Se alguém lhe perguntasse: "Qual é a função principal de quase todas as células vivas?" e exigisse uma resposta em cinco segundos, o que você diria? "Carregar os genes para a próxima geração" é uma resposta razoável, mas na verdade é mais um atributo das células do que uma função que desempenham. "Dividir em duas células iguais" também é uma resposta defensável, mas isso é algo que as células, por definição, fazem no final de suas próprias vidas, não durante elas.
O primário O trabalho das células é realmente fazer coisas, principalmente proteínas. Usando instruções do mesmo DNA (ácido desoxirribonucléico) que carrega o código genético de todo o organismo, as estruturas chamadas ribossomos fabricam proteínas individuais. Algumas proteínas são incorporadas às células, tecidos e órgãos. Outros estão destinados a se tornarem enzimas.
Em eucariotos (plantas, fungos e animais), muitos desses ribossomos estão ligados a uma característica de membrana "semelhante a uma estrada" chamada de retículo endoplasmático
. Isso vem em dois tipos, "liso" e "áspero". As células do fígado, ovários e testículos têm uma alta densidade de retículo endoplasmático liso(ER suave, ou simplesmente SER), enquanto os órgãos que secretam uma grande quantidade de proteínas, como o pâncreas, têm células ricas em retículo endoplasmático rugoso (ER bruto, ou simplesmente RER).A célula, explicada
Antes de explorar o que qualquer componente específico de uma célula faz, vale a pena revisar o que são as células como um todo e como elas diferem entre os tipos de organismos.
As células são chamadas de blocos de construção da vida porque são as menores coisas individuais que incluem as principais propriedades associadas aos seres vivos em geral. Mesmo as células mais simples têm quatro características físicas: uma membrana celular para proteger e manter unida a célula; citoplasma para formar a maior parte de sua massa e oferecer uma matriz na qual as reações podem ocorrer, ribossomos para fazer proteínas; e material genético na forma de DNA.
Enquanto organismos no domínio Prokaryota muitas vezes têm células que incluem essencialmente apenas esses componentes e também consistem em apenas uma única célula, organismos no outro domínio, Eukaryota, têm células mais complexas e diversas. As células eucarióticas, como são conhecidas, têm várias organelas, como mitocôndrias, cloroplastos, corpos de Golgi e a retículo endoplasmático; eles também isolam seu DNA dentro de um núcleo, que também possui uma membrana e pode ser considerado uma organela.
Organelas eucarióticas em detalhes
Procariontes existem há cerca de 3,5 bilhões de anos, o que significa que surgiram "apenas" cerca de um bilhão de anos depois que a própria Terra foi totalmente formada. Acredita-se que os eucariotos tenham seguido nos próximos bilhões de anos, e as evidências sugerem que eles conseguiram seu começa graças a um encontro principalmente casual entre uma grande bactéria anaeróbia e uma bactéria aeróbia muito menor.
- Nessa teoria do endossimbionte, as bactérias grandes "comiam" a menor, com ambas sobrevivendo. O resultado foi uma grande bactéria aeróbia com bactérias transformadas em organelas chamadas mitocôndria agora responsável por suprir a maioria das necessidades de energia dessas células.
O núcleo contém DNA separado em vários cromossomos, com o número total variando entre as espécies (os humanos têm 46). Durante o processo de mitose, a membrana nuclear se dissolveu, cromossomos que já foram duplicados em pares são separados, e o núcleo e a célula se dividem em estruturas filhas, uma após o outro.
Os corpos de Golgi são estruturas semelhantes a pequenas pilhas de panquecas fechadas por membrana. Eles participam do processamento de proteínas e outras moléculas recentemente sintetizadas e podem transportar tais substâncias entre o retículo endoplasmático e outras organelas, como pequenos táxis.
