CITOLOGIA (É o estudo das )

ESCOLA ESTADUAL DE ENSINO MÉDIO
PADRE REUS
Conteúdos a serem trabalhados no 2º trimestre:
UMA VISÃO GERAL DA CÉLULA
 Descoberta da célula
 Métodos de estudo
 Procariontes e eucariontes
MEMBRANA PLASMÁTICA
 Estrutura da membrana
 Transportes de substâncias
 Endocitose e exocitose
 Envoltórios da membrana e junções intercelulares
CITOPLASMA E SUAS ORGANELAS
 Citosol e citoesqueleto
 Centríolos, cílos e flagelos
 Ribossomos
 Retículo endoplasmático
 Complexo Golgiense
 Lisossomos
 Peroxissomas
 Vacúolos
 Mitocôndrias e respiração celular
 Cloroplastos e fotossíntese
Avaliações previstas:
Avaliação 1: Descoberta da célula, Membrana plasmática, transportes da membrana (difusão, osmose,
bomba de sódio e potássio), origem da vida
Avaliação 2: Organelas celulares
Avaliação 3: Construção de maquete da célula animal; estudo dirigido sobre a citologia; exercícios realizados
em aula, temas de casa, participação em sala de aula e atitudes...
Avaliação 4: Avaliação de recuperação dos conteúdos do trimestre
CITOLOGIA (É o estudo das __________________________ )
CÉLULA: Menor unidade estrutural de um ser vivo, capaz de existir de maneira independente e se reproduzir.
As células animais são compostas de três partes fundamentais: ____________________, _________________ e
_________________.
A membrana plasmática é o envoltório das células. No interior das células existe o citoplasma, que é composto de
várias estruturas vivas - organelas (retículo endoplasmático liso e rugoso, ribossomos, mitocôndrias, complexo de
Golgi, lisossomos, centríolos e vacúolos) - e um líquido gelatinoso chamado hialoplasma.
No centro da célula encontra-se o núcleo, que é separado do citoplasma por uma membrana, a carioteca. Nele estão o
suco nuclear, o nucléolo e os cromossomos. Esses últimos possuem os genes, que determinam os caracteres
hereditários.
A célula é descoberta em 1665 pelo inglês Robert Hooke. O cientista utiliza o termo para designar as pequenas
cavidades de um pedaço de cortiça - tecido vegetal morto - observadas por ele em um microscópio.
Os microscópios de maior resolução permitem novos avanços no estudo das células: entre 1838 e 1839, o botânico
Matthias J. Schleiden e o fisiologista Theodor Schwann concluem que tanto os animais quanto os vegetais são
constituídos de células. E Virchow acrescentou que toda a célula vem de outra(teoria celular).
TAMANHO E A FORMA DAS CÉLULAS
A maioria das células medem de 10 μm a 100μm, ou seja, entre 0,01 mm e 0,1mm.
1 micrômetro= 10-³ mm
Seu pequeno tamanho é limitado pela relação área - volume, pois, à medida que a célula cresce, seu volume
aumenta mais que sua área. Essa desproporção prejudica a alimentação e as trocas gasosas com o exterior. Uma
conseqüência desse fato é que todos os seres da mesma espécie têm células do mesmo tipo e do mesmo tamanho.
Lei de Spencer: o volume da célula aumenta mais depressa que a área, porque o aumento do volume é proporcional
ao quadrado dessas dimensões.
Relação entre a forma e a função da célula: Cada célula tem uma forma adaptada à sua função, e ambas- forma e
função- são controladas pelos genes. Além disso, a forma sofre a influência de vários fatores externos; por exemplo, a
pressão de outras células pode fazer com que elas fiquem achatadas.
Há mais de duzentos tipos de células formando os tecidos do corpo humano, cada uma com forma adaptada à
função que executa.
O conhecimento sobre a célula aumentou à medida que os instrumentos e técnicas foram aperfeiçoados. Além
do microscópio óptico e eletrônico, os cientistas podem usar técnicas de fixação, coloração e centrifugação fracionada
(separação das estruturas celulares), entre outras.
OS VÍRUS: (acelulares)
Os vírus são formados basicamente por um ácido nucléico (DNA ou RNA) envolvido por uma cápsula de proteína.
Eles só se reproduzem no interior de células vivas, usando o equipamento e o metabolismo das células para fabricar
outros vírus.
1- ENVOLTÓRIOS CELULARES: Em todas as células, procariotas e eucariotas, as funções de
isolamento e seleção das substâncias são executadas por um envoltório denominado membrana celular ou
membrana plasmática.
