Nível celular da organização: tipos e componentes de células

Falar sobre o nível celular da organização é falar sobre a organização estrutural e interna da unidade básica dos organismos vivos: a célula. Uma célula é capaz de executar todos os processos característicos de um ser vivo, dos quais nenhuma de suas partes isoladas é capaz.

Após átomos, moléculas e compostos orgânicos, as células representam um dos níveis básicos de organização de organismos multicelulares e o nível fundamental de organização em microorganismos macro e unicelulares.

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Estrutura de uma célula animal (Fonte: Mel23 [domínio público], via Wikimedia Commons)

Organismos multicelulares, como animais e plantas, são organizados de modo que suas células se agrupem para formar tecidos, esses tecidos, quando associados, dão origem a órgãos de diferentes tipos e esses órgãos, por sua vez, compõem o que conhecemos como sistemas ou dispositivos , que compõem o corpo inteiro.

Em 1839, o zoólogo Theodor Schwann e o botânico Matthias Schleiden descreveram células animais e vegetais em paralelo. Esses cientistas foram os primeiros a propor a teoria das células: que todos os seres vivos são compostos por células.

De acordo com as teorias evolucionárias, todos os organismos vivos vêm de um ancestral comum que possuía um esboço da maquinaria universal de toda a vida terrestre e os diferentes eventos consecutivos na história evolutiva foram os que levaram à diversificação das espécies como as conhecemos.

Tipos de células e seus componentes

As células são pequenos “recipientes” fechados por uma membrana dentro da qual é uma solução aquosa conhecida como citosol ou citoplasma. Eles são extremamente diversos, não apenas em termos de tamanho, mas também em modos de vida, reprodução, nutrição, cobertura, funções, etc.

Embora suas propriedades básicas sejam muito semelhantes, existem dois tipos de células na natureza: procariotos e eucariotos. Exemplos de organismos procarióticos são bactérias e arquéias, enquanto as células eucarióticas constituem a unidade fundamental de animais, plantas e fungos.

Células procarióticas

Embora de tamanhos variados, as células procarióticas são geralmente menores que os eucariotos e geralmente os procariotos são organismos compostos por uma única célula, ou seja, são unicelulares.

As células procarióticas possuem uma membrana plasmática composta por uma dupla camada de lipídios e proteínas, que atua como uma barreira semi-permeável a diferentes moléculas e é o único sistema de membrana que possuem, uma vez que não possuem organelas internas.

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Célula procariótica média (Fonte: Mariana Ruiz Villarreal, LadyofHats [Domínio público] via Wikimedia Commons)

Alguns têm um vacúolo de gás que lhes permite flutuar em meio aquoso. Eles têm ribossomos que trabalham na síntese de proteínas e corpos de inclusão para o armazenamento de carbono e outras substâncias.

Em uma região conhecida como “nucleoide” está o material genético na forma de ácido desoxirribonucleico (DNA).

Todos os procariontes possuem, além da membrana que envolve o citoplasma, uma parede celular que lhes dá a forma e resistência a lise osmótica. A parede celular é geralmente composta por uma molécula chamada peptidoglicano que permite distinguir um grupo de bactérias de outro.

Ao redor dessa parede, você pode encontrar uma “cápsula” ou cálice, que ajuda na adesão às superfícies. Eles podem ter alguns “apêndices”, como cabelos, fímbrias e flagelos, para fixação, conjugação e movimento, respectivamente.

Células eucarióticas

Com poucas diferenças entre eles, animais e plantas são compostos de células eucarióticas. A característica distintiva dessas células é a presença de um núcleo que envolve o material genético e outras organelas membranosas imersas no citoplasma.

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Estrutura de uma célula vegetal (Fonte: Mortadelo2005 [Domínio público], via Wikimedia Commons

Essas células, maiores e mais complexas que os procariontes, podem existir como organismos unicelulares ou multicelulares (de uma organização ainda mais complexa).

As células vegetais invariavelmente têm uma parede celular em torno da membrana plasmática, no caso oposto às células animais.

