REVIÃO DA PORVA AV1 (BASES DE BIO CELULAR)

Prévia do material em texto

REVIÃO DA PORVA AV1 (BASES DE BIO CELULAR)
ORGANIZAÇAO NUCLERA DA CÉLULA 
As Células eucariontes apresentam duas partes bem distintas, o citoplasma e o núcleo, entre as quais as moléculas transitam nos dois sentidos. São maiores de que as células procariontes e de estrutura... 
Todos os seres vivos são constituídos por células que podem ser de dois tipos básicos: procariontes e eucariontes.
Sistema de membrana: separam os diversos processos metabólicos por conta do direcionamento das moléculas absorvidas e das diferenças enzimáticas entre as membranas (que formam diversos compartimentos) ... 
Cromossomos e DNA: maior quantidade de DNA, e seus cromossomos apresentam histonas e ficam separados do citoplasma pelo envoltório nuclear.
Citoplasma: é envolto pela membrana plasmática e é formado pela matriz, organelas e diversos compartimentos envoltos por membranas (organelas). Pode apresentar depósitos de substâncias diversas, como gotículas lipídicas e glicogênio. O espaço entre esses compostos é preenchido pela matriz citoplasmática ou citosol. 
Citosol: contêm moléculas de água e diversos íons, aminoácidos, enzimas que têm papel na síntese e degradação de carboidratos, ácidos graxos, aminoácidos e outras substâncias. Também estão contidos no citosol monômeros de proteína que são construtores de estruturas como microtúbulos e filamentos de actina (componentes do citoesqueleto, que dá forma às células eucariontes, participa dos movimentos celulares e mantém as organelas em seus respectivos lugares). 
Membrana plasmática: separa o citoplasma do meio extracelular e apresenta permeabilidade seletiva, ou seja, ela tem papel fundamental para o equilíbrio químico da célula.
Os Lipídeos
Os lipídeos são os principais componentes da membrana plasmática. Sendo que os fosfolipídios são os mais frequentes. Os fosfolipídios são formados por duas partes: uma que possui afinidade com água (hidrofílica) e outra que não possui afinidade (hidrofóbica). Sendo assim, estas moléculas formam uma camada dupla. Nesta dupla camada, as partes hidrofílicas (chamadas de polares e compostas por ácido fosfórico e base nitrogenada) estão voltadas para fora e para dentro, em contato com o meio aquoso existente dentro e fora da célula.
Já as partes hidrofóbicas (chamadas de apolares e compostas pelos lipídeos) estão voltadas umas para as outras, para o interior da dupla camada. Esta composição permite que a membrana interaja com o meio aquoso da célula e ao mesmo tempo mantenha uma película biológica limitante entre o interior e o exterior da célula.
Nas células animais podemos também encontrar outro lipídeo constituindo a membrana plasmática: o colesterol.
O colesterol tem como função ajudar a manter a fluidez da membrana plasmática.
As Proteínas
A maioria das substâncias que entram e saem da célula são moléculas hidrossolúveis, ou seja, solúveis em água. Dessa maneira, não conseguiriam passar pela bicamada lipídica que forma a membrana plasmática.
Além disso, muitas vezes essas moléculas são grandes e não conseguem penetrar por entre os fosfolipídios. Por tal motivo, toda a dupla camada de fosfolipídios é permeada por proteínas que irão formar “passagens” para selecionar o que entra e sai da célula.
Estas proteínas são chamadas de integrais, pois atravessam a membrana plasmática comunicando o meio externo com o interno da célula. Há também proteínas que são periféricas e atuam principalmente na recepção de estímulos e podem desencadear processos dentro da célula.
Os Glicídios
Os glicídios são carboidratos presentes na face externa da membrana plasmática. Podem estar ligados aos fosfolipídios ou às proteínas. Muitos glicídios funcionam como a identidade da célula, uma vez que cada indivíduo irá apresentar glicídios específicos nas suas membranas celulares.
Além disso, células de tipos diferentes também terão glicídios distintos. Um exemplo disso é o sistema ABO de tipagem sanguínea: cada tipo sanguíneo terá (ou não, como no sangue O) glicoproteínas distintas –os antígenos.
Para entender melhor a estrutura da membrana plasmática, veja o esquema a seguir:
*Observação: Como alguns glicídios são exclusivos de cada indivíduo, eles são os principais motivos pelos quais uma pessoa que recebeu um órgão em um transplante pode rejeitá-lo.  Suas células de defesa irão identificar as células do novo órgão como “corpos estranhos” e começarão a combatê-las.
