4.3: Células eucarióticas

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Habilidades para desenvolver

Descreva a estrutura das células eucarióticas
Compare células animais com células vegetais
Indique o papel da membrana plasmática
Resuma as funções das principais organelas celulares

Você já ouviu a frase “a forma segue a função?” É uma filosofia praticada em muitos setores. Na arquitetura, isso significa que os edifícios devem ser construídos para apoiar as atividades que serão realizadas dentro deles. Por exemplo, um arranha-céu deve ser construído com vários bancos de elevadores; um hospital deve ser construído para que sua sala de emergência seja facilmente acessível.

Nosso mundo natural também utiliza o princípio da função que segue a forma, especialmente na biologia celular, e isso ficará claro à medida que explorarmos as células eucarióticas (Figura\(\PageIndex{1}\)). Ao contrário das células procarióticas, as células eucarióticas têm: 1) um núcleo ligado à membrana; 2) numerosas organelas ligadas à membrana, como o retículo endoplasmático, aparelho de Golgi, cloroplastos, mitocôndrias e outros; e 3) vários cromossomos em forma de bastonete. Como o núcleo de uma célula eucariótica é cercado por uma membrana, costuma-se dizer que ele tem um “núcleo verdadeiro”. A palavra “organela” significa “pequeno órgão” e, como já mencionado, as organelas têm funções celulares especializadas, assim como os órgãos do seu corpo têm funções especializadas.

Neste ponto, deve ficar claro para você que as células eucarióticas têm uma estrutura mais complexa do que as células procarióticas. As organelas permitem que diferentes funções sejam compartimentadas em diferentes áreas da célula. Antes de voltarmos para as organelas, vamos primeiro examinar dois componentes importantes da célula: a membrana plasmática e o citoplasma.

Parte a: Esta ilustração mostra uma célula animal eucariótica típica, que tem a forma de ovo. O fluido dentro da célula é chamado de citoplasma e a célula é cercada por uma membrana celular. O núcleo ocupa cerca de metade da largura da célula. Dentro do núcleo está a cromatina, que é composta por DNA e proteínas associadas. Uma região da cromatina é condensada no nucléolo, uma estrutura onde os ribossomos são sintetizados. O núcleo está envolto em um envelope nuclear, que é perfurado por poros revestidos de proteína que permitem a entrada de material no núcleo. O núcleo é cercado pelo retículo endoplasmático rugoso e liso, ou ER. O ER suave é o local da síntese lipídica. O ER áspero tem ribossomos embutidos que lhe dão uma aparência irregular. Ele sintetiza proteínas de membrana e secretoras. Além do ER, muitas outras organelas flutuam dentro do citoplasma. Isso inclui o aparelho de Golgi, que modifica proteínas e lipídios sintetizados no pronto-socorro. O aparelho Golgi é feito de camadas de membranas planas. As mitocôndrias, que produzem alimento para a célula, têm uma membrana externa e uma membrana interna altamente dobrada. Outras organelas menores incluem peroxissomas que metabolizam resíduos, lisossomos que digerem alimentos e vacúolos. Os ribossomos, responsáveis pela síntese de proteínas, também flutuam livremente no citoplasma e são representados como pequenos pontos. O último componente celular mostrado é o citoesqueleto, que tem quatro tipos diferentes de componentes: microfilamentos, filamentos intermediários, microtúbulos e centrossomos. Os microfilamentos são proteínas fibrosas que revestem a membrana celular e compõem o córtex celular. Filamentos intermediários são proteínas fibrosas que mantêm as organelas no lugar. Os microtúbulos formam o fuso mitótico e mantêm a forma celular. Os centrossomos são feitos de duas estruturas tubulares em ângulo reto uma com a outra. Eles formam o centro organizador dos microtúbulos. — (uma)

