Célula animal: partes, funções, organelas com imagens - Ciência - 2023
science
Contente
- Características da célula animal
- Organelas da célula animal e suas funções
- Célula ou membrana plasmática
- Membranas organelares
- Composição e estrutura
- Citosol e citoesqueleto
- Filamentos de citosol
- Centrossomas
- Núcleo
- Nucléolo
- Retículo endoplasmático
- complexo de Golgi
- Lisossomos
- Peroxissomos
- Mitocôndria
- Cilia e flagelos
- Exemplos de células animais
- Tipos de células animais
- Células sanguíneas
- Células musculares
- Células epiteliais
- Células nervosas
- Diferenças entre células animais e células vegetais
- Parede celular
- Vacúolos
- Cloroplastos
- Centríolos
- Referências
o célula animal É o tipo de célula eucariótica que compõe todos os animais da biosfera, tanto os pequeninos que não podemos ver, como os protozoários, por serem microscópicos, como as baleias e os elefantes, que são mamíferos colossais.
O fato de as células animais serem células eucarióticas implica que elas possuem organelas intracelulares que são separadas do resto dos componentes citosólicos graças à presença de membranas lipídicas e, além disso, implica que seu material genético está encerrado em uma estrutura especializada conhecida como núcleo.
As células animais apresentam uma grande variedade de organelas imersas no interior da célula. Algumas dessas estruturas também estão presentes em sua contraparte: a célula vegetal. No entanto, alguns são exclusivos dos animais, como os centríolos.
Esta classe de células é muito diversa em termos de forma e função, o que é facilmente evidente ao observar e detalhar qualquer tecido animal ao microscópio. Estima-se que existam em média 200 tipos diferentes de células animais.
Características da célula animal
- Assim como é verdade para as células vegetais e para bactérias e outros organismos celulares, as células animais representam para os animais o principal blocos estruturais que compõem seus corpos.
- É sobre células eucariotos, isto é, que seu material hereditário é envolvido por uma membrana dentro do citosol.
- São células heterótrofos, o que significa que devem obter a energia para o desempenho de suas funções no ambiente que os rodeia.
- Eles diferem das células vegetais e de muitas bactérias, pois não possuem uma parede celular rígida para protegê-los de condições ambientais altamente flutuantes.
- Como algumas plantas "inferiores", as células animais têm estruturas chamadas "Centrossomas", Composto por um par de"centríolos”, Que participam da divisão celular e da organização dos microtúbulos do citoesqueleto.
Aqui está uma animação de uma célula animal humana, onde você pode ver facilmente o núcleo:
Organelas da célula animal e suas funções
Se o leitor observar uma célula animal através de um microscópio, à primeira vista, a presença de uma estrutura que delimita uma quantidade de volume do meio circundante provavelmente chamará sua atenção.
Dentro do que essa estrutura contém, é possível apreciar uma espécie de líquido em que está suspensa uma esfera de aspecto mais denso e opaco. É, então, o membrana plasmática, do citosol e de Núcleo celular, que são, talvez, as estruturas mais óbvias.
Será necessário aumentar o aumento da objetiva do microscópio e prestar muita atenção ao que se observa para verificar a presença de muitas outras organelas incrustadas no citosol da célula em questão.
Se você tivesse que fazer uma lista das várias organelas que compõem o citosol de uma célula animal "média", como a célula hipotética que o leitor está olhando no microscópio, seria mais ou menos assim:
- Plasma e membrana organelar
- Citosol e citoesqueleto
- Núcleo
- Nucléolo
- Retículo endoplasmático
- Complexo de Golgi
- Lisossomos
- Peroxissomos
- Centrossomas
- Mitocôndria
- Cilia e flagelos
Célula ou membrana plasmática
As membranas são, sem dúvida, uma das estruturas mais importantes, não só para a existência de células animais, mas também para células vegetais, bactérias e arquéias.
