A ORGANIZAÇÃO DA CÉLULA

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A ORGANIZAÇÃO 
DA CÉLULA 
 
O que é vida? 
CÉLULA – unidade delimitada por 
membranas, preenchida por uma solução 
aquosa concentrada de compostos e 
dotada de uma capacidade extraordinária 
de criar cópias dela mesma 
- é a unidade que constitui os seres vivos 
- seres uni (bactérias, protozoários...) e 
multicelulares 
- nos multicelulares – células semelhantes 
se associam para formar grupos (tecidos, 
órgãos...) 
 
VÍRUS 
- são parasitas intracelulares obrigatórios 
- são parasitas moleculares, uma vez que 
induzem a maquinaria sintética da célula 
hospedeira a sintetizar as moléculas 
necessárias para a formação de novos vírus 
- não se reproduzem por seus próprios 
meios 
- vírus animais, vegetais e bacteriófagos 
(fagos) 
- informação genética – filamento simples 
ou duplo de RNA ou DNA 
- proteínas – proteção, identificação e 
penetração na célula hospedeira 
- invólucro lipoproteico – perdido quando o 
vírus penetra na célula 
 
RIQUÉTSIAS E CLAMÍDIAS SÃO CÉLULAS 
PROCARIONTES INCOMPLETAS 
- essas bactérias possuem somente parte 
da maquinaria sintética necessária para a 
autoduplicação - necessitam da 
suplementação fornecida pelas células 
parasitadas 
- são parasitas intracelulares obrigatórias 
 
- as células apresentam variações em suas 
formas e funções 
- todas as células apresentam uma 
bioquímica básica similar 
� lipídeos, proteínas, carboidratos, ácidos 
nucleicos... – todas as células possuem 
- DNA - (transcrição) -> RNA - (tradução) -> 
PROTEÍNAS 
 
DESCOBERTA DAS CÉLULAS 
- Robert Hooke (século XVII) – microscópio 
– visualização grosseira das células 
- século XIX: Matthias Schleiden, Theodor 
Schwann e Eduard Strasburger – 
determinaram mais especificamente as 
células 
� TEORIA DA CÉLULA: todas as células vivas 
eram formadas pela divisão de células 
previamente existentes 
 
MICROSCÓPIO ÓPTICO – limites celulares, 
núcleo, citoplasma 
MICROSCÓPIO ELETRÔNICO – membrana 
plasmática, organelas... 
 
CÉLULA PROCARIONTE 
PROCARIOTOS - bactérias, cianofíceas 
(algas azuis) 
- pro – antes e cario – núcleo 
- escassez de membranas – poucas 
- material genético não separado do 
citoplasma (sem núcleo) 
- geralmente menores que as eucariontes 
- diferentes formatos – esféricas, em forma 
de bastonete, em espiral... 
- organismos unicelulares (mas podem 
formam cadeias ex. Streptococcus) 
- amplitude de habitats (Eubactéria x 
Archea – ambientes mais extremos: muito 
frio/calor/ácido/alta salinidade) 
- aeróbias (mitocôndria) e anaeróbias 
- fotossíntese (cloroplasto) 
- elementos: 
→ parede extracelular 
 sintetizada pela própria célula 
 rígida - sustentação e manutenção 
da forma da célula 
 proteínas e glicosaminoglicanos 
(polissacarídeos lineares 
sulfatados) 
 proteção 
 AUSÊNCIA DE CITOESQUELETO 
→ membrana plasmática 
 semelhante à que envolve as 
células eucariontes 
→ material genético (DNA) - nucleóide 
 circular 
 não separado do citoplasma por 
membrana 
→ polirribossomos 
 ribossomos + RNA mensageiro - 
mRNA) 
 
- mesossomo - local de invaginação da 
membrana plasmática 
- inclusões citoplasmáticas - grãos de 
amido 
 
