Citoplasma e Organelas

Esquema de célula eucariota.

Citoplasma

Imagem em microscopia do citoplasma e núcleo de uma célula.

O citoplasma consiste no material que está no interior da célula, contido pela membrana plasmática. As organelas celulares estão contidas nele.

O citoplasma é composto por uma porção viscosa, o citosol (ou hialoplasma), onde ocorre a maior parte das reações químicas importantes para a manutenção da vida. O fluido citoplasmático é composto principalmente por água, proteínas, sais minerais e açúcares. Ele também armazena, nas células animais, gordura e glicogênio.

Organelas

• Retículo Endoplasmático Rugoso (RER)

Esquema do retículo endoplasmático rugoso (RER)

O retículo endoplasmático rugoso é formado por uma série de sacos achatados, aos quais estão aderidos ribossomos. Sua principal função é a síntese de proteínas, que serão enviadas para o exterior da célula através do Complexo Golgiense.

Retículo Endoplasmático Rugoso, como visto na microscopia.

• Retículo Endoplasmático Liso (REL)

Retículo Endoplasmático Liso, aderido ao RER.

O Retículo Endoplasmático Liso possui mais de uma função. Uma delas é a síntese de lipídios, como o colesterol e hormônios esteroides. Além disso, nas células do fígado, o REL é fundamental no papel de desintoxicação, absorvendo substâncias tóxicas, como o álcool, e as destruindo ou modificando de alguma forma. Por fim, também pode ter função de armazenamento, fato visível nos vegetais, tendo em vista que os vacúolos (bolsas membranosas) derivam deste retículo.

REL, como visto ao microscópio.

• Complexo de Golgi

Esquema do Complexo Golgiense recebendo material do RER e secretando.

O Complexo de Golgi, ou Complexo Golgiense, tem a aparência de uma série de bolsas membranosas achatadas empilhadas, como pratos empilhados. O Complexo Golgiense tem função de armazenamento, empacotamento e secreção de substâncias recebidas (por exemplo, enzimas), eliminando-as para fora da célula. Além disso, é capaz de realizar a síntese de glicídios, e também é responsável pela formação dos lisossomos, e do acrossomo dos espermatozoides.

Complexo Golgiense, como visto ao microscópio.

• Lisossomos

Lisossomos são bolsas membranosas que contém enzimas digestivas, e são capazes de realizar a digestão intracelular. Quando um material é fagocitado para o interior da célula, o fagossomo resultante se funde a um lisossomo, criando um vacúolo digestivo, que é onde ocorrerá a digestão daquele material.

Os lisossomos também possuem o fundamental papel da autofagia, destruindo organelas desgastadas e aproveitando seus componentes químicos.

• Mitocôndria

A mitocôndria é conhecida como a “powerhouse”, ou “usina” da célula, sendo encontrada em quase todas as células eucariotas. É a organela responsável pela produção de ATP, tendo duas das três etapas da Respiração Celular (O Ciclo de Krebs e a Cadeia Transportadora) ocorrendo em seu interior, em sua matriz e suas cristas, respectivamente. A título de curiosidade, a primeira etapa, a Glicólise, ocorre no citosol.

A equação geral da respiração, processo ao qual a mitocôndria é indispensável, é: C₆H₁₂O₆ + O₂ -> 6 CO₂ + 6 H₂O + energia, em outras palavras, a glicose é consumida na presença de oxigênio, formando CO2, água e energia.

A mitocôndria possui um DNA próprio, adequadamente nomeado DNA mitocondrial. Considerando que as mitocôndrias são passadas de mãe para filho, o DNA mitocondrial do filho sempre será igual ao DNA da mãe, da avó, da bisavó, e assim sucessivamente.

Teoriza-se que as mitocôndrias foram seres procariontes que passaram a exercer uma relação simbiótica com células eucariontes. Isso pode ser percebido pelo fato do DNA mitocondrial ser mais semelhante ao DNA de bactérias que ao de seres eucariontes.

Mitocôndria, conforme vista na microscopia eletrônica.

• Cloroplasto

O cloroplasto é uma organela presente nas células vegetais, e é a organela responsável pelo processo de fotossíntese, produzindo moléculas orgânicas. O cloroplasto abriga a clorofila, pigmento fundamental no processo, sendo graças a este que a planta consegue absorver a energia solar e convertê-la em energia química. No que diz respeito ao tamanho, são organelas avantajadas, bem maiores que as mitocôndrias.

Cloroplasto sob microscopia.

• Centríolos

Estrutura de um centríolo.

Os centríolos não estão envolvidos por membrana, portanto, alguns autores não os consideram organelas, mas isso não os torna menos importantes para as células animais. O centríolo ajuda na separação das células esticando-se na hora da divisão, então os cromossomos ficam ali em volta dos tubos do centríolo. Ao fim da divisão, os centríolos e cromossomos estarão em seus devidos lugares.

Também são fundamentais na formação de cílios e flagelos. Estão ausentes na esmagadora maioria das plantas e dos fungos.

• Ribossomo

Os ribossomos, assim como os centríolos, não estão envoltos por membrana, portanto, nem todos os consideram organelas. Sua função é a síntese de proteínas. Diferente dos ribossomos acoplados ao RER, os ribossomos livres no citoplasma tem função de sintetizar as proteínas para uso interno da célula.

• Peroxissomos

Os peroxissomos são organelas esféricas responsáveis por metabolizar o H2O2, um dos principais radicais livres. A catalase dos peroxissomos é capaz de quebrar essa H2O2 em água e oxigênio atmosférico (O2), na seguinte reação: 2 H2O2 + Catalase -> 2 H2O + O2.