A celula

Morfologia

Funções

Prof.: André Pontes

Introdução

• A célula representa a menor porção de matéria viva dotada da capacidade de autoduplicação independente.

• São as unidades estruturais e funcionais dos organismos vivos.

• Alguns organismos, tais como as bactérias, são unicelulares (consistem em uma única célula). Outros organismos, tais como os seres humanos, são pluricelulares.

Introdução

• A teoria da célula, desenvolvida primeiramente em 1839 por Matthias Jakob Schleiden e por Theodor Schwann, indica: – todos os organismos são compostos de uma ou mais células.

– todas as células vêm de células preexistentes.

• As funções vitais de um organismo ocorrem dentro das células, e todas elas contêm informação genética necessária para funções de regulamento da célula, e para transmitir a informação para a geração seguinte de células.

Introdução

• A palavra "célula" vem do latim: cellula (quarto pequeno). O nome descrito para a menor estrutura viva foi escolhido por Robert Hooke.

Estruturas visualizadas aqui são formadas por células, que juntas desempenham papeis semelhantes.

Estrutura celular

• Na célula , estudaremos as organelas, o citoplasma e o núcleo:

Membrana Plasmatica

• Constituindo uma película muito fina, elástica e lipoprotéica, a membrana plasmática participa ativamente do metabolismo celular, selecionando, em certos casos, as substâncias que entram e saem da célula, de acordo com suas necessidades.

• A membrana plasmática é composta por duas camadas de lipídios e moléculas de proteínas encaixadas entre estas camadas.

• Algumas proteínas da membrana teriam papel enzimático, podendo, inclusive, alterar a sua forma e, assim, abrir ou fechar uma determinada passagem, permitindo ou impedindo o fluxo de certas substâncias.

• Controle do volume celular ( vídeo )

A permeabilidade da membrana plasmática

• A membrana plasmática não isola totalmente a célula do meio exterior. A célula precisa adquirir substâncias do meio externo, assim como precisa eliminar os resíduos de seu metabolismo.

– Nesse processo, a membrana exerce um grande controle sobre as

substâncias que devem entrar ou sair da célula.Podemos distinguir dois tipos fundamentais de transporte: passivo e ativo.

A permeabilidade da membrana plasmática

• Transporte passivo – sem consumo de energia

– O transporte passivo não exige consumo de energia no nível da

membrana. A membrana, nesse caso, permite a livre passagem de substâncias, não apresentando caráter seletivo. São exemplos de transporte passivo a difusão, a difusão facilitada e a osmose.

Transporte passivo

• Difusão ou difusão simples

– Movimento aleatório de partículas ( íons ou moléculas) de uma região

de maior concentração para outra de menor concentração

Transporte passivo

• Difusão facilitada

– Durante a difusão facilitada algumas moléculas, como a glicose, são

ajudadas por proteínas que facilitam a entrada dessas substâncias. Tornando um processo de difusão mais rápida que a difusão simples.

Transporte passivo

• Osmose

– Na osmose, um caso particular de difusão, ocorre um fluxo

espontâneo apenas do solvente, do meio menos concentrado em soluto para o meio mais concentrado.

Transporte passivo

• Transporte Ativo

– Nesse tipo de transporte há o gasto de energia (na forma de ATP) e

ocorre contra um gradiente de concentração, isto é, as substâncias serão deslocadas de onde estão pouco concentradas para onde sua concentração já é alta. O exemplo clássico de transporte ativo é a BOMBA DE SÓDIO E POTÁSSIO.

ATP

Na+

K+

CITOPLASMA

• Constituído principalmente de água e proteínas.

• Na parte externa da célula, denominada ectoplasma, o citoplasma apresenta-se denso, em estado de gel.

• Na parte interna, chamada endoplasma, o citoplasma apresenta-se na forma fluida. Os estados fluido e de gel podem sofrer mudanças e um transformar-se no outro principalmente durante os movimentos citoplasmáticos, como a ciclose.

• Esse movimente permite movimentação dos orgânulos e outras substâncias dentro do citoplasma.

ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS

• ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS

– As organelas ou orgânulos celulares são estruturas citoplasmáticas especializadas na realização de determinadas funções. São elas: retículo endoplasmático, complexo golgiense, lisossomos, plastos, mitocôndrias, vacúolos, centríolos e peroxissomos.

Organelas celulare animal - Vídeo

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

• O retículo endoplasmático é formado por canais delimitados por membranas. Esses canais comunicam-se com o envoltório nuclear (carioteca).

• O retículo endoplasmático pode ser considerado uma rede de distribuição, levando material de que a célula necessita, de um ponto qualquer até seu ponto de utilização.As membranas do retículo podem ou não exibir ribossomos aderidos em sua superfície externa.

• No primeiro caso, a presença dos ribossomos confere à membrana do retículo uma aparência granulosa(rugosa); já na ausência desses grânulos, a membrana exibe um aspecto liso. Assim exixtem dois tipos básicos de retículos enoplasmáticos: o não-granuloso( ou liso) e o granuloso(rugoso).

Retículo endoplasmático

• Retículo endoplasmático liso ou não-granuloso(REL) – Função:

• Facilita o intercâmbio de substâncias entre as células e o meio externo

• Produção de lipídios( esteróides)

• Armazena, no interior de certas cavidades, substâncias diversas retiradas do citoplasma

• Retículo endoplasmático rugoso ou granuloso(RER) – Função:

• Exerce todas as funções do REL, além de produção de proteínas

COMPLEXO GOLGIENSE

• Em biologia celular, o complexo de Golgi, aparelho de Golgi, dictiossoma, golgiossomo ou complexo golgiense é uma organela encontrada em quase todas as células eucarióticas. O nome provém de Camilo Golgi, que foi quem o identificou.

• Essa estrutura consiste num sistema de membranas lisas quen formam vesículas e sáculos achatados, dispostos paralelamente.

Complexo Golgiense

• Complexo golgiense: – Função:

• Armazenamento de proteínas

• Síntese de glicoproteínas – São polissacarídeos combinados a determinadas proteínas, originando o muco.Esse material é commumente encontrado em certas cavidades do corpo, como mas cavidades nasais.

• Organização do acrossomo nos espermatozóides – O acrossomo é uma estrutura situada na cabeçla dos espermatozóides; forma-se do aclopamento do complexo golgiense com o núcleo do espermatozóide. O acrossomo contém enzimas que têm a função de promover a perfuração do invóluycro do óvulo por ocasião da fecundação

LISOSSOMOS

• As enzimas, sendo proteínas, são sintetizadas nos ribossomos. Distribuídas pelo REL, algumas enzimas migram até o complexo de golgi, onde ficam armazenadas.

• Das bolsas e cisternas do complexo de Golgi desprendem-se vesículas cheias de enzimas digestórias cujo papel é promover a digestão de substância englobadas pela célula por fagocitose ou pinocitose. Essas péquenas vesículas são chamadas lisossomos.

LISOSSOMOS

• Quando uma ameba, por exmplo, engloba uma partícula alimentar por fagocitose, ou quando um glóbulo branco do sangue humano engloba uma bactéria por fagocitose, através da emissão de pseudópodes, forma-se no interior da célula um pequeno vacúolo, denominado fagossomo, que contém o material englobado.

• Então, os lisossomos aproximam-se do fagossomo e com ele se fundem, liberando suas enzimas digestórias. Assim, forma-se o vacúolo digestório.

LISOSSOMOS

• No interior do vacúolo digestório ocorre a digestão do material ingerido e a consequente absorção de substâncias aproveitáveis pela célula.

• Após a absorção das partículas úteis, restam no interior do vacúolo digestório resíduos diversos, que devem ser eliminados no meio externo.

• O vacúolo digestório passa, então, a ser denominado vacúolo residual. Esse vacúolo dirige-se até a periferia da célula, onde, fundindo-se à membrana, lança no exterior os resíduos digestórios.A esse fenômeno dá-se o nome de exocitose.

