A célula eucariótica é o tipo de célula que constitui os animais, plantas, fungos e humanos. Junto com as células procarióticas, que formam outros organismos, como bactérias e arqueas, essas células são as unidades básicas com as quais os seres vivos são formados..
As células eucarióticas são como seres vivos microscópicos, ou seja, tão pequenas que não podemos vê-las apenas com os olhos, mas temos que usar algum dispositivo que nos ajude a aumentá-las para vê-las melhor..
Por serem seres vivos, dizemos que cada célula eucariótica, assim como um animal, um fungo, uma planta ou nós mesmos, pode se alimentar, crescer, reproduzir, processar informações, responder a estímulos externos ou internos do meio ambiente e realizar ações químicas reações.
Estas são as características que definem, em geral, todo ser vivo na Terra e que as células, sejam eucarióticas ou procarióticas, são as menores unidades básicas de todo ser vivo..
Os seres vivos constituídos por células eucarióticas são conhecidos como organismos eucarióticos, e podem ser constituídos por uma ou várias células:
A maioria dos animais, plantas e fungos que conhecemos são compostos por mais de uma célula, mas existem muitos eucariotos unicelulares que são muito abundantes e importantes de muitos pontos de vista, como leveduras unicelulares, unicelulares fungos, parasitas, zooplâncton ou fitoplâncton.
Algumas características especiais das células eucarióticas incluem:
- São formados ou delimitados por uma membrana que permite a troca de certas substâncias entre o interior da célula e o ambiente extracelular..
- Dependendo do tipo de célula e do organismo em questão, as células eucarióticas podem medir até 100 mícrons.
- No seu interior, normalmente existem diferentes estruturas delimitadas por membranas, formando uma espécie de compartimentos relativamente impermeáveis ao ambiente que os rodeia. Dentro de cada compartimento são realizados processos químicos especiais que permitem que a célula seja uma entidade viva.
- Todas as características das células eucarióticas são determinadas pelas informações armazenadas em uma molécula conhecida como ácido desoxirribonucléico (DNA), que está contida em um compartimento membranoso denominado núcleo..
- São células que precisam de energia e para isso requerem nutrientes que podem, ou não, obter do meio em que se encontram..
- Algumas células são móveis, pois apresentam cílios, flagelos ou pseudópodes, mas outras são completamente imóveis.
- Em organismos multicelulares, as células eucarióticas têm a capacidade de interagir umas com as outras para formar tecidos, associando-se intimamente, trocando nutrientes, informações e diferentes tipos de mensagens químicas importantes (comunicação).
Todas as células eucarióticas, quer pertençam a um animal, fungo ou planta, têm uma organização interna bastante complexa, da qual dependem as suas funções..
Possuem, entre outras coisas, um núcleo membranoso e uma grande variedade de organelas internas que também são delimitadas ou separadas por membranas, vejamos o que são:
O núcleo é a organela intracelular mais proeminente e característica de uma célula eucariótica. É onde o material genético (ácidos nucléicos) está contido em estreita associação com proteínas chamadas “histonas”, que formam cromossomos eucarióticos..
Essas proteínas histonas ajudam a compactar todo o DNA de um organismo (exceto mitocondrial) dentro do núcleo e, além disso, desempenham um papel muito importante na expressão de genes em cada célula..
O núcleo é delimitado pelo envelope nuclear, que consiste em um par de membranas concêntricas que separam os componentes nucleares do restante do citosol e que tem funções importantes do ponto de vista da expressão gênica e da interação do meio intracelular..
O citosol de uma célula eucariótica também possui outras organelas membranosas muito importantes, responsáveis por gerar a energia que pode ser utilizada pela célula: as mitocôndrias..
Graças a essas organelas, os organismos vivos têm a capacidade de viver na presença de oxigênio.
As mitocôndrias são estruturas em "forma de bastão", semelhantes a uma bactéria (ver teoria endossimbiótica); Eles têm seu próprio genoma, então se replicam quase que independentemente da célula que os abriga, e têm duas membranas, uma interna altamente dobrada e outra externa, voltada para o citosol..
Uma troca constante de metabólitos e informações ocorre entre a mitocôndria, o citosol e algumas das organelas membranosas das células eucarióticas, que são essenciais para o funcionamento da célula..