CÉLULA EUCARIONTE 
- eu – verdadeiro e cario – núcleo 
- riqueza de membranas 
- material genético separado do citoplasma 
por envoltório – núcleo 1 ou +1 
- possuem núcleo (material genético 
compartimentalizado) 
- COMPARTIMENTALIZAÇÃO: núcleo e 
funções 
- seres unicelulares – protozoários, 
leveduras 
- seres multicelulares complexos – plantas, 
animais e fungos 
- organelas intracelulares com funções 
especializadas 
- dois compartimentos morfologicamente 
distintos: 
1. NÚCLEO - envolvido pelo 
envoltório/envelope nuclear 
obs. microscópio eletrônico – regiões 
escuras (elétron densas) - heterocromatina 
(DNA mais compactado) e claras - 
eucromatina (DNA mais descondensado) 
 forma variável, individualizado e 
separado do citoplasma por duas 
membranas 
 cromatina – DNA + proteínas 
associadas (ex histonas) 
→ heterocromatina x eucromatina 
 nucléolo – corpúsculo esférico, rico 
em RNA, proteínas básicas e pouca 
quantidade de DNA 
→ produção de proteínas 
 presença de poros no envoltório 
nuclear – comunicação núcleo e 
citoplasma – trânsito de RNA e 
proteínas 
ex. neurônios – nucléolos evidentes – alta 
produção de proteínas ex 
neurotransmissores (muitos são proteínas) 
ex. células do pâncreas – alta produção de 
enzimas... 
 quanto maior o tamanho da célula, 
maior o tamanho do núcleo 
 importância do núcleo na 
sobrevivência celular 
(experimento: Merotomia – 
Balbiani, século XIX) – essencial e 
obrigatório 
obs. hemácias (anucleadas) – combustível 
suficiente para viver até 120 dias, depois 
morre 
 
 
2. CITOPLASMA – envolvido por 
membrana plasmática 
 riqueza de membranas → 
compartimentalização celular 
 
→ ORGANELAS 
MITOCÔNDRIA 
- organelas constituídas por duas unidades 
de membrana 
- membrana interna pregueada 
- membrana externa lisa 
- produção de calor e ATP 
- energia química para as funções celulares 
- DNA próprio 
- reprodução por fissão 
- riqueza de mitocôndrias – células 
acidófilas (coloração na lâmina histológica) 
 
RELAÇÃO DE SIMBIOSE ENTRE BACTÉRIA 
AERÓBIA E CÉLULA EUCARIONTE 
ANAERÓBIA 
- mitocôndria 
→ membrana interna: bactéria fagocitada 
→ membrana externa: célula eucariota 
(quando a bactéria foi fagocitada) 
- presente em praticamente todas as 
células eucariontes, exceto na Giardia – 
eucarioto anaeróbio 
 
CÉLULAS VEGETAIS 
PLASTOS 
- cromoplastos (com pigmentos) 
- leucoplastos (sem pigmento) 
- fotossíntese 
- reserva 
- CLOROPLASTOS – obtenção de energia 
através da luz solar – fotossíntese 
 
VACÚOLO 
- até 95% do volume celular 
- revestido por membrana 
- turgor celular 
- acúmulo de nutrientes, metabólitos 
(substrato, intermediário ou produto de 
uma reação metabólica) e catabólitos 
(moléculas que não podem ser mais 
utilizadas pelo organismo e devem ser 
eliminadas) 
 
PAREDE CELULAR 
- estrutura rígida 
- manutenção da forma e proteção 
- crescimento e reprodução 
 
- plasmodesmos – canais de comunicação 
entre células 
 
→ MEMBRANA PLASMÁTICA 
- separação do meio intracelular do 
extracelular 
- mantém constante o meio intracelular 
- no microscópio eletrônico duas fitas 
escuras separadas por uma clara – 
UNIDADE DE MEMBRANA 
 
- bicamada lipídica – fosfolipídeos + 
proteínas diversas + açúcares (glicocálice) 
 
