Facebook do Portal São Francisco Google+
+ circle
Home  Citologia  Voltar

Citologia

 

 

Todos os seres vivos são compostos de pequenas unidades chamadas células individuais. As células são a menor unidade funcionamento vivo. As células normalmente não podem ser vistos a olho nu.

CÉLULA UMA UNIDADE BIOLÓGICA

A célula pode ser definida como uma massa de substância viva delimitada por uma membrana que protege o citoplasma e o núcleo.

É capaz de realizar todas as funções vitais importantes para ela, sendo considerada a unidade biológica (morfológica e funcional) na estrutura dos organismos.

CITOLOGIA

Etmologia: do grego kytos = célula e logos = estudo.
Conceito:
parte da Biologia que se ocupa do estudo da célula relativamente à sua estrutura, suas funções e sua importância.

DESCOBERTAS

Robert Hooke (1665) – primeira observação de células em fragmento de cortiça.
Theodor Schwann (1839) –
conclui que todos os seres vivos são formados de células.
Rudolf Virchow (1858) –
afirma que toda célula é proveniente de outra célula.

MICROSCOPIA

É o estudo das estruturas celulares, feito com o auxílio do microscópio.

Microscópio óptico: funciona com luz e tem pequeno poder de resolução*. É possível observar células vivas em atividade.
Microscópio eletrônico:
usa feixes de elétrons e tem grande poder de resolução (mais de 500 000 vezes). Só é possível observar células mortas, porém em todas as dimensões.Poder de resolução é a capacidade de aumento ou de distinguir entre dois pontos muito próximos.

TEMPO DE VIDA

Células lábeis: pouco diferenciadas, de curta duração e que não se reproduzem. Após cumprirem suas funções, morrem e são substituídas. Ex: as hemácias e os gametas.
Células estáveis:
mais diferenciadas, de longa duração, se reproduzem e regeneram. Ex: células musculares lisas e células epiteliais.
Células permanentes:
altamente diferenciadas, com funções muito especializadas, duram a vida toda do organismo, não se reproduzem nem regeneram. Ex: células musculares estriadas e células nervosas.

DIMENSÕES CELULARES

Microscópicas: a maioria delas. Ex: bactérias, protozoários.
Macroscópicas:
gema de ovos, alvéolos de laranja, óvulo humano, célula da bainha da folha da bananeira.

MEDIDAS

As células são medidas em:

µm (micrometro) = 0,001 mm (1 milésimo de milímetro)
nm (nanometro) = 0,000 001 mm (1 milionésimo de milímetro)
Å (Ångström) = 0,000 000 1 mm (1 décimo milionésimo de milímetro)

A grande maioria ou quase totalidade das células tem dimensões microscópicas, medidas em micrômetros. Existem, porém, células macroscópicas como a gema do ovo, a fibra do algodão e as células das algas Nitella sp. e Acetabularia sp., que são medidas em centímetros (cm).

As menores células conhecidas pertencem às bactérias do gênero Mycoplasma (PPLO), que podem ser menores que alguns vírus e são medidas em nanômetros.

PROCARIOTAS e EUCARIOTAS

Procariotas: células onde o núcleo não é individualizado por falta de cariomembrana, não apresentam orgânulos membranosos. O material nuclear está disperso no citoplasma. Encontradas nas bactérias e cianobactérias.
Eucariotas:
o núcleo é individualizado, a cariomembrana envolve o material nuclear, são mais evoluídas e possuem orgânulos membranosos. Encontradas nos protistas, fungos, vegetais e animais.

ORGÂNULOS ou ORGANELAS

São estruturas celulares destinadas à realização de funções vitais.
Orgânulos não-membranosos: centríolos, ribossomos, microtúbulos, cromossomos e nucléolo.
Orgânulos membranosos: mitocôndrias, plastos, vacúolos, retículo endoplasmático, complexo golgiense e lisossomos.

CÉLULA VEGETAL e CÉLULA ANIMAL

Célula vegetal: formato prismático, com parede celular e plastos. Não possuem lisossomos nem centríolo, os vacúolos são grandes e em pequena quantidade (vacúolos de suco celular).
Célula animal:
geralmente arredondadas, sem parede celular nem plastos. Apresentam lisossomos, os vacúolos são pequenos e em grande quantidade (vacúolos digestivos e pulsáteis).

A ORGANIZAÇÃO CELULAR DOS SERES VIVOS

A célula - sua estrutura e funcinamento

Com exceção dos vírus, todos os demais seres têm as suas estruturas fundamentadas na célula. Muitos são apenas unicelulares, outros são multicelulares. Mas, a despeito de algumas diferenças, a arquitetura fundamental da célula se repete com impressionante semelhança em todos os níveis de organização, o que justifica considerarmos a célula como a unidade biológica.

Na sua diminuta dimensão, a célula demonstra um admirável arranjo na disposição de microestruturas diferentes, que representam os seus orgânulos. A ela cabe a realização de importantes funções, como o determinismo genético, a síntese de proteínas, o armazenamento e a liberação de energia, a produção de substâncias que devem atuar no meio extracelular controlando as funções do organismo, ou até mesmo cuidando em manter o equilíbrio físico-químico (hidrossalino e ácido-básico) fundamental à preservação da vida.

A parte da Biologia que estuda a célula se chama Citologia.

O termo célula foi usado pela primeira vez em 1665, por Robert Hooke, quando observava em um microscópio rudimentar um pequeno fragmento de cortiça. A cortiça é um tecido vegetal obtido da casca de caules velhos de certas árvores, no qual as células já morreram e desapareceram. Mas as células deixam o seu vestígio no contorno das camadas de suberina, substância que antes as envolvia. Vendo aquela grande quantidade de diminutos espaços vazios na estrutura da planta, Hooke resolveu chamá-los de células – pequeninas celas. Tempos depois outros cientistas conseguiram ver a célula viva e descobriram que ela é um corpo minúsculo, cheio de conteúdo e com funções muito importantes. Mas o nome célula foi conservado.

Em virtude de suas minúsculas dimensões, as células só podem ser estudadas com ajuda do microscópio. Ele é um aparelho que aumenta as imagens.

O microscópio óptico ou de luz (MO) usa um feixe de luz que atravessa a célula, passa por um sistema de lentes e vai projetar no olho do observador a imagem imensamente aumentada. Como a maior parte da estruturas celulares não tem cor, usam-se corantes específicos para determinadas partes da célula. Os tecidos têm de ser preparados em cortes finíssimos, para que a luz os atravesse. Pode-se observar a célula viva, dependendo da técnica de preparação.

O microscópio eletrônico (ME) usa um feixe de elétrons que é detonado por um canhão de elétrons numa câmara de vácuo, onde é posto o material com a célula a ser examinada. A imagem é observada, indiretamente, em uma tela. Só podemos observar células mortas embora seja possível vê-la por todos os ângulos.

O microscópio óptico oferece aumentos de 100 até 1 200 vezes, enquanto o eletrônico pode ampliar a imagem mais de 500 000 vezes. A capacidade de aumento de um microscópio é denominada poder de resolução, que é a capacidade de distinção entre dois pontos muito próximos.

Células Procariotas e Eucariotas

Em alguns organismos mais simples a célula não apresenta um núcleo individualizado, bem visível, em cujo interior se concentra o material genético. Falta-lhe a membrana nuclear, carioteca ou cariomembrana; o conteúdo nuclear se apresenta espalhado por todo o interior celular, dando a impressão de que a célula não possui núcleo. Ela o possui, apenas não está individualizado; encontra-se disperso ou difuso no citoplasma. Esse tipo de célula é chamado de procariota e, os organismos que são formados por células desse tipo são os procariontes. Bactérias e cianófitas (algas cianofíceas) são procariontes e estão agrupadas no reino Monera.

Todos os demais seres possuem células com núcleo bem individualizado, dotadas de cariomembrana e são chamados eucariontes, e suas células, visivelmente nucleadas, são qualificadas de eucariotas. São os protistas, fungos, vegetais e animais.

A Origem das Células

Segundo a hipótese que tenta explicar a origem da vida, as primeiras células que surgiram eram procariotas anaeróbias. Essas células, para sobreviver, realizavam a fermentação. Posteriormente apareceram as células procariotas fotossintetizantes. Estas tinham a capacidade de realizar a fotossíntese, liberando o oxigênio (O2) para a atmosfera terrestre. Depois delas surgiram as células procariotas aeróbias, que passaram a utilizar o O2 para respirar.

