 estas células são completamente indiferenciadas e por isso são consideradas totipotentes.
- Células-tronco pluripotentes: A partir de um determinamos momento (no dia 5), as células do embrião sofrem a primeira diferenciação, e o embrião se torna um blastocisto.
As células do embrioblasto do blastocisto são células-tronco pluripotentes, pois podem originar qualquer tipo celular do corpo do indivíduo.
O blastocisto, embrião com aproximadamente 5 dias, possui células pluripotentes, que são encontradas no embrioblasto.
- Células-tronco multipotentes: Na terceira semana do desenvolvimento embrionário, o embrião é formado por três camadas de células, sendo chamado de gástrula. Estas três camadas são formadas por células multipotentes. São elas:
· Ectoderma (tecido nervoso e epitelial);
· Mesoderma (tecidos conjuntivos, musculares, sanguíneo e epitelial); 
· Endoderma (tecidos epiteliais – sistema digestório e respiratório).
Essas células são multipotentes porque já possuem um grau de diferenciação que só lhes permite se diferenciar em determinados tecidos, como visto a cima. 
- Células-tronco mesenquimais e tecido específicas: As células-tronco mesenquimais mantém algumas características embrionárias. Elas são encontradas no tecido sanguíneo. Estas células podem originar outras do tecido conjuntivo, cartilaginoso, ósseo, endoteliais (que revestem internamente os vasos sanguíneos e formam os capilares sanguíneos) e musculares lisas.
Os tecidos adultos possuem células-tronco, para sua renovação e regeneração, chamadas de células-tronco tecido específicas. As células hematopoiéticas da medula óssea são tecido específicas, pois originam diversas células do sangue. Recentemente, foi demonstrada a presença de células-tronco em tecidos adultos como o cérebro, o coração, o pâncreas e o fígado.
Terapia com células-tronco: Células-tronco com diferentes potencialidades têm sido isoladas e mantidas em cultura por pesquisadores.
Atualmente, já são conhecidos diferentes protocolos de uso de células-tronco para repor células perdidas em decorrência de uma doença ou lesão, em humanos; e várias fontes de células-tronco têm sido utilizadas.
- Células-tronco embrionárias pluripotentes têm sido obtidas de blastocistos e utilizadas em terapia celular, para reparar diferentes órgãos que sofreram perdas celulares, como o coração, a medula espinhal etc.
Estas células são retiradas do embrioblasto, cultivadas em laboratório e implantadas no órgão afetado. Determinadas substâncias quando são adicionadas ao meio de cultura induzem estas células a se diferenciar em vários tipos celulares. As células extraídas do embrioblasto são cultivadas em laboratório e induzidas a se diferenciar em vários tipos celulares de acordo com a substância que é adicionada ao meio de cultura.
No Brasil, a lei 11.105/05 regulamenta o uso de células-tronco embrionárias em terapia celular
Art. 5º É permitida, para fins de pesquisa e terapia, a utilização de células-tronco embrionárias obtidas de embriões humanos produzidos por fertilização in vitro e não utilizados no respectivo procedimento, atendidas as seguintes condições:
	
	I – sejam embriões inviáveis; ou
II – sejam embriões congelados há 3 (três) anos ou mais, na data da publicação desta Lei, ou que, já congelados na data da publicação desta Lei, depois de completarem 3 (três) anos, contados a partir da data de congelamento.
§ 1º Em qualquer caso, é necessário o consentimento dos genitores.
§ 2º Instituições de pesquisa e serviços de saúde que realizem pesquisa ou terapia com células-tronco embrionárias humanas deverão submeter seus projetos à apreciação e aprovação dos respectivos comitês de ética em pesquisa.
Ou seja, podemos utilizar estas células, mas os embriões não podem ser produzidos para este fim, mas devem ser embriões que tenham sido produzidos durante tratamentos para engravidar realizados por um casal e que tenham sido doados por eles. Além disso, estes embriões devem ter ficado congelados por no mínimo três anos, porque depois deste tempo eles se tornam inviáveis para reprodução.
- Células-tronco de medula óssea: Células-tronco tecido específicas multipotentes também estão sendo testadas na terapia celular de diferentes órgãos e tecidos.
O transplante de medula óssea, há muito tempo utilizado no tratamento de leucemias, é um exemplo de sua aplicação.
Células-tronco obtidas da medula óssea também estão sendo testadas em terapia celular, em órgãos como o coração e a medula espinhal.
- Células-tronco de dente: células-tronco adultas têm sido obtidas de diferentes locais e tecidos. Estudos demonstraram que a polpa de dentes de leite são boas fontes dessas células.
- Células-tronco de cordão umbilical: o cordão umbilical também tem sido utilizado como fonte de células-tronco, porque tais células são consideradas pluripotentes e com várias aplicações na Medicina regenerativa.
- Células-tronco pluripotentes induzidas: Devido aos problemas éticos, na obtenção de células-tronco embrionárias, pesquisadores transformam células adultas, somáticas, em embrionárias.
As células obtidas desta forma foram chamadas de células-tronco pluripotentes induzidas (iPS).
Clonagem terapêutica: A clonagem terapêutica consiste em uma técnica na qual clones de um indivíduo são produzidos para que, dos embriões, sejam retiradas células-tronco com seu mesmo material genético.
A obtenção de células-tronco, desta forma, enfrenta grande resistência legal.
A Lei 11.105/05 proíbe este tipo de procedimento no Brasil.
Biologia Celular do Câncer
Câncer é o nome dado a um conjunto de doenças em que as células se multiplicam de forma desordenada, comprometendo a harmonia do tecido e até mesmo invadindo tecidos vizinhos.
As células de um tecido normal crescem, se multiplicam e morrem. No câncer, estes mecanismos estão anormais. As células se multiplicam de forma descontrolada ou mesmo não fazem apoptose quando deveriam fazer.
Desenvolvimento