Neste artigo você aprenderá mais sobre as habilidades básicas das células e os tipos mais importantes de células.
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Celular simplesmente explicado
Você pode pensar em uma célula como a menor unidade viva de todos os organismos. É o bloco de construção básico dos seres vivos. Uma célula contém diferentes organelas celulares e outros componentes celulares, como informação genética (DNA) ou proteínas e lipídios.
Os seres vivos podem ser divididos em procariontes e eucariontes. Suas respectivas células são chamadas de prócito e eucito. A maioria dos procariontes, como archaea ou bactérias , são unicelulares , ou seja, consistem em apenas uma célula. A maioria dos eucariotos (animais, plantas, fungos) são multicelulares.
Em geral, todos os tipos de células diferem em estrutura e função. No entanto, você encontrará algumas funções como metabolismo ou biossíntese de proteínas na maioria das células.definição
Uma célula é um sistema discreto e auto-sustentável dentro de todos os organismos. Seu nome deriva do latim cellula (“pequena câmara”).
célula procariótica
A célula do procarioto (= procito) caracteriza-se pelo fato de não possuir núcleo celular. Eles têm uma estrutura interna relativamente simples em comparação com a célula do eucarioto (= eucito). A maioria dos procariontes são unicelulares, ou seja, seres vivos que consistem em apenas uma célula. Organismos multicelulares (principalmente eucariotos), por outro lado, consistem em várias células.
Os procitos têm apenas alguns micrômetros (1-2 µm) de tamanho. Todo o seu genoma está exposto no citoplasma e geralmente consiste em apenas uma única molécula de DNA chamada cromossomo bacteriano e plasmídeos .
A maioria dos prócitos contém paredes celulares relativamente rígidas feitas de peptidoglicano mureína para protegê-los de influências ambientais ou organismos hostis. Em alguns casos, os procitos podem até ter múltiplas membranas abaixo das paredes celulares.
Além disso, os procitos contêm ribossomos 70S. Estes são significativamente menores que os ribossomos (80S) dos eucitos.
célula eucariótica
A célula eucariótica ou eucito tem um núcleo celular real. Sua estrutura é caracterizada pela compartimentação. Com isso você pode entender a divisão da célula em diferentes tipos de espaços (= organelas celulares ).
Um eucito pode ter um tamanho de 10-100 µm. Seu DNA está organizado na forma de cromossomos no núcleo da célula.
Célula animal e vegetal
Você pode dividir principalmente o eucito em células animais e células vegetais.
A maioria das células animais contém lisossomos. Essas vesículas são responsáveis pela digestão de substâncias endógenas e exógenas (por exemplo, proteínas). As células são conectadas umas às outras por junções célula-célula chamadas desmossomos e junções comunicantes .
As células vegetais têm alguns componentes celulares que não estão presentes nas células animais. Por exemplo, eles contêm uma parede celular e um vacúolo. Este último serve para manter uma pressão na célula vegetal. Além disso, uma célula vegetal contém plastídios. Essas organelas celulares surgiram de células vivas endossimbióticas . Os plastídeos incluem, por exemplo, os cloroplastos. Ao contrário das células animais, as células vegetais não são conectadas por meio de desmossomos ou junções comunicantes, mas por meio de plasmodesmos .
célula fúngica
Uma terceira distinção dos eucitos diz respeito à célula fúngica . Embora possam variar muito de célula para célula, as células fúngicas compartilham algumas semelhanças.
A maioria das células fúngicas também é cercada por uma parede celular. No entanto, esta não é composta principalmente de celulose, como é o caso das células vegetais, mas do polissacarídeo quitina. Eles não contêm plastídios, mas um vacúolo.
Ao contrário das plantas, as células fúngicas não armazenam sua energia na forma de amido, mas como os animais, como glicogênio .
| Propriedade/ingredientes | celula animal | célula vegetal | célula fúngica |
|---|---|---|---|
| parede celular | não | Sim (especialmente celulose) | Sim (especialmente quitina) |
| vacúolo | não | sim | sim |
| plastídios | não | sim | não |
| armazenamento de carboidratos | glicogênio | força | glicogênio |
| Troca de substâncias com células vizinhas | Desmossomos ou junções comunicantes | plasmodesmos | junções comunicantes |
componentes celulares
Abaixo listamos os componentes celulares e organelas celulares mais importantes. Você pode encontrá-los em todos os eucitos, com exceção dos plastídios e do vacúolo. Você também pode encontrar os ribossomos nos procitos.