PLASTOS

• São organelas encontradas em células vegetais ou de certos microorganismos. Os principais tipos de plastos são os leucoplastos e os cloroplastos.

• Leucoplastos – São plastos incolores, desprovidos de pigmentos, que se caracterizam

por acumular substâncias nutritivas.Os leucoplastos que acumulam o amido, por exemplo, são comuns em órgãos de reserva de plantas, como a batata, a macaxeira, etc.

• Cloroplastos – São plastos verdes, responsáveis pela realização da fotossíntese. Essas

organelas possuem vários tipos de pigmanetos, entre os quais destacam-se as clorofilas, que têm a função de absorver energia luminosa.

MITOCÔNDRIAS

• Organelas responsáveis pela respíração celular, portanto, constituem verdadeiras usinas de energia, onde a matéria organica é “moída”, fornecendo ao metabolismo celular a energia química acumulada em saus ligações.De fato, quanto maior a atividade metabólica de uma célula, maior deverá sero o número de mitocôndrias

VACÚOLOS

• São estruturas saculiformes encontradas em diversos tipos de células. – Função:

– Armazenamento de substâncias( açúcares, óleos, sais)

– Regulação osmótica

CENTRÍOLOS

• Organelas fibrilares constituídas por 27 túbulos de natureza protéica, organizados em nove grupos de três.Os centríolos não aparecem nas células vegetais em geral. – Função:

• Relacionados ao processo de de divisão celular

• Formação e cordenação dos cílios e flagelos

PEROXISSOMOS

• São pequenas organelas repletas de enzimas diversas, como a catalase. Essa enzima é capaz de decompor o peróxido de hidrogênio (água oxigenada) em água comum e gás oxigênio.

• A importância dessa decomposição torna-se evidente principalmente pelo fato de a água oxigenada é bastante tóxica para uma célula, sendo, porém, normalmente produzida em seu interior, aparecendo como subproduto de diversas reações celulares.

NÚCLEO

• O núcleo celular, estrutura primeiramente descrita por Franz Bauer, em 1802, é uma estrutura presente nas células eucariontes, que contém o ADN (ou DNA) da célula.

• É delimitado pelo envoltório nuclear, e se comunica com o citoplasma através dos poros nucleares. O núcleo possui duas funções básicas: regular as reações químicas que ocorrem dentro da célula, e armazenar as informações genéticas da célula.Apresenta os seguintes componentes

Núcleo

• CARIOTECA • O envoltório nuclear,

também conhecido como invólucro nuclear, envelope nuclear, carioteca, cariomembrana ou membrana nuclear (este termo não é muito apropriado, pois é formado na verdade por duas membranas), é uma estrutura que envolve o núcleo das células eucarióticas, responsável por separar o conteúdo do núcleo celular (em particular o DNA) do citosol.

Núcleo

• CARIOLINFA – Conhecido como nucleoplasma ou suco nuclear é uma

massa incolor constituída principalmente de água e proteínas que preenche o núcleo celular que contém os filamentos de cromatina e o nucléolo. Suas funções são dar forma à célula, sustentação e preenchimento.É um local onde ocorrem reações e sua composição química é variada.

• CROMATINA – Em biologia, chama-se cromatina ao complexo de DNA e

proteínas (que juntas denomina-se cromossoma) que se encontra dentro do núcleo celular nas células eucarióticas.

Núcleo

• NUCLÉOLO – Nucléolo é um organóide presente em células

eucarióticas, ligado principalmente à coordenação do processo reprodutivo das células (embora desapareça logo no início da divisão celular) e ao controle dos processos celulares básicos, pelo fato de conter trechos de DNA específicos, além de inúmeras proteínas. • São corpúsculos arredondados de aspecto esponjoso,

mergulhados diretamente no nucleoplasma, uma vez que não possuem membrana envolvente.O nucléolo tem por função a organização dos ribossomos. Quanto maior o seu número e tamanho, maior é a síntese protéica da célula

FIM