Células e organelas: foco nas mitocôndrias, cloroplastos e o fenômeno da endossimbiose em citologia
As células e organelas são estruturas essenciais para a vida eucariótica. No artigo a seguir falaremos mais sobre as mitocôndrias, cloroplastos e a endossimbiose. Continue lendo e confira mais detalhes sobre um tema de grande relevância no Enem e vestibulares.
Células e organelas: o que são?
As células consistem em unidades estruturais e funcionais que formam todos os seres vivos. Dentre os seres vivos, apenas os vírus não apresentam células. Todas as células apresentam:
- Membrana plasmática;
- Citoplasma;
- Material genético.
As organelas celulares são estruturas que se encontram envolvidas por membranas presentes no citosol das células eucarióticas. Tais estruturas possuem funções especializadas que asseguram o funcionamento correto da célula. Confira abaixo as organelas celulares:
- Núcleo;
- Mitocôndria;
- Retículo endoplasmático;
- Complexo de Golgi;
- Lisossomo;
- Plastídios;
- Peroxissomo;
- Vacúolos.
Ribossomos
Os ribossomos não são considerados organelas celulares porque não apresentam membranas. Contudo, alguns autores os chamam de organelas celulares não membranosas.
Quais são as funções das organelas celulares?
As organelas celulares apresentam funções específicas, sendo encontradas em células eucarióticas. Basicamente, funcionam como pequenos órgãos que atuam permitindo o funcionamento correto da célula. Algumas das suas funções incluem:
- Produção de energia (mitocôndria);
- Digestão intracelular (lisossomos);
- Secreção de substâncias (complexo de Golgi).
Onde as organelas celulares são encontradas?
Essas estruturas são encontradas somente na célula do tipo eucarionte. Mas, como citamos, há autores que consideram estruturas não membranosas como organelas, como os ribossomos. Dessa forma, as organelas seriam encontradas em todos os tipos de células, tanto as organelas membranosas como as organelas não membranosas.
Organelas celulares: quais são e quais as suas funções?
Núcleo
- Controla as diferentes funções da célula.
- Possui a maior parte do material genético da célula.
- No interior do núcleo estão os cromossomos e o nucléolo.
- O nucléolo participa da produção dos ribossomos.
- No nucléolo ocorre a união do RNA ribossomal às proteínas importadas do citoplasma.
Mitocôndria
- É nessa organela que ocorre a respiração celular.
- As mitocôndrias são consideradas como verdadeiras usinas de energia da célula.
- Nessas organelas ocorre o processo de respiração celular que leva a produção de ATP (adenosina trifosfato).
- O processo de respiração celular está dividido em três etapas: a glicólise, o ciclo de Krebs e a fosforilação oxidativa.
- Somente a glicólise não acontece no interior da mitocôndria.
- Apresenta, geralmente, formato oval e está envolvida por duas membranas.
- A mitocôndria está envolvida totalmente pela membrana mais externa que é contínua e lisa.
- A membrana interna tem dobras conhecidas como cristas.
- A matriz mitocondrial é o espaço delimitado pela membrana interna.
- Mitocôndrias têm o seu próprio DNA.
- Também há ribossomos nessas organelas, eles são menores do que os do citoplasma.
- Esse fator reforça a teoria endossimbionte (falaremos mais a seguir).
Retículo endoplasmático
- É constituído por uma rede de túbulos e bolsas achatadas.
- É dividido em liso e rugoso.
- O retículo endoplasmático rugoso se caracteriza pela presença de diversos ribossomos aderidos à sua membrana.
- O retículo endoplasmático está relacionado principalmente à síntese de proteínas.
- O retículo endoplasmático liso está relacionado ao metabolismo de carboidratos, desintoxicação de drogas, síntese de lipídios e armazenamento de íons de cálcio.
Complexo de Golgi
- O complexo golgiense é constituído por diversos discos achatados.
- Está relacionado com a modificação, empacotamento e distribuição de substâncias diferentes.
- Muitas vesículas, após serem liberadas pelo retículo endoplasmático, chegam ao complexo de Golgi.
- Por lá, esses produtos do retículo endoplasmático passam por modificações e são enviados, por meio de vesículas, para outras partes da célula.
- Essa organela é bastante desenvolvida em células secretoras.
Lisossomo
- Possui formato esférico.
- É rico em enzimas digestivas.
- Realiza a digestão intracelular.
- Auxilia na alimentação dos organismos unicelulares.
- Promove a reciclagem do material orgânico da própria célula.
Peroxissomo
- Organelas envoltas por uma membrana simples.
- Possuem diferentes enzimas em seu interior.
- Algumas dessas enzimas produzem peróxido de hidrogênio.
- Outras atuam na degradação dessa substância.
- Organela relacionada a oxidação de moléculas tóxicas.
Plastídios
- Também são chamados de plastos, essas estruturas estão presentes na célula vegetal.
- Tem envoltório formado por duas membranas, uma matriz chamada estroma e um sistema de membranas chamado tilacoides.
- Plastídios podem ser classificados como: cloroplastos, cromoplastos e leucoplastos.
- Leucoplastos – consistem em plastídios que não possuem pigmento.
- Cromoplastos – ricos em carotenoides.
- Cloroplastos – ricos em clorofila.
- O cloroplasto é o mais conhecido, é o local em que acontece a fotossíntese.
Vacúolos
- Estruturas presentes em diferentes tipos de células.
- Os vacúolos alimentares são formados através do processo de fagocitose.
- Os vacúolos contráteis, por sua vez, atuam em eucariotos unicelulares e promovem o bombeamento do excesso de água de dentro para fora da célula.
- Existe ainda o vacúolo central que é característico das células vegetais.
O que é a teoria endossimbiótica?
Em 1981, a bióloga Lynn Margulis propôs a teoria endossimbiótica em seu livro “Symbiosis in Cell Evolytion”. De acordo com essa teoria, os cloroplastos e as mitocôndrias, inicialmente, eram organismos procariontes que tinham um modo de vida livre.
Então essas estruturas foram englobadas pelas células eucariontes e isso levou a uma relação simbiótica, ou seja, ambos os envolvidos eram beneficiados. Acredita-se que as mitocôndrias eram organismos procariontes aeróbios.
Os cloroplastos provavelmente eram procariontes fotossintetizantes. Os organismos procariontes forneciam energia para a célula que os englobou e a célula hospedeira forneceria proteção do ambiente externo.
Pontos que reforçam a teoria endossimbiótica
Há pontos que evidenciam a semelhança entre as organelas e os organismos procariontes. Confira abaixo alguns deles:
- Mitocôndrias e cloroplastos apresentam dupla membrana, o que pode ser explicado pelo processo de englobamento.
- As mitocôndrias e os cloroplastos apresentam seu próprio genoma.
- Essas organelas apresentam DNA circular e sem as proteínas chamadas de histomas.
- Ambos possuem capacidade de autoduplicação.
- Os ribossomos encontrados em cloroplastos e mitocôndrias são semelhantes aos encontrados em procariontes e diferentes daqueles dos eucariontes.
- Alguns antibióticos provocam alterações na síntese de proteínas das mitocôndrias e cloroplastos.
- Tanto mitocôndrias quanto cloroplastos apresentam tamanho parecido ao das bactérias.
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