NÚCLEO, CROMATINA, NUCLÉOLO

Uma das principais característica da célula eucarionte é a presença de um núcleo de forma variável, porém bem individualizado e separado do restante da célula por duas membranas.  Essa membrana dupla é chamada de ENVOLTÓRIO NUCLEAR, possui poros que regulam o intenso trânsito de macromoléculas do núcleo para o citoplasma e deste para o núcleo. Todas as moléculas de RNA do citoplasma são sintetizadas no núcleo, e todas as moléculas protéicas do núcleo são sintetizadas no citoplasma. A membrana externa do envoltório nuclear contém POLIRRIBOSSOMOS, fazendo parte do retículo endoplasmático rugoso.

O interior do núcleo é composto por uma matriz chamada de NUCLEOPLASMA.

CROMATINA

Observando microscópicamente mostra que o núcleo celular contém grânulos de tamanho variável e forma irregular, que se coram intensamente por corantes básicos. O material que constitui esses grânulos é chamado de CROMATINA. É constituída por ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLÉICO (DNA) associado a proteínas. As células eucariontes contêm uma quantidade muito maior de DNA, que apresenta grande complexidade, estando associado a diversas proteínas como as HISTONAS. As proteínas têm importante papel nas funções e na organização do DNA, tanto no núcleo interfásico, isto é, que não está em mitose, como na condensação dos cromossomos na divisão celular.

NÚCLEO CELULAR

NÚCLEO CELULAR

NUCLÉOLO

Os nucléolos são corpúsculos em geral esféricos, geralmente visíveis nas células vivas, examinadas ao microscópio sem qualquer coloração.

Os nucléolos contêm grande quantidade de ÁCIDO RIBONUCLÉICO (RNA) e de proteínas básicas, ao lado de pequena quantidade de DNA. Geralmente, os nucléolos são basófilos devido ao RNA, que se cora por corantes básicos. Contudo, os que apresentam elevado teor de proteínas básicas, que têm afinidade pelos corantes ácidos, são acidófilos.

SUA PRINCIPAL FUNÇÃO É A ORGANIZAÇÃO DOS RIBOSSOMOS.

NUCLÉOLO

NUCLÉOLO

CITOESQUELETO

Muitas células têm forma irregular, existindo algumas, como os neurônios ou células nervosas, com prolongamentos muitos longos. Além disso, o núcleo, organelas, vesículas de secreção e outros componentes celulares têm localização definida, quase sempre constante, conforme o tipo celular. Essas observações levaram os pesquisadores a admitirem a existência de um CITOESQUELETO que desempenharia apenas um papel mecânico, de suporte, mantendo a forma celular e a posição de seus componentes.
FUNÇÕES: ESTABELECER, MODIFICAR E MANTER A FORMA DAS CÉLULAS, RESPONSÁVEL TAMBÉM PELOS MOVIMENTOS CELULARES COMO CONTRAÇÃO, FORMAÇÃO DE PSEUDÓPODOS E DESLOCAMENTO INTRACELULARES DE ORGANELAS, CROMOSSOMOS, VESÍCULAS E GRÂNULOS DIVERSOS.
Os principais elementos do citoesqueleto são os MICROTÚBULOS, FILAMENTOS DE ACTINA E FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS. Os microtúbulos e os microfilamentos de actina, com a cooperação das proteínas motoras, participam dos movimentos celulares e dos deslocamentos de partículas dentro das células.

CITOESQUELETO CELULAR

 CITOESQUELETO CELULAR

ELEMENTOS DO CITOESQUELETO CELULAR

DEPÓSITOS CITOPLASMÁTICOS

No citoplasma pode conter, conforme o tipo celular estudado e seu estado funcional, acúmulos, geralmente temporários, de substâncias diversas, não envoltas por membranas.

São frequentes os depósitos do polissacarídeo GLICOGÊNIO, sob a forma de grânulos esféricos com 30nm de diâmetro, que podem existir isoladamente ou agrupados.

O GLICOGÊNIO, é um polímero da glicose, é uma reserva energética para as células animais. 