Parte b: Esta ilustração mostra uma célula vegetal eucariótica típica. O núcleo de uma célula vegetal contém cromatina e um nucléolo, o mesmo que uma célula animal. Outras estruturas que a célula vegetal tem em comum com a célula animal incluem o retículo endoplasmático rugoso e liso, o aparelho de Golgi, mitocôndrias, peroxissomos e ribossomos. O fluido dentro da célula vegetal é chamado de citoplasma, assim como em uma célula animal. A célula vegetal tem três dos quatro componentes do citoesqueleto encontrados nas células animais: microtúbulos, filamentos intermediários e microfilamentos. As células vegetais não têm centrossomas. As células vegetais têm quatro estruturas não encontradas nas células dos animais: cloroplastos, plastídios, um vacúolo central e uma parede celular. Os cloroplastos são responsáveis pela fotossíntese; eles têm uma membrana externa, uma membrana interna e uma pilha de membranas dentro da membrana interna. O vacúolo central é uma estrutura muito grande, cheia de líquido, que mantém a pressão contra a parede celular. Os plásticos armazenam pigmentos. A parede celular está fora da membrana celular. — (uma)

Exercício\(\PageIndex{1}\)

Se o nucléolo não fosse capaz de realizar sua função, quais outras organelas celulares seriam afetadas?

A membrana plasmática

Como os procariontes, as células eucarióticas têm uma membrana plasmática (Figura\(\PageIndex{2}\)), uma bicamada fosfolipídica com proteínas incorporadas que separa o conteúdo interno da célula do ambiente circundante. Um fosfolipídio é uma molécula lipídica com duas cadeias de ácidos graxos e um grupo contendo fosfato. A membrana plasmática controla a passagem de moléculas orgânicas, íons, água e oxigênio para dentro e para fora da célula. Resíduos (como dióxido de carbono e amônia) também saem da célula passando pela membrana plasmática.

As membranas plasmáticas das células especializadas em absorção são dobradas em projeções semelhantes a dedos chamadas microvilosidades (singular = microvilo); (Figura\(\PageIndex{3}\)). Essas células são normalmente encontradas revestindo o intestino delgado, o órgão que absorve nutrientes dos alimentos digeridos. Este é um excelente exemplo de função de acompanhamento de formulários. Pessoas com doença celíaca têm uma resposta imune ao glúten, que é uma proteína encontrada no trigo, cevada e centeio. A resposta imune danifica as microvilosidades e, portanto, os indivíduos afetados não conseguem absorver nutrientes. Isso leva à desnutrição, cólicas e diarréia. Pacientes com doença celíaca devem seguir uma dieta sem glúten.

A parte esquerda dessa figura é uma micrografia eletrônica de transmissão de microvilosidades, que aparecem como caules longos e delgados que se estendem da membrana plasmática. O lado direito ilustra células contendo microvilosidades. As microvilosidades cobrem a superfície da célula voltada para o interior do intestino delgado. — Figura\(\PageIndex{3}\): As microvilosidades, mostradas aqui à medida que aparecem nas células que revestem o intestino delgado, aumentam a área de superfície disponível para absorção. Essas microvilosidades são encontradas apenas na área da membrana plasmática que fica de frente para a cavidade da qual as substâncias serão absorvidas. (crédito “micrografia”: modificação do trabalho de Louisa Howard)

O citoplasma

O citoplasma é toda a região de uma célula entre a membrana plasmática e o envelope nuclear (uma estrutura a ser discutida em breve). É composto por organelas suspensas no citosol gelatinoso, no citoesqueleto e em vários produtos químicos (Figura\(\PageIndex{1}\)). Embora o citoplasma consista em 70 a 80 por cento de água, ele tem uma consistência semissólida, que vem das proteínas dentro dele. No entanto, as proteínas não são as únicas moléculas orgânicas encontradas no citoplasma. Glicose e outros açúcares simples, polissacarídeos, aminoácidos, ácidos nucléicos, ácidos graxos e derivados do glicerol também são encontrados lá. Íons de sódio, potássio, cálcio e muitos outros elementos também são dissolvidos no citoplasma. Muitas reações metabólicas, incluindo a síntese de proteínas, ocorrem no citoplasma.

O Núcleo

Normalmente, o núcleo é a organela mais proeminente em uma célula (Figura\(\PageIndex{1}\)). O núcleo (plural = núcleos) abriga o DNA da célula e direciona a síntese de ribossomos e proteínas. Vamos ver isso com mais detalhes (Figura\(\PageIndex{4}\)).

O envelope nuclear

O envelope nuclear é uma estrutura de membrana dupla que constitui a porção mais externa do núcleo (Figura\(\PageIndex{4}\)). Tanto a membrana interna quanto a externa do envelope nuclear são bicamadas de fosfolipídios.

