As organelas citoplasmáticas. Elas são como pequenos órgãos de um corpo, com forma e funções definidas. São elas: ribossomos, retículo endoplasmático, complexo golgiense, lisossomos, peroxissomos e glioxissomos, vacúolos, centríolos, mitocôndrias e plastos.
Ribossomos
Os ribossomos são as organelas responsáveis pela síntese protéica, isto é, sintetizam as proteínas.
São pequenos grânulos, formados por duas subunidades, compostas de proteínas e RNA ribossômico (rRNA). Não possuem membrana envoltória. Estão dispersos no citoplasma, aderidos à membrana nuclear ou à superfície externa do retículo endoplasmático; outras vezes, unidos a um RNA mensageiro (mRNA) formam um conjunto de-
nominado polissomo ou polirribossomo. Estão presentes em todas as células vivas e só são visíveis ao microscópio eletrônico.
Veja também: Membrana Plasmática
Retículo Endoplasmático
O retículo endoplasmático (RE) é uma organela celular presente em células eucarióticas. Ele é composto por uma rede de membranas interconectadas que se estende por todo o citoplasma da célula. O RE desempenha um papel fundamental na síntese, processamento e transporte de proteínas, assim como na produção e metabolismo de lipídios.
Tipos de Retículo Endoplasmático
Existem dois tipos principais de retículo endoplasmático: o retículo endoplasmático rugoso (RER) e o retículo endoplasmático liso (REL). O RER possui ribossomos aderidos à sua superfície, conferindo-lhe uma aparência rugosa ao microscópio. Já o REL não possui ribossomos e apresenta uma aparência mais lisa.
Funções do Retículo Endoplasmático
O retículo endoplasmático desempenha diversas funções essenciais para a célula. Uma das principais funções do RER é a síntese de proteínas. Os ribossomos aderidos à sua superfície sintetizam proteínas que serão destinadas ao sistema de membranas ou ao meio extracelular. Além disso, o RER também realiza o processamento pós-traducional das proteínas, como a adição de grupos químicos ou a modificação da estrutura tridimensional.
O REL, por sua vez, possui diversas funções relacionadas ao metabolismo lipídico. Ele é responsável pela síntese de lipídios, como fosfolipídios e esteroides, e pela detoxificação de substâncias tóxicas. O REL também desempenha um papel importante no armazenamento de íons de cálcio, que são essenciais para a contração muscular.
Complexo golgiense
O complexo golgiense, também conhecido como complexo de Golgi ou aparelho de Golgi, é uma organela presente nas células eucarióticas.
Ele é composto por uma série de sacos achatados e empilhados, chamados de cisternas, que estão conectados por tubos de transporte.
Essa estrutura foi descoberta pelo cientista italiano Camillo Golgi em 1898.
O complexo golgiense desempenha um papel fundamental no processamento e transporte de proteínas dentro da célula. Ele recebe moléculas de proteínas sintetizadas no retículo endoplasmático rugoso e as modifica, empacota e distribui para outras partes da célula ou para fora dela.
Além disso, o complexo golgiense também está envolvido na síntese de lipídios e na formação de lisossomos.
Funções do complexo golgiense
Suas principais funções são armazenamento e secreção de substâncias. Além disso, ele origina o acrossomo, ou capuz cefálico do espermatozoide, e a lamela média das células vegetais. Por último, também participa da síntese dos lisossomos.
-Modificação e processamento de proteínas: as proteínas sintetizadas no retículo endoplasmático rugoso passam pelo complexo golgiense, onde são modificadas e têm grupos químicos adicionados.
– Empacotamento e distribuição de proteínas: o complexo golgiense empacota as proteínas modificadas em vesículas de transporte e as envia para o seu destino dentro ou fora da célula.
– Síntese de lipídios: o complexo golgiense também está envolvido na síntese de lipídios, que são moléculas essenciais para a estrutura e função das membranas celulares.
– Formação de lisossomos: o complexo golgiense participa da formação dos lisossomos, organelas responsáveis pela digestão de macromoléculas dentro da célula.