→ CITOPLASMA 
- organelas 
→ mitocôndrias 
→ retículo endoplasmático 
→ aparelho de Golgi 
→ lisossomos 
→ peroxissomos 
- inclusões 
→ gotículas de lipídios 
→ grânulos de glicogênio - reserva 
energética 
- matriz citoplasmática (citosol) 
→ água 
→ íons 
→ aminoácidos 
→ precursores de ácidos nucleicos 
→ enzimas 
→ citoesqueleto 
 
obs. citoplasma - tudo que fica entre o 
núcleo até a MP 
citosol - é a parte do citoplasma que não é 
dividida por membranas intracelulares 
→ aglomerado de moléculas intimamente 
associadas - gel à base de água 
 
 
RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO 
- rede de vesículas que se interconectam 
- sistema contínuo 
- parede formada por uma unidade de 
membrana, que delimita cavidades 
(cisternas do retículo endoplasmático) 
- geralmente é contínuo com a membrana 
mais externa do núcleo 
- 2 tipos 
→ RUGOSO 
 síntese proteica - componentes de 
membrana, materiais destinados à 
exportação 
→ LISO 
 síntese de hormônios esteróides 
(cortisol, testosterona…) e lipídios 
de membranas 
 detoxificação - células do fígado 
 
COMPLEXO DE GOLGI 
- composto por um número variável de 
vesículas achatadas e esféricas associadas, 
de diversos tamanhos 
- recebe, modifica e direciona as moléculas 
sintetizadas no RE 
� vesículas de secreção – células 
secretoras: CG desenvolvido 
� lisossomos 
� vesículas citoplasmáticas 
� membrana celular 
 
LISOSSOMO 
- organelas pequenas, de forma e 
tamanhos variados (geralmente esféricos) 
- digestão de moléculas introduzidas por 
endocitose eorganelas da própria célula 
- enzimas hidrolíticas 
 
PEROXISSOMO 
- organela com tamanho variável, 
delimitada por membrana, e apresenta 
enzimas em seu interior 
- CATALASE – converte peróxido de 
hidrogênio em água e oxigênio 
H2O2 – (catalase) –> 2 H2O + O2 
- muitas reações químicas da célula 
produzem H2O2 – tóxico para a célula: 
degrada lipídeo, proteína, material 
genético – precisa ser eliminado 
- D-AMINOÁCIDO-OXIDASE – 
metabolização de D-aminoácidos da 
parede de bactérias 
- metabolização do álcool 
- B-oxidação de ácidos graxos - gera 
produtos importantes para a mitocôndria 
gerar ATP 
 
CITOESQUELETO 
- MICROTÚBULOS, FILAMENTOS DE ACTINA 
E FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS 
- estabelece, modifica e mantém a forma 
celular 
→ posicionamento constante de núcleo e 
organelas 
- movimentos celulares 
→ contração 
→ pseudópodos 
→ deslocamento intracelular de organelas, 
vesículas, cromossomos 
FILAMENTOS DE ACTINA – mais finos, 
abundantes em células musculares 
MICROTÚBULOS – mais grossos, 
movimentos celulares e divisão celular 
FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS – 
intermediários em espessura, força 
mecânica 
 
DEPÓSITOS/INCLUSÕES CITOPLASMÁTICAS 
- acúmulo citoplasmático de diversas 
substâncias NÃO ENVOLTAS POR 
MEMBRANA 
ex. depósito de polissacarídeo 
(glicogênio/amido) – reserva energética 
ex. depósito de gotículas de lipídios 
ex. depósitos de pigmentos lipofuscina – 
células musculares cardíacas, neurônios – 
raramente ou nunca se dividem 
- acredita-se que sejam restos de produtos 
de digestão da célula 
ex. depósitos de pigmentos melanina – 
cromatóforos, epiderme 
� acumulada em queratinócitos 
 