O envelope nuclear é pontuado por poros que controlam a passagem de íons, moléculas e RNA entre o nucleoplasma e o citoplasma. O nucleoplasma é o fluido semissólido dentro do núcleo, onde encontramos a cromatina e o nucléolo.

Cromatina e cromossomos

Para entender a cromatina, é útil primeiro considerar os cromossomos. Os cromossomos são estruturas dentro do núcleo que são compostas de DNA, o material hereditário. Você deve se lembrar que nos procariontes, o DNA é organizado em um único cromossomo circular. Nos eucariotos, os cromossomos são estruturas lineares. Cada espécie eucariótica tem um número específico de cromossomos nos núcleos das células do corpo. Por exemplo, em humanos, o número cromossômico é 46, enquanto nas moscas-das-frutas, é oito. Os cromossomos só são visíveis e distinguíveis uns dos outros quando a célula está se preparando para se dividir. Quando a célula está nas fases de crescimento e manutenção de seu ciclo de vida, as proteínas se ligam aos cromossomos e se assemelham a um conjunto de fios não enrolados e confusos. Esses complexos proteína-cromossomo não enrolados são chamados de cromatina (Figura\(\PageIndex{5}\)); a cromatina descreve o material que compõe os cromossomos quando condensados e descondensados.

Parte a: Nesta ilustração, o DNA firmemente enrolado em dois cilindros grossos é mostrado no canto superior direito. Um close-up mostra como o DNA é enrolado em torno de proteínas chamadas histonas. Parte b: Esta imagem mostra cromossomos emparelhados. — (uma)

O nucléolo

Já sabemos que o núcleo direciona a síntese dos ribossomos, mas como ele faz isso? Alguns cromossomos têm seções de DNA que codificam o RNA ribossômico. Uma área de coloração escura dentro do núcleo chamada nucléolo (plural = nucléolos) agrega o RNA ribossômico às proteínas associadas para reunir as subunidades ribossômicas que são então transportadas pelos poros do envelope nuclear até o citoplasma.

Ribossomos

Os ribossomos são as estruturas celulares responsáveis pela síntese protéica. Quando vistos através de um microscópio eletrônico, os ribossomos aparecem como aglomerados (poliribossomos) ou pontos únicos e minúsculos que flutuam livremente no citoplasma. Eles podem estar conectados ao lado citoplasmático da membrana plasmática ou ao lado citoplasmático do retículo endoplasmático e à membrana externa do envelope nuclear (Figura\(\PageIndex{1}\)). A microscopia eletrônica nos mostrou que os ribossomos, que são grandes complexos de proteína e RNA, consistem em duas subunidades, apropriadamente chamadas de grandes e pequenas (Figura\(\PageIndex{6}\)). Os ribossomos recebem suas “ordens” de síntese protéica do núcleo onde o DNA é transcrito em RNA mensageiro (mRNA). O mRNA viaja para os ribossomos, que traduzem o código fornecido pela sequência das bases nitrogenadas no mRNA em uma ordem específica de aminoácidos em uma proteína. Os aminoácidos são os blocos de construção das proteínas.

O ribossomo consiste em uma subunidade pequena e uma subunidade grande, que é cerca de três vezes maior que a pequena. A subunidade grande fica em cima da pequena. Uma cadeia de fios de mRNA entre as subunidades grandes e pequenas. Uma cadeia proteica se estende do topo da grande subunidade. — Figura\(\PageIndex{6}\): Os ribossomos são compostos por uma subunidade grande (superior) e uma pequena subunidade (inferior). Durante a síntese de proteínas, os ribossomos reúnem aminoácidos em proteínas.

Como a síntese de proteínas é uma função essencial de todas as células (incluindo enzimas, hormônios, anticorpos, pigmentos, componentes estruturais e receptores de superfície), os ribossomos são encontrados em praticamente todas as células. Os ribossomos são particularmente abundantes em células que sintetizam grandes quantidades de proteína. Por exemplo, o pâncreas é responsável pela criação de várias enzimas digestivas e as células que produzem essas enzimas contêm muitos ribossomos. Assim, vemos outro exemplo de forma seguindo a função.