Lisossomos
os lisossomos são responsável pela digestão intracelular e estão presente apenas em células animais. São pequenas bolsas delimitadas por membrana lipoprotéica. Repletas de diferente tipos de enzimas digestivos. Essas enzimas são nucleares, lipases, fosfatases, fosfolipses, proteases e sulfatases. Quando a membrana do lisossomos se fende, as enzimas são liberados, e a material em contato com ele é digerido.
Funções dos lisossomos
Os lisossomos desempenham várias funções essenciais nas células:
– Digestão intracelular: Os lisossomos contêm enzimas digestivas que quebram as moléculas de proteínas, carboidratos e lipídios em partículas menores, que podem ser utilizadas pela célula.
– Reciclagem de componentes celulares: Os lisossomos são responsáveis pela degradação e reciclagem de componentes celulares danificados ou desnecessários.
– Eliminação de resíduos: Os lisossomos ajudam a eliminar resíduos celulares, como proteínas malformadas ou não funcionais.
– Defesa imunológica: Os lisossomos desempenham um papel na defesa imunológica, destruindo bactérias, vírus e outras substâncias estranhas que invadem a célula.
– Programa de morte celular: Em algumas situações, os lisossomos podem liberar enzimas digestivas para iniciar o processo de morte celular programada, conhecido como apoptose.
Peroxissomos e Glioxissomos
Peroxissomos e glioxissomos também são bolsas originadas do retículo endoplasmático liso repletas de enzimas originadas do ergastoplasma.
Os peroxissomos são pequenas vesículas que possuem enzimas responsáveis por diversas reações bioquímicas. Já os glioxissomos são organelas encontradas em células vegetais, responsáveis por realizar a conversão de lipídios em carboidratos durante a germinação de sementes.
Essas organelas desempenham papéis importantes no metabolismo celular, atuando na oxidação de lipídios e na metabolização de substâncias tóxicas, como o peróxido de hidrogênio.
Os peroxissomos e glioxissomos são estruturas essenciais para o funcionamento adequado das células, contribuindo para a manutenção do equilíbrio celular e o metabolismo eficiente.
Funções dos peroxissomos na célula
Os peroxissomos desempenham diversas funções na célula, sendo as principais:
– Oxidação de ácidos graxos: os peroxissomos são responsáveis pela oxidação de ácidos graxos de cadeia muito longa, convertendo-os em moléculas mais curtas que podem ser utilizadas como fonte de energia pela célula.
– Detoxificação de substâncias tóxicas: os peroxissomos contêm enzimas capazes de metabolizar e neutralizar substâncias tóxicas, como o peróxido de hidrogênio, evitando danos às células.
– Síntese de lipídios: os peroxissomos também estão envolvidos na síntese de lipídios, como os ácidos biliares e os plasmalogênios, que desempenham papéis importantes no organismo.
Essas são apenas algumas das funções dos peroxissomos na célula, demonstrando a importância dessas organelas para o funcionamento adequado do metabolismo e a manutenção do equilíbrio celular.
Vacúolos
Os vacúolos são bolsas delimitadas por membra- na lipoprotéica. Dependendo das funções que desempenham, podem ser de três tipos: vacúolos digestivos, vacúolos de suco celular e vacúolos contráteis ou pulsáteis.
VACÚOLOS DIGESTIVOS
Nas células animais, os vacúolos são relacionados ao processo de digestão celular e, por isso, denominados vacúolos digestivos. Ainda em células animais, vacúolos podem armazenar substâncias, como gorduras.
Sua principal função é manter o equilíbrio osmótico entre a célula e o meio extracelular. Por isso, os vacúolos de suco celular também são denominados vacúolos osmóticos.
VACÚOLOS DE SUCO CELULAR
Em células vegetal, os vacúolos são estruturas delimitadas por membrana, o tonoplasto, e que possui água, sais, açucares e pigmentos.
Muitos vacúolos de suco celular também atuam no armazenamento de nutrientes, metabólitos e produtos tóxicos. Em algumas folhas e flores coloridas, o vacúolo pode acumular antocianinas, o que justifica suas variação de cores.