A membrana plasmática tem a função transcendental de separar o conteúdo celular do meio que a circunda, servindo, por sua vez, como barreira seletiva de permeabilidade, uma vez que tem associadas proteínas específicas que medeiam a passagem de substâncias de um lado para o outro da célula. ela própria.
Membranas organelares
As membranas que envolvem as organelas internas (membranas das organelas) permitem a separação dos diferentes compartimentos que compõem as células, incluindo o núcleo, o que de certa forma permite a "otimização" dos recursos e a divisão das tarefas internas.
Composição e estrutura
Todas as membranas biológicas, incluindo as de células animais, são compostas por bicamadas lipídicas organizadas de tal forma que os ácidos graxos das moléculas lipídicas ficam frente a frente no "centro" da bicamada, enquanto as cabeças os polares "olham" para o meio aquoso que os rodeia (intra e extracelularmente falando).
As características estruturais e moleculares dos lipídios que compõem as membranas das células animais dependem em grande parte do tipo de célula em questão, bem como do tipo de organela.
Tanto a membrana plasmática de uma célula animal quanto as membranas que circundam suas organelas estão associadas a proteínas que desempenham diferentes funções. Podem ser integrais (aqueles que atravessam a membrana e estão fortemente associados a ela) ou periféricos (que estão associados a uma das duas faces da membrana e não a cruzam).
Citosol e citoesqueleto
O citosol é o meio semigelatinoso no qual todos os componentes internos de uma célula são incorporados de forma organizada. Sua composição é relativamente estável e é caracterizada pela presença de água e de todos os nutrientes e moléculas sinalizadoras de que a célula animal necessita para sobreviver.
O citoesqueleto, por outro lado, é uma rede complexa de filamentos de proteínas que se distribuem e se estendem por todo o citosol.
Parte de sua função é dar a cada célula sua forma característica, organizar seus componentes internos em uma região específica do citosol e permitir que a célula execute movimentos coordenados. Ele também participa de vários processos de sinalização e comunicação intracelulares, vitais para todas as células.
Filamentos de citosol
Esta estrutura arquitetônica dentro das células é composta por três tipos de proteínas filamentosas conhecidas como filamentos intermediários, a microtúbulos e os Filamentos de actina; cada um com propriedades e funções específicas.
Os filamentos intermediários do citosol podem ser de vários tipos: filamentos de queratina, filamentos de vimentina e relacionados à vimentina e neurofilamentos. No núcleo, são conhecidas como lâminas nucleares.
Os microtúbulos são constituídos por uma proteína chamada tubulina e nos animais são formados por estruturas conhecidas como Centrossomas; enquanto os filamentos de actina são constituídos pela proteína que lhes deu o nome e são estruturas finas e flexíveis.
Centrossomas
Eles são os principais centros de organização dos microtúbulos. Eles estão localizados na periferia do núcleo quando a célula se divide e é composta por centríolos unidos em ângulos retos, cada um dos quais é composto por nove tripletos de microtúbulos dispostos cilíndricos.
Núcleo
Esta é a organela que diferencia as células procarióticas das eucariotas. Sua principal função é conter o material genético (DNA) em seu interior, controlando basicamente todas as funções celulares.
Processos complexos como a replicação do DNA durante a divisão celular, a transcrição do gene e uma parte importante do processamento dos RNAs mensageiros resultantes ocorrem no seu interior, os quais são exportados para o citosol para tradução em proteínas ou para exercer suas funções regulatórias. .
O núcleo é cercado por uma membrana dupla que é conhecida como envelope nuclear e que, assim como a membrana plasmática, representa uma barreira seletiva de permeabilidade, pois impede a passagem livre de moléculas para os dois lados uma da outra.
A comunicação do núcleo com o restante do citosol e seus componentes ocorre por meio de estruturas do envelope nuclear denominadas complexos de poros nucleares, que são capazes de reconhecer sinais ou rótulos específicos nas moléculas que são importadas ou exportadas por seu interior.
