CITOPLASMA E ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS
O Citoplasma - Todas as células compartilham ao menos três características: - Membrana plasmática; - Citoplasma; - Material genético. - Quanto ao padrão de organização, existem dois tipos de células: - Procarióticas (sem compartimentos citoplasmáticos Exceção: bactérias fotossintetizantes) - Eucarióticas (com compartimentos citoplasmáticos) A) CITOPLASMA DAS CÉLULAS PROCARIÓTICAS - Citoplasma é todo ambiente celular delimitado pela membrana plasmática; - Composição: - Citosol: 80% de água, proteínas, glicídios, lipídios, bases nitrogenadas, aminoácidos, vitaminas, íons, etc.
OBS. Os ribossomos bacterianos possuem proteínas ligeiramente diferentes em sua constituição. Certas drogas antibióticas atuam apenas nos ribossomos das bactérias, impedindo-os de sintetizar proteínas, sem afetar o metabolismo das células hospedeiras (eucarióticas). Ex. Estreptomicina, neomicina e tetraciclina - DNA; - Ribossomos (produção de proteínas); - Não possuem o DNA isolado por uma membrana e sim o material genético circular emaranhado em uma região conhecida como nucleóide; - Plasmídeo: pequenas moléculas circulares de DNA. B) CITOPLASMA DAS CÉLULAS EUCARIÓTICAS - Citoplasma: região entre a membrana plasmática e o envoltório nuuclear; - Composição: - Citosol: fluido semelhante ao das células procarióticas; - Organelas: atuam como pequenos órgãos; - Citoesqueleto: arcabouço de sustentação (filamentos de proteínas).
Organelas citoplasmáticas A) RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO - Reticulo endoplasmático: - Retículo endoplasmático rugoso (ribossomos aderidos a membrana do retículo) - Produção de proteínas - Produção de enzimas - Retículo endoplasmático liso - Absorção de gorduras - Produção de lipídios - Ácidos graxos - Fosfolipídios - Esteróides
Organelas citoplasmáticas B) COMPLEXO GOLGIENSE - É formado por 6 a 20 pequenas bolsas achatadas (cisternas); - Proteínas e lipídios produzidos no retículo endoplasmático são quimicamente modificados pela adição de glicídios; - Possui uma face cis (convexa), voltada para o núcleo, e uma face trans (côncava), voltada para a membrana plasmática. Entre elas estão as cisternas medianas; - Funções: - Acúmulo e eliminação de secreções; - Síntese de glicídios; - Acrossomo do espermatozóide; - Formação dos lisossomos.
Organelas citoplasmáticas C) LISOSSOMOS - Organelas munidas de enzimas, com a capacidade digerir substâncias como proteínas, lipídios, carboidratos e ácidos nucléicos, outras organelas e até células inteiras ; - Tipos: - Lisossomo primário - Lisossomo secundário - Vacúolo residual - Vacúolo autofágico - Funções: - Digestão intracelular - Autofagia - Digestão extracelular
As enzimas lisossomos só atuam a um ph ácido (4,8). Assim, se eventualmente um lisossomo se rompe e libera suas enzimas no citoplasma, não chega a haver autodigestão da célula, pois o ph do citosol gira em torno de 7,0 a 7,3. 4: Lisossomos primários 7 e 11: Lisossomos secundários (também chamado vacúolo digestivo, pois em seu interior ocorre a digestão intracelular) - O vacúolo digestivo pode ser: 7 e 8: Vacúolo heterofágico (material externo) 11 e 12: Vacúolo autofágico (material interno) 9 e 10: Vacúolo residual
Organelas citoplasmáticas D) PEROXISSOMOS - Possui enzimas (oxidases) que utilizam gás-oxigênio (O 2 ) para oxidar (quebrar) substâncias orgânicas, processo em que se forma como subproduto a água oxigenada (H 2 O 2 ); - A água oxigenada do peroxissomo é transformada em água em gás oxigênio com o auxilio de uma enzima conhecida como catalase. - Funções: - Oxidar os ácidos graxos (respiração celular, síntese de colesterol) - Oxidar substâncias tóxicas, transformando-as em produtos inócuos - Produção de ácidos biliares (fígado)
Organelas citoplasmáticas E) VACÚOLO DA CÉLULA VEGETAL - Vacúolo central: ocupa 80% do volume da célula vegetal - Membrana que envolve o vacúolo é chamada de tonoplasto - Conteúdo: - Solução aquosa ácida - Proteínas - Íons inorgânicos - Sais - Açúcares - Aminoácidos - Ácidos orgânicos - Enzimas digestivas - Função: - Armazenar substâncias úteis - Reservatório de substâncias potencialmente prejudiciais
Organelas citoplasmáticas F) CITOESQUELETO - Complexa estrutura intracelular constituída por filamentos e tubos de proteínas (esqueleto interno - microtúbulos); - Funções: - Define a forma e organiza a estrutura interna da célula - Permite a adesão da célula a suas vizinhas e a superfície extracelular - Possibilita o deslocamento de materiais no interior da célula - Movimento celular - Movimento amebóide - Contração muscular - Movimentação dos cromossomos durante a divisão celular - Movimentos dos cílios e flagelos
MICROTÚBULOS - Proteína (tubulina); - Podem aumentar e diminuir de tamanho pela incorporação ou liberação de moléculas de tubulina em suas extremidades; - São constantemente desmontados e montados em novas configurações, o que determina mudanças na forma da célula e a redistribuição dos componentes do citoplasma.