VACÚOLOS CONTRÁTEIS OU PULSÁTEIS
Em protozoários de água doce, como o Paramecium sp, o vacúolo contrátil ou vacúolo pulsátil tem a função de regular a entrada e a saída de água. Como o interior desses protozoários é hipertônico, em relação ao meio em que estão imersos, a água tende sempre a entrar na célula por osmose. Por isso, o vacúolo bombeia água para o exterior.
Funções dos vacúolos
Os vacúolos desempenham diversas funções nas células vegetais, incluindo:
– Armazenamento de substâncias: Os vacúolos armazenam água, nutrientes, pigmentos, toxinas e outras substâncias necessárias para a célula.
– Regulação osmótica: Os vacúolos ajudam a regular o equilíbrio osmótico da célula, controlando a entrada e saída de água e solutos.
– Manutenção da pressão osmótica: Os vacúolos, especialmente os de suco celular, ajudam a manter a pressão osmótica da célula, fornecendo rigidez e sustentação à célula vegetal.
– Degradação de substâncias: Alguns vacúolos possuem enzimas digestivas que quebram e degradam substâncias indesejadas ou excessivas na célula.
Essas são apenas algumas das funções dos vacúolos, e cada tipo de vacúolo pode desempenhar funções específicas dependendo das necessidades da célula.
Centríolos
Os centríolos são organelas citoplasmáticas com- postas de dois cilindros perpendiculares entre si, cada um deles composto de vários tubos não delimitados por membrana lipoprotéica. Vistos, com dificuldade, ao microscópio óptico, ao microscópio eletrônico constata- se que são formados por nove grupos de três microtúbulos.
Os centríolos possuem DNA, o que faz com que tenham a capacidade de autoduplicar-se. Suas funções básicas são as de auxiliar a divisão celular e formar cílios e flagelos. Veja mais detalhe sobre função abaixo.
Os centríolos desempenham um papel fundamental na reprodução celular. Durante a divisão celular, eles estão envolvidos na formação do fuso mitótico, uma estrutura que auxilia na distribuição correta dos cromossomos para as células filhas.
Além disso, os centríolos também estão envolvidos na formação do áster, uma estrutura radial de microtúbulos que se forma ao redor dos centríolos durante a divisão celular.
Essas estruturas são essenciais para garantir que os cromossomos sejam segregados corretamente durante a divisão celular, evitando erros que podem levar a problemas genéticos e doenças.
Localização
Os centríolos estão presentes em células animais e vegetais inferiores, porém não ocorrem em vegetais superiores (angiospermas e gimnospermas), bactérias, cianobactérias e fungos.
Centríolos é localizado quase sempre, no pólo superior da célula. No entanto, em alguns animais e vegetais, quando célula não esta em processo de divisão, ficam perto ao núcleo, em um local denominado centro celular ou centrossomo.
Estrutura dos centríolos
Os centríolos são compostos por um par de cilindros ocos, chamados de centríolos filhos, que são formados por microtúbulos.
Cada centríolo filho é composto por nove grupos de três microtúbulos, organizados de forma a formar um cilindro. Essa estrutura cilíndrica é envolvida por uma matriz pericentriolar, que contém proteínas essenciais para a formação e estabilidade dos centríolos.
Os centríolos estão localizados próximos ao núcleo da célula e são capazes de se replicar durante o ciclo celular, formando novos pares de centríolos filhos para as células filhas.
Além disso, os centríolos também estão associados a estruturas conhecidas como corpúsculos basais, que estão envolvidos na formação de cílios e flagelos.
MITÔCONDRIAS
As mitocôndrias são organelas, presentes em todos os seres eucariontes. Têm forma ovalada e são revestidas por uma membrana dupla. A membrana externa é lisa e a interna, pregueada, formando as cristas mitocondriais, onde estão as enzimas respiratórias. O preenchimento interno é chamado matriz mitocondrial.
Em sua composição, além de lipídios, proteínas e enzimas respiratórias, existem cálcio, magnésio, fósforo, DNA, RNA e minúsculos ribossomos.