Envoltórios da membrana plasmática:
Glicocálix
É o nome dado ao conjunto de glicoproteínas (glicídios aderidos à proteínas) e glicolipídios (glicídios aderidos aos fosfolipídios) que protegem a célula e a ajudam a interagir com o ambiente à sua volta, assim como na adesão de uma célula e outra.
O glicocálix ou glicocálice é um envoltório externo à membrana plasmática presente em células animais e de alguns protozoários. O glicocálix consiste em uma cobertura de açúcar ligada em proteínas, com espessura de 10 a 20 nm, que envolve a célula e lhe confere proteção.
O glicocálice apresenta diversas funções importantes para a célula, sendo uma delas a proteção contra lesões de natureza química e mecânica.
Parede celular
A parede celular é uma estrutura que reveste a célula, protegendo a membrana plasmática e dando sustentação à célula. As células vegetais possuem paredes celulares compostas de celulose. Em algumas células vegetais, a parede celular pode ser enriquecida por lignina, que dá maior rigidez à parede e ajuda na sustentação das plantas.
Entre duas paredes celulares de duas células vegetais, pode haver estruturas que ajudam na sua adesão, como os plasmodesmos que são poros que facilitam o transporte de substâncias de uma célula para a outra.
As bactérias também possuem parede celular, porém é uma parede celular composta de polissacarídeos ligados a pequenas cadeias de aminoácidos.
Os fungos igualmente possuem parede celular, porém, formado de um açúcar (polissacarídeo) chamado de quitina.
Junções entre membranas plasmáticas
Desmossomos
Os desmossomos são junções entre células que ficam bem aderidas entre si, como, por exemplo, as células do tecido epitelial.
Assemelhando-se a dedos entrelaçados, os desmossomos são regiões da membrana plasmática onde se encontram grande quantidade de proteínas adesivas que se ancoram às proteínas do citoesqueleto de cada célula.
Zônulas ou junções oclusivas
São encontradas no tecido epitelial que reveste o intestino. Essas zônulas mantêm as células bem juntas, impedindo que o conteúdo que está passando pelo intestino permeie as células.
Nexos ou junções comunicantes
Encontradas em células embrionárias, cardíacas e hepáticas, estas estruturas servem para formar pequenos canais entre as células para a passagem de íons e pequenas moléculas entre elas.
Microvilosidades
As membranas plasmáticas de células dos intestinos possuem dobras que se projetam para fora da célula. Estas dobras aumentam a área de contato da membrana plasmática com o conteúdo que está passando pelo intestino, aumentando sua área de absorção.
Dica: Aproveite para dar uma revisada nas outras organelas celulares. É assunto complementar!
Exercícios sobre a Membrana Plasmática
01 – (MACK SP/2014)
A respeito do esquema acima, que representa um fragmento de membrana plasmática, são feitas as seguintes afirmações.
I. A seta A indica o glicocálix, responsável por proteger a membrana.
II. As moléculas indicadas em B são líquidas, o que permite a movimentação de substâncias pela membrana.
III. As diferenças de afinidade com a água, apresentadas pelos componentes da molécula, apontada em B, permitem a formação de uma película que regula a passagem de substâncias.
IV. As moléculas, indicadas em C, podem servir como transportadoras de substâncias por meio da membrana.
São corretas
a) apenas as afirmativas II, III e IV.
b) apenas as afirmativas II e IV.
c) as afirmativas I, II, III e IV.
d) apenas as afirmativas I, II e III.
e) apenas as afirmativas I, III e IV.
Gab: C
02 – (FPS PE/2014)
Segundo a figura, assinale a alternativa onde se encontram corretamente nomeadas as estruturas da membrana celular.a) (1) glicídios; (2) proteína de membrana; (3) glicoproteína.
b) (1) Fosfolipídio; (2) glicocálix; (3) proteína transmembranar.
c) (1) região hidrofóbica; (2) aminoácidos; (3) proteína multipasso.
d) (1) proteína de membrana; (2) fosfolipídios; (3) glicídio.
e) (1) colesterol; (2) aminoácidos; (3) proteína transmembranar.
Gab: B
03 – (UECE/2014)
Sobre o modelo mosaico fluido das membranas celulares, é correto afirmar-se que
a) os componentes mais abundantes da membrana são fosfolipídios, proteínas e aminoácidos livres.
b) a membrana tem constituição glicoproteica.
c) lipídios formam uma camada única e contínua, no meio da qual se encaixam moléculas de proteína.
d) a dupla camada de fosfolipídios é fluida, possui consistência oleosa, e as proteínas mudam de posição continuamente, como se fossem peças de um mosaico.