Características básicas do retículo endoplasmático
Cerca de metade da superfície total da membrana de uma célula animal típica (incluindo a membrana celular externa) consiste na organela conhecida como retículo endoplasmático. Ele consiste em muitas camadas da mesma membrana plasmática dupla, ou bicamada fosfolipídica, que forma os limites de todas as organelas e da célula como um todo.
Embora, como observado, o retículo endoplasmático seja dividido em RE liso e RE rugoso, essa distinção na verdade se refere a diferentes compartimentos dentro de compartimentos da mesma organela. Portanto, a definição de ER aproximada padrão e a definição de ER suave são levemente enganosas. Eles sugerem que cada um está completamente separado do outro, micro-anatomicamente falando, quando na verdade eles fazem parte da mesma rede membranosa maior.
Ambos os tipos de retículo endoplasmático funcionam para processar e mover produtos do anabolismo, em um caso, proteínas e, em outro, lipídios (e alguns hormônios esteróides). Às vezes, porções do retículo endoplasmático podem ser seguidas desde a membrana nuclear no interior da célula até a membrana celular na borda celular distante.
Função e aparência de ER suave
Sob um microscópio, você visualiza uma célula com um extenso retículo endoplasmático liso presente. O que você veria e como o descreveria?
Smooth ER recebe esse nome, assim como muitas coisas em anatomia e microanatomia, não por sua sensação ou sabor, mas por sua aparência. Como o RE liso não tem uma alta densidade de ribossomos (que parecem escuros na microscopia) embutidos em suas membranas, ele se parece com o que é: uma minúscula rede de tubos interconectados. ER de todos os tipos é, em seu cerne, uma espécie de sistema de metrô oco através do citoplasma "pegajoso", permitindo que as coisas se movam mais rapidamente através da célula.
Funções: Smooth ER tem várias funções importantes. Ele sintetiza carboidratos, lipídios e hormônios esteróides (incluindo testosterona no testículo). Ajuda na desintoxicação de produtos químicos ingeridos, desde medicamentos prescritos até venenos domésticos. Ele serve como um depósito de armazenamento de íons de cálcio nas células musculares, onde um tipo especializado de ER liso chamado o retículo sarcoplasmático armazena os íons de cálcio necessários para iniciar as contrações das células musculares.
Função e aparência Rough ER
Rough ER recebe o nome de sua aparência característica, que se assemelha a uma fita convoluta "cravejada" com pontos escuros, em alguns lugares muito próximos e em outros mais espaçados. Os "pontos" são ribossomos, ou as "fábricas de proteínas" de todos os seres vivos. Os próprios ribossomos são feitos de proteínas mais um tipo especial de ácido nucléico.
As "bolsas" achatadas que constituem o RE áspero estão presas à membrana nuclear, de modo que a densidade desse tipo de RE na célula é maior próximo ao centro, onde o núcleo tende a estar. Como em todas as organelas, a membrana que envolve as muitas dobras do RE rugoso é uma membrana plasmática dupla; os ribossomos estão presos à porção externa dessa membrana, ou seja, o lado voltado para o citoplasma da célula.
Funções: Junto com os próprios ribossomos, o ER bruto participa na obtenção de aminoácidos e polipeptídeos para o local da tradução, ou síntese de proteínas, no ribossomo. Depois que uma proteína é totalmente sintetizada e liberada pelo ribossomo em ER bruto, várias coisas podem acontecer. A proteína pode ser "marcada" com um "rótulo" químico na membrana interna do ER antes mesmo de entrar no lúmen, ou espaço, dentro. Em vez disso, pode ser processado no próprio lúmen.
Partes do ER bruto consiste no que é chamado unidades de dobramento de proteína, que fazem exatamente como seu nome sugere. Quando as proteínas são produzidas, elas existem como um filamento, uma cadeia de aminoácidos. Mas a forma definitiva de uma proteína inclui muitas dobras e dobras e, muitas vezes, ligações entre aminoácidos em diferentes partes da cadeia agora torcida.