Muitas células contém GOTÍCULAS LIPÍDICAS de constituição química e tamanho muito variáveis.

Depósitos de  PIGMENTOS também não são raros. Um exemplo é a MELANINA, encontrada nos cromatóforos e nas células da epiderme. Outro exemplo é a LIPOFUSCINA, pigmento pardo que se acumula em algumas células de vida longa, como neurônios e células musculares cardíacas, à medida que envelhecem.

Os depósitos contendo pigmento são, responsáveis pela cor dos seres vivos e na proteção contra as radiações ultravioleta da luz do Sol.

GRÂNULOS DE GLICOGÊNIO

MICROVILOSIDADES

LISOSSOMOS, PEROXISSOMOS

Os LISOSSOMOS são organelas citoplasmáticas membranosas presentes em praticamente todas as células eucariontes. Em seu interior existem enzimas que realizam normalmente a digestão intracelular, porém extracelular em casos excepcionais. 
A estrutura de um lisossomo tem sua origem a partir do processo de síntese e transformações que envolvem a complexidade celular. Partindo inicialmente do controle genético, são sintetizadas moléculas de RNA precursoras das enzimas digestivas. Essas moléculas juntamente ao retículo endoplasmático rugoso realizam o processo de transcrição de uma proteína. 
Finalizada a síntese, essas proteínas são transportadas em vesículas (pequenas bolsas) que se dissociam do retículo com destino ao complexo de Golgi. Nesse local as proteínas irão passar por transformações (maturação), havendo acréscimo de grupamentos químicos (fosforilação) nas extremidades dos filamentos protéicos, caracterizando o seu potencial enzimático. 
Após esse estágio as enzimas formadas são empacotadas em vesículas que se desprendem do aparelho golgiense, constituindo o lisossomo. A este estado de pré-formação dá-se o nome de lisossomo primário e quando em ação funcional propriamente dita, formado: o vacúolo digestivo, o vacúolo autofágico e corpo residual, recebem a denominação de secundário.
Quanto ao aspecto interno da vesícula lisossômica, esta possui um pH por volta de 5, um potencial hidrogeniônico ácido em virtude do conteúdo, visto que as enzimas são chamadas de hidrolases ácidas. 
Durante o processo digestivo, os lisossomos podem tanto asociar-se a fogossomos quanto a pinossomos (denominação que condiz com a consistência das substâncias ou partículas engolfadas), formando o vacúolo digestivo. 
À medida que a digestão se processa, as moléculas necessárias ao metabolismo da célula atravessam a membrana do vacúolo dispersando-se pelo hialoplasma. O material não digerido constitui o corpo residual, eliminado por exocitose (clasmocitose ou defecação celular). 
Essas organelas também podem atuar na degeneração de outros orgânulos da própria célula, mantendo a renovação das estruturas permanentemente reconstruidas, mecanismo chamado de autofagia (auto = próprio, fagia = comer). 
Dependendo da informação e controle gênico, as enzimas lisossômicas, em resposta ao envelhecimento das células ou a qualquer alteração morfofisiológica (hormonal, lesões ou tumores), podem desencadear o mecanismo de morte celular programada (apoptose), ou seja, a célula se alto destrói, evitando maiores danos ao organismo.

FUNÇÃO: DIGERIR ESTRUTURAS DESGASTADAS DE PARTÍCULAS ADVINDAS DO MEIO EXTRA-CELULAR, ASSIM COMO A RECICLAGEM DE OUTRAS ORGANELAS E COMPONENTES CELULARES ENVELHECIDOS.

Essa destruição e renovação permite o bom estado funcional e em quantidade adquirida às necessidades do momento. 

LISOSSOMOS

PEROXISSOMOS

Peroxissomos são bolsas membranosas que contêm alguns tipos de enzimas digestivas. Sua semelhança com os lisossomos fez com que fossem confundidos com eles até bem pouco tempo. Entretanto, hoje se sabe que os peroxissomos diferem dos lisossomos principalmente quanto ao tipo de enzimas que possuem.

