BIOLOGIA
DANI MARTINS
O Citoplasma (sua formação e seu funcionamento)
Quando iniciamos a discussão sobre o citoplasma devemos saber que trata-se da região que compreende todas as estruturas da célula e suas substâncias, por isso o citoplasma é responsável pelo funcionamento celular, tendo em vista que a maioria dos fenômenos vitais ocorrem nele. O citoplasma é uma região e varia conforme o tipo de célula, então teremos citoplasmas mais complexos e outros mais simples. Na célula procarionte o citoplasma é simples, não apresentando um número elevados de estruturas, já nos organismos eucariontes o citoplasma é complexo e apresenta uma série de estruturas relacionadas ao seu funcionamento.
* COMPONENTES DO CITOPLASMA:
1) Hialoplasma, citosol ou citoplasma fundamental
2) Citoesqueleto
3) Organelas citoplasmáticas
4) Vacúolos
5) Inclusões citoplasmáticas
HIALOPLASMA OU CITOSOL
Matriz amorfa gelatinosa na qual estão mergulhadas as organelas e inclusões citoplasmáticas.
Sistema coloidal:
fase dispersante: representada pela água
fase dispersa: representada por moléculas de proteínas que formam partículas denominadas micelas
Estado sol: quando as micelas dispõem-se desordenadamente no meio líquido, dando aspecto mais fluido ao sistema.
Estado gel: quando as micelas apresentam estado mais organizado dentro do líquido, dando aspecto viscoso ao sistema.
Mudanças de estado coloidal:
dependentes do citoesqueleto (principalmente) e de fatores como pH e temperatura.
* responsáveis pelos movimentos citoplasmáticos: ciclose e movimento amebóide.
CITOESQUELETO
O citoesqueleto é formado por um conjunto de fibras que ocupam todo interior do citoplasma. Essas fibras são formadas por proteínas e são classificadas conforme as suas estruturas e o tipo de proteína que as formam. O citoesqueleto é responsável pela compartimentalização do citoplasma e pelo aparecimento dos movimentos celulares, sejam eles movimentos amebóides ou correntes citoplasmáticas CICLOSE.
Responsável por alterações na viscosidade do citoplasma, pela organização integrada das organelas citoplasmáticas e pelo deslocamento de determinadas organelas citoplasmáticas (ex.: mitocôndrias e lisossomos).
Componentes:
microfilamentos: proteína actina.
microtúbulos: proteína tubulina.
filamentos intermediários: proteínas fibrosas.
Ciclose: corrente citoplasmática orientada em um 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.
Movimentos amebóides: a região do citoplasma mais externa da célula, que se localiza abaixo da membrana plasmática, é chamada ectoplasma, sendo um colóide no estado de gel . Já a maior parte do citoplasma, interna ao ectoplasma, é chamada endoplasma e é um colóide no estado sol . Células vivas, como amebas e leucócitos, têm a capacidade de transformar, em certas circunstâncias, partes do hialoplasma geleificadas em sol, e vice-versa. Essas transformações estão na base do famoso movimento amebóide, através do qual amebas e leucócitos "derramam" seu citoplasma para a frente, formando pseudópodes.
Organelas Citoplasmáticas
As organelas citoplasmáticas, assim como o citoesqueleto, são elementos figurados do citoplasma e apresentam uma forma definida e uma função ou funções determinadas. As organelas são como órgãos celulares e estão presentes nas mais variadas células.
1) Células Procariontes: São mais simples e quase todas as funções vitais são realizadas em nível de citosol (hialoplasma). As únicas organelas presentes nos procariontes são os RIBOSSOMOS.
2) Células Eucariontes: São mais complexas e diversas funções apresentam organelas específicas para serem realizadas. As células eucariontes são classificadas em animais e vegetais e cada uma delas apresenta peculiaridades em relação às suas organelas.
A) RIBOSSOMOS: São organelas formadas por proteínas e RNAr (ribossômico), têm a forma de um grânulo e estão presentes em todas as células e inclusive apresentando associação com outras organelas.
A estrutura do Ribossomo é dada pela união entre duas subunidades de ribonucleoproteínas.
Função: SÍNTESE DE PROTEÍNAS
Estrutura do ribossomo
A ilustração mostra a formação dos diferentes tipos de ribossomos nos procariontes e nos eucariontes. 70S e 80S referem-se a capacidade de sedimentação em solução. Sedimentação de Svedberg.
B) RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO: É um conjunto de canais membranosos que percorrem todo o citoplasma, esses canais apresentam uma função básica: a de transporte de substâncias no meio intracelular. Porém nas células vegetais e animais encontramos dois tipos de retículos endoplasmáticos:
* O Retículo Endoplasmático Liso ou Agranular
Não apresenta associação com os ribossomos, nesse retículo ocorrem as seguintes funções:
a) Transporte de substâncias no meio intracelular
b) Síntese de lipídeos
c) Inativação de substâncias tóxicas
d) Inativação de determinados hormônios
e) Transmissão do impulso nervoso nas fibras musculares (miócitos)
* Retículo Endoplasmático Rugoso, granular ou ergastoplasma
Apresenta Ribossomos associados as suas membranas, nesse retículo ocorrem as seguintes funções:
a) Transporte de substâncias no meio intracelular
b) Síntese de proteínas
Obs.: As proteínas produzidas no RER são destinadas a secreção, ou seja, não ficam no interior da célula.