ORIGEM DA VIDA E EVOLUÇÃO DAS 
CÉLULAS 
- há 4 bilhões de anos - atmosfera do 
planeta Terra: 
→ vapor d'água 
→ amônia 
→ metano 
→ hidrogênio 
→ sulfeto de hidrogênio 
→ gás carbônico 
→ grande quantidade de água 
- caldo primitivo/primordial (água e outros 
componentes) 
→ síntese prebiótica 
- raios UV e descargas elétricas - esse caldo 
sofria diversas reações químicas, formando 
os primeiros compostos contendo carbono 
� aminoácido e nucleotídeos (proteínas e 
RNA) – formação de DNA posteriormente 
- síntese prebiótica 
- Dr. Stanley Miller (1953) – experimento 
(simulação dessa teoria) – comprovação 
até a formação dos aminoácidos 
- compostos orgânicos dispersos no caldo 
primordial → interação espontânea entre 
moléculas de fosfolipídeos, formando as 
primeiras bicamadas lipídicas (em função 
de os lipídios serem hidrofóbicos) → 
englobamento de RNA, nucleotídeos, 
proteínas e outras moléculas → primeira 
célula: estruturalmente simples, 
procarionte, heterotrófica, anaeróbica � 
PROBLEMA: consumo de todo o material 
orgânico do caldo primordial → 
interrupção do processo evolutivo das 
células 
 
O QUE PROVAVELMENTE ACONTECEU: 
- célula procarionte heterotrófica 
anaeróbia – APARECIMENTO DE 
PIGMENTOS, COMO A CLOROFILA –> 
células procariontes autotróficas – 
substâncias simples + energia solar → 
moléculas complexas + oxigênio 
- oxigênio: formação de ozônio (O3) e 
aparecimento de células aeróbias 
- célula procarionte sofre diversos 
processos de invaginação da MP para 
formar a eucarionte – estabelecimento de 
envoltório nuclear 
- célula eucarionte – invaginações de MP 
- hoje: seres eucariontes com genoma 
híbrido (diferente) 
 
ENDOSSIMBIOSE – organelas envolvidas 
nas transformações energéticas 
(cloroplasto e mitocôndria) originaram-se 
de bactérias fagocitadas que escaparam do 
mecanismo de digestão intracelular das 
células eucariontes 
 
- mitocôndrias e cloroplastos: 
→ genoma de DNA circular 
→ ribossomos semelhantes aos das 
bactérias 
→ membrana interna semelhante às 
membranas bacterianas 
→ membrana externa assemelha-se às 
membranas da célula eucarionte 
hospedeira 
 
PADRÕES CELULARES E OS GRUPOS DE 
SERES VIVOS 
DIVISÃO POR LINEU, SÉC. XVIII 
REINO VEGETAL – autótrofos: plantas, 
fungos, bactérias e mixomicetos 
REINO ANIMAL – heterótrofos 
 
DIVISÃO POR WHITTAKER, 1969 
- classificação baseada na estrutura dos 
seres vivos e no modo de captação de 
nutrientes 
MONERA – bactérias (procariontes) 
PROTISTA – protozoários e fitoflagelados 
(eucariontes unicelulares de vida livre ou 
coloniais) 
FUNGI - fungos (eucariontes) 
PLANTAE - algas clorofíceas e vegetais 
superiores 
ANIMALIA - animais (todos os seres que 
passam pelo estágio da gástrula durante o 
desenvolvimento embrionário) 
 
CLASSIFICAÇÃO MAIS MODERNA 
- baseada na evolução molecular – análise 
do RNA ribossômico (RNAr) 
- surgiram 3 domínios a partir de uma 
célula procarionte ancestral: 
→ DOMÍNIO ARCHEA (procariontes) 
 procariontes metanógenos 
(produção de gás metano) e os que 
vivem em condições extremas 
(temperatura, salinidade e pH) 
→ DOMÍNIO BACTÉRIA/EUBACTÉRIA 
(procariontes) 
→ DOMÍNIO EUCÁRIA (eucariontes)