Mitocôndrias

As mitocôndrias (singular = mitocôndrias) são frequentemente chamadas de “potências” ou “fábricas de energia” de uma célula porque são responsáveis por produzir o trifosfato de adenosina (ATP), a principal molécula transportadora de energia da célula. O ATP representa a energia armazenada de curto prazo da célula. A respiração celular é o processo de produção de ATP usando a energia química encontrada na glicose e em outros nutrientes. Nas mitocôndrias, esse processo usa oxigênio e produz dióxido de carbono como produto residual. Na verdade, o dióxido de carbono que você exala a cada respiração vem das reações celulares que produzem dióxido de carbono como subproduto.

De acordo com nosso tema de função de acompanhamento da forma, é importante ressaltar que as células musculares têm uma concentração muito alta de mitocôndrias que produzem ATP. Suas células musculares precisam de muita energia para manter seu corpo em movimento. Quando suas células não recebem oxigênio suficiente, elas não produzem muito ATP. Em vez disso, a pequena quantidade de ATP que eles produzem na ausência de oxigênio é acompanhada pela produção de ácido lático.

As mitocôndrias são organelas de membrana dupla de formato oval (Figura\(\PageIndex{7}\)) que têm seus próprios ribossomos e DNA. Cada membrana é uma bicamada fosfolipídica incorporada com proteínas. A camada interna tem dobras chamadas cristas. A área cercada pelas dobras é chamada de matriz mitocondrial. As cristas e a matriz têm papéis diferentes na respiração celular.

Esta micrografia eletrônica de transmissão de uma mitocôndria mostra uma membrana externa oval e uma membrana interna com muitas dobras chamadas cristas. Dentro da membrana interna há um espaço chamado matriz mitocondrial. — Figura\(\PageIndex{7}\): Esta micrografia eletrônica mostra uma mitocôndria vista com um microscópio eletrônico de transmissão. Essa organela tem uma membrana externa e uma interna. A membrana interna contém dobras, chamadas cristas, que aumentam sua área superficial. O espaço entre as duas membranas é chamado de espaço intermembranar, e o espaço dentro da membrana interna é chamado de matriz mitocondrial. A síntese de ATP ocorre na membrana interna. (crédito: modificação do trabalho de Matthew Britton; dados da barra de escala de Matt Russell)

Peroxissomas

Os peroxissomas são organelas pequenas e redondas cercadas por membranas simples. Eles realizam reações de oxidação que decompõem os ácidos graxos e aminoácidos. Eles também desintoxicam muitos venenos que podem entrar no corpo. (Muitas dessas reações de oxidação liberam peróxido de hidrogênio, H ₂ _{O 2}, o que seria prejudicial às células; no entanto, quando essas reações estão confinadas aos peroxissomos, as enzimas decompõem com segurança o H ₂ O ₂ em oxigênio e água.) Por exemplo, o álcool é desintoxicado pelos peroxissomas nas células do fígado. Os glioxissomos, que são peroxissomas especializados em plantas, são responsáveis por converter as gorduras armazenadas em açúcares.

Vesículas e vacúolos

Vesículas e vacúolos são sacos vinculados à membrana que funcionam no armazenamento e transporte. Além do fato de os vacúolos serem um pouco maiores que as vesículas, há uma distinção muito sutil entre eles: as membranas das vesículas podem se fundir com a membrana plasmática ou com outros sistemas de membranas dentro da célula. Além disso, alguns agentes, como as enzimas dos vacúolos vegetais, decompõem as macromoléculas. A membrana de um vacúolo não se funde com as membranas de outros componentes celulares.

Células animais versus células vegetais

Neste ponto, você sabe que cada célula eucariótica tem uma membrana plasmática, citoplasma, um núcleo, ribossomos, mitocôndrias, peroxissomos e, em alguns, vacúolos, mas existem algumas diferenças marcantes entre células animais e vegetais. Embora as células animais e vegetais tenham centros organizadores de microtúbulos (MTOCs), as células animais também têm centríolos associados ao MTOC: um complexo chamado centrossoma. Cada célula animal tem um centrossoma e lisossomos, enquanto as células vegetais não. As células vegetais têm uma parede celular, cloroplastos e outros plastídios especializados e um grande vacúolo central, enquanto as células animais não.