Tudo isso aconteceu há cerca de 3,5 bilhões a 2 bilhões de anos. A partir dessa época surgiram as células eucariotas. A princípio, essas células tinham a estrutura de uma célula procariota anaeróbia. Sua membrana começou a formar evaginações e invaginações de tal forma que sua superfície tornou-se bastante ampliada.

Essas transformações da membrana foram originando organelas, como o retículo endoplasmático, o complexo de Golgi e a própria carioteca.

Acredita-se que os cloroplastos e as mitocôndrias são as únicas organelas que não tiveram essa origem. As mitocôndrias teriam se formado a partir de bactérias aeróbias que foram englobadas por seres eucariontes anaeróbios.

A partir daí, passaram a viver numa relação mutualística: o eucarionte dava proteção à bactéria aeróbia (agora mitocôndria) e desta aproveitava a capacidade respiratória que lhe fornecia a energia necessária à sua sobrevivência.

Da mesma forma, alguns procariontes fotossintetizadores associaram-se com certos eucariontes passando a viver mutualisticamente. No curso da evolução esses procariontes tornaram-se cloroplastos vivendo em organismos eucariontes, agora fotossintetizadores.

A grande maioria ou quase totalidade das células tem dimensões microscópicas, medidas em micrômetros. Existem, porém, células macroscópicas como a gema do ovo, a fibra do algodão e as células das algas Nitella sp. e Acetabularia sp., que são medidas em centímetros (cm).

As menores células conhecidas pertencem às bactérias do gênero Mycoplasma (PPLO), que podem ser menores que alguns vírus e são medidas em nanômetros.

Estruturas Celulares dos Eucariontes

Existem algumas diferenças notáveis entre células animais e vegetais, mas, a arquitetura e o padrão geral de funcionamento são os mesmos para todas.

As células vegetais costumam ter contornos prismáticos, com grandes vacúolos centrais, deixando o citoplasma comprimido na periferia. A sua membrana plasmática é protegida por uma parede celular formada de celulose.

A célula animal costuma ser arredondada ou achatada, sem ângulos acentuados, revelando ausência de grandes vacúolos, bem como de parede celular.

A maior parte dos orgânulos intracelulares é delimitada por membranas lipoprotéicas. São os orgânulos membranosos como o retículo endoplasmático, complexo golgiense, mitocôndrias, cloroplastos, lisossomos e núcleo que, juntamente com a membrana plasmática, formam o sistema de membranas da célula.

Alguns poucos orgânulos não são delimitados por membranas como os ribossomos, centríolos e cromossomos que formam o sistema não-membranoso.

MEMBRANAS CELULARES: OS PORTÕES DAS CÉLULAS

A membrana plasmática é o envoltório celular, regula a entrada e saída de substâncias e impede que o conteúdo celular se derrame para o exterior.

Ela se apresenta ao ME com duas camadas escuras, mais densas, separadas por uma camada mais clara, menos densa.

Atualmente se admite que a membrana plasmática é formada por uma dupla camada lipídica (fosfolipídios) e mergulhadas nessa matriz lipídica encontram-se as moléculas de proteínas com ampla capacidade de movimentação e deslocamento, cabendo-lhes papel de relevante importância na retenção e no transporte de outras moléculas através da membrana, entre os meios intra e extracelulares.

As substâncias lipossolúveis atravessam a membrana, passando diretamente através da dupla camada lipídica.

As demais são transportadas pelas moléculas protéicas que se movimentam, recolhendo-as de um lado e largando-as do outro. Íons e pequenas moléculas hidrossolúveis, inclusive a própria água, atravessam a membrana por minúsculos canais formados pelas moléculas protéicas.

Especializações da Membrana Plasmática

A membrana plasmática revela adaptações especiais como: microvilosidades, desmossomos, interdigitações, plasmodesmos, cílios e flagelos.

Microvilosidades são minúsculas expansões em forma de dedos na superfície da célula que se projetam para o meio extracelular quando se torna necessário ampliar a área de absorção da célula. São numerosíssimas nas células epiteliais de revestimento da mucosa intestinal.

Desmossomos são destinados à maior fixação de uma célula às suas vizinhas. Cada desmossomo compreende duas metades, cada um pertencente a uma célula. O espaço entre eles contém uma substância cimentante formada por moléculas de glicoproteínas.

Interdigitações representam um recurso para proporcionar a melhor ligação das células entre si num tecido. A superfície celular descreve saliências e reentrâncias que se encaixam perfeitamente nas das células vizinhas.

Plasmodesmos compreendem pontes de continuidade do citoplasma entre células vizinhas, graças a diminutas interrupções nas membranas de separação entre tais células. São exclusivos das células vegetais.

Cílios e flagelos são expansões celulares finas e muito móveis que contribuem para a movimentação celular com deslocamento ou para proporcionar o aparecimento de correntes líquidas ao redor das células. Em bactérias, protozoários, euglenófitas, pirrófitas e em células reprodutoras (gametas masculinos) de plantas e animais (anterozóides e espermatozóides) esses orgânulos atuam na motricidade celular. Em tecidos animais, como no epitélio ciliado das trompas de Falópio e no epitélio ciliado da traquéia, eles formam um fluxo de líquido. Em células bacterianas essas estruturas são apenas expansões citoplasmáticas. Já nos protozoários e organismos multicelulares, flagelos e cílios são mais complexos e ligados ao centríolo (microtúbulos).Os cílios são curtos e numerosíssimos, enquanto os flagelos são longos e pouco numerosos.

A Parede Celular ou Parede Esquelética

Aparece nas células dos vegetais, das algas protistas, dos fungos e dos organismos procariontes (bactérias e cianofíceas) como um envoltório rígido e espesso, que serve de proteção e suporte. Não existe nas células dos animais ou dos protozoários.

Sua composição química varia segundo o tipo celular.

Assim, nas bactérias é composta de glicoproteínas; nas algas diatomáceas compõe-se de sílica; nos fungos é constituída de quitina, etc.

Nas células vegetais jovens, a parede celular compõe-se de celulose e pequena quantidade de pectina e glicoproteínas. Essa é a parede celular primária que é pouco rígida, apresentando certa elasticidade e permeabilidade.

À medida que a célula se diferencia, tornando-se adulta, na parede celular primária depositam-se substâncias de natureza química diferente como, por exemplo, a lignina e a suberina, formando a parede celular secundária. O espaço ocupado pelo lúmen celular diminui devido ao espessamento dessa parede. Em alguns casos o conteúdo vivo acaba por morrer, restando um lúmen vazio como acontece na cortiça.

As células vegetais que permanecem em contato direto com a atmosfera apresentam uma cobertura de substâncias de natureza graxa (cutina ou cera), cujo objetivo é evitar a perda excessiva de água. Geralmente a parede celular não é contínua, deixa uns poros ou pontuações em certas regiões por onde o citoplasma de uma célula se comunica com o citoplasma de células vizinhas através dos plasmodesmos.

Apesar de rígida, a parede celular é permeável à água, que a atravessa livremente em ambos os sentidos. Ela pode se destacar da membrana plasmática se a célula for submetida a uma solução hipertônica e perder água para o meio extracelular. Neste caso, o citoplasma se retrai e a membrana plasmática se desgarra da parede celular.

Atividades da Membrana Plasmática

O que caracteriza a vida da célula é a sua inalterável constituição físico-química, e compete à membrana celular manter um controle rígido do intercâmbio de substâncias entre os meios intra e extracelular. O conjunto de substâncias que formam a matéria viva e ativa da célula recebe o nome de protoplasma e compõe-se de soluções coloidais, soluções químicas e suspensões.

As soluções coloidais não atravessam as membranas semipermeáveis, entretanto a água e as soluções químicas podem atravessar facilmente a membrana pelo processo de difusão simples que compreende a osmose e a diálise.

A osmose é a passagem de moléculas de água através de uma membrana semipermeável sempre no sentido do meio hipotônico para o meio hipertônico.

Se a célula não se mantiver em isotonia com o meio extracelular pode ocorrer a turgescência ou a plasmólise.