Entre as duas membranas do envelope nuclear existe um espaço que tem sido denominado espaço perinuclear e é importante observar que a porção externa do envelope nuclear continua com a membrana do retículo endoplasmático, conectando o espaço perinuclear com o lúmen desta última organela. .
O interior do núcleo é surpreendentemente organizado, o que é possível graças à existência de proteínas que funcionam como um "nucleoesqueleto", que lhe fornecem algum suporte estrutural. Além disso, os cromossomos nos quais o DNA nuclear está organizado estão localizados em regiões específicas da organela.
Nucléolo
O nucléolo está localizado dentro do núcleo e é o local onde ocorre a transcrição e o processamento dos RNAs ribossômicos, bem como a montagem dos ribossomos, que são as estruturas responsáveis pela tradução dos RNAs mensageiros em sequências de proteínas.
Não é uma organela nuclear, ou seja, não é circundada por uma membrana, é simplesmente composta pelas regiões dos cromossomos onde os genes ribossomais são codificados e pelo maquinário protéico responsável por sua transcrição e processamento enzimático (principalmente RNA polimerases) .
Retículo endoplasmático
É uma espécie de "rede" de sacos ou cisternas e túbulos circundados por uma membrana que é contínua com a membrana externa do envelope nuclear. Alguns autores consideram que é a maior organela da maioria das células, pois em alguns casos pode representar até 10% da célula.
Se visto ao microscópio, pode-se observar que existe um retículo endoplasmático rugoso e outro de aparência lisa. Enquanto o retículo endoplasmático rugoso tem centenas de ribossomos embutidos em sua superfície externa (responsáveis pela tradução das proteínas da membrana), a porção lisa está relacionada ao metabolismo lipídico.
A função dessa organela tem a ver com o processamento e distribuição de proteínas celulares, principalmente aquelas que estão associadas às membranas lipídicas, ou seja, participa da primeira estação da via secretora.
É também um dos principais locais de glicosilação de proteínas, que é a adição de frações de carboidratos a regiões específicas da cadeia peptídica de uma proteína.
complexo de Golgi
O complexo ou aparelho de Golgi é outra organela especializada no processamento e distribuição de proteínas desde o retículo endoplasmático até seus destinos finais, que podem ser lisossomas, vesículas secretoras ou a membrana plasmática.
Dentro dele, também ocorrem a síntese de glicolipídios e a glicosilação de proteínas.
É, portanto, um complexo constituído por “bolsas” achatadas ou cisternas recobertas por uma membrana, que estão associadas a um grande número de vesículas de transporte que se destacam.
Tem uma polaridade, então um rosto é reconhecido cis (orientado para o retículo endoplasmático) e outro trans (que é de onde saem as vesículas).
Lisossomos
São organelas envoltas por uma membrana e responsáveis pela degradação de diferentes tipos de grandes moléculas orgânicas, como proteínas, lipídios, carboidratos e ácidos nucléicos, para os quais possuem enzimas hidrolases especializadas.
Eles agem como o sistema de "purificação" da célula e são o centro de reciclagem de componentes obsoletos, mesmo organelas citosólicas defeituosas ou desnecessárias.
Eles têm a aparência de vacúolos esféricos e são relativamente densos em conteúdo, mas sua forma e tamanho variam de célula para célula.
Peroxissomos
Essas pequenas organelas atuam em muitas reações do metabolismo energético dos animais; Eles têm até 50 tipos diferentes de enzimas e estão envolvidos em:
- Produção de peróxido de hidrogênio e eliminação de radicais livres
- A degradação de ácidos graxos, aminoácidos e outros ácidos orgânicos
- A biossíntese de lipídios (especialmente colesterol e dolicol)
- A síntese de ácidos biliares derivados do colesterol
- A síntese de plasmalogênios (essenciais para o coração e tecido cerebral), etc.
Mitocôndria
As mitocôndrias são as principais organelas produtoras de energia na forma de ATP em células animais com metabolismo aeróbio. Eles são morfologicamente semelhantes a uma bactéria e têm seu próprio genoma, então se multiplicam independentemente da célula.