O retículo endoplasmático é outra estrutura membranosa interna das células eucarióticas. Consiste em uma espécie de "labirinto" cujos espaços estão interligados e circundados por uma membrana, que é uma continuação da membrana que forma o envelope nuclear que envolve o material genético dentro do núcleo..
Duas regiões são distinguidas nesta organela, uma "lisa" e a outra "áspera". Aquele de aspecto rugoso tem ribossomos associados e é o principal local de síntese protéica e das substâncias exportadas pela célula. A região lisa, por outro lado, é dedicada à síntese de lipídios e outras substâncias, e ao armazenamento de certas moléculas..
O complexo de Golgi é definido como uma "pilha de sacos achatados" que são cobertos por uma membrana. É um dos locais onde ocorre a modificação das proteínas que são sintetizadas no retículo endoplasmático e também participa de sua distribuição para outras regiões da célula e no exterior..
Outras organelas internas típicas de eucariotos são aquelas que participam da digestão e processamento de resíduos e espécies reativas tóxicas para a função celular..
Embora não estejam presentes em todas as células e possam cumprir funções diferentes dependendo da espécie, as células eucarióticas normalmente possuem lisossomos e peroxissomos..
Em alguns microrganismos parasitas, existem peroxissomos modificados e especializados para o catabolismo da glicose, razão pela qual são conhecidos como glicossomos.
As células vegetais e algumas células animais possuem um vacúolo, que é uma grande organela extremamente importante para o crescimento e desenvolvimento das plantas. O vacúolo nas células vegetais geralmente ocupa mais de 80% do volume celular, contém água e também um sistema de endomembrana conhecido como tonoplasto..
Alguns organismos unicelulares formados por células eucarióticas animais têm vacúolos contráteis que, entre outras coisas, eles usam para impulsionar seu movimento em um meio aquoso..
Um aspecto importante que diferencia as células eucarióticas das procariotas é a presença de uma rede de proteínas filamentosas internas que formam uma espécie de arcabouço interno no citosol..
Este "andaime" contribui não apenas para a estabilidade mecânica das células, mas também tem funções importantes para a comunicação intracelular, transporte interno e movimentos celulares, etc..
Como acontece com as bactérias, muitas células eucarióticas, animais e vegetais, têm estruturas externas compostas por microtúbulos e que funcionam especialmente na locomoção e movimento..
Os flagelos são estruturas de até 1 mm de comprimento, enquanto os cílios podem ter de 2 a 10 mícrons de comprimento. Essas estruturas são abundantes em microrganismos e em pequenos organismos multicelulares..
Em animais e plantas também existem células com cílios e flagelos. É o caso dos flagelos dos espermatozoides e dos cílios que revestem as superfícies celulares que compõem o epitélio interno de alguns órgãos..
As células eucarióticas podem se reproduzir sexualmente e assexuadamente. Sexualmente, os organismos eucarióticos se reproduzem por meio da fusão de duas células (os gametas) de dois organismos diferentes, que possuem metade da carga genética de cada "pai".
O resultado da reprodução sexual eucariótica é uma nova célula - o zigoto - que contém metade da informação genética de um indivíduo e metade de outro; pelo que entendemos que é um tipo de reprodução que gera muita variação genética. A reprodução sexual ocorre por meiose.
Por outro lado, um grande número de eucariotos se reproduzem assexuadamente por meio de divisões mitóticas. Nessas divisões, cada célula faz uma cópia praticamente idêntica de si mesma e então se divide, formando duas células iguais..
Os eucariotos podem ser heterotróficos ou autotróficos. Costuma-se dizer que animais e fungos são constituídos por células eucarióticas heterotróficas, ou seja, não podem "fazer" seu próprio alimento..
Os animais devem obter a energia e os nutrientes orgânicos de que precisam com o consumo de outros organismos, como plantas ou outros animais, e os fungos fazem o mesmo, mas geralmente com o consumo de matéria orgânica em decomposição..
As plantas, por outro lado, são constituídas por células eucarióticas autotróficas, o que significa que são capazes de produzir seus alimentos a partir de fontes inorgânicas, como a luz solar..
A maioria dos animais e fungos precisa de oxigênio e água para sobreviver, e as plantas são responsáveis pela produção desse oxigênio; os últimos, por sua vez, precisam de água e dióxido de carbono.
Como qualquer ser vivo, os organismos eucarióticos unicelulares e multicelulares se relacionam com seu ambiente de maneiras diferentes, seja com organismos da mesma espécie ou com organismos de espécies diferentes..