Na turgescência a célula absorve um excesso de água que a faz aumentar de volume, podendo ocorrer a ruptura da membrana e a morte celular.

Na plasmólise a célula perde água para o meio e se desidrata. Seu volume sofre retração, podendo ocorrer a morte celular. Recolocada em meio isotônico ela volta ao volume normal.

A diálise é a difusão de partículas do soluto das soluções químicas através da membrana plasmática sempre no sentido da solução mais concentrada para a solução menos concentrada.

Na difusão facilitada participam moléculas de natureza protéica que recolhem pequenas moléculas e íons do meio extracelular e os descarregam no meio intracelular e vice-versa.

A osmose, a diálise e a difusão facilitada são consideradas como transporte passivo, pois em nenhuma delas ocorre dispêndio de energia pela célula. Em função dessas atividades, dizemos que a membrana plasmática é dotada de permeabilidade seletiva, controlando as substâncias que entram ou saem do meio celular.

A membrana realiza ainda o transporte ativo e o transporte em bloco.

No transporte ativo já se observa o consumo de energia pela célula.

Ele consiste na passagem de moléculas de um lado para o outro da membrana plasmática sempre contra um gradiente de concentração, contra as leis da difusão.

A absorção de sais pelas raízes das plantas e a passagem da glicose para o interior das células são exemplos de transporte ativo.

O transporte em bloco compreende o englobamento de substâncias cujo volume não poderia atravessar a membrana sem rompê-la. A célula promove modificações na sua superfície no sentido de englobar o material a ser recolhido ou eliminado.

Compreende a endocitose (fagocitose e pinocitose) e a exocitose.

A fagocitose é o englobamento de partículas sólidas. Amebas, leucócitos e macrófagos (tecido conjuntivo) realizam fagocitose emitindo pseudópodos (expansões citoplasmáticas) que abraçam o material a ser englobado.

A pinocitose é o englobamento de partículas líquidas. As células da mucosa intestinal absorvem os nutrientes resultantes da digestão por pinocitose.

A exocitose ou clasmocitose é um movimento contrário à endocitose destinado à expulsão de substâncias.

O CITOPLASMA E SUAS ESTRUTURAS

O citoplasma tem uma estrutura complexa com uma emaranhada rede de canalículos, e os espaços que permeiam essa rede são preenchidos por um material que constitui o hialoplasma ou citoplasma fundamental.

No espaço entre a membrana plasmática e a nuclear encontram-se: retículo endoplasmático, mitocôndrias, complexo ou aparelho golgiense, cloroplastos, centríolos ou centrossomos, ribossomos, lisossomos, vacúolos e microtúbulos.

O retículo endoplasmático é um sistema de canalículos que confluem para pequenos vacúolos ou se abrem em bolsas achatadas ou cisternas, formando uma emaranhada rede que ocupa a maior parte do citoplasma.

Todo esse sistema é delimitado por membranas lipoprotéicas.

Ele só é encontrado nas células dos eucariontes, estendendo-se muitas vezes desde a membrana plasmática até a carioteca, aumentando grandemente a superfície interna celular.

Em alguns pontos observa-se a presença de grande número de ribossomos aderidos à face externa das membranas do retículo endoplasmático. Os ribossomos são grânulos formados de proteínas e RNA que atuam na síntese protéica. As regiões do retículo endoplasmático onde se acumulam os ribossomos caracterizam o retículo endoplasmático granuloso (REG). Nas células glandulares e naquelas onde a síntese protéica é intensa, o REG se mostra muito desenvolvido. Quando o retículo endoplasmático apresenta membranas lisas, sem ribossomos, é chamado de retículo endoplasmático não-granuloso (RENG), funcionando na síntese de lipídios e como via de transporte de substâncias de um ponto para outro do citoplasma.

O RENG desempenha as seguintes funções:

Nele se realizam reações enzimáticas facilitadas por sua ampla superfície;
Transporta substâncias através da formação de vesículas;
Armazena substâncias por meio de vacúolos;
Sintetiza lipídios como o colesterol, a lecitina e os hormônios sexuais.

O REG, além dessas funções, sintetiza proteínas graças à presença dos ribossomos.

O complexo golgiense é uma região especial do RENG que se mostra como um empilhamento de bolsas achatadas ou cisternas, rodeadas de pequenos vacúolos ou vesículas que se desprendem da bolsa por brotamento. Existe em todas as células eucariotas.

Desenvolve as seguintes atividades:

Acúmulo de proteínas sintetizadas no REG para posterior eliminação por clasmocitose;
Produção de glicoproteínas graças à associação de moléculas de proteínas provenientes do REG com polissacarídeos sintetizados no próprio complexo golgiense pela polimerização de monossacarídeos obtidos pela alimentação;
Síntese de esteróides, como sucede em células das glândulas supra-renais e nas gônadas.

As mitocôndrias são encontradas em todas as células eucariotas. O seu contorno é delimitado por uma dupla membrana lipoprotéica. A externa é lisa e a interna é pregueada ou franjada, com numerosas dobras perpendiculares ao eixo do orgânulo chamadas de cristas mitocondriais. Essas cristas dividem o interior da mitocôndria em lojas que fazem continuidade entre si. O interior do orgânulo é preenchido por um material homogêneo, a matriz mitocondrial.

Desenvolvem importante atividade nos processos metabólicos celulares.

Reprocessam a energia contida nas moléculas dos compostos orgânicos obtidos pela alimentação (respiração celular), transferindo o acúmulo energético para outras moléculas especializadas para armazenamento e liberação rápida de energia. Elas produzem moléculas de ATP (adenosina trifosfato).

Dispõem de moléculas de DNA e RNA, ribossomos, sintetizam suas próprias proteínas e se auto-reproduzem.

Plastos ou plastídios são orgânulos de estrutura membranosa encontrados em todas as células vegetais e em alguns protistas como as euglenófitas e diatomáceas.

São inexistentes nas moneras, nos fungos e nos animais.

Os plastos são dotados de uma dupla membrana de natureza lipoprotéica. A externa é lisa e a interna faz dobras ou franjas que se dispõem como lâminas paralelas no sentido do maior eixo do plasto. Essas dobras se chamam lamelas e na sua estrutura química se encontra a clorofila, substância extremamente importante para a realização da fotossíntese. São portadores de DNA, RNA, ribossomos e se auto-reproduzem.

Compreendem algumas variedades que se distinguem essencialmente pela cor, em função dos pigmentos de que são portadores:

Cloroplastos (verdes – com clorofila);
Leucoplastos (brancos – com amido ou lipídios);
Cromoplastos ou cromatóforos (amarelos – xantoplastos; pardos – feoplastos; vermelhos – eritroplastos).

De qualquer cor, todos eles são cloroplastos disfarçados, que acumularam pigmentos diversos, encobrindo a clorofila. Os leucoplastos são brancos pelo acúmulo de amido, lipídios ou proteínas. São abundantes nas células de armazenamento das raízes, caules e frutos. Os cromoplastos acumulam pigmentos carotenóides que lhes dão a cor amarela, alaranjada ou vermelha. Podem ser vistos nas folhas, nos frutos, na cenoura, beterraba, etc.

Os lisossomos são minúsculas vesículas delimitadas por membrana lipoprotéica e espalhadas pelo citoplasma. Existem sempre nas células animais. Desempenham papel importante na realização da digestão intracelular, pois encerram no seu interior razoável quantidade de enzimas hidrolisantes (proteolíticas, lipolíticas e glicolíticas).

Atuam intensamente na autólise e autofagia.

Quando um orgânulo envelhecido é digerido no lisossomo ocorre a autofagia e quando há necessidade da destruição total da célula os lisossomos se rompem e seu conteúdo se derrama no citoplasma, realizando a autólise (metamorfose dos sapos, por exemplo).

O desenvolvimento de seres multicelulares depende da morte programada de certas células. Esse fenômeno biológico, regulado por genes, é conhecido como apoptose:

Durante a metamorfose dos anfíbios, desaparecem as guelras, as nadadeiras e a cauda.

No embrião humano, os sulcos dos dedos das mãos são formados como conseqüência da morte das células das membranas interdigitais. A apoptose resulta da ação de enzimas digestivas presentes nos lisossomos.