Essas organelas têm uma função "integrativa" no metabolismo intermediário de diferentes vias metabólicas, principalmente no que diz respeito à fosforilação oxidativa, oxidação de ácidos graxos, ciclo de Krebs, ciclo da ureia, cetogênese e gliconeogênese.
Cilia e flagelos
Muitas células animais têm cílios ou flagelos que lhes dão a capacidade de se mover, exemplos destes são espermatozoides, parasitas flagelados como tripanossomatídeos ou células ciliadas presentes no epitélio respiratório.
Cílios e flagelos são essencialmente compostos de arranjos mais ou menos estáveis de microtúbulos e se projetam do citosol em direção à membrana plasmática.
Os cílios são mais curtos, semelhantes aos fios de cabelo, enquanto os flagelos, como o próprio nome pode indicar, são mais longos e finos, especializados no movimento celular.
Exemplos de células animais
Existem vários exemplos de células animais na natureza, entre os quais estão:
- Neurônios, um exemplo de neurônio grande é o axônio da lula gigante, que pode medir até 1 metro de comprimento e 1 milímetro de largura.
- Os ovos que consumimos, por exemplo, são um bom exemplo das células maiores, principalmente se considerarmos um ovo de avestruz.
- As células da pele, que constituem as diferentes camadas da derme.
- Todos os animais unicelulares, como protozoários flagelados que causam inúmeras doenças no homem.
- As células espermáticas de animais que têm reprodução sexuada, que têm cabeça e cauda e movimentos direcionados.
- Glóbulos vermelhos, que são células sem núcleo, ou o resto das células sanguíneas, como glóbulos brancos. Na imagem a seguir, você pode ver os glóbulos vermelhos em uma lâmina:
Tipos de células animais
Nos animais, existe uma grande diversidade celular. A seguir, mencionaremos os tipos mais relevantes:
Células sanguíneas
No sangue, encontramos dois tipos de células especializadas. Os glóbulos vermelhos ou eritrócitos são responsáveis pelo transporte de oxigênio para os diferentes órgãos do corpo. Uma das características mais relevantes das hemácias é que, ao amadurecer, o núcleo da célula desaparece.
Dentro dos glóbulos vermelhos está a hemoglobina, uma molécula capaz de se ligar ao oxigênio e transportá-lo. Os eritrócitos têm a forma de um disco. Eles são redondos e planos. Sua membrana celular é flexível o suficiente para permitir que essas células atravessem vasos sanguíneos estreitos.
O segundo tipo de célula são os glóbulos brancos ou leucócitos. Sua função é completamente diferente. Eles estão envolvidos na defesa contra infecções, doenças e germes. Eles são um componente importante do sistema imunológico.
Células musculares
Os músculos são compostos por três tipos de células: esquelética, lisa e cardíaca. Essas células permitem o movimento em animais. Como o próprio nome indica, o músculo esquelético está ligado aos ossos e contribui para seus movimentos. As células dessas estruturas são caracterizadas por serem longas como uma fibra e por apresentarem mais de um núcleo (polinucleado).
Eles são compostos por dois tipos de proteínas: actina e miosina. Ambos podem ser visualizados ao microscópio como "bandas". Por causa dessas características, elas também são chamadas de células musculares estriadas.
As mitocôndrias são uma importante organela nas células musculares e são encontradas em altas proporções. Aproximadamente na casa das centenas.
Por sua vez, o músculo liso constitui as paredes dos órgãos. Em comparação com as células do músculo esquelético, elas são menores em tamanho e têm um único núcleo.
Finalmente, as células cardíacas são encontradas no coração. Eles são responsáveis pelas batidas. Eles têm um ou mais núcleos e sua estrutura é ramificada.
Células epiteliais
As células epiteliais cobrem as superfícies externas do corpo e as superfícies dos órgãos. Essas células são planas e geralmente de forma irregular. Estruturas típicas em animais, como garras, cabelos e unhas, são compostas por aglomerados de células epiteliais. Eles são classificados em três tipos: escamosos, colunares e cúbicos.