O centrossoma

O centrossoma é um centro organizador de microtúbulos encontrado próximo aos núcleos das células animais. Ele contém um par de centríolos, duas estruturas perpendiculares uma à outra (Figura\(\PageIndex{8}\)). Cada centríolo é um cilindro de nove trigêmeos de microtúbulos.

Cada centríolo tem a aparência de um pedaço de massa rigatoni. Eles são orientados um sobre o outro, mas são perpendiculares um ao outro. Eles são cilíndricos, mas suas paredes são feitas de trigêmeos de microtúbulos menores. — Figura\(\PageIndex{8}\): O centrossoma consiste em dois centríolos que se encontram em ângulo reto um com o outro. Cada centríolo é um cilindro composto por nove trigêmeos de microtúbulos. As proteínas não tubulinas (indicadas pelas linhas verdes) mantêm os trigêmeos do microtúbulo juntos.

O centrossoma (a organela de origem de todos os microtúbulos) se replica antes que uma célula se divida, e os centríolos parecem ter algum papel em puxar os cromossomos duplicados para extremidades opostas da célula em divisão. No entanto, a função exata dos centríolos na divisão celular não está clara, porque as células que tiveram o centrossomo removido ainda podem se dividir, e as células vegetais, que não têm centrossomos, são capazes de se dividir.

Lisossomos

As células animais têm outro conjunto de organelas não encontradas nas células vegetais: os lisossomos. Os lisossomos são o “depósito de lixo” da célula. Nas células vegetais, os processos digestivos ocorrem nos vacúolos. As enzimas dos lisossomos ajudam na quebra de proteínas, polissacarídeos, lipídios, ácidos nucléicos e até mesmo organelas desgastadas. Essas enzimas são ativas em um pH muito menor do que o do citoplasma. Portanto, o pH nos lisossomos é mais ácido do que o pH do citoplasma. Muitas reações que ocorrem no citoplasma não podem ocorrer em um pH baixo, então, novamente, a vantagem de compartimentar a célula eucariótica em organelas é aparente.

A parede celular

Se você examinar a Figura\(\PageIndex{1}\) b, o diagrama de uma célula vegetal, você verá uma estrutura externa à membrana plasmática chamada parede celular. A parede celular é uma cobertura rígida que protege a célula, fornece suporte estrutural e dá forma à célula. As células fúngicas e protistanas também têm paredes celulares. Enquanto o principal componente das paredes celulares procarióticas é o peptidoglicano, a principal molécula orgânica na parede celular vegetal é a celulose (Figura\(\PageIndex{9}\)), um polissacarídeo composto por unidades de glicose. Você já percebeu que quando você morde um vegetal cru, como o aipo, ele tritura? Isso porque você está rasgando as paredes celulares rígidas das células do aipo com os dentes.

Esta ilustração mostra três subunidades de glicose que estão unidas. Linhas tracejadas em cada extremidade indicam que muitas outras subunidades compõem uma fibra de celulose inteira. Cada subunidade de glicose é um anel fechado composto por átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio. — Figura\(\PageIndex{9}\): A celulose é uma longa cadeia de moléculas de β-glicose conectadas por uma ligação 1-4. As linhas tracejadas em cada extremidade da figura indicam uma série de muitas outras unidades de glicose. O tamanho da página torna impossível retratar uma molécula de celulose inteira.

Cloroplastos

Como as mitocôndrias, os cloroplastos têm seu próprio DNA e ribossomos, mas os cloroplastos têm uma função totalmente diferente. Os cloroplastos são organelas de células vegetais que realizam a fotossíntese. A fotossíntese é a série de reações que usam dióxido de carbono, água e energia luminosa para produzir glicose e oxigênio. Essa é uma grande diferença entre plantas e animais; as plantas (autotróficas) são capazes de produzir seus próprios alimentos, como os açúcares, enquanto os animais (heterotróficos) devem ingerir seus alimentos.

Como as mitocôndrias, os cloroplastos têm membranas externa e interna, mas dentro do espaço fechado pela membrana interna de um cloroplasto há um conjunto de sacos de membrana cheios de fluido interconectados e empilhados chamados tilacóides (Figura\(\PageIndex{10}\)). Cada pilha de tilacóides é chamada de granum (plural = grana). O fluido envolto pela membrana interna que envolve a grana é chamado de estroma.

