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  1. 1. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo 1_8 Página 1 Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Composição química e bioquímica- Metabolismo ESTRUTURA QUÍMICA E METABOLISMO CELULAR A Citologia estuda a célula, sua estrutura e funções. No entanto para podermos entender bem uma célula precisamos primeiro conhecer do que ela é feita. Componentes químicos da célula CÉLULAS CÉLULAS CONSTITUINTES ANIMAIS VEGETAIS % % Água 60 75 Substâncias minerais 4,3 2,45 Glicídios 6,2 18,0 Substâncias orgânicas Lipídios 11,7 0,5 Proteínas 17,8 4,0 Água Um dos componentes básicos da célula é a água. A água é solvente universal; para que as substâncias possam se encontrar e reagir, é preciso existir água. A água também ajuda a evitar variações bruscas de temperatura, pois apresenta valores elevados de calor específico, calor de vaporização e calor de fusão. Organismos pecilotérmicos não podem viver em lugares com temperaturas abaixo de zero, pois como não são capazes de controlar a temperatura do corpo a sua água congelaria e os levaria à morte. Nos processos de transporte de substâncias, intra e extracelulares, a água tem importante participação, assim como na eliminação de excretas celulares. A água também tem função lubrificante, estando presente em regiões onde há atrito, como por exemplo, nas articulações. Variação da taxa de água nos seres vivos. A quantidade de água varia de acordo com alguns fatores: 1º - Metabolismo: é o conjunto de reações químicas de um organismo, podendo ser classificado como metabolismo energético e plástico. Quanto maior a atividade química (metabolismo) de um órgão, maior o teor hídrico.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (1 of 472) [05/10/2001 21:56:08]
  2. 2. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Quantidade de água em porcentagens do peso total em alguns órgãos humanos Encéfalo de embrião 92,0 Músculos 83,4 Cérebro 77,8 Pulmões 70,9 Coração 70,9 Osso 48,2 Dentina 12,0 2º - Idade: o encéfalo do embrião tem 92% de água e o do adulto 78%.A taxa de água em geral decresce com a idade. 3º - Espécie: na espécie humana há 64% de água e nas medusas (água-viva) 98%.Esporos e sementes vegetais são as estruturas com menor proporção de água (15%). Página 2 Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Sais Minerais Aparecem na composição da célula sob duas formas básicas: imobilizada e dissociada. Se apresentam sob a forma imobilizada como componentes de estruturas esqueléticas (cascas de ovos, ossos, etc.). Sob forma dissociada ou ionizada aparecem como na tabela abaixo: Cálcio Componente dos ossos e dentes. Ativador de certas enzimas. Por exemplo : enzimas da (Ca2+) coagulação . Magnésio Faz parte da molécula de clorofila; é necessário, portanto , à fotossíntese. ( Mg2+) Presente na hemoglobina do sangue, pigmento fundamental para o transporte de oxigênio. Ferro Componente de substâncias importantes na respiração e na fotossíntese (citocromos e (Fe2+) ferrodoxina). Tem concentração intracelular sempre mais baixa que nos líquidos externos. A membrana Sódio plasmática, por transporte ativo, constantemente bombeia o sódio, que tende a penetrar por (Na+) difusão. Importante componente da concentração osmótica do sangue juntamente com o K . É mais abundante dentro das células que fora delas. Por transporte ativo, a membrana Potássio plasmática absorve o potássio do meio externo. Os íons sódio e potássio estão envolvidos nos (K+) fenômenos elétricos que ocorrem na membrana plasmática, na concentração muscular e na condução nervosa.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (2 of 472) [05/10/2001 21:56:08]
  3. 3. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Fosfato Componente dos ossos e dentes. Está no ATP, molécula energética das atividades celulares. (PO4-3) É parte integrante do DNA e RNA, no código genético. Cloro Componente dos neurônios (transmissão de impulsos nervosos ). (Cl-) Iodo Entra na formação de hormônios tireoidianos. (I-) Página 3 Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Glicídios Os glicídios são também conhecidos como açúcares, sacarídios, carboidratos ou hidratos de carbono. São moléculas compostas principalmente de: carbono, hidrogênio, oxigênio. Os açúcares mais simples são os monossacarídios, que apresentam fórmula geral . O valor de n pode variar de 3 a 7 conforme o tipo de monossacarídio. O nome do açúcar é dado de acordo com o número de átomos de carbono da molécula, seguido da terminação OSE. Por exemplo, triose, pentose,hexose. São monossacarídios importantes: glicose, frutose, galactose, ribose e desoxirribose. n Fórmula Nome 3 Triose 4 Tetrose 5 Pentose 6 Hexose 7 Heptose A junção de dois monossacarídeos dá origem a um dissacarídio.Ex. sacarose. Quando temos muitos monossacarídeos ligados, ocorre a formação de um polissacarídeo, tal como o amido, o glicogênio, a celulose, a quitina, etc. Os glicídios são a fonte primária de energia para as atividades celulares, podendo também apresentar funções estruturais, isto é, formar estruturas celulares. Enquanto as plantas produzem seus próprios carboidratos, os animais incorporam-nos através do processo de nutrição.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (3 of 472) [05/10/2001 21:56:08]
  4. 4. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo (conjunto das transformações químicas) Anabolismo - reações químicas de síntese, que "juntando"moléculas simples produzem moléculas maiores Catabolismo - reações químicas de análise (decomposição) que "quebrando" moléculas Metabolismo grandes separam suas unidades menores Tabela - Monossacarídeos Carboidrato Papel biológico Ribose Uma das matérias-primas necessárias à produção de ácido ribonucléico. Pentoses Desoxirribose Matéria-prima necessária à produção de ácido desoxirribonucléico (DNA). é a molécula mais usada pelas células para obtenção de energia. é fabricada Glicose pelas partes verdes dos vegetais, na fotossíntese. Abundante em vegetais, no Hexoses sangue, no mel. Frutose Outra hexose, também com papel fundamentalmente energético. Galactose Um dos monossacarídeos constituinte da lactose do leite. Papel energético. Tabelafile:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (4 of 472) [05/10/2001 21:56:08]
  5. 5. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Monossacarídeos Onde é encontrado e papel Carboidrato constituintes biológico Em muitos vegetais. Abundante na Sacarose glicose + frutose cana-de-açúcar e na beterraba. Papel energético. Encontrado no leite. Papel DISSACARÍDEOS Lactose glicose + galactose energético. Encontrado em alguns vegetais. Provém da digestão do amido no Maltose glicose + glicose tubo digestivo de animais. Papel energético. Encontrados em raízes, caules e folhas. O excesso de glicose Amido muitas moléculas de glicose produzido na fotossíntese é armazenado sob forma de amido. Componente esquelético da parede POLISSACARÍDEOS de células vegetais, funcionando Celulose muitas moléculas de glicose como reforço. é o carboidrato mais abundante na natureza. Encontrado no fígado e nos Glicogênio muitas moléculas de glicose músculos. Constitui a reserva energética dos animais. IDENTIFICAÇÃO PRÁTICA DE ALGUNS CARBOIDRATOS Reagente Lugol q identificação de amido (polissacarídeo). (cor castanho-clara) q muda sua cor para azul-violeta (roxa). q aquecido na presença de glicose forma um precipitado amarelo-escuro Reagente Benedict (alaranjado). (cor azul) q aquecido na presença de sacarose forma um precipitado amarelo-claro. Página 4 Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismofile:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (5 of 472) [05/10/2001 21:56:08]
  6. 6. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Lipídios A principal propriedade deste grupo de substâncias é o fato de serem insolúveis em água. Essas substâncias são formadas por C, H e O, mas em proporções diferentes da dos carboidratos. Fazem parte deste grupo as gorduras, os óleos, as ceras e os esteróides. As gorduras e os óleos formam o grupo dos triglicerídios, pois, por hidrólise, ambos liberam um álcool chamado glicerol e 3 "moléculas" de ácidos graxos. O ácido graxo pode ser saturado ou insaturado. O saturado é aquele onde há somente ligações simples entre os átomos de carbono, como por exemplo, o ácido palmítico e o ácido esteárico. O ácido graxo insaturado possui uma ou mais ligações duplas entre os carbonos, como, por exemplo, o ácido oléico. R = 10 ou mais átomos de carbono. Um lipídio é chamado "gordura" quando está no estado sólido à temperatura ambiente; caso esteja no estado líquido será denominado "óleo". As ceras são duras à temperatura ambiente e macias quando são aquecidas. As ceras, por hidrólise, liberam "uma" molécula de álcool e ácidos graxos, ambos de cadeia longa. Os esteróides são lipídios de cadeia complexa. Como exemplo pode-se citar o colesterol e alguns hormônios: estrógenos, testosterona.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (6 of 472) [05/10/2001 21:56:08]