- O primeiro tipo, o escamoso, protege o corpo da entrada de germes, formando várias camadas na pele. Eles também estão presentes nos vasos sanguíneos e no esôfago.
- O colunar está presente no estômago, intestinos, faringe e laringe.
- A cúbica é encontrada na glândula tireóide e nos rins.
Células nervosas
As células nervosas ou neurônios são a unidade fundamental do sistema nervoso. Sua função é a transmissão do impulso nervoso. Essas células têm a particularidade de se comunicarem entre si. Três tipos de neurônios podem ser distinguidos: neurônios sensoriais, neurônios de associação e motores.
Os neurônios são normalmente constituídos de dendritos, estruturas que dão a esse tipo de célula uma aparência de árvore. O corpo celular é a área do neurônio onde se encontram as organelas celulares.
Os axônios são os processos que se estendem por todo o corpo. Eles podem atingir comprimentos bastante longos: de centímetros a metros. O conjunto de axônios de vários neurônios constitui os nervos.
Diferenças entre células animais e células vegetais
Existem certos aspectos-chave que diferenciam uma célula animal de uma planta. As principais diferenças estão relacionadas à presença de paredes celulares, vacúolos, cloroplastos e centríolos.
Parede celular
Uma das diferenças mais notáveis entre as duas células eucarióticas é a presença de uma parede celular nas plantas, uma estrutura ausente nos animais. O principal componente da parede celular é a celulose.
No entanto, a parede celular não é exclusiva das plantas. Também é encontrada em fungos e bactérias, embora a composição química varie entre os grupos.
Em contraste, as células animais são delimitadas por uma membrana celular. Essa característica torna as células animais muito mais flexíveis do que as células vegetais. Na verdade, as células animais podem assumir diferentes formas, enquanto as células das plantas são rígidas.
Vacúolos
Os vacúolos são uma espécie de saco cheio de água, sais, detritos ou pigmentos. Em células animais, os vacúolos são geralmente numerosos e pequenos.
Nas células vegetais, existe apenas um único vacúolo grande. Este "saco" determina o turgor celular. Quando cheia de água, a planta parece rechonchuda. Quando o vacúolo se esvazia, a planta perde rigidez e murcha.
Cloroplastos
Os cloroplastos são organelas membranosas presentes apenas nas plantas. Os cloroplastos contêm um pigmento chamado clorofila. Essa molécula captura a luz e é responsável pela cor verde das plantas.
Um processo chave da planta ocorre nos cloroplastos: a fotossíntese. Graças a essa organela, a planta pode receber a luz solar e, por meio de reações bioquímicas, transformá-la em moléculas orgânicas que servem de alimento para a planta.
Os animais não têm essa organela. Para alimentos, eles requerem uma fonte externa de carbono encontrada nos alimentos. Portanto, as plantas são autótrofas e os animais, heterotróficas. Como as mitocôndrias, acredita-se que a origem dos cloroplastos seja endossimbiótica.
Centríolos
Centríolos estão ausentes nas células vegetais. Essas estruturas são em forma de barril e estão envolvidas em processos de divisão celular. Os microtúbulos nascem dos centríolos, responsáveis pela distribuição dos cromossomos nas células-filhas.
Referências
- Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A. D., Lewis, J., Raff, M.,… & Walter, P. (2013). Biologia celular essencial. Garland Science.
- Cooper, G. M., Hausman, R. E., & Hausman, R. E. (2000). A célula: uma abordagem molecular (Vol. 10). Washington, DC: imprensa ASM.
- Gartner, L. P., & Hiatt, J. L. (2006). Livro-texto colorido de histologia e-book. Elsevier Health Sciences.
- Hickman, C. P., Roberts, L. S., Larson, A., Ober, W. C., & Garrison, C. (2001). Princípios integrados de zoologia (Vol. 15). Nova York: McGraw-Hill.
- Villanueva, J. R. (1970). A célula viva.