A- Retículo Endoplasmático Rugoso B- Retículo Endoplasmático Liso
C) COMPLEXO DE GOLGI OU GOLGIOSSOMO: constituído por várias unidades menores, os dictiossomos. Cada dictiossomo é composto por uma pilha de cinco ou mais sacos achatados, feitos de membrana dupla lipoprotéica, e dispostos de forma regular. Nas bordas dos sacos podem ser observadas vesículas em processo de brotamento. Possui uma face cis (convexa), voltada para o núcleo, e uma face trans (côncava), voltada para a membrana plasmática. O complexo de golgi é encontrado tanto em células animais quanto em células vegetais. O golgiossomo apresenta as seguintes funções:
a) Armazenamento de substâncias
b) Secreção de substâncias
c) Síntese de glicídios (polissacarídeos) e glicoproteínas
d) Formação do ACROSSOMO nos espermatozóides
e) Formação da LAMELA MÉDIA nas células vegetais
f) Formação dos lisosomos nas células animais
D) LISOSSOMOS: São pequenas bolhas membranosas, repletas de enzimas hidrolíticas. Essas enzimas favorecem as reações de quebra de ligações químicas, com a adição de moléculas de água. Essas organelas são responsáveis pela digestão de partículas que foram absorvidas pela célula (heterofagia) e de organelas da própria célula (autofagia). Os lisossomos são encontrados nas células animais apenas.
E) PEROXISSOMOS: são bolsas membranosas que contêm alguns tipos de enzimas digestivas responsáveis pelo processamento das reações oxidativas utilizando oxigênio molecular (detoxicação).
Degradação da água oxigenada e do álcool.
Contêm enzimas oxidativas, como catalase e urato oxidase.
São responsáveis pelos processos de beta-oxidação dos ácidos graxos.
Os peroxissomos são encontrados nas células animais e vegetais.
F) GLIOXISSOMOS: em vegetais, as células das folhas e das sementes em germinação possuem peroxissomos especiais, conhecidos como glioxissomos. Nas células das folhas, essas estruturas atuam em algumas reações do processo de fotossíntese, relacionadas à fixação do gás carbônico. Nas sementes, essas organelas são importantes na transformação de ácidos graxos em substâncias de menor tamanho, que acabarão sendo convertidas em glicose e utilizadas pelo embrião em germinação.
G) MITOCÔNDRIAS: As mitocôndrias estão imersas no citosol, entre as diversas bolsas e filamentos que preenchem o citoplasma das células eucariontes. Elas são verdadeiras “casas de força” das células, pois produzem energia para todas as atividades celulares.
As mitocôndrias foram descobertas em meados do século XIX, e, durante décadas, sua existência foi questionada por alguns citologistas. Somente em 1890 foi demonstrada, de modo incontestável, a presença de mitocôndrias no citoplasma celular. O termo “mitocôndria” (do grego, mitos, fio, e condros, cartilagem) surgiu em 1898, possivelmente como referência ao aspecto filamentoso e homogêneo (cartilaginoso) dessas organelas em alguns tipos de células, quando observadas ao microscópio óptico.
As mitocôndrias, cujo número varia de dezenas até centenas, dependendo do tipo de célula, estão presentes praticamente em todos os seres eucariontes, sejam animais, plantas, algas, fungos ou protozoários.
H) PLASTOS ou PLASTÍDEOS: São organelas exclusivas de células vegetais, encontramos dois tipos básicos de plastos:
a) Leucoplastos: não apresentam coloração e estão relacionados com o armazenamento de substâncias no interior das células. São classificados conforme o tipo de substância que armazenam em:
* AMILOPLASTOS: armazenando AMIDO.
* PROTEOPLASTOS: armazenando PROTEÍNAS
* OLEOPLASTOS: armazenando LIPÍDEOS
b) Cromoplastos: apresentam uma pigmentação e geralmente estão relacionados com a função de assimilação (fotossíntese). As cores em frutos, flores e até raízes ocorrem devido a presença dessas organelas. São classificados conforme o tipo de pigmento que carregam em:
* Xantoplastos: pigmentos amarelados ou marrons (beta-carotenos ou xantofilas)
* Eritroplastos: pimentos vermelhos (ficoeritrinas, licopenos)
* Cloroplastos: pigmento verde (CLOROFILA)
Os principais e mais abundantes nas células são os cloroplastos que realizam a fotossíntese eles apresentam uma estrutura complexa que está relacionada com o seu funcionamento.
I) VACÚOLOS: São encontrados em células vegetais e têm participação no controle osmótico da célula e armazenamento de substâncias, excesso de água, pigmentos solúveis e diversos produtos a serem eliminados. São denominados vacúolos de suco celular.
Nos protozoários podemos encontrar um outro tipo de vacúolo denominado vacúolo PULSÁTIL ou CONTRÁTIL. Esse tem participação no controle osmótico da célula eliminando o excesso de água que entra por osmose.
Vacúolo de suco celular encontrados nos vegetais e algas.
Vacúolo pulsátil encontrado nos protozoários
J) CENTRÍOLOS: São organelas não membranosas encontradas somente nas células animais e de vegetais inferiores. Não encontramos centríolos na gimnospermas, angiospermas e nos fungos. Os centríolos são formados por nove trincas de microtúbulos que forma um cilindro. Nas células eles se encontram aos pares e estão relacionados com as seguintes funções:
* Formação de cílios e flagelos
* Formação do Fuso Acromático nas divisões celulares (nesse caso antes da sua formação ocorre a duplicação dos centros celulares).
K) INCLUSÕES CITOPLASMÁTICAS: São substâncias que entram no citoplasma e acabam por fazer parte co citoplasma abaixo temos algumas células e as substâncias que entram.
Glicogênio - abundante em hepatócitos e células musculares.
Lipídios – adipócitos
Pigmentos - hemoglobina, melanina
Cristais - células de Sértoli, células instersticiais, macrófagos; células vegetais