Gab: D
04 – (UFPE/UFRPE/2013)
A figura acima representa uma membrana celular, estrutura essencial por limitar o conteúdo da célula e regular a troca de substâncias entre os meios intra e extracelular. Nesse sentido, podemos afirmar que:
(v) a imagem representa o modelo de mosaico-fluido.
(f) o item 1, na figura, representa uma proteína globular.
(v) o item 2, na figura, representa a parte hidrofóbica dos lipídios.
(v) a membrana celular possui proteínas associadas aos lipídios, o que está representado pelo item 3 da figura.
(v) em função de sua constituição química, substâncias lipossolúveis podem atravessar a membrana por difusão simples.
Gab: VFVVV
05 – (UECE/2012)
As células apresentam um envoltório, que as separa do meio exterior, denominado membrana plasmática, extremamente fina. A disposição das moléculas na membrana plasmática foi proposta por Singer e Nicholson, e recebeu o nome de Modelo Mosaico Fluido, que pode ser definido como
a) dupla camada lipídica com extremidades hidrofóbicas voltadas para o interior da célula e extremidades hidrofílicas voltadas para proteínas globulares, presente apenas em eucariontes.
b) uma camada lipídica com extremidades hidrofílicas voltadas para dentro e extremidades hidrofóbicas voltadas para proteínas globulares, em que as proteínas encontram-se estendidas sobre a membrana e ocupam espaços vazios entre lipídios.
c) uma camada monomolecular composta apenas por lipídios, presente em todas as células, sejam elas procariontes ou eucariontes.
d) dupla camada lipídica com extremidades hidrofóbicas voltadas para o interior e as hidrofílicas voltadas para o exterior, composta por proteínas (integrais ou esféricas) e glicídios ligados às proteínas (glicoproteínas) ou lipídios (glicolipídios).
Gab: D
Qual é a função da membrana plasmática?
A membrana plasmática, presente ao redor das células, é capaz de proteger as estruturas celulares e delimitar quais são intracelulares ou extracelulares. Transporte de substâncias. É também papel da membrana plasmática auxiliar no transporte de diferentes substâncias essenciais ao metabolismo celular.
Organelas celulares:
• Núcleo: contém o DNA celular e controla as atividades da célula por meio dos genes; 
• Nucléolos: localizam-se no interior do núcleo, onde há a síntese de ribossomos
• Mitocôndrias: sua principal função é a de liberar energia gradualmente, das moléculas de glicose e ácidos graxos – processos de que resultam a liberação de calor e, principalmente, moléculas de ATP (adenosina-trifosfato); 
 Transporte passivo
Podemos classificar o transporte passivo em três tipos: difusão simples, difusão facilitada e osmose.
· Difusão simples
Na difusão simples, moléculas e íons são transportados de forma natural do local onde estão em maior concentração para o local onde se apresentam em menor quantidade. Dizemos, nesse caso, que ocorre um movimento de substâncias a favor do gradiente de concentração. O oxigênio e o gás carbônico atravessam a membrana plasmática dessa forma.
· Osmose
A osmose nada mais é do que um tipo especial de difusão. Nesse tipo de transporte, o soluto não se move, mas, sim, o solvente, que, nesse caso, é a água. Ela ocorre entre dois meios aquosos que são separados por uma membrana semipermeável. A água difunde-se do meio menos concentrado para o mais concentrado até que o equilíbrio seja alcançado. A água também pode atravessar a membrana pela presença de canais denominados de aquaporinas.
A osmose pode ser observada na região dos pelos radiculares, que apresentam uma maior concentração de solutos que a água do solo. Essa diferença de concentração faz com que a água entre no interior das raízes e seja levada posteriormente para o restante da planta.
· Difusão facilitada
A difusão facilitada é aquela em que há uma proteína da membrana que atua como um carreador. Esse transporte acontece a favor do gradiente de concentração, mas substâncias impermeáveis estão envolvidas, por isso, a necessidade de ligação a uma proteína carreadora. Essas proteínas apresentam um sítio de ligação para que o soluto possa ser transportado. Após a ligação, elas sofrem uma modificação que faz com que o soluto seja levado de um lado para outro. Vale destacar também que a difusão facilitada pode ocorrer por meio de transportadores inespecíficos.
Obs: São a favor do gradiente de concentração 
→ Transporte ativo
O transporte ativo ocorre com gasto de energia e, assim como na difusão facilitada, ocorre com a ajuda de proteínas carreadoras, que são denominadas de bombas. Diferentemente da difusão, no entanto, o transporte ocorre contra o gradiente de concentração. O exemplo mais conhecido de transporte ativo é a bomba de sódio e potássio.
Transporte Ativo: há gasto de energia, pois se move contra um gradiente de concentração. Exemplo: Bomba de Sódio e Potássio. Transportes em bloco: quando a células transferem grande quantidade de substâncias para dentro ou para fora do meio intracelular.	