Qualquer célula eucariótica é composta por estruturas especializadas comuns:

-Contagem

-Mitocôndrias

Cloroplastos (transformação da energia luminosa em energia química nas células vegetais)

-Membrana interna: retículo endoplasmático liso e áspero e complexo de Golgi

-Citoplasma

-Citoesqueleto

-Lisossomas

-Endossomas (em células animais e fúngicas)

-Peroxissomos

-Glioxissomos (nas células vegetais)

-Vacuolas (armazenar água e minerais nas células vegetais)

Organelas comuns entre plantas e animais

Core

É o local onde são armazenadas as informações genéticas (hereditárias) de uma célula na forma de DNA envolto em cromossomos. É uma organela cercada por uma membrana conhecida como envelope nuclear.

Através de estruturas conhecidas como “poros nucleares” presentes no envelope nuclear, o núcleo troca diferentes tipos de moléculas com o citoplasma.

No interior, existem inúmeras proteínas responsáveis ​​pela “leitura” e “transcrição” das informações codificadas nos genes contidos no DNA.

Mitocôndrias

Eles são uma das organelas mais proeminentes após o núcleo. Assemelham-se a uma célula procariótica, uma vez que possuem um sistema de membrana dupla, seu próprio genoma e uma morfologia semelhante à de uma bactéria, da qual surge a teoria do endossimbionte.

São organelas especializadas na geração de energia química na forma de ATP através da fosforilação oxidativa. Esse processo também é conhecido como respiração celular, uma vez que as mitocôndrias consomem oxigênio e liberam dióxido de carbono.

Retículo endoplasmático (liso e áspero)

É uma continuação da membrana nuclear externa e consiste em um sistema de “sacos” e tubos de membrana que são distribuídos amplamente no citoplasma. É o principal local de síntese de novas membranas.

O retículo endoplasmático rugoso anexa ribossomos que participam da tradução e síntese de proteínas.

Complexo ou aparelho de Golgi

É uma organela membranosa composta por pilhas e sacos achatados. Está próximo ao núcleo e é responsável pela modificação, embalagem e transporte de proteínas e lipídios do retículo endoplasmático.

Faz parte da via secreta de transporte e comunicação, graças à sua capacidade de enviar pequenas vesículas com várias macromoléculas para diferentes compartimentos.

Citosol ou citoplasma

É o gel aquoso em que as organelas celulares envolvidas pela membrana plasmática estão imersas. É rico em diferentes tipos de moléculas grandes e pequenas e nele ocorrem sem uma série de reações químicas que tornam possível a continuação da vida celular.

Citoesqueleto

O citoesqueleto é a estrutura estrutural interna composta por proteínas filamentosas de diferentes espessuras, responsáveis ​​pela organização interna da célula, além de suas características externas, principalmente em termos de flexibilidade e deformabilidade. É especialmente importante nos processos de divisão celular.

Lisossomos e peroxissomos

São organelas cercadas por uma única membrana que está espalhada por todo o citosol. Os primeiros são ricos em enzimas digestivas e são responsáveis ​​pela degradação e “reciclagem” de diferentes substâncias de origem interna ou externa.

Os peroxissomos são responsáveis ​​pela “desintoxicação” das células através de uma série de reações oxidativas catalisadas por oxidases e catalases no interior. Eles são responsáveis ​​pela degradação de lipídios e outras substâncias tóxicas.

Referências

  1. Nabors, M. (2004). Introdução à Botânica (1ª ed.). Pearson Education
  2. Hickman, CP, Roberts, LS, & Larson, A. (1994). Princípios Integrados de Zoologia (9ª ed.). As empresas McGraw-Hill.
  3. Brachet, J. (1970). The Living Cell In The Living Cell (2ª ed., P. 418). WH Freeman and Company.
  4. Solomon, E., Berg, L., e Martin, D. (1999). Biology (5ª ed.). Filadélfia, Pensilvânia: Saunders College Publishing.
  5. Alberts, B., Dennis, B., Hopkin, K., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Walter, P. (2004). Biologia Celular Essencial Abingdon: Garland Science, Grupo Taylor e Francis.
  6. Prescott, L., Harley, J., & Klein, D. (2002). Microbiology (5ª ed.). As empresas McGraw-Hill.

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