Esta ilustração mostra um cloroplasto, que tem uma membrana externa e uma interna. O espaço entre as membranas externa e interna é chamado de espaço intermembranar. Dentro da membrana interna existem estruturas planas em forma de panqueca chamadas tilacóides. Os tilacóides formam pilhas chamadas grana. O líquido dentro da membrana interna é chamado de estroma, e o espaço dentro dos tilacóides é chamado de espaço tilacóide. — Figura\(\PageIndex{10}\): O cloroplasto tem uma membrana externa, uma membrana interna e estruturas de membrana chamadas tilacóides que são empilhadas em grana. O espaço dentro das membranas tilacóides é chamado de espaço tilacóide. As reações de captação de luz ocorrem nas membranas tilacóides e a síntese do açúcar ocorre no fluido dentro da membrana interna, que é chamado de estroma. Os cloroplastos também têm seu próprio genoma, que está contido em um único cromossomo circular.

Os cloroplastos contêm um pigmento verde chamado clorofila, que captura a energia luminosa que impulsiona as reações da fotossíntese. Como as células vegetais, os protistas fotossintéticos também têm cloroplastos. Algumas bactérias realizam fotossíntese, mas sua clorofila não é relegada a uma organela.

Conexão Evolutiva: Endossimbiose

Mencionamos que tanto as mitocôndrias quanto os cloroplastos contêm DNA e ribossomos. Você já se perguntou por quê? Fortes evidências apontam para a endossimbiose como explicação.

A simbiose é uma relação na qual organismos de duas espécies distintas dependem um do outro para sobreviver. A endossimbiose (endo- = “dentro”) é uma relação mutuamente benéfica na qual um organismo vive dentro do outro. As relações endossimbióticas abundam na natureza. Já mencionamos que os micróbios que produzem vitamina K vivem dentro do intestino humano. Essa relação é benéfica para nós porque não conseguimos sintetizar a vitamina K. Também é benéfica para os micróbios porque eles estão protegidos de outros organismos e do ressecamento, além de receberem alimentos abundantes do ambiente do intestino grosso.

Os cientistas notaram há muito tempo que bactérias, mitocôndrias e cloroplastos são de tamanho semelhante. Também sabemos que as bactérias têm DNA e ribossomos, assim como as mitocôndrias e os cloroplastos. Os cientistas acreditam que as células hospedeiras e as bactérias formaram uma relação endossimbiótica quando as células hospedeiras ingeriram bactérias aeróbicas e autotróficas (cianobactérias), mas não as destruíram. Ao longo de muitos milhões de anos de evolução, essas bactérias ingeridas se tornaram mais especializadas em suas funções, com as bactérias aeróbicas se tornando mitocôndrias e as bactérias autotróficas se tornando cloroplastos.

O vacúolo central

Anteriormente, mencionamos os vacúolos como componentes essenciais das células vegetais. Se você observar a Figura\(\PageIndex{1}\) b, verá que cada célula vegetal tem um grande vacúolo central que ocupa a maior parte da área da célula. O vacúolo central desempenha um papel fundamental na regulação da concentração de água da célula em condições ambientais variáveis. Você já percebeu que se você esquecer de regar uma planta por alguns dias, ela murcha? Isso porque, à medida que a concentração de água no solo se torna menor do que a concentração de água na planta, a água sai dos vacúolos centrais e do citoplasma. À medida que o vacúolo central encolhe, ele deixa a parede celular sem suporte. Essa perda de suporte às paredes celulares das células vegetais resulta na aparência murcha da planta.

O vacúolo central também suporta a expansão da célula. Quando o vacúolo central retém mais água, a célula fica maior sem ter que investir muita energia na síntese de um novo citoplasma.

