Citoplasma e Organelas: Estruturas e Funções

Citoplasma e Organelas Citoplasmáticas

Organelas Citoplasmáticas

Desenho digitalizado a partir da figura da página 19 do livro "Color Atlas of Genetics", de Eberhard Passarge, publicado pela Editora Thieme em 1995.

Citoesqueleto

Hialoplasma (Citoplasma Fundamental)

O hialoplasma é considerado um coloide, ora no estado de sol (fluido, como líquido), ora em estado de gel (viscoso, como gelatina). Nas regiões periféricas da célula, o hialoplasma costuma ter a consistência de gel e é denominado ectoplasma. A parte mais interna do citoplasma é um sol, bastante fluido, e é chamada de endoplasma.
Coloides: são dispersões semelhantes a soluções; no entanto, nos coloides, o tamanho das partículas dispersas é muito maior do que nas soluções verdadeiras. Pelo fato de as moléculas dispersas do hialoplasma serem predominantemente proteínas — portanto, macromoléculas —, o hialoplasma é um coloide.
Os coloides muitas vezes se apresentam sob duas formas: o estado gel, em que a consistência é viscosa, e o estado sol, em que a substância flui como um líquido. Um bom exemplo de coloide é a gelatina de sobremesa. Quando preparada, a gelatina é misturada à água quente; nesse momento, temos a gelatina em estado sol. Porém, ao ser resfriada na geladeira, a gelatina sofre mudança gradativa em sua consistência, ficando cada vez mais viscosa. Podemos, aí, dizer que temos um coloide no estado gel.

• Apresentação: Estado sol (fluido) ou gel (viscoso).
• Ectoplasma: Região periférica (normalmente gel).
• Endoplasma: Região interna (normalmente sol).
• Composição: Água, proteínas, sais, aminoácidos, monossacarídeos, etc.
• Funções: Preenchimento e sede de reações químicas.

Filamentos: Microfilamentos de actina e microtúbulos de tubulina.
Ciclose: Movimento orientado da parte sol. Ocorre em todas as células eucariontes.
Movimento ameboide: Formação de pseudópodes.
Certas células, como as amebas e os glóbulos brancos (leucócitos), apresentam a capacidade de deformar-se. Surgem, assim, os pseudópodes (= falsos pés), relacionados com a locomoção ou com a habilidade de fagocitar alimentos. A formação de pseudópodes depende de um movimento especial do hialoplasma celular, o movimento ameboide.

Citoesqueleto

Rede de filamentos que percorre o hialoplasma. Há dois tipos de filamentos que compõem o citoesqueleto: microfilamentos e microtúbulos. Os microfilamentos são constituídos de uma proteína contrátil, a actina (uma das proteínas do músculo). Os microtúbulos também são proteicos, constituídos de uma proteína chamada tubulina; estes estão ligados a vários fenômenos celulares que envolvem movimento. Assim, a própria ciclose, o movimento de pseudópodes, a migração dos cromossomos durante a divisão celular e o batimento de cílios e flagelos são fenômenos diretamente relacionados com o citoesqueleto.

Função: Movimentos celulares (ciclose, movimentos ameboides, migração dos cromossomos, batimento de cílios e flagelos).

Organelas (Orgânulos)

Ribossomos

Formados por duas subunidades de tamanhos diferentes.
Composição: RNAr e proteínas.
Encontram-se soltos ou ligados às membranas do Retículo Endoplasmático.
Polirribossomo: Vários ribossomos aderidos a uma mesma molécula de RNAm.

Retículo Endoplasmático

O citoplasma das células eucariontes contém inúmeras bolsas e tubos cujas paredes têm uma organização semelhante à da membrana plasmática. Essas estruturas formam uma complexa rede de canais interligados, conhecida como retículo endoplasmático, que pode ser de dois tipos: Rugoso (granular) e Liso (agranular). O rugoso, ou ergastoplasma, é formado por sacos achatados cujas membranas têm aspecto verrugoso devido à presença de ribossomos aderidos à sua superfície externa. O liso é formado por estruturas membranosas tubulares, sem ribossomos aderidos. Os dois tipos estão interligados e a transição entre eles é gradual; ao observar o retículo endoplasmático partindo do rugoso em direção ao liso, vemos as bolsas tornarem-se menores e a quantidade de ribossomos diminuir progressivamente até deixar de existir.
O retículo endoplasmático atua como uma rede de distribuição de substâncias no interior da célula. No líquido existente dentro de suas bolsas e tubos, diversos tipos de substâncias se deslocam sem se misturar com o citosol. Outras funções são: o armazenamento de substâncias e o controle da pressão osmótica do hialoplasma. O retículo endoplasmático liso também é responsável pela produção de lipídios, desintoxicação do organismo (fígado) e ajuda a catalisar reações químicas; já o rugoso é responsável pela produção de proteínas. As proteínas fabricadas penetram nas bolsas e deslocam-se em direção ao Complexo de Golgi.

Funções do Retículo Endoplasmático: Além de conduzir substâncias, é o local de produção de lipídios (como colesterol, fosfolipídios e hormônios esteroides) no retículo agranular. O retículo granular fabrica proteínas. O retículo agranular também participa da desintoxicação celular, como no fígado, onde ocorre a destruição de substâncias tóxicas, como o álcool.

Complexo de Golgi

O Aparelho de Golgi está presente em praticamente todas as células eucariontes, consistindo em bolsas membranosas achatadas chamadas dictiossomos. Atua como centro de armazenamento, transformação, empacotamento e remessa de substâncias. Além disso, atua na secreção pancreática, produção de polissacarídeos (muco), produção de lipídios, secreção de enzimas digestivas, formação da lamela média em vegetais, formação do lisossomo e na formação do acrossomo do espermatozoide. Desempenha papel fundamental na secreção celular.

Lisossomos

São produzidos na porção distal do Complexo de Golgi.

Os lisossomos (do grego lise, quebra) são bolsas que contêm enzimas hidrolíticas capazes de digerir substâncias orgânicas. Originam-se no Aparelho de Golgi. Suas funções incluem a digestão intracelular (formando vacúolos digestivos com fagossomos ou pinossomos). O material não digerido permanece no vacúolo residual, que pode ser eliminado por clasmocitose (defecação celular).
Outra função é a autofagia, processo pelo qual a célula digere partes de si mesma para reaproveitamento ou sobrevivência em jejum. Também realizam a autólise (citólise), como ocorre na regressão da cauda do girino.

Mitocôndria

Apresenta duas membranas lipoproteicas: uma externa lisa e uma interna com dobras (cristas mitocondriais). A matriz mitocondrial é a substância que preenche o interior. Sua função principal é a respiração celular para produção de energia (ATP). Possui DNA próprio.

Centríolos

Figura do software "O Corpo Humano" (Editora Globo, 1996).

Núcleo

• Armazenamento da informação genética, duplicação do DNA e transcrição.
• Nucléolo: Composto de cromatina, RNA e proteínas; forma os ribossomos.
• Carioteca: Envoltório nuclear com poros (ânulos) que controlam o tráfego de substâncias.
• Cromatina: DNA associado a proteínas histonas.

Estrutura da Cromatina

Peroxissomos

Bolsas membranosas que contêm enzimas como a catalase, que decompõe o peróxido de hidrogênio (H2O2) em água e oxigênio. Atuam na desintoxicação celular e na oxidação de ácidos graxos.

Vacúolos

Vacúolos Digestivos: Formados pela fusão de lisossomos com fagossomos ou pinossomos. Vacúolos Autofágicos: Digestion de organelas da própria célula. Vacúolos Heterofágicos: Digestão de material externo.

Exercícios