Qual é a função do transporte celular?
Em função da necessidade de transporte destas substâncias entre os meios intra e extracelulares, essa camada fosfolipídica dupla e as proteínas que compõem a membrana, tem a capacidade de selecionar o transporte de moléculas através da membrana.
Obs: São contra ao gradiente de concentração. Transporte ativo
O transporte ativo é o tráfego de moléculas através da membrana plasmática, contra o gradiente de concentração, mediado por proteínas específicas transportadores e com a mobilização de energia celular geralmente resultante da hidrólise de ATP.
O transporte ativo pode ser classificado em primário quando a proteína transportadora utiliza energia a partir de uma reação química exotérmica, e secundário quando o movimento independe diretamente do ATP e está associado à diferença de concentração de íons estabelecida pelo transporte ativo primário.
Transporte Ativo Primário
Nesse tipo de transporte, a energia é derivada da quebra do ATP ou de outro composto de fosfato com energia. Um exemplo é a Bomba de Sódio e Potássio, que ocorre em todas as células do corpo.
Transporte Ativo Secundário
Esse tipo de transporte chama-se secundário por não utilizar diretamente a energia metabólica do ATP e depende de proteínas transportadoras encontradas na membrana. A energia para a realização desse tipo de transporte depende da energia gasta pela bomba de sódio e potássio.
O que são solventes e solutos?
Os componentes de uma solução são o soluto e o solvente. O soluto é a substância dissolvida, já o solvente é a substância que o dissolve.
O que é soluto e solvente?
• Soluto: é a substância que pode ser dissolvida pelo solvente.  Ela fica “solta” no processo de mistura até que se transforme em uma solução. No geral, os solutos estão no estado sólido. Exemplo: sal e açúcar.
• Solvente: é a substância que pode dissolver outras substâncias, no caso o soluto, e formar soluções homogêneas. Exemplo: açúcar quando é dissolvido em água. Sendo o açúcar, o soluto e a água, o solvente. 
Importante: a água é considerada um solvente universal pela sua capacidade de dissolver grande parte das substâncias. Além disso, ela é capaz de fazer dissolução de substâncias nos estados sólido, líquido e gasoso.
Exemplos: 
• Soluçõesgasosas: ar atmosférico (nitrogênio, oxigênio...).
• Soluções líquidas: o álcool hidratado (álcool e água).
• Soluções sólidas: ouro comum (ouro e cobre) e o bronze.
As soluções podem ser classificadas quanto a quantidade de soluto em relação ao solvente. É uma solução diluída quando a quantidade de soluto é menor que a de solvente, concentrada quando a quantidade de soluto é menor do que a de solvente e saturada quando há a quantidade máxima de soluto que o solvente pode dissolver.
A difusão facilitada é um tipo de transporte passivo de substâncias através da membrana celular, que conta com o auxílio de proteínas. Ocorre sem gasto de ATP. As membranas celulares são estruturas dinâmicas, fluidas e constituídas de uma bicamada lipídica. Elas controlam a entrada e saída de substâncias da célula.
O que é difusão facilitada cite um exemplo?
A difusão facilitada é um processo de transporte de moléculas e de iões através da membrana celular, a favor do gradiente de concentração. ... Um exemplo de difusão facilitada é a absorção de glicose ao nível das vilosidades intestinais, para o meio interno (capilares sanguíneos intestinais).
Para que serve a difusão facilitada?
A difusão facilitada é o transporte passivo de substâncias pela membrana plasmática, sem gasto de energia metabólica da célula, permitindo a passagem de substratos (moléculas ou íons) de um meio mais concentrado para um menos concentrado, através da específica mediação de proteínas transportadoras, enzimas carreadoras
OBS: conduzem iões.
A fagocitose refere-se ao englobamento de partículas sólidas, a partir da formação dos pseudópodes. Mais visto no sistema imune.
A pinocitose é o englobamento de líquidos. Além disso, não se formam pseudópodes. Cria uma invaginação pra dentro da membrana e forma uma vesícula. São mais pra partícula pequenas. 
Quais as semelhanças e diferenças entre fagocitose e Pinocitose?
Resposta. Ambos os transportes são ativos, ou seja, tem gasto de ATP. Fagocitose trata-se da passagem de partículas sólidas através da membrana plasmática, e a pinocitose trata-se da passagem de partículas líquidas através da membrana plasmática.
Exocitose é o processo biológico pelo qual uma célula eucariótica viva libera substâncias para o fluido extracelular, seja o fluido que envolve as células de um tecido, nos organismos multicelulares, seja para o ambiente aquático, por modificação da membrana celular, isto é, sem ser por difusão.