  7. 7. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo IDENTIFICAÇÃO PRÁTICA DE LIPÍDIOS Sudam III q insolúvel em água; flutua na água, por ter menor densidade. (vermelho) q solúvel em lipídios, os quais cora em vermelho, flutuando ambos na superfície da água. Funções dos lipídios nos seres vivos. a) são constituintes da membrana plasmática e de todas as membranas internas da célula (fosfolipídios);file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (7 of 472) [05/10/2001 21:56:08]
  8. 8. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo b) fornecem energia quando oxidados pelas células. São normalmente usados como reserva energética; c) fazem parte da estrutura de algumas vitaminas (A, D, E e K); d) originam alguns hormônios (andrógenos, progesterona, etc.); e) ajudam na proteção, pois as ceras são encontradas na pele, nos pêlos, nas penas, nas folhas, impedindo a desidratação dessas estruturas, através de um efeito impermeabilizante.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (8 of 472) [05/10/2001 21:56:08]
  9. 9. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Página 5 Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Proteínas São os principais constituintes estruturais das células. Elas têm três papéis fundamentais: 1º - estruturam a matéria viva(função plástica), formando as fibras dos tecidos; 2º - aceleram as reações químicas celulares (catálise) - neste caso as proteínas são chamadas de enzimas (catalisadores orgânicos); 3º funcionam como elementos de defesa (anticorpos). As proteínas são macromoléculas orgânicas formadas pela junção de muitos aminoácidos (AA). Os aminoácidos são as unidades (monômeros) que constituem as proteínas (polímeros). Qualquer aminoácido contém um grupo carboxila e um grupo amina. A fórmula geral de um aminoácido está representada abaixo: A ligação química entre dois AA chama-se ligação peptídica, e acontece sempre entre o C do radical ácido de um AA e o N do radical amina do outro AA.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (9 of 472) [05/10/2001 21:56:08]
  10. 10. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Quando a ligação ocorre entre 2 AA chamamos a molécula formada de dipeptídio. Quando ocorre com 3 AA chamamos de tripeptídio. Acima de 4 AA a molécula é chamada de polipeptídio. As proteínas são sempre polipeptídios (costuma ter acima de 80 AA). IDENTIFICAÇÃO PRÁTICA DE PROTEÍNAS Reagente Millon q aquecido forma um precipitado vermelho com a proteína. (incolor) Reação do Biureto q muda a cor azul-clara para violácea (arroxeada). (CuSO4 + NaOH) (cor azul) Existem vinte tipos diferentes de AA que fazem parte das proteínas. Um mesmo AA pode aparecer várias vezes na mesma molécula. Aminoácidos Aminoácidos essenciais não essenciais Histidina (His) Alanina (Ala) Isoleucina (Iso) Arginina (Arg) Leucina (Leu) Asparagina (Asn) Lisina (Lis) Ácido aspártico (Asp) Metionina (Met) Cisteína (Cis) Fenilalanina (Fen) Ácido glutâmico (Glu) Treonina (Tre) Glicina (Gli) Triptofano (Tri) Glutamina (Gln) Valina (Val) Prolina (Pro) Serina (Ser) Tirosina (Tir)file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (10 of 472) [05/10/2001 21:56:08]
  11. 11. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Parte desses AA são essenciais (precisam ser obtidos da alimentação), a partir dos quais o organismo pode sintetizar todos os demais (AA naturais). O que diferencia um AA de outro é o radical R. Página 6 Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Se o número de aminoácidos, que formam determinada molécula, for superior a 80, convencionalmente, ela será chamada de proteína. Apesar de existirem somente 20 AA, o número de proteínas possível é praticamente infinito. As proteínas diferem entre si devido: a) a quantidade de AA na molécula, b) os tipos de AA, c) a seqüência dos AA na molécula. Duas proteínas podem ter os mesmos AA nas mesmas quantidades, porém se a seqüência dos AA for diferente, as proteínas serão diferentes. Exemplo: imagine que cada letra da palavra AMOR seja um AA. Quantas palavras diferentes podemos escrever com essas letras? ROMA, MORA, OMAR, RAMO, etc.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (11 of 472) [05/10/2001 21:56:08]
  12. 12. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo A seqüência dos AA na cadeia polipeptídica é o que chamamos de estrutura primária da proteína. Se a estrutura primária de uma proteína for mudada, a proteína é mudada. A estrutura primária é importante para a forma espacial da proteína. O fio protéico (estrutura primária) não fica esticado, mas sim enrolado como um fio de telefone (forma helicoidal), devido à projeção espacial da ligação peptídica.Essa forma é chamada de estrutura secundária. Em muitas proteínas a própria hélice (estrutura secundária) sofre dobramento sobre si mesma, adquirindo forma globosa chamada de estrutura terciária. É essa estrutura terciária (espacial = tridimensional) que determina a função biologicamente ativa, fazendo a proteína trabalhar como enzima, anticorpo, etc. Vários fatores tais como, temperatura, grau de acidez (pH), concentração de sais e outros podem alterar a estrutura espacial de uma proteína, sem alterar a sua estrutura primária. Este fenômeno é chamado de desnaturação. Página 7 Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismofile:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (12 of 472) [05/10/2001 21:56:08]
  13. 13. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Uma das funções das proteínas é a função estrutural, pois fazem parte da arquitetura das células e tecidos dos organismos. PROTEÍNAS ESTRUTURAIS PROTEÍNA PAPEL BIOLÓGICO Proteína presente nos ossos, cartilagens e tendões, e também na pele. Aumenta a Colágeno resistência desses tecidos à tração. Recobre a superfície da pele dos vertebrados terrestres. É o mais abundante componente de unhas, garras, corpos, bicos e pêlos dos vertebrados. Queratina Impermeabilizando as superfícies corpóreas, diminuindo a desidratação. Actina e miosina Principais constituintes do músculo. Responsáveis pela contratilidade do músculo. Albumina Proteína mais abundante do plasma sangüíneo, conferindo-lhe viscosidade, pressão osmótica e função tampão. Hemoglobina Proteína presente nas hemácias. Relacionada ao transporte de gases pelas células vermelhas do sangue. Além da função estrutural as proteínas atuam como catalisadoras das reações químicas que ocorrem nas células. São as enzimas. A maior parte das informações contidas no DNA dos organismos, é referente à fabricação de enzimas. Cada reação que ocorre na célula necessita de uma enzima específica, isto é, uma mesma enzima não catalisa duas reações diferentes. A especificidade das enzimas é explicada pelo modelo da chave (reagente) e fechadura (enzima). A forma espacial da enzima deve ser complementar à forma espacial dos reagentes (substratos). As enzimas não são descartáveis, uma enzima pode ser usada diversas vezes. A desnaturação de uma enzima implica na sua inatividade, pois perdendo sua forma espacial ela não consegue mais se encaixar ao seu substrato específico. HOLOENZIMA = APOENZIMA + COENZIMA + COFATOR (enzima conjugada) (proteína) (orgânica) (inorgânica) estrutura 3 VITAMINA sal=íon (atividade biológica)file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (13 of 472) [05/10/2001 21:56:08]
  14. 14. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo O inibidor enzimático tem forma semelhante ao substrato (reagente). Encaixando-se na enzima, bloqueia a entrada do substrato, inibindo a reação química. A temperatura é um fator importante na velocidade da atividade enzimática. A velocidade da reação enzimática aumenta com o aumento da temperatura até certo limite, então a velocidade diminui bruscamente. Para cada tipo de enzima existe uma temperatura ótima. Para os seres humanos, a maioria das enzimas tem sua temperatura ótima de funcionamento entre 35 e 40º C. Página 8 Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Muitas enzimas para poderem funcionar precisam de um " ajudante" chamado de cofator. Os cofatores podem ser íons metálicos, como o cobre, zinco e manganês. Se o cofator é uma substância orgânica, ele é denominado coenzima. A maioria das vitaminas necessárias ao nosso organismo atua como coenzima. Vitaminas são substâncias orgânicas essenciais, que têm de ser obtidas do alimento, uma vez que o organismo não consegue fabricá-las. VITAMINAS HOLOENZIMA = APOENZIMA + COENZIMA + COFATOR (enzima conjugada) (proteína) (orgânica) (inorgânica) estrutura 3 VITAMINA sal = íonfile:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (14 of 472) [05/10/2001 21:56:08]