A ocorrência de alterações nos genes responsáveis pela apoptose pode ser transmitida aos descendentes

Os peroxissomos são pequeninas vesículas contendo enzimas oxidantes e limitadas por membrana lipoprotéica. Originam-se a partir do RENG, onde acumulam enzimas provenientes do REG. Dentre as enzimas acumuladas, a de ação mais notável é a catalase, que oxida a água oxigenada ou peróxido de hidrogênio (H2O2), decompondo-a em água comum e oxigênio nascente. A água oxigenada se forma nas células como produto final de certas reações e tem efeito altamente lesivo.

Os vacúolos dividem-se em três tipos essenciais: digestivos, pulsáteis e de suco celular.

Os vacúolos digestivos são resultantes da fusão de fagossomos ou pinossomos com os lisossomos (fagocitose e pinocitose).

Os vacúolos pulsáteis ou contráteis são encontrados nos protozoários e euglenófitas, nos quais contribuem para a manutenção do equilíbrio homeostático, pois eliminam o excesso de água e alguns derivados nitrogenados do metabolismo protéico, como amônia.

Os vacúolos de suco celular são observados nas células vegetais. Contêm água com algumas substâncias e pigmentos. Pequenos e numerosos nas células vegetais jovens, crescem e se fundem na célula vegetal adulta, formando poucos e enormes vacúolos repletos de líquidos que deslocam o citoplasma para a periferia.

O centrossomo, centro-celular ou centríolo é uma estrutura não membranosa do citoplasma, existente em células de animais e de vegetais inferiores (algas e briófitas). Só é bem visível durante a mitose (divisão celular), quando dele se irradiam os microtúbulos que orientam a distribuição dos cromossomos para as células-filha. São importantes também na formação de flagelos e cílios.

Os ribossomos são grãos formados por RNA e proteínas. Estão presentes em todos os seres vivos, até nos mais simples como os PPLO. Podem ser encontrados dispersos no citoplasma (procariontes) ou ligados ao REG (eucariontes).

O NÚCLEO CELULAR

É uma estrutura na maioria das vezes esférica, delimitada por uma membrana dupla com numerosos poros e que se apresenta praticamente em todas as células, pois nas procariotas ele se encontra difuso. As únicas células verdadeiramente anucleadas são as hemácias dos mamíferos.

Algumas células podem apresentar mais de um núcleo (polinucleadas) como as células musculares estriadas esqueléticas dos seres humanos.

O núcleo encerra nos seus cromossomos todo o material genético (DNA) que responde pela programação completa das atividades que a célula deverá desenvolver durante toda a sua vida e pela transmissão dos caracteres hereditários; controla a formação dos RNA, que no citoplasma vão comandar a síntese de proteínas; tem, portanto uma importância decisiva no comportamento e na vida da célula. Se ela perder o núcleo morrerá.

São componentes gerais do núcleo:

Membrana nuclear, cariomembrana ou carioteca;
Nucleoplasma, suco nuclear ou cariolinfa;
Cromatina;
Cromossomos;
Nucléolos.

Cariomembrana é uma membrana dupla de natureza lipoprotéica, com numerosos poros, que faz continuidade com o retículo endoplasmático. Durante a mitose (divisão celular) ela se desfaz para voltar a se restaurar no final do processo.

Nucleoplasma, Suco nuclear ou Cariolinfa é um líquido claro, homogêneo, contendo água e proteínas globulares, onde se encontram mergulhados os outros componentes.

Cromatina é uma rede de filamentos delgados que se denominam cromonemas.

A cromatina é uma proteína composta por grande número de aminoácidos ligados a um radical de ácido nucléico (DNA). Durante a interfase, os cromonemas ficam distendidos, formando uma rede.

Cromossomos são cordões curtos e grossos formados pelo espiralamento dos cromonemas. Possuem centrômeros e braços.

São classificados em metacêntricos, submetacêntricos, acrocêntricos e telocêntricos.

Durante a interfase (fora do período de divisão), não se observam os cromossomos. O material que os forma está desenrolado, constituindo-se em pequenos filamentos de cromatina. Durante a divisão celular, esses filamentos se enrodilham e individualizam os cromossomos.

As numerosas moléculas de DNA encerradas no cromossomo representam os seus genes, o material genético responsável pela transmissão dos caracteres hereditários de pais a filhos. Cada cromossomo contém um grande número de genes.

Nucléolos são conglomerados de moléculas de RNAr, só observáveis durante a interfase.

Cariótipo e Genoma

Cariótipo é a constante cromossômica diplóide (2n) das células somáticas. É o conjunto de cromossomos da espécie. Nos seres humanos 2n = 46.

Na espécie humana, os cromossomos são classificados em 7 grupos, compreendendo 22 pares de cromossomos autossômicos, e mais um par de cromossomos sexuais que, no homem, é XY e, na mulher, XX.

A partir da análise de cariótipos, informações valiosas podem ser obtidas, tais como a existência de cromossomos extras ou de quebras cromossômicas, auxiliando no diagnóstico de certas anomalias genéticas.

Em fetos, normalmente a cariotipagem só deve ser feita quando há real suspeita de algum tipo de alteração cromossômica, já que as técnicas de coleta de material apresentam risco de aborto.

Genoma é a constante cromossômica haplóide (n) dos gametas. É a metade dos cromossomos da espécie. Nos seres humanos n = 23.

A divisão, multiplicação ou reprodução celular

É o fenômeno pelo qual uma célula se divide em duas novas células, o que pode representar fator importante no desenvolvimento de um organismo ou constituir-se num recurso de reprodução quando se trata de espécie unicelular.

As células dos organismos multicelulares apresentam dois tipos de divisão celular: a mitose e a meiose.

Mitose

Ocorre geralmente nas células somáticas (do corpo) e tem a função de proporcionar o desenvolvimento do organismo e a renovação ou regeneração dos tecidos.

É uma divisão com profundas alterações citoplasmáticas e nucleares. Cada célula-mãe (2n) dá origem a duas células-filhas (2n). Ocorre uma equilibrada distribuição dos cromossomos para as células-filhas, que serão idênticas à célula-mãe, pois encerram o mesmo número de cromossomos e contêm a mesma programação genética.

Fases da Mitose:

Durante a interfase, período de crescimento celular, os cromonemas se duplicam.
Prófase:
espiralamento e individualização dos cromossomos. Formação do fuso mitótico e desaparecimento da cariomembrana.
Metáfase
: arrumação dos cromossomos entre as fibrilas do fuso mitótico. Disposição dos cromossomos na placa equatorial.
Anáfase:
separação e ascensão polar dos cromossomos.
Telófase:
reconstituição nuclear, desespiralamento dos cromonemas e citodiérese (divisão do citoplasma).

A meiose é observada na formação de gametas e esporos (células reprodutoras). Só raramente ela contribui para a formação de células somáticas. É o processo pelo qual uma célula diplóide (2n) pode originar quatro células haplóides (n), o que se faz através de duas divisões celulares sucessivas. As células-filhas não são iguais geneticamente entre si, pois ocorre uma recombinação gênica.

Os cloroplastos e o processo de fotossíntese

Os cloroplastos são ricos em clorofila e são responsáveis pela fotossíntese. O seu número é variável de célula para célula. Apresentam duas membranas, uma externa (lisa) e uma interna (pregueada, formando lamelas). Possuem DNA e são capazes de auto-reprodução.

A fotossíntese é o fenômeno pelo qual os organismos clorofilados retêm a energia da luz e a utilizam na reação entre o CO2 e a água para obtenção de glicose (matéria orgânica), com liberação de O2 para o meio. A fotossíntese representa uma fonte permanente de matéria orgânica que é usada como alimento por todos os seres heterotróficos, como também possibilita a renovação constante do ar atmosférico, retirando o gás carbônico e liberando o oxigênio.

6CO2 + 12H2O --> C6h62O6 + 6H2O + 6O2

A fotossíntese compreende duas etapas: a fase luminosa e a fase escura.

A fase luminosa exige a participação da luz para a formação de ATP (adenosina trifosfato) e fotólise da água (rompimento da molécula de água com liberação de oxigênio).

Encerrada a primeira fase, tem prosseguimento a segunda, mesmo na ausência de luz, daí a denominação de fase escura.