Qual é a função da Exocitose?
A exocitose garante que a célula expulse de seu interior algumas substâncias, que podem ser resíduos provenientes do processo de digestão intracelular ou ainda substâncias por ela produzidas. Depende de ioões de cálcio. 
Transcitose é um processo celular (combinação de endocitose e exocitose) de transporte de macromoléculas e tem como propósito a reciclagem ou translocação de componentes da membrana plasmática.
Transcitose é um processo celular de transporte de macromoléculas e tem como propósito a reciclagem ou translocação de componentes da membrana plasmática. Geralmente ocorre em células epiteliais, porém também pode ocorrer em outros sítios celulares, como em capilares sanguíneos, na forma da transcitose ativa. 
A sinalização celular é a forma como uma célula comunica-se com outra a partir de sinais por elas emitidos. São esses sinais que determinarão quando e como uma célula deverá agir. Por esse processo, torna-se possível a integração das células de um organismo multicelular.
→ Etapas da sinalização celular
Para que a sinalização celular ocorra, é importante a presença de alguns elementos: a célula sinalizadora, a molécula sinalizadora e a célula-alvo. A célula sinalizadora é aquela responsável pela produção da molécula sinalizadora, a qual, por sua vez, será responsável por levar informações entre as células. Já a célula-alvo receberá a molécula sinalizadora, que se ligará a receptores específicos. Esses receptores podem estar na membrana ou no interior da célula.
Algumas etapas da sinalização celular:
1. As células sinalizadoras sintetizam e liberam a molécula sinalizadora;
2. A molécula sinalizadora segue em direção à célula-alvo, a qual pode estar localizada próxima ou não à célula sinalizadora;
3. A molécula sinalizadora liga-se a um receptor específico, localizado na célula-alvo;
4. Um sinal é emitido;
5. Modificações no metabolismo da célula garantem uma resposta celular.
→ Tipos de sinalização celular
Existem diferentes tipos de sinalização celular, que se diferenciam principalmente pela rota estabelecida pela molécula sinalizadora até alcançar a célula-alvo. Diante disso, temos:
· Sinalização autócrina: a molécula sinalizadora é produzida por uma célula sinalizadora que também é a célula-alvo;
· Sinalização parácrina: nessa sinalização, a molécula sinalizadora é liberada e atua em células que estão próximas a ela. Nesse processo, a molécula encontra a célula-alvo por processo de difusão;
· Sinalização endócrina: nessa sinalização, as moléculas sinalizadoras, chamadas de hormônios, são lançadas na corrente sanguínea para atuar em células-alvo distantes;
· Sinalização sináptica: nessa sinalização, observa-se que as moléculas sinalizadoras, denominadas de neurotransmissores, são lançadas em junções especializadas entre neurônios e células-alvo, chamadas de sinapses;
· Sinalização neuroendócrina: esse tipo de sinalização ocorre em neurônios especializados, que liberam os neurormônios, os quais serão lançados na corrente sanguínea, desencadeando resposta em células-alvo distantes.
 Etapas da sinalização
A sinalização pode ser dividida em cinco etapas básicas:
1. Síntese e liberação da molécula sinalizadora pela célula sinalizadora;
2. Transporte da molécula sinalizadora até a célula-alvo;
3. Célula-alvo reconhece a molécula por meio de receptores;
4. Um sinal é emitido;
5. Modificações no metabolismo celular geram uma resposta celular.
→ Formas de sinalização celular
Podemos classificar a sinalização de diferentes formas, seja pelo tipo de célula e a rota da substância sinalizadora, seja pela célula-alvo. Veja a seguir as principais formas de sinalização:
· Sinalização endócrina: nessa sinalização, as moléculas sinalizadoras (hormônios) são secretadas e, pela corrente sanguínea, chegam até sua célula-alvo.
· Sinalização parácrina: é um exemplo de sinalização que atua em curtas distâncias, alcançando as células-alvo pelo processo de difusão. Nesse caso, as moléculas atuam em células vizinhas à célula sinalizadora.
· Sinalização autócrina: destaca-se pelo fato de a molécula sinalizadora atuar na própria célula, ou seja, a célula-alvo é a célula secretora.
· Sinalização sináptica: as moléculas sinalizadoras (neurotransmissores) são lançadas nas sinapses, junções especializadas entre neurônios e células-alvo (outros neurônios, células musculares ou glândulas).
· Sinalização neuroendócrina: nesses casos, neurônios especializados secretam neurormônios que, por meio da corrente sanguínea, desencadeiam respostas em células-alvo localizadas em outras partes do organismo.