- Núcleo celular com nucléolo : Contém a maior parte da informação genética na forma de cromossomos e controla importantes processos metabólicos, como a divisão celular.
- Retículo Endoplasmático (RE): Consiste em múltiplas cavidades e pode ser dividido em RE liso (sem ribossomos) e RE rugoso (com ribossomos). Basicamente, o RE é responsável pela transmissão de sinais e substâncias químicas.
- Ribossomos : Pequenas partículas ovais feitas de proteínas e rRNA. Sua principal tarefa é a tradução, ou seja, a leitura de informações (mRNA) e a subsequente formação de proteínas.
- Aparelho de Golgi : Consiste em múltiplas cavidades e é capaz de processar, transformar e ligar proteínas em vesículas.
- Mitocôndrias : são cercadas por uma membrana dupla e formam o transportador universal de energia ATP.
- Vesículas ( por exemplo , lisossomo ou peroxissomo ): Bolhas pequenas e redondas que são responsáveis pelo transporte de inúmeras substâncias.
- Plastídeos (por exemplo , cloroplastos ): Os plastídeos são encontrados apenas em células vegetais. Essas organelas celulares surgiram de células vivas endossimbióticas (teoria endossimbiótica ).
- Vacúolo : Grande cavidade dentro das células vegetais que cria pressão intracelular (turgor).
ropriedades essenciais de uma célula
- Uma célula é a menor unidade de vida.
- Todo organismo é formado por células.
- Quando uma nova célula é formada, ela emerge de uma célula existente. Isso acontece através da divisão celular. Duas células filhas idênticas (durante o que é conhecido como mitose ) ou quatro células germinativas (por meiose ) se desenvolvem a partir de uma célula-mãe.
- O tamanho de uma célula é limitado pela razão superfície/volume . À medida que um objeto cresce em tamanho, o volume (r^3) cresce muito mais rápido que a área da superfície (r^2). Para a funcionalidade das células, no entanto, é muito importante que o volume não fique muito grande em relação à superfície. Porque a célula só pode ser nutrida pela superfície, mas a parte a ser nutrida (volume) aumenta mais. Além disso, os caminhos entre as organelas celulares individuais no corpo celular tornam-se muito grandes. Portanto, é necessário que a razão entre a área da superfície e o volume permaneça dentro de um determinado intervalo. Por esta razão, os organismos são compostos de muitas células pequenas e não poucas grandes.
Do que é feita uma célula?
Como já dissemos, a célula é a menor unidade de toda a vida, mas também é composta de alguns blocos de construção moleculares básicos.
Os blocos químicos básicos de construção da célula são as chamadas macromoléculas biológicas , também conhecidas como polímeros, que são compostas pelos elementos básicos carbono, nitrogênio, hidrogênio e oxigênio. Esses polímeros resultam de monômeros que são ligados uns aos outros por reações de condensação ou separados novamente por reações de hidrólise . É feita uma distinção entre carboidratos (açúcar), lipídios e proteínas.
Diferentes macromoléculas e suas funções
carboidratos
O açúcar, que pode ser obtido a partir dos carboidratos, atua como carreador de energia. As células precisam dele para ganhar ATP para que possam realizar os processos de trabalho. Dependendo da cadeia longa do açúcar, ele é chamado de mono, di ou polissacarídeo (açúcar simples $\rightarrow$ açúcar múltiplo)
proteínas
As proteínas são proteínas que são necessárias como material de construção para as células. Eles são montados a partir de aminoácidos individuais em cadeias peptídicas . Estes formam diferentes estruturas com diferentes funções (estrutura primária, secundária, terciária, quaternária). Além disso, atuam como biocatalisadores, na transdução de sinal, no transporte de massa e como substâncias sinalizadoras. As proteínas também são importantes na síntese de DNA ( ácido desoxirribonucleico ).
lipídios
As gorduras também são necessárias para a construção de células. Os ácidos graxos poliinsaturados , como o ácido linoleico e o ácido linolênico, servem como substâncias para a construção de membranas celulares, para órgãos celulares e para a produção de certos hormônios teciduais. Esses ácidos graxos são essenciais para o funcionamento das células. Além dos carboidratos, as gorduras também servem como reservas de energia .