Os peroxissomos, além de conterem enzimas que degradam gorduras e aminoácidos, têm também grandes quantidades da enzima catalase, (enzima que converte o PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO EM ÁGUA E OXIGÊNIO)

FUNÇÃO: DEGRADAR COMPOSTOS TÓXICOS PARA A CÉLULA, TRANSFORMANDO-OS EM COMPOSTOS MENOS TÓXICOS.

PEROXISSOMOS

APARELHO DE GOLGI - COMPLEXO DE GOLGI

O COMPLEXO DE GOLGI foi descrito em 1898 pelo biólogo italiano Camilo Golgi, em tecido nervoso contrastado com tetróxido de ósmio (OsO4).
Constitui um número variável de vesículas circulares achatadas e por vesículas esféricas de diversos tamanhos. A localização do complexo de Golgi varia de acordo com o tipo e a função da célula. Em geral, quando é uma estrutura única no citoplasma, localiza-se e uma região determinada, quase sempre ao lado do núcleo e perto dos centríolos. Localizados em CÉLULAS SECRETORAS, por outro lado, é muito desenvolvido e situado entre o núcleo e os grânulos de secreção. Em outras células, aparece sob a forma de vários agregados que circundam o núcleo, como nos NEURÔNIOS. Seu tamanho varia muito, podendo ser pequeno, como ocorre na célula muscular, médio, como nas células enteroendócrinas, e grande, como nas células que secretam glicoproteínas.

COMPLEXO DE GOLGI

FUNÇÃO: CENTRO DE ARMAZENAMENTO, TRANSFORMAÇÃO, EMPACOTAMENTO E DIRECIONAMENTO DE SUBSTÂNCIAS NA CÉLULA. ELIMINA SUBSTÂNCIAS PRODUZIDAS PELAS CÉLULAS.

ENDOSSOMOS

São compartimentos de formas variáveis, localizados entre o complexo de Golgi e a membrana plasmática. 

FUNÇÃO: OS ENDOSSOMOS SÃO RESPONSÁVEIS PELO TRANSPORTE E DIGESTÃO DE PARTÍCULAS E GRANDES MOLÉCULAS QUE SÃO CAPTADAS PELA CÉLULA ATRAVÉS DE UMA VARIEDADE DE PROCESSOS CONHECIDOS COMO ENDOCITOSE. 

Existem dois tipos de endocitose que depende da substância ou partícula ingeridos, conhecidos por: FAGOCITOSE e PINOCITOSE.

A FAGOCITOSE envolve a ingestão de grandes partículas, tais como parasitas, bactérias, células prejudiciais, danificadas ou mortas, restos celulares, por meio de grandes vesículas endocíticas chamadas fagossomos. Dependendo do tipo celular, a fagocitose é uma forma de alimentação (nos protozoários) ou uma forma de limpeza e proteção como nos macrófagos, neutrófilos e células dendríticas.

O tamanho do fagossomo é determinado pelo tamanho da partícula a ser ingerida. Estes se fundem com os lisossomos dentro das células, então o material ingerido é degradado.

ENDOSSOMOS

A PINOCITOSE envolve a entrada de líquidos e fluidos extracelulares juntamente com as macromoléculas e os solutos dissolvidos. Neste processo, a membrana plasmática é internalizada numa taxa que varia entre os tipos celulares. A pinocitose pode ser inespecífica, onde as substâncias penetram na célula automaticamente, e a regulada, onde ocorre a formação das vesículas pinocíticas quando a substância interage com um receptor específico da membrana.

A pinocitose pode ser iniciada por cavéolos (pequenas cavidades) em regiões da membrana plasmática ricas em colesterol.

ENDOSSOMOS

Existem dois tipos de endossomos: OS ENDOSSOMOS PRIMÁRIOS ou INICIAIS, localizados nas proximidades da membrana plasmática, e OS ENDOSSOMOS SECUNDÁRIOS ou TARDIOS, próximos às redes cis e trans do Golgi.