Como funciona a sinalização celular?
· A sinalização celular é a forma como as células conseguem comunicar-se. Durante esse processo, uma molécula sinalizadora é produzida e, então, liga-se à célula-alvo. A sinalização celular é a forma como uma célula comunica-se com outra a partir de sinais por elas emitidos.
Quais são os tipos de comunicação celular?
Tipos de comunicação celular
· a) por contato direto.
· b) por sinalização parácrina (em curta distância)
· c) endócrina (em longa distância)
· d) autócrina (emissão e recepção ocorrem na mesma célula).
Como moléculas hidrofílicas e hidrofóbicas atuam na sinalização celular?
Resposta: Quando o ligante é hidrofílico, a ligação da molécula sinalizadora (hormônio, por exemplo) a receptores da superfície celular deflagra uma cascata de sinalização através da fosforilação das proteínas citosólicas, podendo ativar também a transcrição gênica pela fosforilação de fatores de transcrição.
O tipo de molécula sinalizadora vai interferir na forma como elas agemna 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 membra na da célula ou no seu interior.
Podemos ver aqui como ocorre a interação entre as moléculas sinalizadoras e os seus receptores nas células. Quando são moléculas lipossolúveis, elas atravessam a membrana e se ligam a receptores intracelulares. Quando não são moléculas lipossolúveis elas se ligam a receptores presentes na membrana plasmática.
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.
Podemos ver aqui o mecanismo de ação dos hormônios esteroides (lipossolúveis). Eles atravessam a membrana plasmática e se ligam a receptores presentes no citoplasma, que se liga ao DNA e determina a expressão de um gene, ocorrendo a transcrição e a tradução
(produção de proteínas).
As organelas celulares são pequenas estruturas localizadas no citoplasma, mergulhadas no citosol (região interna) da célula. A sua função é garantir um bom funcionamento das células tais como a digestão, quebra de moléculas, sintetização e transporte de proteínas, entre outros.
Quais são as organelas celulares?
Entre as organelas celulares existentes, podemos citar a mitocôndria, os ribossomos, o retículo endoplasmático, o complexo golgiense, os lisossomos, os peroxissomos, os plastídios e os vacúolos.
Quais as organelas e suas funções?
As principais organelas celulares e suas funções são: Mitocôndrias – respiração, Ribossomos – ligação de aminoácidos, Retículo Endoplasmático (liso e rugoso) – produção de proteínas, Complexo de Golgi – armazenamento, Lisossomos – digestão, Peroxissomos – oxidação, Vacúolos – reservas e Plastos.
Mitocôndrias
São organelas compostas por membrana dupla, sendo uma externa e uma interna que apresenta muitas dobras, as chamadas cristas mitocondriais.
As mitocôndrias são organelas especiais, com capacidade de se reproduzir, uma vez que contem moléculas de DNA circular, tal como as bactérias.
Sua função é realizar a respiração celular, que produz a maior parte da energia utilizada nas funções vitais. A primeira etapa acontece no citosol da célula e as duas últimas: o ciclo de Krebs e a fosforilação oxidativa, ocorrem nas suas membranas internas.
Retículo Endoplasmático
São organelas cujas membranas se dobram formando sacos achatados. Existem 2 tipos de retículo endoplasmático, o liso e o rugoso, esse último possui grânulos associados à sua membrana, os ribossomos, o que lhe confere aparência rugosa e por isso o nome.
Além disso sua membrana é contínua com a membrana externa do núcleo, o facilita a comunicação entre eles.
O retículo endoplasmático liso (REL) não tem ribossomos associados e por isso tem aparência lisa, é responsável pela produção de lipídios que irão compor as membranas celulares.
A função principal do retículo endoplasmático rugoso (RER) é realizar a síntese proteica, além de participar do seu dobramento e transporte até outras partes da célula.
Saiba mais:
· Retículo endoplasmático
· Síntese proteica.
· Mitocôndrias
· Ciclo de Krebs
As mitocôndrias são organelas celulares presentes praticamente em todas as células eucarióticas e responsáveis pelo processo de respiração celular. Elas são encontradas em maior número em células e nas regiões celulares em que há maior gasto energético.
Qual a função da matriz mitocondrial?
Na matriz mitocondrial, encontra-se uma grande quantidade de enzimas que atuam na respiração celular, outras proteínas, material genético (DNA e RNA) e ribossomos. O DNA encontrado nas mitocôndrias é muito semelhante ao das bactérias, apresentando-se como filamentos duplos e circulares.
 Características das mitocôndrias
As mitocôndrias são organelas de formato esférico ou alongado encontradas em quase todas as células eucariontes, isto é, células que se caracterizam pela presença de material genético envolto pela membrana nuclear. Em células procariontes, as mitocôndrias não estão presentes.