As mitocôndrias e o reprocessamento de energia na célula

As mitocôndrias apresentam duas membranas: uma externa (lisa) e uma interna (pregueada, formando as cristas mitocondriais). Elas extraem a energia acumulada nas moléculas orgânicas formadas na fotossíntese, guardando-a em moléculas de ATP, no processo chamado de respiração.

A respiração pode ser aeróbia ou anaeróbia.

A respiração aeróbia é uma seqüência de reações de degradação das moléculas orgânicas, visando à liberação da energia nelas contidas, afim de guardá-las em moléculas de ATP, com a participação do oxigênio molecular (O2).

Acontece em três etapas: glicólise, ciclo de Krebs e cadeia respiratória.

A glicólise acontece no citoplasma

O ciclo de Krebs ocorre na matriz mitocondrial

A cadeia respiratória nas cristas mitocondriais. Durante o processo são utilizados a glicose ou outros metabólitos, o O2 e ADP, resultando na formação de CO2, H2O e 38 moléculas de ATP.

C6h62O6 + 6O2 --> 6CO2 + 6H2O + ENERGIA

A respiração anaeróbia é uma forma de obtenção de energia pela oxidação de compostos orgânicos, porém com a utilização de substâncias inorgânicas como nitratos, sulfatos ou carbonatos no lugar do oxigênio. O ganho energético é inferior ao da respiração aeróbia. Ocorre em microorganismos como as bactérias denitrificantes do solo, as leveduras, etc.

O principal tipo é a fermentação que pode ser alcoólica, lática ou acética.

A fermentação é uma modalidade de respiração anaeróbia em que os íons hidrogênio liberados não são recolhidos nem pelo oxigênio (r. aeróbia) nem pelos compostos inorgânicos, mas sim pelos próprios subprodutos da degradação da glicose, como o ácido pirúvico.

Na fermentação alcoólica, o ácido pirúvico dá como produtos finais o álcool etílico e CO2.

Na fermentação lática, o ácido pirúvico se transforma em ácido lático.

Na fermentação acética, o ácido pirúvico forma ácido acético e CO2.

Fonte: clickbios.vilabol.uol.com.br

Citologia

Citologia, mais comumente conhecido como biologia celular, estudos de estrutura celular, composição celular, ea interação das células com outras células eo ambiente mais amplo no qual eles existem.

O termo "citologia" também pode se referir a citopatologia, que analisa a estrutura da célula para diagnosticar a doença. O estudo microscópico e molecular das células pode se concentrar em organismos ou multicelulares ou unicelulares.

O fato de que nós, como seres humanos são compostos de milhões de células pequenas, e que outras formas de vida ao nosso redor são igualmente constituídos, agora mal precisa de explicação. O conceito da célula é relativamente nova, no entanto. A comunidade científica não aceitou a idéia da existência de células até o final do século 18.

Reconhecer as semelhanças e diferenças de células é de extrema importância em citologia. O exame microscópico pode ajudar a identificar os diferentes tipos de células. Olhando para as moléculas que formam uma célula, às vezes chamado molecular biologia , ajuda na descrição mais detalhada e identificação. Todos os campos da biologia dependerá do entendimento da estrutura celular. O campo da genética existe porque entendemos estrutura e componentes da célula.

Outro aspecto importante na disciplina de citologia está examinando a interação celular. Ao estudar como as células se relacionam com outras células ou ao meio ambiente, cytologists pode prever problemas ou examinar perigos ambientais para as células, tais como substâncias tóxicas ou causadoras de câncer. Nos seres humanos e outras estruturas multi-celulares, citologia pode examinar a presença de muitos de um tipo de célula, ou a falta de suficiente de um determinado tipo de célula. Em um teste simples como uma completa contagem de sangue , um laboratório pode olhar para as células brancas do sangue e identificar a presença de uma infecção, ou pode examinar um baixo nível de certos tipos de células vermelhas do sangue e diagnosticar a anemia.

Certas desordens auto-imunes pode ser diagnosticada através de reações celulares anormais. Tiroidite de Hashimoto, por exemplo, é uma doença auto-imune causada por reação de célula anormal. Em vez de células brancas do sangue que reconhece a presença de normais da tiróide as células, estes anticorpos atacá-los, fazendo com hipotiroidismo. Se não for tratado, este estado pode resultar em atraso, fadiga extrema, obesidade, e, finalmente, a morte. Por meio de citologia, as reações anormais destes anticorpos pode ser reconhecido, e o tratamento pode ser realizado muito antes de esta condição cria problemas irreversíveis.

Citopatologia tem objectivos semelhantes, mas tende a olhar para as células que não devem estar presentes em um organismo. O exame de urina e exames de sangue , por exemplo, pode fazer a varredura para detectar a presença de parasitas ou bactérias que podem causar doenças e morte. Assim, na citologia, organismos unicelulares compreensão como muitas formas de bactérias é tão importante quanto a compreensão das estruturas multicelulares.

Esta é também uma das principais ferramentas de diagnóstico para a detecção de câncer. Exame ginecológico anual de uma mulher quase sempre envolve um exame de Papanicolaou , uma coleção de tecidos que são analisados na estrutura celular para detectar início de formações de células cancerosas . A detecção precoce pode levar a maiores taxas de sobrevivência. Da mesma forma, biópsias por agulha de nódulos na mama ou em outro lugar pode detectar células cancerosas e proporcionar um excelente meio para o diagnóstico.

Fonte: www.wisegeek.org

Citologia

Citologia é a Ciência que estuda as células, estruturas que compõe os órgãos e tecidos dos seres vivos.

Célula: é a menor unidade estrutural básica do ser vivo. Foi descoberta em 1667 pelo inglês Robert Hooke, que observa uma célula de cortiça (tecido vegetal morto) usando o microscópio. Pouco depois, comprova-se que todas as células de um mesmo organismo têm o mesmo número de cromossomos. Este número é característico de cada espécie animal ou vegetal e responsável pela transmissão dos caracteres hereditários. O corpo humano tem cerca de 100 trilhões de células.

Célula Animal

Membrana: Formada por uma dupla camada de fosfolipídios, bem como por proteínas espaçadas e que podem atravessar de um lado a outro da membrana.

Algumas proteínas estão associadas a glicídios, formando as glicoproteínas. Controla a entrada e a saída de substâncias.

Fosfolipídios - fosfato (PO4-3) associado a lipídios(gorduras). São os principais componentes das:

Membranas Celulares. A região do fosfato("cabeça") se encontra eletricamente carregada (região polar) enquanto que as duas cadeias de ácidos graxos(pertencentes ao lipídio)não apresentam carga elétrica (região apolar).

Glicoproteínas: associação de proteínas com glicídios (açúcares) presentes nas células animais em geral. Os glicídios recobrem as células como "pêlos" protegendo-as contra agressões do meio ambiente e retendo substâncias, como nutrientes e enzimas, constituindo o glicocálix.

Retículo endoplasmático (RE): atua como transportador e armazenador de substâncias.

Há duas formas: O R.E. liso, onde há a produção de lipídios, e o R.E. rugoso, onde se encontram aderidos a sua superfície externa os ribossomos, sendo local de produção de proteínas, as quais serão transportadas internamente para o Complexo de Golgi. Como origin-se na membrana plasmática, apresenta também na sua constituição lipídios e proteínas. Além das funções já citadas atua também aumentando a superfície interna da célula.

Citologia
Retículo endoplasmático rugoso

Citologia
Retículo endoplasmático liso

Ribossomos: São grânulos de ribonucleoproteínas produzidos a partir dos nucléolos. A função dos ribossomos é a síntese protéica pela união de aminoácidos, em processo controlado pelo DNA. O RNA descreve a seqüência dos aminoácidos da proteína. Eles realizam essa função estando no hialoplasma ou preso a membrana do retículo endoplasmático. Quando os ribossomos encontram-se no hialoplasma, unidos pelo RNAm, e só assim são funcionais, denominam-se POLISSOMOS.

Mitocôndria: Organela citoplasmática formada por duas membranas lipoprotéicas, sendo a interna formada por pregas. O interior é preenchido por um líquido denso, denominado matriz mitocondrial. Dentro delas se realiza o processo de extração de energia dos alimentos (respiração celular) que será armazenada em moléculas de ATP (adenosina trifosfato). É o ATP que fornece energia necessária para as reações químicas celulares. Apresenta forma de bastonete ou esférica.