CENTRÍOLOS - Pequeno cilindro oco constituído de nove conjuntos de três microtúbulos, mantidos juntos por proteínas adesivas. MICROFILAMENTOS OU FILAMENTOS DE ACTINA - Fios formados por moléculas de actina; - Dois tipos de rede: - Ectoplasma (rede abaixo da membrana) - Endoplasma (teia tridimensional no interior da célula)
Em algumas células a actina pode estar associada a miosina (proteína filamentosa). Esta proteínas se organizam paralelamente, lado a lado umas das outras e quando se aproximam originam a contração muscular. Ex. Células musculares FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS - De tamanho intermediário entre os microtúbulos e os filamentos de actina; - Constituídos por diversos tipos de proteínas; - Estruturas estáveis e não participam dos movimentos celulares; - Função: - Suporte mecânico
Organelas citoplasmáticas G) CITOESQUELETO E MOVIMENTAÇÃO CELULAR - Tipos: - Ciclose: correntes citoplasmáticas em movimentos circulares que fazem as organelas e o citosol circular no interior da célula - Movimento amebóide: movimento provocado pela emissão de pseudópodes (projeções citoplasmáticas)
Organelas citoplasmáticas H) CILIOS E FLAGELOS - Cílios e flagelos se originam de centríolos que migram para extremidade celular; - Nove conjuntos duplos periféricos de microtúbulos e mais dois centrais; - Função: - Locomoção - Filtração - Cílios: - Mais curtos; - Grande número nas células; - Realizam movimento em chicote. - Flagelos: - Mais longos; - Menos numerosos; - Realizam movimento ondular.
Organelas citoplasmáticas I) MITOCÔNDRIAS - Responsável pela respiração celular e produção de energia; - Células que utilizam bastante energia tem muitas mitocôndrias (Ex. Células musculares); - Possui material genético diferente do restante da célula; - Possui duas membranas - Externa: lisa - Interna: com dobras (cristas)
AUTODUPLICAÇÃO DAS MITOCÔNDRIAS - As mitocôndrias surgem exclusivamente pela autoduplicação de mitocôndrias preexistentes; - A complexidade das mitocôndrias, o fato de elas possuírem genes, sua capacidade de autoduplicação e a semelhança genética e bioquímica com certas bactérias sugerem que elas sejam descendentes de seres procarióticos primitivos, que um dia se instalaram no citoplasma da célula eucariótica primitiva (teoria endossimbiótica). HIDROGENOSSOMOS E MITOSSOMOS - Seres que vivem em ambientes desprovidos de gás oxigênio não possuem mitocôndrias; - Hidrogenossomos: degradação do ácido pirúvico ou do ácido málico com produção do gás hidrogênio, gás carbônico e ácido acético. - Mitossomo: produção de complexos de ferro e enxofre que as células utilizam para produzir energia.
Organelas citoplasmáticas J) PLASTOS - Presentes apenas em plantas e algas; - Tipos: - Cloroplastos: são responsáveis pela fotossíntese, local onde encontramos a CLOROFILA (pigmento verde), preenchido pelo estoma (líquido com enzimas, DNA, RNA e ribossomos); - Cromoplastos: plastos com pigmentos vermelhos ou amarelos, dão a cor nas frutas e raízes, vermelhas e amarelas. - Leucoplastos: não possuem pigmentos, armazenam amido (o amido pode ocupar todo o interior da organela amiloplasto).
AUTODUPLICAÇÃO DOS PLASTOS - Os plastos surgem de bolsas incolores (proplasto) presentes em células embrionárias das plantas; - Pode se transformar facilmente em outro: CLOROPLASTO CROMOPLASTO LEUCOPLASTO - Capazes de se autoduplicar (teoria da endossimbiose). VAMOS LEMBRAR!!!
Tabela 01. Tabela comparativa quanto a presença das organelas nos cinco reinos de seres vivos. ORGANELA MONERA PROTISTA FUNGOS VEGETAIS ANIMAIS Retículo endoplasmático Ausente Presente Presente Presente Presente Ribossomo Presente Presente Presente Presente Presente Complexo de Golgi Ausente Presente Presente Presente Presente Lisossomo Ausente Presente Presente Presente Presente Mitocôndria Ausente Presente Presente Presente Presente Centríolo Ausente Presente Presente Plastos Ausentes Presentes em algumas formas Ausente nos vegetais superiores Presente Ausentes Presente Ausentes Vacúolo Ausente Presente Ausente Presente Ausente Peroxissomo Ausente Presente Presente Ausente Presente
PRODUÇÃO: DANUTA WERNER GABRIEL Licenciatura Plena em Ciências Biológicas Especialização em Docência do Ensino Superior Mestranda em Desenvolvimento e Meio Ambiente