O número de mitocôndrias varia de uma célula para outra, porém, normalmente, observam-se centenas de mitocôndrias em uma única célula. Um número maior é observado em células que apresentam grande atividade metabólica. Além disso, as mitocôndrias acumulam-se nos locais do citoplasma que possuem maior gasto de energia.
Essas organelas apresentam um comprimento que varia de 1,0 µm a 10 µm e largura entre 0,5 µm e 1,0 µm. Apresentam duas membranas: uma membrana interna, que apresenta projeções para seu interior (cristas mitocondriais), e uma membrana mais externa, que é lisa. Entre a membrana externa e a interna, há o chamado espaço intermembranoso. A membrana interna, por sua vez, delimita um espaço interno, o qual contém a matriz mitocondrial.
As cristas mitocondriais são responsáveis por garantir o aumento da superfície da membrana interna. Nessa crista, é possível perceber a presença de enzimas e também outros componentes que são importantes no processo de respiração celular. As células que consomem muita energia apresentam mitocôndrias com grande quantidade de cristas.
Na matriz mitocondrial, encontra-se uma grande quantidade de enzimas que atuam na respiração celular, outras proteínas, material genético (DNA e RNA) e ribossomos. O DNA encontrado nas mitocôndrias é muito semelhante ao das bactérias, apresentando-se como filamentos duplos e circulares. Os filamentos de DNA são sintetizados na própria organela, e sua duplicação ocorre sem interferência do DNA nuclear.
Funções das mitocôndrias
As mitocôndrias funcionam como um sítio do processo de respiração celular. Esse processo metabólico extrai energia armazenada na glicose e também em outros combustíveis orgânicos, havendo decomposição desses combustíveis, na presença de oxigênio, em gás carbônico e água. A energia liberada é utilizada para realizar diversas atividades celulares, como o transporte através da membrana.
Origem das mitocôndrias
A origem das mitocôndrias, e também dos cloroplastos, é explicada por meio da teoria endossimbionte. De acordo com essa teoria, um ancestral das células eucariontes fagocitou um pequeno procarionte ancestral aeróbio (utilizava oxigênio para metabolizar as moléculas orgânicas), que começou a viver em seu interior. Esse procarionte ancestral foi englobado, mas não foi digerido pela célula e, por fornecer vantagem a essa célula, começou a viver de maneira simbiótica, isto é, em uma relação que beneficiava todos os envolvidos.
Resumo sobre mitocôndrias
· As mitocôndrias são encontradas em células eucariontes.
· Mitocôndrias estão relacionadas com o processo de respiração celular e são encontradas em maior número em células que apresentam grande atividade metabólica.
· Mitocôndrias são organelas que apresentam dupla membrana.
· A membrana mais interna da mitocôndria forma as cristas mitocondriais.
· As cristas mitocondriais delimitam a matriz mitocondrial, na qual são encontradas proteínas, DNA, RNA e ribossomos.
· O DNA das mitocôndrias é semelhante ao de bactérias.
· A origem das mitocôndrias pode ser explicada pela teoria endossimbiótica.
Cloroplasto é uma organela presente nas células das plantas e outros organismos fotossintetizadores, como as algas ealguns protistas. Possui clorofila, pigmento responsável pela sua cor verde. É um dos três tipos de plastos pigmentados, ou cromoplasto, sendo os outros dois os cromoplastos e os leucoplastos.
Ribossomos são estruturas celulares, presentes em células procarióticas e eucarióticas, responsáveis pela síntese de proteínas. Essas estruturas são formadas por duas subunidades, um maior e uma menor, constituídas por moléculas de RNA (ácido ribonucleico) e proteínas.
Qual é a função do ribossomo?
Os ribossomos são organelas responsáveis pela síntese de proteínas na célula. Células responsáveis por grande produção de proteínas, como as do pâncreas, são ricas nessas estruturas.
Ribossomos são estruturas, relacionadas com a síntese proteica, que ocorrem em todos os tipos celulares, até mesmo em procariontes. Livres no citosol, ou associados às membranas, os ribossomos são fundamentais para o funcionamento celular e sobrevivência do indivíduo. Veja, a seguir, mais sobre essa importante estrutura.
O que são ribossomos?
Trata-se de pequenas partículas que medem de 20 nm a 30 nm, sem membranas e formadas por proteínas e RNA ribossomal (RNAr). Alguns autores afirmam que os ribossomos são organelas não membranosas, outros, no entanto, assumem a ideia de que eles, devido à ausência de membranas, não podem ser considerados organelas celulares.
