Célula
Célula Eucariótica
Células eucarióticas constituem os organismos agrupados no domínio Eukaryota, que inclui os Reinos Protozoa, Chromista, Fungi, Plantae e Animalia. Além de serem tipicamente maiores que as células procarióticas, apresentam uma variedade de organelas membranosas especializadas em desempenhar certas funções metabólicas e um núcleo altamente organizado que abriga seu material genético.
O domínio Eukaryota comporta seres vivos com diferentes graus de complexidade e histórias evolutivas, e que tem em comum uma característica básica: são constituídos por células que mantém grande parte de seu DNA alojado no núcleo. Apesar de todos os organismos pertencentes ao domínio Eukaryota compartilharem essa semelhança, se confrontarmos as células eucarióticas de um protozoário com as de um fungo, veremos que elas se distinguem morfologica e funcionalmente. A Teoria Neodarwinista demonstrou que tais diferenças são produto de milhões e milhões de anos de mutações estocásticas, as quais impactaram a sobrevivência dos organismos, favorecendo ou desfavorecendo sua adaptação às constantes mudanças do ambiente. No decorrer da história da vida na Terra, tais mutações permitiram o surgimento de inúmeros perfis celulares, os quais geralmente são referidos de acordo com o organismo que constituem.
O termo “célula animal”, portanto, abrange células eucarióticas encontradas em organismos do Reino Animal e que apresentam algumas estruturas, organelas e funções diversas daquelas de células referidas como “vegetais”, as quais podem ser encontradas em organismos do Reino Plantae. Estas duas variações de células eucarióticas são amplamente estudadas e comparadas com intuito de exemplificar adaptações morfológicas e funcionais marcantes, cujo principal resultado foram os inúmeros estilos de vida observados nos organismos atuais.
Por constituir o organismo humano, a célula animal é detalhadamente estudada em cursos da área da saúde e de áreas afins. A partir de literatura pertinente destas áreas e utilizando ferramentas imersivas, este tipo celular é o principal alvo das análises aqui presentes. Comparativamente, são maiores que as células procarióticas por conterem organelas – compartimentos membranosos ou não membranosos com funções distintas – as quais serão abordadas em seções específicas. De forma suscinta, suas principais características e funções estão listadas abaixo (Figura 1):
Organelas Membranosas
- Membrana plasmática: estrutura composta principalmente por fosfolipídios organizados em uma bicamada na qual proteínas ficam imersas. Além de definir os limites celulares, controla o tráfego de moléculas para dentro e para fora da célula.
- Núcleo Celular: regula o metabolismo celular e a expressão gênica, além de armazenar o material genético da célula. Se comunica com as organelas citoplasmáticas através de poros localizados em seu envelope nuclear.
- Mitocôndria: organela delimitada por uma membrana externa lisa e por uma membrana interna com dobras ou cristas que delimita a matriz mitocondrial. São responsáveis pela produção de energia na forma de ATP (trifosfato de adenosina), gerado pela oxidação de açúcares e gorduras.
- Retículo Endoplasmático: rede de cisternas e túbulos delimitados por membranas lipoprotéicas que podem ou não ter ribossomos aderidos. A forma sem ribossomos é chamada de retículo endoplasmático liso e atua na síntese de lipídios. A forma com ribossomos é chamada de retículo endoplasmático rugoso e atua na produção de proteínas.
- Complexo de Golgi: sistema de cisternas empilhadas e achatadas interconectados por vesículas. Atua no processamento, modificação e empacotamento de proteínas e lipídios produzidos pela célula.
- Lisossomo: organela membranosa rica em enzimas responsáveis pela digestão intracelular.
- Endossomo: compartimento membranoso que desempenha um papel fundamental na regulação do tráfego intracelular e na digestão intracelular. Está envolvido no processo de endocitose, durante o qual as células capturam materiais externos, como partículas, moléculas ou mesmo outras células, formando vesículas revestidas por membrana, conhecidas como vesículas endocíticas.