Em certos organismos, como bactérias, os fungos e as plantas em geral, além da membrana plasmática
verifica-se a presença de outro envoltório, denominado parede celular.
-Parede celular: É uma estrutura de revestimento externo. Nas células vegetais, essa parede rígida e
permeável é formada principalmente pelo polissacarídeo celulose.
-Membrana Plasmática:
Também chamada de plasmalema, é uma película muito fina, elástica e
lipoprotéica. Só é vista ao microscópio eletrônico.
*Qual é a função desta membrana plasmática?
Ela separa o meio intracelular (dentro da célula) do meio extracelular (fora da célula) e é a principal
responsável pelo controle da penetração e saída de substâncias da célula, de acordo com suas necessidades.
Esta propriedade da membrana é chamada de __________________________________________.
ESTRUTURA DA MEMBRANA PLASMÁTICA:
O modelo mais aceito atualmente para explicar a estrutura da membrana plasmática, é proposto por Singer
& Nicolson em 1972, o modelo do mosaico fluído. Segundo esse modelo, as moléculas protéicas estariam
“encaixadas” entre camadas bimoleculares de lipídios.
Na face externa, aparecem ramificações de glicídios ligados à proteína (glicoproteínas) ou ao lipídio
(glicolipídios). Os fosfolipídios apresentam uma região polar (afinidade pela água) e uma apolar (sem afinidade pela
água)
ENVOLTÓRIOS E AS ESPECIALIZAÇÕES DA MEMBRANA PLASMÁTICA:
O GLICOCÁLISE: O conjunto dos glicídios da membrana e das glicoproteínas a ela aderidas recebe o nome de
glicocálice. Ela participa do reconhecimento de uma célula por outra, promovendo adesão entre elas. Cada tipo de
célula tem um glicocálice diferente.
Em algumas células, a membrana plasmática apresenta determinadas especializações, ligadas à função
desempenhada pela célula. São elas:
*Microvilosidades: São evaginações ou projeções da membrana, que ocorre em certos epitélios, como o
intestinal, com a função de aumentar a superfície de contato com os alimentos e, conseqüentemente, garantir
uma absorção eficiente.
*Desmossomos: São diferenciações da membrana, com a função de promover maior adesão entre as células
vizinhas.
*Interdigitações: São dobras existentes nas membranas plasmáticas de duas células, facilitando também
melhor aderência de umas células às outras num mesmo tecido.
* Plasmodesmos: Entre as células vegetais, aparecem poros pelas quais passam fios de citoplasma os plasmodesmos,
que facilitam a passagem de substâncias de uma célula para outra.
PERMEABILIDADE DA MEMBRANA PLASMÁTICA: A membrana plasmática não isola totalmente a
célula do meio exterior. O fluxo de substâncias através da membrana pode envolver ou não consumo de
energia. E, de acordo com esse critério, podemos distinguir dois tipos fundamentais de transporte: passivo e
ativo.
Transporte passivo: (sem consumo de energia): A membrana, nesse caso, permite a livre passagem de
substâncias, o fluxo de partículas é espontâneo. São exemplos de transporte passivo a difusão, a difusão
facilitada e a osmose.
a)DIFUSÃO: Considere duas soluções em que a água é o solvente e a sacarose (açúcar) é o soluto; as duas
soluções A e B acham-se separadas por uma membrana permeável tanto ao solvente (água) quanto ao soluto
(açúcar). A solução A porém, apresenta-se mais concentrada, isto, é tem relativamente mais soluto e menos
solvente do que a solução B. Assim, deslocaram-se de onde a concentração em sacarose é maior (solução A)
para onde a concentração de sacarose é menor (solução B), de maneira a promover equilíbrio de
concentração. Com a água ocorre o mesmo que a sacarose, se desloca de onde a concentração era maior
(solução B) para onde a concentração em água era menor (solução A). No final do processo as duas soluções
apresentam-se em equilíbrio, ou seja, com a mesma concentração.
b)DIFUSÃO FACILITADA: As glicoses são pouco solúveis em lipídios. Em condições normais, no
entanto, atravessam a matriz lipídica da membrana plasmática co relativa facilidade. Isto deve-se à presença
de carregadores (ou transportadores). É importante lembrar que todo este mecanismo não exige consumo de
energia.
c)OSMOSE: ocorre um fluxo espontâneo apenas de solvente, do meio menos concentrado em soluto para
o meio mais concentrado. Para que apenas o solvente passe de uma solução para a outra, é preciso que a
membrana que separa as duas soluções em questão seja impermeável ao soluto. Dando assim o nome de
membrana semipermeável.
