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A membrana plasmática de uma célula animal, como o hepatócito, assim como a de outros tipos celulares, é lipoproteica e seletivamente permeável, capaz de controlar as trocas de substâncias entre a célula e o meio extracelular. No interior do núcleo, estão a cromatina, formada basicamente por DNA e proteínas, e os nucléolos, corpos densos e esféricos, sem membrana envolvente, ricos em RNA e proteínas. O envoltório nuclear, diferentemente da membrana plasmática, é formado por duas membranas justapostas; seus poros comunicam o interior do núcleo com o citoplasma. Tem continuidade com o retículo endoplasmático, que é um complexo sistema de cavidades (sáculos achatados, vesículas e túbulos) delimitadas por membranas. Todo o espaço existente entre o núcleo e a membrana plasmática é ocupado pelo citoplasma, que, nas células eucarióticas, compreende um fluido gelatinoso (chamado citosol ou hialoplasma), os organoides e as inclusões. O retículo endoplasmático é um dos organoides citoplasmáticos (orgânulos ou organelas citoplasmáticas), estruturas com organização e sistemas enzimáticos próprios, que executam funções específicas. Os ribossomos, que participam da síntese de proteínas, são encontrados livres no citosol, aderidos ao envoltório nuclear ou ligados à face citoplasmática das membranas do retículo endoplasmático. As regiões do retículo que têm ribossomos aderidos formam o retículo endoplasmático granuloso (ou retículo endoplasmático rugoso, retículo endoplasmático granular ou, ainda, ergastoplasma), relacionado com a síntese de proteínas. O retículo endoplasmático não granuloso (ou retículo endoplasmático liso ou agranular) não tem ribossomos aderidos e participa da síntese de sais biliares (principais componentes da bile) e de outros lipídios. No hepatócito, veem-se pilhas de sáculos achatados e vesículas associadas, que compõem o complexo golgiense (ou complexo de Golgi). Suas funções incluem modificação e concentração de substâncias produzidas no retículo endoplasmático e seu empacotamento em vesículas que dele brotam e eventualmente se abrem na superfície da célula, quando da secreção celular. Entre as vesículas que surgem do complexo golgiense estão os lisossomos primários, que contém enzimas digestivas ou hidrolíticas (hidrolases) capazes de quebrar as substancias englobadas pelas células em moléculas menores (digestão intracelular). As enzimas dos lisossomos primários também digerem componentes danificados ou inativos da própria célula, como fragmentos de membranas e organoides. Os peroxissomos são pequenas vesículas cujas enzimas inativam substancias toxicas (como o álcool das bebidas), muitos medicamentos e radicais livres. Próximo ao complexo golgiense, nota- se ainda um par de centríolos, que participam da divisão celular e, em outros tipos celulares, da formação de cílios e de flagelos. A atividade do hepatócito requer energia, obtida na respiração celular aeróbia, cuja etapa inicial ocorre no citosol. As etapas finais, que representam a maior fonte de energia, acontecem no interior das mitocôndrias. Mergulhados no citosol, encontram-se também microtúbulos e microfilamentos, principais componentes do citoesqueleto, que mantém a forma da célula.
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