Possuem DNA, RNA e ribossomos próprios, tendo asim capacidade de autoduplicar-se. Quanto maior a tividade metabólica da célula, maior será quantidade de mitocôndrias em seu interior. Apresentam capacidade de movimentação, concentrando-se assim nas regiões da célula com maior necessidade energética.

Alguns cientista terem sido "procariontes"que passaram a viver simbioticamente no interior das células no início evolutivo da vida.

Citologia
Mitocôndria

Lisossomos: Estrutura que apresenta enzimas digestivas capazes de digerir um grande número de produtos orgânicos. Realiza a digestão intracelular.

Apresenta-se de 3 formas: lisossomo primário que contém apenas enzimas digestivas em seu interior, lisossomo secundário ou vacúolo digestivo que resulta da fusão de um lisossomo primário e um fagossomo ou pinossomo e o lisossomo terciário ou residual que contém apenas sobras da digestão intracelular. É importante nos glóbulos brancos e de modo geral para a célula já que digere as partes desta (autofagia) que serão substituídas por outras mais novas, o que ocorre com freqüência em nossas células. Realiza também a autólise e histólise (destruição de um tecido) como o que pode ser observado na regressão da cauda dos girinos. originam-se no Complexo de Golgi.

Citologia
Lisossomos

Complexo de Golgi: São bolsas membranosas e achatadas, que podem armazenar e transformar substâncias que chegam via retículo endoplasmático; podem também eliminar substâncias produzidas pela célula, mas que irão atuar fora dela (enzimas por exemplo). Produzem ainda os lisossomos. É responsável pela formação do acrossomo do espermatozóide, estrutura que conmtém hialuronidase que permite a fecundação do óvulo. Nos vegetais denomin-se dictiossomo e é rsponsável pela formação da lamela média da parede celulósica.

Citologia
Complexo de Golgi

Centríolos: São estruturas cilíndricas, geralmente encontradas aos pares.

Dão origem a cílios e flagelos (menos os das bactérias), estando também relacionados com a formação do fuso acromático observado durante a divisão celular. É uma estrutura muito reduzida, de dificil observação ao M.O. Ao M.E. apresenta-se como uma formação de 9 jogos de 3 microtúbulos dispostos em círculo, formando uma espécie de cilindro oco.

Peroxissomos: Acredita-se que eles têm como função proteger a célula contra altas concentrações de oxigênio, que poderiam destruir moléculas importantes da célula. Os peroxissomos do fígado e dos rins atuam na desintoxicação da célula, ao oxidar, por exemplo, o álcool. Outro papel que os peroxissomos exercem é converter gorduras em glicose, para ser usada na produção de energia.

Citologia
Centríolos

Célula Vegetal

Cloroplasto: organela formada por duas membranas e por estruturas discóidais internas. É a sede da fotossíntese, pois contém moléculas de clorofila que capturam a energia solar (luz-fótons) e produzem moléculas como glicose que poderá ser utilizada pelas mitocôndrias para a geração de energia na forma de ATP. Apresentam seu próprio DNA, RNA e ribossomos, a exemplo do que acontece com as mitocôndrias. São encontrados com mais frequência nas regiões do vegetal que mais expostas à luz - folhas e caules jovens.

Parede celulósica: constituída por celulose (polissacarídio) e também por glicoproteínas (açúcar + proteína), hemicelulose (união de certos açúcares com 5 carbonos) e pectina (polissacarídio). A celulose forma fibras, enquanto as outras constituem uma espécie de cimento; juntas formam uma estrutura muito resistente.

Vacúolo de Suco Celular: Estrutura derivada do retículo endoplasmático que pode conter líquidos e pigmentos, além de diversas outras substâncias. Está relacionado com armazenamento e equilíbrio osmótico, sendo que sua membrana é denominada de Tonoplasto. O tamanho do Vacúolo de suco celular pode ser associado à idade da célua, sendo que em células envelhecidas chega a ocupar até 95% do volume celular.

Núcleo Celular

Uma das principais características da célula eucarionte é a presença de um núcleo de forma variável, porém bem individualizado e separado do restante da célula.

Ao microscópio óptico o núcleo tem contorno nítido, sendo o seu interior preenchido por elementos figurados. Dentre os elementos distingem-se o nucléolo e a cromatina.

Quando uma célula se divide, seu material nuclear (cromatina) perde a aparência relativamente homogênea típica das células que não estão em divisão e condensa-se numa serie de organelas em forma de bastão, denominadas cromossomos.

Nas células somáticas humanas são encontrados 46 cromosssomos.

Há dois tipos de divisão celular: mitose e meiose.

A mitose é a divisão habitual das células somáticas, pela qual o corpo cresce, se diferencia e realiza reparos. A divisão mitótica resulta normalmente em duas células-filhas, cada uma com cromossomos e genes idênticos aos da célula-mãe. A meiose ocorre somente nas células da linhagem germinativa e apenas uma vez numa geração. Resulta na formação de células reprodutivas (gametas), cada uma das quais tem apenas 23 cromossomos.

OS CROMOSSOMOS HUMANOS

Nas células somáticas humanas são encontrados 23 pares de cromossomos. Destes, 22 pares são semelhantes em ambos os sexos e são denominados autossomos. O par restante compreende os cromossomos sexuais, de morfologia diferente entre si, que recebem o nome de X e Y. No sexo feminino existem dois cromossomos X e no masculino existem um cromossomo X e um Y.

Cada espécie possui um conjunto cromossômico típico ( cariótipo ) em termos do número e da morfologia dos cromossomos. O número de cromossomos das diversas espécies biológicas é muito variável.

O estudo morfológico dos cromossomos mostrou que há dois exemplares idênticos de cada em cada célula diplóide. Portanto, nos núcleos existem pares de cromossomos homólogos . Denominamos n o número básico de cromossomos de uma espécie, portanto as células diplóides apresentarão em seu núcleo 2 n cromossomos e as haplóides n cromossomos.

Cada cromossomo mitótico apresenta uma região estrangulada denominada centrômero ou constrição primária que é um ponto de referência citológico básico dividindo os cromossomos em dois braços: p (de petti) para o braço curto e q para o longo. Os braços são indicados pelo número do cromossomo seguido de p ou q; por exemplo, 11p é o braço curto do cromossomo 11.

Além da constrição primária descrita como centrômero, certos cromossomos apresentam estreitamentos que aparecem sempre no mesmo lugar: são as constrições secundárias.

De acordo com a posicão do centrômero, distinguem-se alguns tipos gerais de cromossomos:

Metacêntrico: Apresenta um centrômero mais ou menos central e braços de comprimentos aproximadamente iguais.

Submetacêntrico: O centrômero é excêntrico e apresenta braços de comprimento nitidamente diferentes.

Acrocêntrico: Apresenta centrômero próximo a uma extremidade.Os cromossomos acrocêntricos humanos (13, 14, 15, 21, 22) têm pequenas massas de cromatina conhecidas como satélites fixadas aos seus braços curtos por pedículos estreitos ou constrições secundárias.

Telocêntrico: Apresenta o centrômero na extremidade, de modo que ocorre uma única cromátide. Não ocorre na espécie humana.

Fonte: biomania.com.br

Citologia

CITOPLASMA

Os componentes do citoplasma

O citoplasma é constituído por um material mais ou menos viscoso , chamado hialoplasma. Nele estão mergulhadas estruturas consideradas vivas, os orgânulos do citoplasma. Citoesqueleto são fibras de proteínas finíssimas no hialoplasma.

O Hialoplasma

Quimicamente o hialoplasma é constituído de água e moléculas de proteína, formando uma dispersão que os químicos chamam de colóide. A região mais externa do citoplasma é o ectoplasma que é bastante viscoso. A parte interna do hialoplasma é o endoplasma ou citosol que é mais fluida e característica de colóide no estado de sol.

A ciclose

É uma corrente citoplasmática orientada num certo sentido, sendo bem visível especialmente no endoplasma de muitas células vegetais. A velocidade da ciclose é aumentada pela elevação da luz e da temperatura.

O movimento amebóide

É o movimento das amebas e dos glóbulos brancos que são capazes de formar pseudópodes. Tudo se passa como o pseudópode se destruísse na parte traseira e se reconstruísse na dianteira, dessa forma a ameba se locomove.