A solução A se apresenta menos concentrada, isto é, menos “açucarada” (contém, relativamente, menos
soluto e mais solvente) do que a solução B. Dizemos então, que a solução A é hipotônica (tem menor
concentração) em relação à solução b; ou que a solução B é hipertônica (tem maior concentração) em
relação a solução A.
A água flui de A para B até que as duas soluções tenham a mesma concentração, isto é que fiquem
igualmente “açucaradas”. Quando o equilíbrio é atingido, diz-se que a solução A é isotônica em relação à
solução B e vice-versa.
Concluímos, assim, que por osmose a água se desloca do meio de MENOR concentração em soluto
(meio hipotônico) para o meio de MAIOR concentração (meio hipertônico)
EXEMPLO 1: Colocando-se uma célula vegetal em meio hipotônico ela absorverá água, por osmose, até
se tornar túrgida (saturada de água). Em meio hipertônico, ao contrário a célula perderá água, tornando-se
murcha. Quando colocadas em soluções fortemente hipertônicas, perdem tanta água que a membrana
plasmática se “descola” da parede celular. Este fenômeno é denominado plasmólise.
EXEMPLO 2: Glóbulos vermelhos colocados em solução de baixa concentração (hipotônica) ganham água
e acabam por romper a membrana plasmática. Tal fenômeno chama-se hemólise.
As endocitoses: as endocitoses compreendem os processos através dos quais a célula adquire do meio
externo partículas grandes ou macromoléculas.
FAGOCITOSE: é o englobamento de partículas sólidas.
PINOCITOSE: é o englobamento de partículas líquidas.
As exocitoses: é a eliminação de produtos da célula.
Transporte ativo: (consumo de energia) passagem de íons ou substâncias pela membrana plasmática contra
um gradiente de concentração, ou seja, de um meio menos concentrado para um meio de maior
concentração. Há gasto de energia. Depende de moléculas transportadoras (proteínas).
2- CITOPLASMA: organelas citoplasmáticas e suas funções
Abrangendo a região da célula situada entre a membrana e o núcleo, o citoplasma é preenchido, nas células
vivas, por um líquido gelatinoso denominado hialoplasma. Imersas no hialoplasma encontram-se as
organelas celulares.
Organelas celulares: as organelas ou orgânulos celulares são estruturas citoplasmáticas especializadas na
realização de determinadas funções que permitem a manutenção de vida na célula. São elas: retículo
endoplasmático, complexo de Golgi, lisossomos, plastos, mitocôndrias, vacúolos, centríolos.
ORGANELAS:
a)RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO: É um retículo de membranas lipoprotéicas (RE); é um sistema de
canais, com bolsas achatadas e vesículas, cuja função é facilitar o intercâmbio de substâncias entre a célula e
o meio, bem como auxiliar a circulação intracelular de nutrientes diversos. As membranas podem ou não
exibir ribossomos aderidos em sua superfície externa. Com a presença de ribossomos confere à membrana
do retículo uma aparência rugosa, tendo a função de sintetizar proteínas; já na ausência dos ribossomos, a
membrana do retículo apresenta uma aparência lisa, tendo a produção de lipídios
b)COMPLEXO DE GOLGI: Essa estrutura consiste num sistema de membranas lisas que formam
vesículas e sáculos achatados, dispostos paralelamente, sendo sua principal função armazenar as proteínas
e secretora de substâncias.
c)LISOSSOMOS: São pequenas vesículas portadoras de enzimas digestivas. Prestam-se a digestão dos
materiais orgânicos absorvidos pela célula.
d)PLASTOS: São organelas típicas das células vegetais, responsáveis pela fotossíntese. De acordo com a
coloração que exibem, podem ser classificados em dois tipos: Leucoplastos (plastos incolores) e
cromoplastos (plastos coloridos)
CROMOPLASTOS (Quanto a coloração): * cloroplasto (coloração verde, importantíssimo para realização
da fotossíntese), xantoplasto (coloração amarelada) e eritroplasto (coloração avermelhada)
LEUCOPLASTOS (Quanto a reserva de energia): * amiloplasto ( acumula amido), proteoplasto (acumula
proteína) e oleoplasto (acumula óleo)
e)MITOCÔNDRIAS: São organelas responsáveis pela oxidação (“queima”) dos alimentos. Permitirem
assim, a extração de energia química. As mitocôndrias podem ser consideradas “usinas de força” da célula.
Constitui a sede da respiração celular.
f)VACÚOLOS: Cavidades presentes no interior da massa citoplasmática celular; é preenchido por suco
celular. Tem função de regulação osmótica. São encontrados em vários tipos de células.
g)CENTRÍOLOS: Estruturas que atuam durante o mecanismo da reprodução celular.