Nos eucariotos, os ribossomos são formados por quatro tipos de RNA ribossomal e, aproximadamente, 80 proteínas diferentes. A maior parte do RNA ribossomal é produzida no nucléolo, enquanto as proteínas são produzidas no citoplasma. As proteínas que formarão o ribossomo migram do citoplasma para o núcleo e associam-se aos RNA ribossomais, formando subunidades, que migram para o citoplasma.
O ribossomo só é funcional quando temos as subunidades unidas.
Os ribossomos são formados por duas subunidades: subunidade maior e subunidade menor. Essas saem do núcleo separadas, mas se unem no citoplasma. Um ribossomo funcional é formado por ambas unidas e ligadas a uma molécula de RNA mensageiro (RNAm).
Esse ribossomo funcional é responsável por garantir a síntese de proteínas, e, quando o complexo é formado, podemos observar quatro sítios de ligação distintos, um sítio na unidade menor e três sítios na unidade maior (sítios P, A e E):
· Sítio para ligação da molécula de RNA mensageiro presente na unidade menor.
· Sítio P: Nesse local observa-se uma molécula de RNA transportador (RNAt) ligada à cadeia polipeptídica que está se formando.
· Sítio A: Nesse local observa-se a presença de RNA transportador carregando o próximo aminoácido, que será ligado à cadeia polipeptídica.
· Sítio E: Nesse local de saída, os RNA transportadores descarregados deixam o ribossomo.
Onde os ribossomos estão localizados?
Os ribossomos podem ser encontrados livres no citosol (ribossomos livres) ou então ligados à membrana do retículo endoplasmático e do envelope nuclear (ribossomos ligados).
Não podemos esquecer-nos ainda dos ribossomos encontrados no interior de cloroplastos e mitocôndrias e que se destacam por serem menores que os outros citados. Nas células procariontes, em que não há núcleo definido, nem organelas membranosas, os ribossomos são encontrados apenas livres no citosol.
Função dos ribossomos
Os ribossomos são organelas responsáveis pela síntese de proteínas na célula. Células responsáveis por grande produção de proteínas, como as do pâncreas, são ricas nessas estruturas. Além disso, em células com grande atividade metabólica, os ribossomos podem ser encontrados em agrupamentos, conhecidos como polirribossomos.
Independentemente do local onde os ribossomos estão na célula (livres ou ligados), eles atuarão na síntese proteica. A principal diferença, no entanto, está no local de destinação dessas proteínas. Ribossomos presentes no citosol produzem proteínas que geralmente são destinadas ao próprio citosol. Já os ribossomos ligados, geralmente, sintetizam proteínas que serão inseridas nas membranas para que possam ser empacotadas ou secretadas pela célula.
· Síntese de proteínas
A síntese de proteínas pode ser dividida em três etapas: início, elongação e término.
Na etapa de início, observa-se a aproximação das moléculas de RNA mensageiro e do RNA transportador, além das subunidades do ribossomo. O RNA transportador, nessa etapa, levará o primeiro aminoácido que formará a cadeia polipeptídica.
No esquema é possível observar os diferentes sítios de ligação.
Após a etapa de início, temos a etapa de elongação. Nela os aminoácidos são adicionados um a um. O RNA transportador chega ao sítio A e pareia-se por complementaridade ao códon do RNA mensageiro. Ocorre então uma ligação peptídica entre o aminoácido que está no sítio A e a cadeia polipeptídica em formação que está no sítio P. O ribossomo move o RNA transportador do sítio A para o sítio P, e o RNA transportador, do sítio P, segue para o sítio E, onde é liberado. O RNA mensageiro também desloca-se nesse processo, fazendo com que no sítio A localize-se no próximo códon que será traduzido.
A última etapa é a etapa de término, marcada pela chegada no sítio A do ribossomo do códon de término. As trincas UAG, UAA e UGA sinalizam o fim da tradução, uma vez que não codificam nenhum aminoácido. Quando essas trincas surgem, entra em ação o fator de liberação, que será responsável pela liberação do polipeptídio. Após o fim do processo, todos os componentes separam-se, inclusive as duas subunidades ribossomais. Para saber mais sobre o processo de síntese proteica, acesse o texto: Síntese de proteínas.
Diferença entre os ribossomos de procariotos e eucariotos
Os ribossomos de procariotos e de eucariotos são bem semelhantes quanto a sua estrutura, entretanto, pequenas diferenças podem ser observadas entre eles. De maneira geral, os ribossomos dos eucariotos são maiores que aqueles presentes em organismos procariontes. Além disso, observa-se uma pequena diferença no que diz respeito à composição, sendo os ribossomos dos eucariotos mais complexos.