Introdução à Fisiologia Celular

Introdução à Fisiologia Celular
Uma
boa
compreensão
da
Fisiologia
Humana,
acontece
paulatinamente com a ampliação da visão de que estuda e pesquisa da
maquinaria celular. Decorar tudo é dispensável, entretanto, compreender os
mecanismos importantes que levam aos eventos fisiológicos diferencia o
saber.
Cada órgão possui seu tecido, assim como todo tecido possuem suas
células, que a depender do trabalho que realizam expressarão características
distintas variando seu formato, tamanho e abundância de organelas. Cada
organela na estrutura celular possui um papel, trabalham de forma
organizada e sincronizada com as vizinhas e com o ambiente externo.
Os componentes principais da célula são o núcleo, o citoplasma e a
membrana plasmática como podemos observar na figura 1. A estrutura
nuclear encontra-se no citoplasma, contudo, separado deste pelo envoltório
nuclear, sua constituição é do DNA, sendo assim, é o mestre no controle das
expressões celulares e teciduais através da síntese de proteínas, dos
mecanismos de reprodução celular, entre outros. Associado ao núcleo
também encontramos o nucléolo, são massas mais escuras que “contêm os
genes e as proteínas que controlam a síntese de RNA ribossomal”
(SILVERTHORN,2010).
Continuando, citamos o retículo endoplasmático rugoso, recebe este
nome por ser uma cadeia de membranas a associada a ribossomos, portanto,
se o núcleo é a região onde se encontra o aparato genético para síntese
proteica, nesta organela ocorrerá a tradução do RNA mensageiro e, a síntese
proteica através dos ribossomos (KOEPPEN; STANTON, 2009).
Esta produção, é encaminhada ao aparelho de Golgi, um amontoado
de bolsas que possui a responsabilidade do empacotamento das substâncias
recebidas com isso, temos a formação de dois tipos de vesículas, as que irão
para a fora da célula por exocitose denominadas vesículas secretoras, e as
que permanecem no citoplasma como os lisossomos, os proteossomos, e os
peroxissomos que possuem principalmente enzimas de degradação no caso
dos dois primeiros e oxidativas no caso dos peroxissomos (KOEPPEN; STANTON,
2009; FOX,2007).
Figura 1: Representação das estruturas celulares
Fonte: Elaboração da autora
Nem todo retículo endoplasmático está em associação com ribossomos
por isso, as células possuem retículo endoplasmático liso (membranas com
ausência de ribossomos) com funções variadas a depender da célula, como
exemplo o armazenamento de íons cálcio, produção de lipídeos de
membranas e a modificação do colesterol para síntese hormonal. Já os
ribossomos livres também coordenam a síntese proteica principalmente para
suprir a demanda do interior da célula (SILVERTHORN,2010; FOX,2007).
A energia para a realização das atividades celulares é obtida
principalmente da fosforilação oxidativa realizada pelas mitocôndrias. Essa
organela possui duas membranas, uma externa e uma interna, e uma
2
particularidade que é a posse de DNA próprio o DNA mitocondrial que é fonte
da informação necessária para a síntese de várias enzimas necessárias para
a produção de energia (KOEPPEN; STANTON, 2009).
Destas observações concluímos que as diversas organelas da célula
trabalham em conjunto para exercer sua função, mas como as proteínas que
muitas vezes são produto das células são encaminhadas para fora, se o
citoplasma tem constituição aquosa, como as organelas não derivam? A
resposta é respondida no entendimento do citoesqueleto celular.
Fornecer formato a célula, manter a posição das organelas e
cromossomos na replicação e servir como ponte de transporte intracelular são
as principais funções do citoesqueleto. Esta estrutura é composta de
filamentos de actina, filamentos intermediários e microtúbulos, que se
estendem por todo o citoplasma como pontes. Esta ponte é o que da
passagem às proteínas carregadoras das vesículas secretoras a cinesina que
faz caminho à periferia e a dineína que faz o caminho inverso, da periferia ao
centro (SILVERTHORN,2010) (Figura 2).
Figura 2: Representação do Citoesqueleto e das proteínas de
transporte
Dineína
Fonte: Elaboração da autora.
3
Por fim, descrevemos a membrana celular, na fisiologia, pode também
pode ser considerada uma das principais estruturas celulares visto que esta
separa a célula do ambiente externo, entretanto, fornece subsídio para a
comunicação da célula com o meio através da interação com os solutos,
solventes moléculas de comunicação, entre outros.
A membrana possui
composição lipídica, de Fosfolipídios, esfingolipídios, e o colesterol, além de
composição proteica. Os fosfolipídios são os mais abundantes, eles possuem
uma cabeça polar (hidrofílica) normalmente uma molécula de glicerol e, uma
cauda apolar (hidrofóbica) formada por duas cadeias de ácidos graxos
(SILVERTHORN,2010).
Como podemos ver na figura 3 os lipídios da membrana se distribuem
para forma uma dupla camada assim, a parte hidrofóbica está voltada para
dentro, e a parte hidrofílica está voltada para fora. A maioria destas moléculas
estão ligadas ao colesterol, um componente estabilizador da membrana
celular, em comunhão com as insaturações dos ácidos graxos confere fluidez
a membrana (KOEPPEN; STANTON, 2009).
Figura 3: Representação esquemática da bicamada lipídica.
Fonte: Elaboração da autora
As proteínas da membrana podem ser periféricas ao estarem aderidas
a uma das faces polares, serem proteínas integrais e estarem dispostas de um
4
lado a outro da membrana ou serem ancoradas a lipídeos estando em
ligação
com
transmembrana)
esfingolipídios
(FOX,2007).
de
Estas
membrana
proteínas
(chamadas
podem
se
proteínas
movimentar
lateralmente e transversalmente na constituição lipídica o que denomina este
modelo de Modelo Mosaico Fluido (GARCIA, 2002).
Referências
FOX, S. I. Fisiologia Humana. Tradução: Marcos Ikeda. 7.ed. Barueri: Manole,
2007.
GARCIA, E. A. C. Biofísica. Sarvier: São Paulo, 2002.
KOEPPEN, B. M. e STANTON, B. A. Berne & Levy: Fisiologia. Tradução: Adriana
Pitella Sudré et al .6. ed. Elsevier: Rio de Janeiro, 2009.
SILVERTHORN, Dee Unglaub. Fisiologia: uma abordagem integrada. Tradução:
Aline de Souza Pagnussat et al. 5.ed. Porto Alegre: Artmed,2010.
5