As macromoléculas mencionadas constroem a célula. Eles carregam diferentes grupos funcionais com propriedades específicas que são essenciais para suas funções e interações biológicas.
A origem das células é vista em gotículas estáveis, agregados (acumulações) de macromoléculas que são distintas do meio ambiente. Estes também são referidos como microesferas. Eles não são criaturas vivas, mas podem adquirir uma composição química específica. Quando vistos ao microscópio, eles são semelhantes a células e, portanto, também são chamados de protobiontes.
tipos de células
Existem mais de 300 tipos de células diferentes no corpo humano. Um tipo de célula pode ser entendido como uma célula que se especializa em uma tarefa específica e pode então formar um tecido especializado.
Os tipos de células mais importantes em humanos incluem:
- Glóbulos vermelhos (eritrócitos)
- Glóbulos brancos (leucócitos)
- células nervosas (neurônios)
- células musculares (miócitos)
- Células ósseas (osteócitos)
- Plaquetas (trombócitos)
- células da pele
- Células germinativas ou células sexuais (gametas)
- células epiteliais
- Células da cartilagem (condrócitos)
estrutura celular
No curso da evolução, dois grupos diferentes de seres vivos se desenvolveram – os procariontes e os eucariontes. Embora as células dessas duas criaturas sejam diferentes umas das outras, elas compartilham alguns componentes e habilidades. Aqui estão alguns dos principais componentes a serem observados.
Componentes básicos
Por um lado, as células mais conhecidas consistem em proteínas . Cada um deles é composto de vários aminoácidos que estão ligados uns aos outros por interações químicas.
Você pode distinguir entre vários tipos de proteína. As enzimas servem como um catalisador para reações químicas dentro da célula. As proteínas de transporte movem substâncias para fora ou para dentro da célula. As proteínas estruturais servem como um andaime para as células. As proteínas reguladoras podem controlar a atividade dos genes. Proteínas imunes, como anticorpos, podem desencadear uma resposta imune. As proteínas receptoras podem absorver e transmitir estímulos como a adrenalina. As proteínas de armazenamento servem como fonte de nutrientes e as proteínas motoras, como a miosina ou a actina, garantem a contração muscular.
Além das proteínas, a maioria das células também possui informações genéticas ou DNA em comum. Você pode imaginar isso como uma espécie de plano através do qual outros componentes ( organelas celulares , …) são produzidos a partir de proteínas.
Além disso, uma célula tem basicamente uma membrana celular . Isso garante a separação do meio ambiente e absorve substâncias como uma espécie de filtro. A membrana celular, como a membrana que envolve as organelas celulares, é uma biomembrana .
O citoplasma também está contido na maioria das células. Abaixo você pode imaginar a estrutura básica que preenche uma célula. O citoplasma é composto pelas organelas celulares, o citosol líquido e o citoesqueleto .
Habilidades básicas
A maioria de todas as células não apenas compartilham componentes comuns, mas também algumas habilidades básicas.
A maioria das células se reproduz por divisão celular . Uma célula mãe se divide em duas ou mais células filhas. A divisão celular é geralmente precedida pela divisão nuclear. Essas divisões nucleares ocorrem como meiose ou como mitose .
Outra habilidade básica da maioria das células é a biossíntese de proteínas . Você pode dividi-los em transcrição (conversão de DNA em mRNA) e tradução (formação de uma proteína a partir de mRNA).
Além da biossíntese de proteínas, as células realizam basicamente um metabolismo . Eles absorvem substâncias como alimentos ou oxigênio e geralmente as convertem em substâncias endógenas ou energia usando enzimas. Em plantas, algas e algumas bactérias, um processo metabólico muito importante é a fotossíntese .
Além disso, uma célula ainda é capaz de reagir a certos estímulos (temperatura, …) ou se mover independentemente.
núcleo
Uma das partes mais importantes de uma célula é o núcleo . Em nosso vídeo extra você pode descobrir como ele é configurado e qual é sua função. Não deixe de conferir agora para saber tudo o que você precisa saber sobre a célula!