- Peroxissomo: organela membranosa rica em enzimas oxidativas que catalisam o peróxido de hidrogênio, substância tóxica para célula e que, portanto, deve ser degradada.
Organelas e Estruturas Não-Membranosas
- Citoplasma: região de composição heterogênea e consistência gelatinosa localizada entre a membrana plasmática e o núcleo. Contém numerosas organelas membranosas, ribossomos e fibras proteicas.
- Citoesqueleto: estrutura dinâmica que confere suporte mecânico, forma e organização interna à célula. É composto por uma rede complexa de filamentos proteicos que se estendem por toda o citoplasma, proporcionando suporte estrutural e servindo como “trilhos” para o transporte intracelular.
- Centríolo: estrutura composta por microtúbulos, fundamental no processo de divisão celular e na organização de cílios e flagelos.
- Ribossomo: estrutura não-membranosa que participa da síntese de proteínas. Pode encontrar-se tanto livre no citoplasma quanto aderido à membrana do retículo endoplasmático.
- Proteassomo: complexos enzimáticos responsáveis pela degradação de proteínas intracelulares.
Audiodescrição
Para reproduzir, pausar ou dimininuir o volume da audiodescrição, utilize os controles abaixo:
Transcrição da Audiodescrição
Para ocultar ou exibir a transcrição da audiodescrição, utilize o botão abaixo:
[AUDIODESCRIÇÃO: representação tridimensional colorida de uma célula eucariótica seccionada, ou seja, cortada ao meio para mostrar as principais estruturas constituintes.
Para facilitar a compreensão e considerando a posição inicial em que o modelo tridimensional é carregado, a apresentação e a descrição das estruturas são feitas da esquerda para a direita e de fora para dentro, ou seja, as mais externas primeiro e em seguida as mais internas. Inicialmente são descritas as estruturas em primeiro plano, para depois serem descritas as estruturas em planos mais ao fundo. A célula eucariótica apresenta formato irregular, mais próximo do arredondado, sendo delimitada pela membrana plasmática superfície é lisa. Internamente, apresenta citoplasma e organelas.
Em uma célula real as organelas não possuem posição fixa, podendo variar de localização. Neste modelo tridimensional, em primeiro plano e à esquerda, encontram-se lisossomos, pequenas organelas de formato arredondado. Mais à direita está o Complexo de Golgi formado por sacos achatados e empilhados, interconectados por vesículas. Um pouco mais atrás, encontra-se um endossomo, com formato arredondado similar aos lisossomos, porém de maior diâmetro. Segue-se o retículo endoplasmático rugoso, rede de cisternas e túbulos interconectados que possuem ribossomos aderidos à sua face externa, os quais estão representados como pequenos grânulos arredondados. À direita do retículo endoplasmático rugoso, está uma mitocôndria, de formato alongado e cilíndrico e com cristas mitocondriais de formato ondulado em seu interior. Mais atrás está um proteassomo, estrutura pequena, de formato cilíndrico, cujas extremidades apresentam projeções. Do lado direito do proteassomo está o retículo endoplasmático liso, formado por tubos alongados interconectados. Do lado direito do retículo endoplasmático liso está o núcleo, grande esfera com superfície lisa, dotada de poros circulares, seccionado de forma a mostrar, em sua região central, o nucléolo de formato também esférico. Finalmente, ao fundo, no extremo esquerdo, encontram-se dois centríolos de formato cilíndrico e dispostos perpendicularmente um ao outro, e no extremo direito, dois peroxissomos, organelas de formato circular semelhante ao endossomo e ao lisossomo.
FIM DA AUDIODESCRIÇÃO.]
Alteração de Cores do Modelo Tridimensional
Para ocultar ou exibir o menu de alteração de cores, utilize o botão abaixo. Para alterar as cores das estruturas representadas, selecione entre as opções disponíveis.
Figura 1: Representação tridimensional de uma célula eucariótica animal e suas principais estruturas.