O retículo endoplasmático

São um sistema de membranas duplas, lipoprotéicas. Essas membranas constituem as vezes, sacos achatados e, outras vezes túbulos.

Conhecem-se dois tipos de retículos: O retículo endoplasmático liso, constituído apenas por membranas e o retículo endoplasmático rugoso que possui aderidos ao lado externo das membranas grânulos chamados ribossomos.

O retículo endoplasmático liso têm algumas funções bem óbvias:

Facilitar reações enzimáticas
As enzimas ficam associadas as sua membrana.
Promover a síntese de lipídios na célula
O retículo produz triglicerídeos, fosfolipídios e esteróides.
Transportar substâncias no interior da célula, desta para o meio e vice-versa - suas membranas se comunicam com a carioteca e a membrana plasmática movimentando-se.
Regular a pressão osmótica - o retículo para regular a pressão osmótica retira o hialoplasma e armazena substâncias em suas cavidades.
Armazena substâncias produzidas
Os vacúolos das células vegetais são partes hipertrofiadas do retículo dessas células onde armazenam: água, sais, açúcares e pigmentos.

Quanto ao retículo rugoso além de desempenhar todas as funções do retículo liso ele ainda sintetiza proteínas, devido a presença de ribossomos.

Os ribossomos

Podem ser encontrados livremente no hialoplasma, ou então presos uns aos outros por uma fita de RNA; neste caso são chamados polissomos ou poliribossomos. Cada ribossomo é constituído por duas subunidades. Quimicamente essas estruturas são constituídas por RNA e proteínas. Os ribossomos quando associados a uma fita de RNA , juntam os aminoácidos de citoplasma para formar cadeias de proteínas.

Complexo de Golgi

O complexo de golgi de uma célula é constituído de várias unidades menores, os dictiossomos. Cada dictiossomo é composto por uma pilha de cinco ou mais sacos achatados, feitos de membrana dupla lipoprotéica, e disposto de forma regular. Nas bordas dos sacos podem ser observadas vesículas em processo de brotamento, se difere do retículo endoplasmático liso devido ao empilhamento regular dos sacos achatados enquanto os componentes do retículo se distribuem de forma irregular na célula.

Os papéis do complexo de golgi:

Secreção da célula de ácino pancreático
Os ácinos são pequenas estruturas glandulares que secretam as enzimas do suco pancreático.
Secreção de muco das células caliciformes do intestino
Na mucosa intestinal, existem células especiais em forma de cálice que produzem um liquido lubrificante e protetor, chamado muco. O muco é um material complexo, constituído principalmente por glicoproteínas ( proteínas ligadas a polissacarídeos) .
O complexo de golgi também é responsável pela secreção da primeira parede que separa duas células vegetais em divisão.
O acrossomo do espermatozóide é secretado pelo complexo de golgi.
O complexo de golgi origina os lisossomos, vesículas cheias de enzimas.

Lisossomo e seu papel

São pequenas vesículas , que contém enzimas digestivas de todos os tipos. Essas enzimas digerem material que a célula engloba e, ocasionalmente, elementos da própria célula.

As enzimas lisossômicas são produzidas no retículo rugoso, passam para o complexo de golgi, onde são empacotadas e liberadas na forma de vesículas ( lisossomos primários). Quando uma partícula de alimentos é englobadas por endocitose, forma-se um vacúolo alimentar, um ou mais lisossomos fundem-se no fagossomo despejando enzimas digestivas nele, assim forma-se o vacúolo digestivo e as moléculas provenientes da digestão se fundem no citoplasma. O vacúolo cheio de resíduos é chamado de vacúolo residual.

Funções dos Lisossomos:

a) Heterofagica: substancias que entram na célula e são digeridas pelos lisossomos. Ex: fagocitose e pinocitose
b) Autofágica:
Os lisosssomos digerem estruturas da própria celula. Ex: organelas que perdem sua função e são digeridas ou em casos de subnutrição celular.
c) Autolise:
Os lisossomos rompem-se e matam as células como caso da silicose, doença pulmonar causada por inalação de pó de sílica, destruindo regiões do pulmão.

Apoptose: morte celular programada. De: JOSÉ VAGNER GOMES da Folha de S.Paulo

Estudos revelam que células de organismos multicelulares carregam instruções para autodestruir-se no momento em que passam a não ser úteis ao organismo.

Assim, como é preciso gerar células para manter os processos vitais, é imprescindível eliminar as defeituosas e as doentes.

O processo no qual a célula promove sua autodestruição de modo programado é chamado apoptose. Esse fenômeno é importante na embriogênese, no desenvolvimento do sistema imunológico e na diferenciação celular, entre outros.

Na apoptose, as células encolhem e a cromatina é compactada, formando massas concentradas nas bordas do núcleo, que se parte, levando à formação de vesículas apoptóticas. Essas são fagocitadas por macrófagos antes que se desintegrem. Em indivíduos adultos, se a multiplicação das células não é compensada pelas perdas, os tecidos e órgãos crescem sem controle, levando ao câncer.

Nas células estudadas, várias enzimas proteases, chamadas caspases, têm papel central na apoptose. Essas ativam proteínas tóxicas e destroem proteínas essenciais ou aquelas que protegem a célula da apoptose, levando à sua destruição.

Pesquisas mostram que neurônios e fibras musculares são mais resistentes à apoptose porque sua perda seria danosa ao organismo. Já células substituídas com facilidade, como as do sangue, são mais propensas a morrer desse modo. A explicação para isso está no gene que codifica a proteína Bcl-2, que impede a apoptose em diversos tipos de célula, bloqueando a enzima caspase.

Distúrbios no controle da apoptose podem levar a uma série de doenças. A apoptose excessiva pode causar doenças neurodegenerativas (mal de Alzheimer e mal de Parkinson) e osteoporose. Já a ausência de apoptose pode levar a doenças auto-imunes, como lupus eritematoso, infecções viróticas prolongadas (herpes vírus) e câncer.

José Vagner Gomes é professor de biologia do Curso e Colégio Objetivo, do Universitário e do Anglo Campinas e ministra cursos de bioatualidades

Peroxissomos

São estruturas em forma de vesículas, semelhantes ao lisossomos, contendo certas enzimas relacionadas a reações que envolvem oxigênio. Uma das enzimas é a catalase, que facilita a decomposição da água oxigenada em água e oxigênio. Além disso os grandes peroxissomos existentes nos rins e no fígado têm um importante papel na destruição de moléculas tóxicas. As mitocôndrias

São pequenos orgânulos existentes apenas em células eucariontes . A membrana interna da mitocôndria apresenta dobras chamadas cristas mitocondriais, No interior da mitocôndria é repleto de um material de consistência fluida, chamada matriz mitocondrial. O papel da mitocôndria é a liberação de energia indispensável para o trabalho celular.

Os plastos

São orgânulos citoplasmáticos exclusivo de células vegetais. Os plastos podem ser incolores (leucoplastos) ou possuir pigmentos. Os leucoplastos são relacionados com a reserva de alimentos . A coloração de muitos órgão vegetais, como flores frutas e folhas deve-se aos cromoplastos. Nos cloroplastos ocorre a fotossíntese os xantoplastos e os eritroplastos atuam com filamentos protetores.

Os cloroplastos: Estrutura e função

No interior do cloroplasto é preenchido com material amorfo , o estroma. Neste ficam mergulhadas lamelas, dispostas de maneira mais ou menos paralela ao eixo maior do cloroplasto. Perto das lamelas se encontra o tilacóide, que lembra pilhas de moedas. Cada pilha é chamada de granum. O conjunto deles se chama de grana. A clorofila fica concentrada principalmente nos grana.

O citoesqueleto: microfilamentos e microtúbulos

Ao conjunto de filamentos que forma a rede hialoplasmática dá-se o nome de citoesqueleto. Os microfilamentos são constituído de uma proteína chamada actina.

Os microtúbulos são constituídos de uma proteína chamada tubulina.

Há dois exemplos em que o citoesqueleto é bastante conhecido: na contração muscular, e no batimento dos cílios e flagelos.