Os endossomos iniciais formam os compartimentos de proteínas específicas determinando seu destino: reciclagem e devolução para o mesmo domínio da membrana plasmática; transcitose (o material interiorizado por um lado da célula atravessam o citoplasma e saem por exocitose do lado oposto); ou destinados aos lisossomos, onde serão degradados.

Parte desses materiais é encaminhado para os LISOSSOMOS, porém muitas vão para a superfície celular.

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

Todas as células eucariontes possuem RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO (RE), constituído por uma rede de membranas que delimitam cavidades das mais diversas formas. Essas cavidades podem ser chamadas também de cisternas, lúmen ou luz. O RE se estende a partir do envoltório nuclear e percorre grande parte do citoplasma, formando uma rede tridimensional de cavidade que se intercomunicam. A microscopia eletrônica permitiu identificar dois tipos morfologicamente diferentes de retículo.

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO GRANULAR OU RUGOSO (REG ou RER), que possui ribossomos acoplados à face citoplasmática de suas membranas.
É também denominado ERGASTOPLASMA (do grego ergozomai = elaborar, sintetizar), termo que define seu principal papel nas células: SÍNTESE, das proteínas. As proteínas são a base das secreções celulares e, portanto o RER. Presente em CÉLULAS COM FUNÇÃO SECRETORA: PÂNCREAS - SECRETAM ENZIMAS DIGESTIVAS e CÉLULAS DOS INTESTINOS - SECRETAM MUCO.
FUNÇÃO: TRANSPORTE DE PROTEÍNAS.

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO E RUGOSO

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO E RUGOSO

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO OU AGRANULAR (REA ou REL), não possui ribossomos. Está relacionado a uma série de funções heterogêneas nas células.

FUNÇÃO: SÍNTESE DE LIPÍDIOS, COMO GORDURA, FOSFOLIPÍDIOS, ESTERÓIDES E OUTROS. FAZENDO A DESINTOXICAÇÃO DO ORGANISMO.

O colesterol é sintetizado no REL, assim como os hormônios esteróides, exemplificados pela testosterona e pelo estrógeno. Bem desenvolvidos nas CÉLULAS DO FÍGADO. Estas células armazenam carboidratos na forma de grãos de glicogênio. Havendo necessidade, o glicogênio é degradado em moléculas de glicose. E CÉLULAS MUSCULARES, participando do seu mecanismo de contração.

ORGANELAS CELULARES

CITOPLASMA 

É o espaço da célula compreendido entre a MEMBRANA PLASMÁTICA e a MEMBRANA NUCLEAR. 

Contêm organelas (mitocôndrias, retículo endoplasmático, Complexo de Golgi e lisossomos).

Além das organelas podem apresentar depósitos de substâncias (glânulos de glicogênio e gotículas lipídicas).

FUNÇÃO: AUXILIAR NA MORFOLOGIA DA CÉLULA.


MATRIZ CITOPLASMÁTICA OU CITOSSOL
PREENCHE OS ESPAÇOS entre as organelas.

CITOSSOL
- Contém água, diversos íons, aminoácidos, enzimas.
- Possui microfibrilas - constituídas de ACTINA.
- Microtúbulos - constituídos de TUBULINA.


MEMBRANA PLASMÁTICA
A MEMBRANA PLASMÁTICA ou CELULAR separa o meio intracelular do extracelular e é a principal responsável da penetração e saída de substâncias da célula.
Por ter uma diminuta espessura, a membrana plasmática não é visível ao microscópio óptico, só podendo ser vista no microscópio eletrônico.
Participa de numerosas funções celulares, sendo responsável pela manutenção da constância do MEIO INTRACELULAR, diferente do MEIO EXTRACELULAR. Graças a seus receptores específicos, a membrana tem a capacidade de reconhecer outras células e diversos tipos de moléculas. Esse reconhecimento, pela ligação de uma molécula específica (sinal químico ou ligante) com o receptor da membrana, desencadeia uma resposta que varia conforme a célula e o estímulo recebido. A resposta pode ser contração ou movimento celular, inibição ou estimulação da secreção, síntese de anticorpos, proliferação mitótica, etc.
Através de suas membranas, certas células se prendem firmemente umas às outras, formando muitas vezes camadas que delimitam compartimentos diferentes.