  15. 15. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo (atividade biológica) VITAMINAS Vitaminas Uso no corpo deficiência Principais fontes Necessária para o Vegetais crescimento normal e amarelos para o funcionamento Cegueira noturna; (cenoura, abóbora, A normal dos olhos, do xeroftalmia, “olhos batata doce, milho), nariz, dos pulmões. secos” em crianças; pêssego, nectarina, antixeroftálmica Previne resfriados e cegueira total. abricó, gema de ovo, várias infecções . Evita manteiga, a “cegueira noturna”. fígado. Auxilia na oxidação Cerais na forma dos carboidratos. integral e pães, Estimula o apetite. Perda de apetite, fadiga feijão, fígado, carne Mantém o tônus muscular, nervosismo, B1 de porco, ovos, muscular e o bom beribéri (homem) e fermento de padaria, (tiamina) funcionamento do polineurite (pássaros). vegetais de sistema nervoso. folhas. Previne beribéri. Auxilia na oxidação Vegetais de folhas dos alimentos. (couve, repolho, Essencial à respiração Ruptura da mucosa da espinafre etc), carnes B2 celular. Mantém a boca, dos lábios, da língua magras, ovos, tonalidade saudável da e das bochechas. (riboflavina) fermento de padaria, pele. Atua na fígado, leite. coordenação motora. Inércia e falta de Mantém o tônus energia, nervosismo nervoso e muscular e o Lêvedo de cerveja, extremo, distúrbios B (PP) bom funcionamento do carnes magras, ovos, digestivos, pelagra aparelho digestório. fígado, leite. (ácido nicotínico) (homem) e língua preta Previne a pelagra. (cães).file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (15 of 472) [05/10/2001 21:56:08]
  16. 16. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Lêvedo de cerveja, B6 Auxilia a oxidação dos Doenças de pele, cereais integrais, alimentos. Mantém a distúrbios nervosos, fígado, carnes (piridoxina) pele saudável. inércia e extrema apatia. magras, peixe, leite. Fígado. Leite e seus Importante para a B12 derivados, em maturidade das Anemia perniciosa. carnes, peixes, ostras (cianocobalamina) hemácias. e leveduras. Frutas cítricas Inércia e fadiga em (limão, lima, (ácido ascórbico) Previne infecções. adutos, insônia e laranja), tomate, Mantém a integridade nervosismo em crianças, couve, repolho e C dos vasos sangüíneos e sangramento das outros vegetais de a saúde dos dentes. gengivas, inflamações Anti-escorbútica folha, pimentão, Previne escorbuto. nas juntas, dentes morango, abacaxi, alterados, escorbuto. goiaba, caju. (ergosterol = precursor da Atua no metabolismo Problemas nos dentes, vitamina D) Lêvedo, óleo de do cálcio e do fósforo. ossos fracos, contribui fígado de bacalhau, Mantém os ossos e os para os sintomas da D gema de ovo, dentes em bom estado. artrite, raquitismo, manteiga Anti-raquítica Previne o raquitismo. osteomalácia (adultos). Promove a fertilidade. (- tocoferol) Previne o aborto. Atua Esterilidade do macho, Óleo de germe de no sistema nervoso aborto. Oxidação de trigo, carnes magras, E involuntário , no ácidos graxos laticínios, alface, sistema muscular e nos insaturados e enzimas Anti-oxidante óleo de amendoim. músculos mitocondriais. involuntários. Vegetais verdes, Atua na coagulação do Hemorragias tomate, castanha, sangue. Previne prolongadas: retarda o espinafre, alface, Anti- hemorrágica hemorragias. processo de cogulação. repolho, couve, óleos vegetais. 2_2 Página 1 Matérias > Biologia > Citologia > Membrana Plasmática > Composição Química - Modelos; Funções; especializaçõesfile:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (16 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  17. 17. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Composição Química - Modelos; Funções; especializações A membrana plasmática será selecionadora das substâncias que a célula troca com o ambiente externo. Devido à sua fragilidade, na maioria das vezes apresenta envoltório externo que lhe dá proteção ou sustentação física: membrana celulósica (células vegetais) e glicocálix (células animais). O glicocálix é composto por emaranhado de moléculas glicídicas: dá proteção contra agentes físicos ou químicos externos à célula; retém nutrientes ou enzimas na sua superfície. a) Propriedades e constituição química. A membrana plasmática é invisível ao microscópio óptico comum, porém sua presença já havia sido proposta pelos citologistas muito antes do surgimento do microscópio eletrônico. Mesmo hoje ainda restam ser esclarecidas muitas dúvidas a seu respeito. A membrana celular é composta de fosfolipídios e proteínas, assim como todas as membranas que fazem parte das estruturas membranosas da célula, tais como: retículos, lisossomos, mitocôndrias, plastos, etc. Ela apresenta certa elasticidade e permeabilidade seletiva, isto é, para certos tipos de moléculas ela é permeável e para outras ela é impermeável. b) Estrutura. Atualmente o modelo mais aceito é o MODELO DO MOSAICO FLUIDO proposto por Singer e Nicholson. Segundo esse modelo, a membrana seria composta por duas camadas de fosfolipídios onde estão depositadas as proteínas. Algumas dessas proteínas ficam aderidas à superfície da membrana, enquanto outras estão totalmente mergulhadas entre os fosfolipídios; atravessando a membrana de lado a lado. A flexibilidade da membrana é dada pelo movimento contínuo dos fosfolipídios; estes se deslocam sem perder o contato uns com os outros. As moléculas de proteínas também têm movimento, podendo se deslocar pela membrana, sem direção. c) Funções A membrana plasmática contém e delimita o espaço da célula, mantém condições adequadas para que ocorram as reações metabólicas necessárias. Ela seleciona o que entra e sai da célula, ajuda a manter o formato celular, ajuda a locomoção e muito mais.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (17 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  18. 18. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Página 2 Matérias > Biologia > Citologia > Membrana Plasmática > Composição Química - Modelos; Funções; especializações As diferenciações da membrana plasmática Em algumas células, a membrana plasmática mostra modificações ligadas a uma especialização de função. Algumas dessas diferenciações são particularmente bem conhecidas nas células da superfície do intestino. a) Microvilosidades São dobras da membrana plasmática, na superfície da célula voltada para a cavidade do intestino. Calcula-se que cada célula possui em média 2.500 microvilosidades. Como conseqüência de sua existência, há um aumento apreciável da superfície da membrana em contato com o alimento. b) Desmossomos São regiões especializadas que ocorrem nas membranas adjacentes de duas células vizinhas. São espécies de presilhas que aumentam a adesão entre uma célula e a outra. c) Interdigitações Como os desmossomos também têm um papel importante na coesão de células vizinhas.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (18 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  19. 19. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo 3_6 Página 1 Matérias > Biologia > Citologia > Membrana Plasmática > Permeabilidade Permeabilidade O transporte através da membrana a) Difusão No fenômeno de difusão, as moléculas de soluto e solvente, num meio líquido, tendem a se distribuir de maneira homogênea. O movimento das moléculas se dá no sentido de equilibrar a concentração da solução. SOLUÇÃO Solvente (água) + Soluto (sais, açúcares, etc.) Concentrada= "muito"soluto e "pouco" solvente (). Diluída= "pouco"soluto e "muito" solvente (). Quando uma célula é colocada num meio rico em determinado soluto (hipertônico), passará a ter no seu interior moléculas desse soluto, contanto que a membrana plasmática seja permeável à substância. O interior (citoplasma) da célula com menor quantidade de soluto é hipotônico. Normalmente, quanto menor for a partícula que se difunde, mais rápida será sua passagem através da membrana plasmática. Assim, água, sais minerais, açúcares (monossacarídeos), aminoácidos, se difundem através da membrana com relativa facilidade. Já macromoléculas, como proteínas ou amido não atravessam a membrana, podendo ser, no entanto, capturados pela célula por outros métodos. Um bom exemplo de difusão, através da membrana plasmática, é o caso da entrada de oxigênio numa célula. Como há um consumo constante de oxigênio pelas mitocôndrias na respiração, a concentração interna do gás é sempre baixa em relação ao meio externo. Existe então entre a célula e o meio um gradiente de concentração (diferença de concentração), e as moléculas de oxigênio tendem a se mover do local de maior concentração (lado externo) para o local de menor concentração (citoplasma). Por outro lado, o gás carbônico estará sempre em concentração alta no citoplasma. Isto fará com que ocorra difusão constante desta substância para fora da célula. b) Osmose Um caso especial de difusão. Imagine uma situação em que o tamanho dos poros de uma determinada membrana permita apenas a passagem das moléculas de água, porém impeça a passagem do soluto. Uma membrana deste tipo éfile:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (19 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  20. 20. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo chamada semipermeável. Osmose é então um caso de difusão do solvente através de uma membrana semipermeável. O solvente se difunde em direção à região em que há menor concentração de suas moléculas. c) Difusão Facilitada A superfície da membrana plasmática possui proteínas especiais, receptoras ou permeases, que reconhecem e transportam (carregadoras) substâncias alimentares de fora para o interior das células ou vice-versa. É um processo de facilitação que segue o gradiente de concentração, sem gasto de energia, como acontece também na osmose.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (20 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  21. 21. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Página 2 Matérias > Biologia > Citologia > Membrana Plasmática > Permeabilidade d) Transporte Ativo Já vimos que na difusão e na osmose, por processos puramente físicos, as moléculas tendem a se deslocar do local de sua maior concentração para a região de menor concentração. Contudo o inverso também pode ocorrer em células vivas. Isto é evidentemente contrário à tendência natural da difusão, e para poder ocorrer, necessita de um gasto de energia: é o transporte ativo. Quando analisamos o conteúdo de uma hemácia, encontramos nela concentrações de íons de sódio (Na+) muito menor do que a concentração de sódio no plasma (solução aquosa do sangue). Ora, se raciocinarmos em termos de difusão deveria entrar na célula até que as concentrações fora e dentro se igualassem. No entanto, isto não ocorre, enquanto a hemácia estiver viva, sua concentração interna de Na+ é baixa.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (21 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  22. 22. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo A explicação para este fenômeno é a seguinte: na realidade está ocorrendo difusão e íons de Na+ estão continuamente penetrando na célula. Porém ao mesmo tempo a membrana está expulsando íons Na+ da célula, sem parar. Esta expulsão se faz por transporte ativo. Desta forma, a concentração interna de Na+ continua baixa, porém, às custas de um trabalho constante por parte da célula. Já a situação do íon potássio (K+) na hemácia é inversa: encontramos sempre na célula concentração de potássio (K+) muito superior à do plasma. O K+, por difusão, tende a "fugir" da célula, porém a membrana o reabsorve constantemente. Ou seja, a membrana "força" a passagem do K+ de um local de menor concentração (plasma), para o de maior concentração gastando energia no processo.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (22 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  23. 23. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Página 3 Matérias > Biologia > Citologia > Membrana Plasmática > Permeabilidade Apesar dos íons Na+ e K+ terem aproximadamente o mesmo tamanho, e, portanto igual difusibilidade percebemos que a membrana plasmática se comporta de maneira totalmente diferente em relação a cada um deles. Aqui se pode falar, sem dúvida, em permeabilidade seletiva. Muitas são as situações em que se verifica o transporte ativo: certas algas marinhas concentram o iodo em porcentagem centenas de vezes maior do que existe na água do mar; as células da tireóide retiram o iodo do sangue por transporte ativo. Página 4 Matérias > Biologia > Citologia > Membrana Plasmática > Permeabilidadefile:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (23 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  24. 24. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo A fagocitose e a pinocitose A membrana plasmática tem a capacidade de englobar material externo, levando-o para o interior das células. Proteínas receptoras selecionam e se ligam às moléculas que vão capturar. A membrana se eleva, envolvendo a partícula que é encerrada numa bolsa e despregada para o interior do citoplasma da célula. Qualquer processo de captura é chamado endocitose. Há dois tipos de endocitose: a) Fagocitose (fago = comer): Neste processo a célula engloba partículas sólidas, relativamente grandes. A célula, entrando em contato com a partícula, emite pseudópodos que a englobam, formando um vacúolo alimentar (fagossomo). A fagocitose é observada principalmente em células isoladas como amebas e leucócitos. No caso da ameba, trata-se de um processo nutritivo; no caso dos leucócitos, é um processo de defesa contra bactérias que invadem o organismo. b) Pinocitose (pino = beber): É um processo mais delicado do que a fagocitose, sendo difícil sua observação ao microscópio óptico. Partículas líquidas muito pequenas são capturadas por esse processo. A membrana plasmática, na região de contato com a partícula, se invagina, aprofundando-se no interior do citoplasma, forma-se um canal. Por fim, a partícula é envolvida por um pedaço da membrana que solta-se, formando uma vesícula de pinocitose (pinossomo). É provável que a maioria das células seja capaz de realizar a pinocitose; esse processo é então geral, enquanto a fagocitose se restringe a alguns tipos de células apenas. Tanto na fagocitose como na pinocitose, as vesículas ou vacúolos produzidos poderão receber enzimas digestivas, que degradarão o alimento englobado.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (24 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  25. 25. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Certas células, para a expulsão de materiais, empregam o método inverso à endocitose. Uma vesícula formada internamente se liga à membrana. Nesse ponto, o seu conteúdo é expelido. O processo é chamado clasmocitose. Página 5 Matérias > Biologia > Citologia > Membrana Plasmática > Permeabilidade c) Osmose em Célula Vegetal As células vegetais apresentam dois tipos de membranas: q Membrana celulósica (parede celular): permeável, composta por celulose (polissacarídeo) e de grande resistência mecânica. Aparece externamente à membrana plasmática oferecendo proteção à célula (como se fosse uma armadura). q Membrana plasmática (membrana celular): composição lipoprotéica, elástica e semipermeável. É responsável pela seletividade das substâncias que poderão entrar ou sair da célula.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (25 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  26. 26. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Página 6 Matérias > Biologia > Citologia > Membrana Plasmática > Permeabilidade O grande vacúolo da célula vegetal adulta ocupa a maior parte do volume citoplasmático e sua concentração é o fator primordial para regular as trocas osmóticas entre a célula (membrana plasmática-semipermeável) e o ambiente que a cerca. As células com bom volume de água terão a membrana plasmática pressionada contra a parede celular rígida (celulósica), a qual vai oferecendo resistência crescente à entrada de água no vacúolo (citoplasma), sempre que a célula (citoplasma hipertônico) estiver em contato com ambiente aquoso diluído (hipertônico). Há uma equação que descreve essas trocas osmóticas: Sc = Si - M Sc = Sucção celular Si = Sucção interna (Será tanto maior quanto maior for a concentração osmótica do vacúolo e do citoplasma da célula). M = resistência da membrana celulósica Outra forma de expressar as mesmas grandezas: D.P.D. = P.O. - P.T. D.P.D. = Déficit de pressão de difusão P.O. = Pressão osmótica P.T. = Pressão de turgor Assim podem ocorrer as situações: a) As células vegetais mergulhadas em ambiente hipotônico (por exemplo, água destilada) estarão com seu volume máximo, ou seja, as células estarão túrgidas e a resistência da membrana celulósica (M) também será máxima. Si = M Sc = 0 b) Nas células flácidas o volume de água intracelular não chega a pressionar a membrana celulósica (M): M=0 Sc = Si c) As células plasmolisadas estiveram mergulhadas em solução hipertônica e perderam tanta água, que a membrana plasmática “descolou” da celulósica (M) tendo citoplasma e vacúolo muito reduzidos:file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (26 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  27. 27. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo M=0 Sc = Si Se esta célula for colocada em água destilada voltará a ganhar água, realizando deplasmólise. d) Se a célula vegetal estiver exposta no ar e a ventilação promover lenta perda de água, o vacúolo reduz seu volume e a membrana celulósica acompanha essa retração (fica com M negativo!): Sc = Si – (-M) Sc = Si + M 4_11file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (27 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  28. 28. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Página 1 Matérias > Biologia > Citologia > Orgânulos Celulares > Funções Metabólicas Funções metabólicas O Hialoplasma Também chamado citoplasma fundamental ou ciclosol. Trata-se de um material viscoso, amorfo, no qual ficam mergulhados os orgânulos. Quimicamente, o hialoplasma é formado por água e moléculas de proteína, formando uma dispersão que os químicos denominam colóide. A abundância de água no hialoplasma facilita a distribuição de substâncias por difusão, como também a ocorrência de inúmeras reações químicas. Em algumas células vivas observadas ao microscópio óptico, percebe-se que a região mais externa do hialoplasma (ectoplasma) é bastante viscosa (citogel). A parte interna (endoplasma) já é mais fluida (citosol). Certos movimentos do hialoplasma podem ser observados em células vivas, envolvendo principalmente o endoplasma: a) Ciclose A ciclose pode ser facilmente observada em células vivas, especialmente em células vegetais; trata-se de uma corrente citoplasmática que afeta o endoplasma. A velocidade da ciclose é aumentada pela elevação da temperatura e pela luz. Anestésico, temperaturas baixas e ausência de oxigênio são fatores que retardam ou até anulam o movimento. b) Movimento amebóide Em certas células as correntes citoplasmáticas são orientadas de tal maneira que elas resultam na locomoção da própria célula por meio de pseudópodos. Esse fenômeno é comum em amebas e leucócitos. Leia a descrição a seguir, observando simultaneamente a figura.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (28 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  29. 29. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo O endoplasma flui na direção do movimento; ao chegar na extremidade anterior, ele torna-se mais viscoso e se agrega às "paredes" de ectoplasma já existentes, então o ectoplasma "cresce" na parte interior. Na extremidade posterior, ocorre o oposto: o ectoplasma (viscoso) transforma-se em endoplasma que flui para frente. Então, na extremidade posterior, a parede de ectoplasma diminui constantemente. Em conclusão, a célula se move por meio de um fluxo de endoplasma, enviado pela extremidade posterior, e que se transforma em ectoplasma na região anterior da célula. Ainda no hialoplasma encontramos vários orgânulos e algumas inclusões. As inclusões são estruturas sem vida no citoplasma da célula. Ao conjunto das inclusões chamamos paraplasma: gotas de lipídios, grânulos de proteínas e pigmentos, substâncias cristalizadas (insolúveis). Página 2 Matérias > Biologia > Citologia > Orgânulos Celulares > Funções Metabólicasfile:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (29 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  30. 30. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Organelas a) Retículo endoplasmático Estrutura No citosol das células eucariotas existe uma grande rede de canais e bolsas formadas por membranas semelhantes à do plasmalema. Essa rede de canais e bolsas forma o retículo endoplasmático. Existem dois tipos de retículos: rugoso ou granular e liso ou agranular. O retículo endoplasmático rugoso (RER) é constituído por um conjunto de bolsas membranosas que apresentam ribossomos aderidos à sua superfície externa, daí o aspecto granuloso. O retículo endoplasmático liso (REL), por sua vez, é formado por um conjunto de túlulos membranosos que, como não apresenta ribossomos, apresenta um aspecto liso ao microscópio eletrônico. O RER e o REL são interligados e a transição de um para outro é gradual. Funções O RE funciona como uma grande rede de distribuição de substâncias no interior da célula. Tais substâncias podem percorrer o interior da célula sem se misturarem com o citosol. O REL é responsável pela produção de lipídios e fosfolipídios como os glicerídeos a lecitina. A fabricação de hormônios esteróides a partir do colesterol, também é feita no REL (estrógenos, testosterona). Outrasfile:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (30 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  31. 31. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo funções do REL estão ligadas a desintoxicação do organismo (células do fígado) e armazenamento de substâncias: água, açúcares, pigmentos e sais (regulação osmótica). O RER por possuir ribossomos é responsável pela síntese de proteínas da célula, além de executar as funções do REL. As proteínas produzidas pelo RER são transportadas até o complexo de Golgi pelo REL. Página 3 Matérias > Biologia > Citologia > Orgânulos Celulares > Funções Metabólicas b) Ribossomos Estrutura O ribossomo é composto de RNA do tipo ribossômico e proteínas. Cada ribossomo é formado por duas subunidades ligadas entre si, sendo uma delas maior que a outra. Os ribossomos podem ser encontrados soltos no citosol ou ligados ao RE. É comum a associação entre vários ribossomos livres do citosol; quando isso acontece o conjunto formado chama-se polirribossomo. Os polirribossomos são formados sempre que está acontecendo síntese de proteínas.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (31 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  32. 32. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Funções Os ribossomos são responsáveis pela síntese de proteínas, tanto aqueles que estão livres no citosol quanto aqueles que estão associados ao RE. Página 4 Matérias > Biologia > Citologia > Orgânulos Celulares > Funções Metabólicas c) Aparelho ou complexo de Golgi Estrutura O complexo de Golgi é formado por um conjunto de dictiossomos. Cada dictiossomo, por sua vez, é formado por um conjunto de bolsas membranosas empilhadas. Nas células animais os dictiossomos estão juntos próximos ao núcleo, enquanto que nas células vegetais eles estão espalhados pelo citoplasma. Funções No CG ocorre o armazenamento, transformação, empacotamento e remessa de substâncias. Conforme o tipo de substância e sua função, elas poderão ser eliminadas da célula para o organismo ou permanecer no interior da célula. As células glandulares possuem o CG bastante desenvolvido. O processo de eliminação de substâncias que irão atuar fora da célula é chamado de secreção celular. O CG também elimina substâncias que irão permanecer no interior da célula; estas são eliminadas no interior de bolsas membranosas e a estrutura formada recebe o nome de lisossomo.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (32 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  33. 33. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Além da secreção celular, o CG tem um papel importante na formação do espermatozóide, pois este durante seu processo de formação perde quase todas as suas organelas, restando apenas o núcleo e o CG (acrossomo), que contém as enzimas digestivas necessárias para romper as membranas do óvulo e permitir a sua fecundação.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (33 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  34. 34. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo O complexo de Golgi também pode ter outras funções bem específicas, dependendo do tipo de célula estudada, como a formação da lamela média durante a divisão da célula vegetal (fragmoplasto).file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (34 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  35. 35. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Página 5 Matérias > Biologia > Citologia > Orgânulos Celulares > Funções Metabólicas Exemplo: Secreção da célula de ácino pancreático: Os ácinos são pequenas estruturas glandulares que secretam as enzimas do suco pancreático. Na figura abaixo, está representado um ácino em corte transversal, sendo que as células ficam ao redor de um espaço, chamado luz ou lúmen.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (35 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  36. 36. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo A secreção dos grãos de zimógeno numa célula pancreática.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (36 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  37. 37. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Esta é a representação esquemática de uma das células do ácino vista ao microscópio eletrônico. Existe bastante ergastoplasma, o que indica que a célula é eficiente produtora de proteínas. Repare ainda que as vesículas brotando do complexo de Golgi, são os grãos de zimógeno. Nestas vesículas ficam as enzimas que a célula secreta. Algumas das vesículas despejam seu conteúdo na luz do ácino. Nesta célula então, a síntese de proteínas ocorre no ergastoplasma; o complexo de Golgi funciona como armazenador e empacotador da secreção, que acaba sendo lançada ao exterior. Página 6 Matérias > Biologia > Citologia > Orgânulos Celulares > Funções Metabólicasfile:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (37 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  38. 38. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Secreção do muco nas células caliciformes do intestino: Na mucosa intestinal, existem células especiais em forma de cálice, que produzem uma solução lubrificante e protetora, chamada muco. O muco é constituído por proteínas associadas a polissacarídeos (glicoproteínas). A seguir, você vê o esquema de uma célula caliciforme. Uma célula caliciforme do intestino e a secreção de grãos de muco. Observe que do complexo de Golgi brotam vesículas de muco que, ao chegarem na superfície superior da célula, eliminam-no na luz intestinal. Isto ocorre porque a proteína produzida no ergastoplasma passa para o complexo de Golgi, onde ela se associa ao polissacarídeo pré- fabricado; o material é empacotado em vesículas ou grãos de muco e lançado para fora da célula. Página 7 Matérias > Biologia > Citologia > Orgânulos Celulares > Funções Metabólicasfile:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (38 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  39. 39. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo d) Lisossomo Estrutura Os lisossomos (lise = quebra destruição, soma = corpo) são estruturas compostas por bolsas membranosas que contém diversos tipos de enzimas digestivas. Função Os lisossomos são responsáveis pela digestão intracelular. As bolsas, com partículas, formadas pela fagocitose e pinocitose, fundem-se aos lisossomos dando origem aos vacúolos digestivos, onde ocorrerá a digestão intracelular. Conforme essas partículas vão sendo digeridas pelas enzimas presentes nos lisossomos, as pequenas moléculas formadas que são úteis à célula atravessam a membrana do lisossomo e passam para o citosol, onde serão aproveitadas. Ao final da digestão, resta no interior do vacúolo somente resíduos inúteis que deverão ser eliminados da célula. O vacúolo contendo os resíduos passa a se chamar vacúolo residual. O processo de eliminação do conteúdo do vacúolo residual para o meio extracelular chama-se clasmocitose ou defecação celular. O processo de digestão de substâncias que entraram na célula por fagocitose ou pinocitose chama-se processo heterofágico. A célula pode usar os lisossomos para digerirem partes de si mesmas num processo de autofagia, para destruir organelas velhas e desgastadas ou quando a célula não recebe alimentos suficientes para se manter viva. O lisossomo se aproxima da estrutura a ser digerida ou eliminada e se funde com ela, formando o vacúolo autofágico. Uma célula pode assim destruir e reconstruir seus componentes centenas de vezes. As enzimas lisossômicas são produzidas no ergastoplasma, daí passam ao complexo de Golgi, no qual são empacotadas e liberadas sob a forma de vesículas (lisossomos primários). Quando uma partícula de alimento é englobada, forma-se o vacúolo alimentar (fagossomo). Observe a figura a seguir.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (39 of 472) [05/10/2001 21:56:09]
  40. 40. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Um ou mais lisossomos se fundem ao fagossomo, despejando nele enzimas digestivas: está formado o vacúolo digestivo ou lisossomo secundário. As pequenas moléculas provenientes da digestão são absorvidas pelo citoplasma. O vacúolo, agora cheio de resíduos, é chamado vacúolo residual, que em certas células, por clasmocitose, expulsa os resíduos para o meio externo. Página 8 Matérias > Biologia > Citologia > Orgânulos Celulares > Funções Metabólicasfile:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (40 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  41. 41. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo e) Peroxissomos Vesículas membranosas assemelhadas aos lisossomos. Diferem destes nos tipos de enzimas que possuem, as quais digerem gorduras e degradam aminoácidos. Armazenam grande quantidade de catalase, enzima que acelera a decomposição da água oxigenada (H2O2) resultante do metabolismo celular. Essa é uma nobre função protetora, pois a H2O2 é mutagênica no interior das células, podendo danificar o DNA. f) Mitocôndrias Estrutura As mitocôndrias são estruturas delimitadas por duas membranas lipoprotéicas, sendo a mais externa lisa e a interna cheia de dobras denominadas cristas mitocondriais. O seu interior é preenchido por um fluido que contém diversas enzimas, pequenos ribossomos, DNA, RNA, etc. Esse fluido chama-se matriz mitocondrial. Função As mitocôndrias são responsáveis pela respiração intracelular, isto é, produção e liberação de energia (ATP) para todas as atividades celulares. A respiração intracelular consiste na quebra de moléculas orgânicas (glicose) em presença de oxigênio e liberação de energia, CO2 e água. A energia liberada é armazenada em moléculas de adenosina trifosfato (ATP). Devido à presença de DNA e RNA as mitocôndrias são capazes de se autoduplicarem independentemente da duplicação celular, além disso, são capazes de sintetizar muitas das proteínas necessárias ao processo respiratório. Página 9 Matérias > Biologia > Citologia > Orgânulos Celulares > Funções Metabólicasfile:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (41 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  42. 42. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo g) Plastos Estrutura Os plastos são estruturas exclusivas de algas e vegetais. O seu número e forma varia muito conforme o organismo estudado. Existem basicamente dois tipos de plastos: cromoplastos e leucoplastos. Os cromoplastos apresentam pigmentos no seu interior (cromo = cor), os leucoplastos (leuco = branco), não contém pigmentos. O cromoplasto mais comum nos vegetais é o cloroplasto. Cloroplasto Os cloroplastos apresentam forma discoidal, são envolvidos por uma membrana externa e uma interna. Além destas, os plastos apresentam muitas membranas internas que formam bolsas chatas em forma de disco chamadas tilacóides. Estes, por sua vez, estão dispostos de modo a formar pilhas, semelhantes a uma pilha de moedas. A pilha de tilacóides recebe o nome de granum (plural = grana) . O interior do cloroplasto é preenchido por uma matriz gelatinosa chamada estroma, onde se encontram DNA, RNA, ribossomos, enzimas, etc. Nos tilacóides estão localizadas as moléculas de clorofilas, as quais estão organizadas de modo a poderem captar a maior quantidade de luz possível.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (42 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  43. 43. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Funções Nos cloroplastos acontece a fotossíntese, processo onde são fabricadas moléculas orgânicas, principalmente glicose, usada pelas mitocôndrias na respiração intracelular. Durante a fotossíntese a clorofila capta a energia luminosa que será transformada em energia química (ATP). Essa energia será usada na fabricação de glicose a partir de água e gás carbônico. Cloroplastos ou leucoplastos podem armazenar o excesso de glicose produzida em forma de amido (polissacarídeo). Esses reservatórios são os amiloplastos. Como as mitocôndrias, os cloroplastos são capazes de se autoduplicar independentemente da duplicação celular e sintetizar alguns tipos de proteínas. ORIGEM DE CLOROPLASTOS E MITOCÔNDRIAS Algumas evidências levaram alguns estudiosos a propor a Teoria da endossimbiose. Essa teoria diz que num passado distante cloroplastos e mitocôndrias deveriam ser bactérias de vida livre, que passaram a viver no interior de células eucariotas em busca de proteção, dando em troca alimento e energia para a célula. A estrutura dessas organelas é muito semelhante à estrutura de algumas bactérias atuais, além do fato dessas organelas apresentarem seu próprio DNA, RNA, ribossomos e poderem se autoduplicar. Página 10 Matérias > Biologia > Citologia > Orgânulos Celulares > Funções Metabólicasfile:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (43 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  44. 44. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo h) Centríolos Os centríolos estão presentes na maioria dos organismos eucariontes, com exceção das plantas Angiospermas. Cada célula possui um par de centríolos (diplossomo) que ficam localizados em uma região chamada centrossomo ou centro celular. Cada centríolo do par é formado por 9 triplas de microtúbulos dispostos de modo a formar um cilindro. Os dois centríolos do par estão dispostos perpendicularmente um em relação ao outro. Possuem DNA próprio com capacidade de autoduplicação, a qual executam antes da divisão celular.Os centríolos originarão cílios e flagelos responsáveis por várias formas de movimentação. Funções Estão envolvidos com a divisão celular.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (44 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  45. 45. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Página 11 Matérias > Biologia > Citologia > Orgânulos Celulares > Funções Metabólicas i) Cílios e Flagelos Estrutura São prolongamentos finíssimos que crescem a partir da superfície da célula. Sua estrutura interna chama-se axonema e é formada por 9 pares de microtúbulos dispostos de forma cilíndrica e um par central (haste). Embora tenham a mesma estrutura interna, cílios e flagelos diferem entre si da seguinte forma ; cílios são curtos e numerosos, flagelos são longos e pouco numerosos. Na base de cada cílio e flagelo encontramos uma estrutura semelhante a um centríolo chamado cinetossomo ou corpo basal, pois essas estruturas crescem a partir do centríolo. No corpo basal, diferentemente da haste, há 9 túbulos triplos e não apresenta o par central. Funções Cílios e flagelos têm funções de locomoção celular (algas, protozoários, espermatozóides), captura de alimentos (esponjas), limpeza do organismo (epitélio traqueal nas vias respiratórias), etc. Citoesqueletofile:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (45 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  46. 46. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo O interior do citoplasma da célula eucariota possui uma rede de finíssimos tubos e filamentos interligados chamada de citoesqueleto. Estrutura O citoesqueleto é formado por microtúbulos, compostos de uma proteína chamada tubulina e microfilamentos, constituídos de uma proteína contráctil chamada actina. Existem outros tipos de filamentos, sendo os dois citados os principais. Funções O citoesqueleto é responsável pela forma, organização e movimentos da célula eucariota (pseudópodos), movimentos citoplasmáticos (ciclose) além de formar estruturas importantes para o funcionamento celular (deslocamento de orgânulos). 5_9file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (46 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  47. 47. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Página 1 Matérias > Biologia > Citologia > Divisão Celular > Ciclos Vitais, Mitose, Meiose e Microscopia Ciclos Vitais, Mitose, Meiose e Microscopia MITOSE O ciclo celular Existem basicamente dois tipos de divisão celular: a mitose e a meiose. Uma célula, dividindo-se por mitose, dá origem a duas novas células com o mesmo número de cromossomos da célula inicial. Como você já sabe, cada espécie tem um número constante de cromossomos. Assim, na espécie humana, as células somáticas apresentam 46 cromossomos ou 23 pares de cromossomos homólogos (2n = 46). Cada uma dessas células, ao sofrer mitose, dá origem a duas outras também com 46 cromossomos. A mitose é um processo importante no crescimento dos organismos multicelulares e nos processos de regeneração de tecidos do corpo. Nos unicelulares, é um tipo de divisão que ocorre quando há reprodução assexuada. A meiose é um tipo de divisão em que uma célula dá origem a quatro novas células com metade do número de cromossomos da célula inicial (divisão reducional) . Uma célula que apresenta 2n = 46 cromossomos, ao sofrer meiose, dá origem a quatro células com n = 23 cromossomos. A meiose é um processo importante para a variabilidade gênica dos organismos, sendo o tipo de divisão que ocorre no processo de formação de gametas nos indivíduos que apresentam reprodução sexuada. Página 2 Matérias > Biologia > Citologia > Divisão Celular > Ciclos Vitais, Mitose, Meiose e Microscopiafile:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (47 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  48. 48. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismofile:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (48 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  49. 49. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo O ciclo celular corresponde a um ciclo regular de eventos que ocorrem desde a formação de uma célula até a sua própria divisão em duas células-filhas. Esse ciclo é dividido em duas etapas básicas: a interfase, etapa em que a célula não está em divisão, e a mitose, etapa em que a célula está em divisão.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (49 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  50. 50. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Página 3 Matérias > Biologia > Citologia > Divisão Celular > Ciclos Vitais, Mitose, Meiose e Microscopia Tanto a interfase como a mitose apresentam-se subdivididas em períodos ou fases. Os períodos da interfase são denominados G1, S e G2 e as fases da mitose são denominadas prófase, metáfase, anáfase e telófase. O gráfico acima mostra a variação da quantidade de DNA durante o ciclo de vida da célula. A interfase é dividida em três períodos:G1 (do inglês gap, intervalo), S e G2. A duplicação do DNA ocorre durante o período S (síntese). Então, em G1, os cromossomos ainda estãofile:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (50 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  51. 51. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo como fio simples; em S, cada cromossomo fica com duas cromátides, assim permanecendo durante o intervalo G2. No gráfico, C representa a quantidade de DNA de uma célula haplóide; 2C, de uma célula diplóide antes da duplicação do DNA (no período G1, portanto), e 4C de uma célula em G2, após a síntese. Observe que na anáfase, a quantidade de DNA cai de novo para 2C: houve separação das cromátides - irmãs, que estão migrando em direção aos pólos, para formar dois novos núcleos. Visualização das etapas da mitose Página 4 Matérias > Biologia > Citologia > Divisão Celular > Ciclos Vitais, Mitose, Meiose e Microscopia Fases da mitose. Os cromossomos duplicados se espiralizam durante a prófase, ao mesmo tempo que o hialoplasma adquire uma estrutura fibrosa ao redor dos diplossomos.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (51 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  52. 52. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Após a ruptura da membrana nuclear, os cromossomos dispõem-se na placa equatorial (metáfase). A duplicação dos centrômeros marca o início da anáfase, durante a qual os cromossomos se dirigem para os pólos.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (52 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  53. 53. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Na telófase, os cromossomos se desespiralizam, ao mesmo tempo que se forma a membrana nuclear a partir do retículo endoplasmático. Um sulco de divisão (estrangulamento)permite a separação das células-filhas. Página 5file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (53 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  54. 54. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Matérias > Biologia > Citologia > Divisão Celular > Ciclos Vitais, Mitose, Meiose e Microscopia Na divisão das células de vegetais superiores, pode-se observar que: q não há centríolos - mitose acêntrica; q não há formação de fibras do áster - mitose anastral; q citocinese - centrífuga (de dentro para fora) Na citocinese das células vegetais não ocorre invaginação da membrana plasmática e sim formação centrífuga de uma placa celular, originada a partir de pequenas vesículas diferenciadas do complexo de Golgi, ricas em pectina. O conjunto dessas vesículas é denominado fragmoplasto. Essas vesículas se fundem e seu conteúdo origina a lamela média, iniciando a formação da parede celular. Mitose em célula vegetal. Página 6 Matérias > Biologia > Citologia > Divisão Celular > Ciclos Vitais, Mitose, Meiose e Microscopiafile:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (54 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  55. 55. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo MEIOSE A descrição das etapas da meiose No esquema adiante foi representada uma célula diplóide, com dois pares de cromossomos homólogos. Nessa célula, então, 2n= 4 cromossomos. Prófase I Leptóteno - Os cromossomos, devido à sua espiralação, ficam visíveis. Apesar de iniciarem a duplicação na interfase, aparecem ainda como filamentos simples, bem individualizados. Zigóteno - Os cromossomos homólogos se atraem, emparelhando-se. Este pareamento é conhecido como sinapse e ocorre ponto por ponto. O pareamento de cromossomos homólogos não ocorre na mitose. Paquíteno - Aqui, cada cromossomo aparece constituído por duas cromátides, portanto terminou a duplicação. Os 2 homólogos pareados mostram então 4 filamentos, cujo conjunto chamamos tétrade ou bivalentes.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (55 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  56. 56. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Diplóteno - Nesta fase podem ocorrer quebras em regiões correspondentes das cromátides homólogas; em seguida, os pedaços quebrados soldam-se em posição trocada. Esse fenômeno é chamado crossing-over ou permuta. O crossing-over aumenta a variabilidade das células formadas. Os homólogos se afastam, permanecendo em contato em alguns pontos chamados quiasmas. Os quiasmas representam as regiões observadas no microscópio, em que houve a troca de pedaços. Diacinese - Os pares de homólogos estão praticamente separados. Os quiasmas "deslizam" para as extremidades dos cromossomos (terminalização dos quiasmas). Aumenta ainda mais a espiralação dos cromossomos.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (56 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  57. 57. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Página 7 Matérias > Biologia > Citologia > Divisão Celular > Ciclos Vitais, Mitose, Meiose e Microscopiafile:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (57 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  58. 58. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Visualização das etapas da meiose: Metáfase I A membrana nuclear desapareceu no final da prófase. As fibras do fuso já estão formadas, desde a prófase I. Os pares de cromossomos homólogos se organizam no plano equatorial da célula. Os centrômeros dos cromossomos homólogos se ligam a fibras que emergem de centríolos opostos. Assim, cada componente do par será puxado em direções opostas.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (58 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  59. 59. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Anáfase I Não ocorre divisão dos centrômeros; cada componente do par de homólogos migra em direção a um dos pólos, por encurtamento das fibras do fuso. Telófase I A carioteca se reorganiza; os cromossomos se desespiralam. Às vezes, no entanto, isto não ocorre e os cromossomos sofrem diretamente a segunda divisão meiótica. O citoplasma sofre divisão (citocinese).file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (59 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  60. 60. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Intercinese É uma interfase que pode ou não existir, dependendo do tipo de célula que está sofrendo meiose. Página 8 Matérias > Biologia > Citologia > Divisão Celular > Ciclos Vitais, Mitose, Meiose e Microscopia Prófase II É uma prófase semelhante à da mitose. É bem mais rápida do que a prófase I. Forma-se o fuso, às vezes perpendicular ao anterior.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (60 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  61. 61. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Metáfase II Os cromossomos se dispõem na placa equatorial, e se ligam às fibras do fuso. Ao final da metáfase os centrômeros se duplicam. As cromátides passam a ser, cada uma, um cromossomo (cromonema). Anáfase II Os cromossomos - filhos (irmãos) migram para pólos opostos. Telófase II Já nos pólos, os cromossomos se desespiralam; os nucléolos reaparecem. O citoplasma se divide: temos agora quatro células n, originadas a partir da célula 2n, que iniciou o processo.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (61 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  62. 62. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Página 9 Matérias > Biologia > Citologia > Divisão Celular > Ciclos Vitais, Mitose, Meiose e Microscopia A importância do crossing-over Já vimos que no diplóteno pode ocorrer quebras em cromátides homólogas, seguidas de soldadura de pedaços trocados. Este fenômeno, dito crossing - over ou permutação, é bem conhecido por observações; no entanto, ainda permanecem desconhecidas as causas que o provocam. O crossing-over acontece de maneira casual, sem que se possa prever em que pontos e em quais cromossomos ele vai acontecer. Evidentemente, podem ocorrer várias trocas ao longo do mesmo par de homólogos. Os esquemas A e B comparam os resultados da meiose com e sem ocorrência de crossing, em uma célula com dois cromossomos. Foram representados somente dois pares de genes alelos A e a e B e b. Na figura A não houve troca de pedaços durante o pareamento. Como resultado final da meiose, temos quatro células (que podem ser gametas ou esporos); duas delas com constituição genética AB e duas com constituição ab. Na figura B, ocorreu um crossing - over entre os genes A e B. As cromátides homólogas trocaram pedaços. O resultado final mostra quatro células de constituição genética diferente, AB, Ab, aB e ab.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (62 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  63. 63. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Você percebeu então que o crossing-over permitiu o aparecimento de dois cromossomos com combinações gênicas totalmente diferentes. Ab e aB, que não existiam na célula-mãe. É como se o crossing tivesse "embaralhado" os genes dos cromossomos originais AB e ab. Dizemos então que houve recombinação genética. O fenômeno de crossing-over aumenta pois a variabilidade genética dos gametas. Isto é um importantíssimo fator no mecanismo da evolução. Esquema A Esquema B 6_4 Página 1 Matérias > Biologia > Citologia > Divisão Celular > Gametogênesefile:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (63 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  64. 64. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Gametogênese Gametogênese é o processo de produção de gametas que são sempre células haplóides (n), com a função de reprodução sexuada dos seres vivos (animal ou vegetal). Nos animais essa produção é realizada no interior de órgãos especializados: testículos (gônadas masculinas) produzem espermatozóides (gametas masculinos) e ovários (gônadas femininas) produzem óvulos (gametas femininos). Nos vegetais, as estruturas especiais que terão essas funções são: anterídeos (gametângios masculinos) produzirão os anterozóides (gametas masculinos) e arquegônios ou oogônios produzirão oosferas (gametas femininos). Na gametogênese animal, a espermatogênese é responsável pela produção de espermatozóides e a ovulogênese (ou ovogênese) formará os óvulos.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (64 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  65. 65. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Página 2 Matérias > Biologia > Citologia > Divisão Celular > Gametogênese Principais diferenças 1 Ovogônia= fase de crescimento mais longa (= maior quantidade de vitelo) . 2 Nº espermatozóides e óvulos. 3 Ovócito II= está bloqueado em metáfase II. 4 Espermatogênese 2 a 3 semanas, a vida inteira. Interpretando a tabela da gametogênese, devemos entender: q No período de multiplicação, as gônias (células diplóides – 2n – indiferenciadas) proliferam intensamente através de mitoses sucessivas, no interior do testículo (espermatogônias) e do ovário (ovogônias). q O período de crescimento é caracterizado pelo aumento volumétrico das gônias que irão formar os citos I. As ovogônias terão uma fase de crescimento mais longa, acumulando maior quantidade de vitelo (reserva alimentar do retículo endoplasmático e do complexo de Golgi) do que as espermatogônias, ficando bem maiores. Cada espermatogônia (2n) forma um espermatócito primário – 2n (espermatócito I ou de primeira ordem), enquanto a ovogônia (2n) produzirá o ovócito primário – 2n (ovócito I ou de primeira ordem). q É no período de maturação que ocorrerá a meiose (divisão celular reducional). Espermatócitos e ovócitos primários (diplóides – 2n) duplicam seus cromossomos (DNA). Ao término da 1a divisão meiótica (telófase I), cada espermatócito I (2n) produzirá dois espermatócitos II (secundários ou de segunda ordem – cada um deles será “n”). q Na espécie humana as células serão: espermatócito I (2n = 46 cromossomos) e espermatócito II (“n” = 23 cromossomos, cada um deles ainda duplicado, por não ter ocorrido ruptura do centrômero na anáfase I). Essa 1a divisão é reducional, pois cada célula (cito II) apresentará metade dos cromossomos da espécie. q Na ovulogênese, cada ovócito I (2n), ao término da meiose I, formará duas células volumetricamente diferentes: uma será maior, o ovócito II (“n” = 23 cromossomos, ainda bivalentes) e a outra menor, o 1o corpúsculo polar (ou polócito I: “n” = 23 cromossomos bivalentes).file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (65 of 472) [05/10/2001 21:56:10]
  66. 66. Matérias > Biologia > Citologia > Citoplasma > Composição Química e Bioquímica - Metabolismo Página 3 Matérias > Biologia > Citologia > Divisão Celular > Gametogênese Na meiose II ocorrerão diferenças importantes na gametogênese masculina e feminina, da espécie humana: q Cada espermatócito II (“n” = 23 cromossomos bivalentes), ao terminar a telófase II, formará duas novas células de igual tamanho: espermátides (n = 23 cromonemas). Assim, partindo de uma célula 2n (espermatócito I), ao fim da meiose serão produzidas quatro células haplóides (espermátides). Na etapa seguinte, espermiogênese, cada espermátide passa por importantes modificações no tamanho, forma e organização citoplasmática, diferenciando o espermatozóide (gameta masculino). Assim, estará completada a espermatogênese. A interpretação seqüencial das figuras mostra: q o retículo endoplasmático rugoso (ergastoplasma) produz grande quantidade de enzimas e as encaminha para o complexo de Golgi. q ocorre fragmentação do complexo de Golgi que irá se reorganizar próximo do núcleo, formando o acrossomo, o qual armazena as enzimas que irão “abrir caminho” durante a fecundação, digerindo o espessamento celular protetor do ovócito II (“óvulo”). q multiplicação das mitocôndrias e migração, juntamente com os centríolos, para a peça intermediária. As mitocôndrias irão gerar a energia para o batimento do flagelo, formado a partir do centríolo.file:///C|/html_10emtudo/Biologia/html_biologia_total.htm (66 of 472) [05/10/2001 21:56:10]

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