Os centríolos

São orgânulos citoplasmáticos encontrados em todas as células com exceção do organismos procariontes e dos vegetais que produzem fruto. Cada centríolo é formado por nove túbulos triplos ligados entre si formando um tipo de cilindro. Cada túbulo é um microtúbulo. Um diplossomo é dois centríolos dispostos perpendicularmente. Hoje sabemos que os centríolos originam os cílios e os flagelos, estruturas contráteis que possibilita movimentos. S

Os cílios e os flagelos

São estruturas móveis, que podem ser encontradas tantos em unicelulares como em organismos complexos. Os cílios são numerosos e curtos e os flagelos são longos , existindo um , ou poucos numa célula.

Papéis:

Permitir a locomoção da célula ou do organismo no meio líquido
Permitir ao meio aquoso deslizar sobre a célula ou o organismo

A estrutura dos cílios e flagelos

Os vacúolos

Qualquer pedaço no citoplasma delimitado por um pedaço de membrana lipoprotéica.

As variedades mais comuns são:

Vacúolos relacionados com a digestão intracelular
Vacúolos contráteis (ou pulsáteis) » vacúolos vegetais

As inclusões

São formações não vivas existentes no citoplasma, como grãos de amido gotas de óleo. O conjunto de inclusões denomina-se paraplasma.

A seqüência das estruturas formadas durante a digestão intracelular é: Vacúolo alimentar, vacúolo digestivo e vacúolo residual.

A diferença entre Peroxissomos e lisossomos é que os Peroxissomos liberam enzimas responsáveis à destruição de moléculas tóxicas que possuem oxigênio e lisossomos contém as enzimas se relacionam a digestão intracelular.

Vacúolo autofágico é um verdadeiro vacúolo digestivo que fazem reciclagem e renovação do material celular.

Núcleo Celular

Uma das principais características da célula eucarionte é a presença de um núcleo de forma variável, porém bem individualizado e separado do restante da célula:

Ao microscópio óptico o núcleo tem contorno nítido, sendo o seu interior preenchido por elementos figurados. Dentre os elementos distingem-se o nucléolo e a cromatina.

Quando uma célula se divide, seu material nuclear (cromatina) perde a aparência relativamente homogênea típica das células que não estão em divisão e condensa-se numa serie de organelas em forma de bastão, denominadas cromossomos. Nas células somáticas humanas são encontrados 46 cromosssomos.

Há dois tipos de divisão celular: mitose e meiose . A mitose é a divisão habitual das células somáticas, pela qual o corpo cresce, se diferencia e realiza reparos.

A divisão mitótica resulta normalmente em duas células-filhas, cada uma com cromossomos e genes idênticos aos da célula-mãe. A meiose ocorre somente nas células da linhagem germinativa e apenas uma vez numa geração. Resulta na formação de células reprodutivas (gametas), cada uma das quais tem apenas 23 cromossomos.

OS CROMOSSOMOS HUMANOS

Nas células somáticas humanas são encontrados 23 pares de cromossomos. Destes, 22 pares são semelhantes em ambos os sexos e são denominados autossomos. O par restante compreende os cromossomos sexuais, de morfologia diferente entre si, que recebem o nome de X e Y. No sexo feminino existem dois cromossomos X e no masculino existem um cromossomo X e um Y.

Cada espécie possui um conjunto cromossômico típico ( cariótipo ) em termos do número e da morfologia dos cromossomos. O número de cromossomos das diversas espécies biológicas é muito variável.

O estudo morfológico dos cromossomos mostrou que há dois exemplares idênticos de cada em cada célula diplóide. Portanto, nos núcleos existem pares de cromossomos homólogos . Denominamos n o número básico de cromossomos de uma espécie, portanto as células diplóides apresentarão em seu núcleo 2 n cromossomos e as haplóides n cromossomos. Cada cromossomo mitótico apresenta uma região estrangulada denominada centrômero ou constrição primária que é um ponto de referência citológico básico dividindo os cromossomos em dois braços: p (de petti) para o braço curto e q para o longo. Os braços são indicados pelo número do cromossomo seguido de p ou q; por exemplo, 11p é o braço curto do cromossomo 11.

De acordo com a posicão do centrômero, distinguem-se alguns tipos gerais de cromossomos:

Metacêntrico: Apresenta um centrômero mais ou menos central e braços de comprimentos aproximadamente iguais.
Submetacêntrico:
O centrômero é excêntrico e apresenta braços de comprimento nitidamente diferentes.
Acrocêntrico:
Apresenta centrômero próximo a uma extremidade.Os cromossomos acrocêntricos humanos (13, 14, 15, 21, 22) têm pequenas massas de cromatina conhecidas como satélites fixadas aos seus braços curtos por pedículos estreitos ou constrições secundárias.
Telocêntrico:
Apresenta o centrômero na extremidade, de modo que ocorre uma única cromátide. Não ocorre na espécie humana.

Fonte: www.logic.com.br

Citologia

TEORIA CELULAR

Há anos, a questão central da biologia do desenvolvimento tem sido compreender como uma simples célula ovo - resultado da união do óvulo com o espermatozóide, únicos legados dos pais aos filhos - converte-se em um organismo com diferentes tipos de células organizadas num padrão altamente complexo, característico de cada espécie.

Como e quando surgem as primeiras diferenças entre as células irmãs? Porque um grupo de células, no decorrer do processo de desenvolvimento compromete-se com um destino e não com outro? Que eventos moleculares interferem no processo?

O estabelecimento da biologia molecular a partir da metade do século XX, permitindo isolamento, clonagem e seqüenciamento dos genes assim como o controle de sua expressão, tornou possível uma intervenção mais direta nos fenômenos de desenvolvimento, resultando numa compreensão mais aguda dos processos envolvidos. Resulta daí a noção de que o genoma, depositário da informação genética, além de conter um catálogo de todas as proteínas que podem ser sintetizadas em algum momento por um dado organismo, conteria também o programa genético para o desenvolvimento do zigoto ao adulto. Todavia, se as informações básicas (proteínas, RNAs, etc) necessárias à execução de tarefas envolvidas no desenvolvimento estão descritas no genoma, o fenômeno de desenvolvimento, em si, sendo um processo histórico, depende de uma rede complexa de relações causais que estabelecem uma sequência de eventos no espaço e no tempo, determinando a regularidade do processo.

A grande diversidade de processos de desenvolvimento aponta para um fenômeno complexo, multidimensional, que não permite, pelo menos no momento, a construção de uma teoria geral abarcando todos os casos conhecidos, mas amplia nossa visão do processo ao expor uma multidão de interações temporal e espacialmente estabelecidas cuja complexidade é maior do que a do programa de síntese de proteínas codificado na molécula de DNA.

Um pouco de história

A preocupação com os processos de desenvolvimento dos seres vivos é muito antiga.

O filósofo grego Aristóteles (384-322 aC) propunha que durante a formação do embrião, estruturas novas iam sendo formadas progressivamente, num processo que ele denominou epigênese. Esta idéia contrapunha-se a visão de que o embrião já estava pré-formado no gameta e, durante o processo de desenvolvimento deveria apenas crescer. A posição de Aristóteles prevaleceu até o século XVII quando, então, os embates entre os preformacionistas e os defensores da epigênese se reacenderam, tendo perdurado por todo o século XVIII.

Alguns estudiosos, defensores do pre-formacionismo, alegavam que o embrião, já formado, encontrava-se no espermatozóide e que este "homúnculo" podia ser visualizado ao microscópio. Somente com o estabelecimento da Teoria Celular por Mathias Schleiden e Theodor Schwan, entre 1838-1839, é que a discussão foi abandonada.

A teoria celular propõe que a unidade básica de todos os organismos é a célula a qual surge da divisão de outras células. Assim, o processo deve ser epigênico, como originalmente proposto por Aristóteles, uma vez que durante o desenvolvimento muitas células novas são geradas por divisões sucessivas do ovo e novos tipos celulares surgem. Neste sentido foi crucial a compreensão de que o ovo era constituído de uma única célula especializada.

Outro avanço importante decorreu das contribuições de August Weismann, ao fazer uma clara distinção entre células somáticas (do corpo) e células germinativas (óvulo e espermatozóide). Alterações provocadas no corpo (células somáticas) durante a vida não poderiam ser transmitidas às gerações futuras. Por outro lado, as características das futuras gerações seriam repassadas pelas células germinativas.

Ronny M. de Moraes

Fonte: www.cdb.br

Sobre o Portal | Política de Privacidade | Fale Conosco | Anuncie | Indique o Portal