Resumo

Como uma célula procariótica, uma célula eucariótica tem uma membrana plasmática, citoplasma e ribossomos, mas uma célula eucariótica é tipicamente maior que uma célula procariótica, tem um núcleo verdadeiro (o que significa que seu DNA é cercado por uma membrana) e tem outras organelas ligadas à membrana que permitem a compartimentalização das funções. A membrana plasmática é uma bicamada fosfolipídica incorporada com proteínas. O nucléolo do núcleo é o local de montagem do ribossomo. Os ribossomos são encontrados no citoplasma ou fixados no lado citoplasmático da membrana plasmática ou do retículo endoplasmático. Eles realizam a síntese de proteínas. As mitocôndrias participam da respiração celular; elas são responsáveis pela maioria do ATP produzido na célula. Os peroxissomas hidrolisam ácidos graxos, aminoácidos e algumas toxinas. Vesículas e vacúolos são compartimentos de armazenamento e transporte. Nas células vegetais, os vacúolos também ajudam a quebrar as macromoléculas.

As células animais também têm um centrossoma e lisossomos. O centrossoma tem dois corpos perpendiculares um ao outro, os centríolos, e tem um propósito desconhecido na divisão celular. Os lisossomos são as organelas digestivas das células animais.

Cada célula vegetal e células semelhantes a plantas tem uma parede celular, cloroplastos e um vacúolo central. A parede celular vegetal, cujo principal componente é a celulose, protege a célula, fornece suporte estrutural e dá forma à célula. A fotossíntese ocorre nos cloroplastos. O vacúolo central pode se expandir sem ter que produzir mais citoplasma.

Conexões artísticas

Figura\(\PageIndex{1}\): Se o nucléolo não fosse capaz de realizar sua função, quais outras organelas celulares seriam afetadas?

Resposta: Ribossomos livres e retículo endoplasmático rugoso (que contém ribossomos) não seriam capazes de se formar.

Glossário

parede celular: cobertura celular rígida feita de celulose que protege a célula, fornece suporte estrutural e dá forma à célula

vacúolo central: organela de células vegetais grandes que regula o compartimento de armazenamento da célula, retém água e desempenha um papel significativo no crescimento celular como local de degradação da macromolécula

centrossoma: região em células animais feita de dois centríolos

clorofila: pigmento verde que captura a energia luminosa que impulsiona as reações luminosas da fotossíntese

cloroplasto: organela de células vegetais que realiza a fotossíntese

cromatina: Complexo proteína-DNA que serve como material de construção dos cromossomos

cromossomo: estrutura dentro do núcleo que é composta por cromatina que contém DNA, o material hereditário

citoplasma: toda a região entre a membrana plasmática e o envelope nuclear, consistindo de organelas suspensas no citosol gelatinoso, no citoesqueleto e em vários produtos químicos

citosol: material gelatinoso do citoplasma no qual as estruturas celulares estão suspensas

célula eucariótica: célula que tem um núcleo ligado à membrana e vários outros compartimentos ou sacos ligados à membrana

lisossoma: organela em uma célula animal que funciona como componente digestivo da célula; ela decompõe proteínas, polissacarídeos, lipídios, ácidos nucléicos e até organelas desgastadas

mitocôndria: (singular = mitocôndria) organelas celulares responsáveis pela realização da respiração celular, resultando na produção de ATP, a principal molécula transportadora de energia da célula

envelope nuclear: estrutura de membrana dupla que constitui a porção mais externa do núcleo

nucléolo: corpo com coloração escura dentro do núcleo que é responsável pela montagem das subunidades dos ribossomos

nucleoplasma: fluido semissólido dentro do núcleo que contém a cromatina e o nucléolo

núcleo: organela celular que abriga o DNA da célula e direciona a síntese de ribossomos e proteínas

organela: compartimento ou saco dentro de uma célula

peroxissoma: organela pequena e redonda que contém peróxido de hidrogênio, oxida ácidos graxos e aminoácidos e desintoxica muitos venenos

membrana plasmática: bicamada fosfolipídica com proteínas incorporadas (integrais) ou anexadas (periféricas) e separa o conteúdo interno da célula do ambiente circundante

ribossomo: estrutura celular que realiza a síntese protéica

vacúolo: saco ligado à membrana, um pouco maior que uma vesícula, que funciona no armazenamento e transporte celular

vesícula: saco pequeno ligado à membrana que funciona no armazenamento e transporte celular; sua membrana é capaz de se fundir com a membrana plasmática e as membranas do retículo endoplasmático e do aparelho de Golgi