FUNÇÃO E LOCALIZAÇÃO
A mitocôndria tem a função de produzir energia para as atividades celulares, por meio da respiração celular.
Assim, estão presentes em grande número em regiões da célula com maior necessidade de energia, como, por exemplo, na base de cílios e flagelos e em células que trabalham constantemente, como o músculo cardíaco. O conjunto de mitocôndria de uma célula recebe o nome de condrina.
Elas são responsáveis por converter os nutrientes que consumimos em uma forma de energia utilizável, chamada de ATP (adenosina trifosfato). Esse processo ocorre na matriz mitocondrial, uma região interna das mitocôndrias. Além disso, as mitocôndrias também desempenham um papel importante na regulação do metabolismo celular e na síntese de certos componentes celulares, como lipídios e aminoácidos.
Plastos
Os plastos são organelas encontradas em células vegetais, em algumas algas e em alguns protozoários. Nas células vegetais, são ovalados, possuem dupla membrana lipoprotéica e DNA, RNA e ribossomos próprios.
Originam-se a partir dos proplastos, estruturas circulares, delimitadas por membrana lipoprotéica dupla, presentes no citoplasma.
Os plastos são responsáveis pelos processos de fotossíntese ou armazenamento, classificando-se em cromoplastos e leucoplastos.
TIPOS DE PLASTOS E SUAS FUNÇÕES
Existem diferentes tipos de plastos, cada um com suas funções específicas.
CROMOPLASTOS
Os cromoplastos são plastos que possuem pigmen- tos coloridos, tais como o cloroplasto (plasto verde), o eritroplasto (plasto vermelho), o feoplasto (plasto par- do) e o xantoplasto (plasto amarelo). Com exceção do cloroplasto, todos os cromoplastos têm a função de só acumular pigmentos.
CLOROPLASTOS
Os cloroplastos são os cromoplastos mais frequentes das células vegetais. Possuem clorofila, pigmento verde, sensível à luz e, por isso, realizam a fotossíntese. Originam-se de proplastos expostos à luz. Nas partes da planta onde não há incidência de luz, a exemplo das raízes e das porções internas do caule, não há presença de cloroplasto.
Cada cloroplasto é delimitado por dupla membra- na e, internamente, apresenta pequenos discos chama- dos tilacóides. Os tilacóides empilham-se como moe- das e cada uma dessas pilhas chama-se granum ou seja grana. A clorofila está na membrana dos tilacóides. Entre um e outro tilacóide há um espaço, o espaço tilacoidal. Um líquido viscoso, denominado estroma, preenche o interior do cloroplasto.
Além desses tipos principais, existem outros tipos de plastos com funções mais específicas, como os elaioplastos, que são responsáveis pela síntese e armazenamento de lipídios, e os proteinoplastos, que estão envolvidos na síntese e armazenamento de proteínas.
LEUCOPLASTOS
Os leucoplastos são plastos incolores, pois não pos- suem pigmentos coloridos. São responsáveis pela reserva de substâncias.
Existem três tipos de leucoplastos: amiloplastos ou grãos de amido, que acumulam amido; proteoplastos, que acumulam proteínas; e oleoplastos, que acumulam óleos vegetais.
Se iluminados, os leucoplastos também podem trans- formar-se em cloroplastos.
Cada tipo de plasto desempenha um papel importante no metabolismo das células vegetais, contribuindo para seu crescimento, desenvolvimento e adaptação ao ambiente.
Conclusão
As organelas citoplasmáticas são fundamentais para a estrutura, função e sobrevivência das células eucarióticas. Cada uma dessas estruturas desempenha papéis específicos que contribuem para a complexidade e funcionalidade das células, permitindo processos vitais como a produção de energia, a síntese de proteínas, a digestão intracelular e a manutenção do equilíbrio osmótico. O estudo detalhado das organelas citoplasmáticas não apenas aumenta nossa compreensão da biologia celular, mas também abre caminho para aplicações biomédicas e biotecnológicas avançadas, incluindo terapias genéticas, engenharia de tecidos e biologia sintética.