Graças ao isolamento de membranas, descobriu-se que a membrana plasmática e as demais membranas celulares são constituídas principalmente de LIPÍDIOS, PROTEÍNAS E HIDRATOS DE CARBONO 
ligados aos lipídios e proteínas, mas a proporção desses componentes varia muito, conforme o tipo de membrana.
As membranas de MIELINA que recobrem as fibras nervosas e têm o papel isolante elétrico, contém 80% de lipídios, enquanto as membranas mitocrondriais internas, metabolicamente muito ativas, contêm apenas 25% de lipídios, apresentando uma predominância das proteínas responsáveis pelo alto metabolismo dessas membranas.
LIPÍDIOS DAS MEMBRANAS
São moléculas longas com uma extremidade hidrofílica (solúvel em meio aquoso) e uma cadeia hidrofóbica (insolúvel em água, porém solúvel em lipídios. Por esse motivo são chamadas de ANFIPÁTICAS. Entre os lipídios encontram-se o FOSFOGLICERÍDEOS, ESFINGOLIPÍDIOS E COLESTEROL.
OS FOSFOGLICERÍDEOS E OS ESFINGOLIPÍDIOS são chamados de FOSFOLIPÍDIOS.
Possui outro constituinte anfipático os GLICOLIPÍDIOS, assim chamados todos os lipídios que contêm hidratos de carbono com ou sem radicais fosfato. 
Todas as membranas possui a mesma organização básica, sendo constituídas por duas camadas lipídicas fluídas e contínuas, onde estão inseridas moléculas protéicas, constituindo um MOSAICO FLUÍDO.

MEMBRANA PLASMÁTICA

MITOCÔNDRIAS

As mitocôndrias (mitos = filamento, e condria = partícula) são organelas de forma arredondadas ou alongadas presente no citoplasma das células eucariontes.

Essas organelas possuem um diâmetro aproximado de 0,5 a 1,0 nanômetro. São mais numerosas nas células com metabolismo energético alto, como as células musculares estriadas. Em muitas células, as mitocôndrias se distribuem por todo o citoplasma, mudando constantemente de posição pela atividade das proteínas motoras do citoesqueleto. Porém, em certas células elas se localizam próximo aos locais citoplasmáticos onde existe grande consumo de energia. Nos EPITÉLIOS CILIADOS, elas se acumulam perto dos cílios; nos ESPERMATOZÓIDES, ao redor da porção inicial do flagelo, onde tem início a movimentação flagelar; nas CELÚLAS MUSCULARES ESTRIADAS entre os feixes de miofibrilas.

MITOCÔNDRIA

MICROGRAFIA ELETRÔNICA DA MITOCÔNDRIA

As mitocôndrias apresentam duas membranas que envolvem um espaço interno onde se localiza a MATRIZ MITOCONDRIAL. As membranas mitocondrias, como as demais membranas celulares são bicamadas de fosfolipídios, contendo pequenas quantidades de outros lipídios. A membrana mitocondrial externa é lisa e muito permeável a diversos tipos de moléculas com peso abaixo de 5kDa (quilodáltons). Essa permeabilidade é devida à presença de proteínas intercaladas na membrana, as PORINAS, que formam canais com o diâmetro de 1 nm. Entre as duas membranas, observa-se o ESPAÇO INTERMEMBRANOSO.

FUNÇÃO: PARTICIPAM DA RESPIRAÇÃO AERÓBIA. LIBERA ENERGIA GRADUALMENTE DAS MOLÉCULAS DE ÁCIDOS GRAXOS E GLICOSE DOS ALIMENTOS - PRODUZINDO CALOR E MOLÉCULAS DE ATP.

ATP: Usado para realizar diversas atividades, como movimentação, secreção e divisão mitótica.