Essas relações, que podem ser chamadas de "relações ecológicas" interespecíficas e intraespecíficas, podem ser benéficas, deletérias ou neutras.
Além disso, é importante destacar que as células dos organismos eucarióticos multicelulares estão em estreita relação entre si, pois para formar os tecidos, órgãos e sistemas corporais que constituem os animais e plantas multicelulares, elas devem trocar informações e se comunicar constantemente..
Plantas e algas são constituídas por células vegetais. Essas células, além das mitocôndrias, possuem organelas (plastídios) especializadas em fotossíntese: cloroplastos.
Essas organelas contêm inúmeras invaginações e processos membranosos internos, ricos em pigmentos e enzimas específicas, que conferem a essas células a capacidade de "produzirem seu próprio alimento", convertendo a energia proveniente dos raios solares em energia química e nutrientes..
As células vegetais possuem, em sua membrana plasmática, uma parede celular formada por um polímero orgânico conhecido como celulose. É uma estrutura rígida que confere a essas células uma certa resistência a diferentes tipos de forças..
Todos os animais que conhecemos na biosfera são feitos de células animais. Essas células não possuem parede celular ou cloroplastos, como ocorre com as células vegetais..
Seu tamanho e forma variam consideravelmente dependendo do tipo de célula e do tipo de organismo, órgão ou tecido ao qual pertence..
Eles também diferem das células vegetais pela presença de "organelas" conhecidas como centrossomas, que contêm centríolos; ambas as estruturas são responsáveis pela síntese e organização dos microtúbulos durante a divisão celular.
Da mesma forma, a maioria das células animais possui uma camada “mucosa” ou “gelatinosa” ao seu redor conhecida como glicocálice, que é muito importante para elas e é formada por açúcares presentes na membrana plasmática..
Células fúngicas são aquelas que formam todos os organismos pertencentes ao reino Fungi, ou seja, fungos, unicelulares ou multicelulares..
Eles diferem das células animais por terem uma parede celular, mas ela não é feita de celulose, mas de outro polímero orgânico: a quitina. Eles não têm cloroplastos ou outros plastídios como as plantas, mas têm as organelas típicas de uma célula animal.
As células eucarióticas presentes na natureza não apenas formam organismos grandes e complexos, como animais, fungos e plantas com os quais estamos familiarizados diariamente. Existem, além desses organismos, seres eucarióticos unicelulares, ou seja, constituídos por uma única célula..
Esses organismos podem ser compostos de células vegetais (como o fitoplâncton), células animais (como o zooplâncton, amebas e alguns parasitas protozoários) ou células fúngicas (como leveduras e outros fungos unicelulares).
A principal diferença entre células procarióticas e eucarióticas é a presença de um núcleo membranoso dentro das últimas..
Na verdade, a palavra "eucarioto" deriva das raízes gregas eu, que significa "verdadeiro" e karyon, que significa "núcleo"; ou seja, o termo define células com um "núcleo verdadeiro".
A presença deste núcleo no citosol de células eucarióticas permite um controle mais delicado da expressão dos genes contidos no material genético que ele contém e, ao mesmo tempo, uma maior complexidade nas funções celulares em geral..
As células eucarióticas são geralmente consideradas maiores do que as células procarióticas. Como já mencionamos, o primeiro pode medir entre 10 e 100 mícrons, enquanto o último tem um tamanho médio entre 0,1 e 1 mícron..
Esse tamanho maior não implica apenas em diferença de volume, mas também de complexidade, pois é o que permite o desenvolvimento das estruturas membranosas ou organelas que caracterizam as células eucarióticas e as torna consideravelmente mais complexas que as procarióticas..
Por outro lado, as células eucarióticas podem se associar para formar organismos multicelulares compostos de tecidos e órgãos, enquanto os procarióticos são estritamente unicelulares..
Dependendo do tipo de célula ou do tipo de organismo eucariótico em questão, a reprodução pode ser sexual ou assexuada. Em outras palavras, as células eucarióticas podem se reproduzir ou se multiplicar por mitose ou por meiose..
É importante lembrar que a reprodução assexuada contribui para a multiplicação rápida de uma célula, gerando um "clone" de si mesma, enquanto a reprodução sexuada permite, não só a multiplicação em número de células, mas também produz células geneticamente diferentes..
A reprodução sexual é, no entanto, um atributo muito particular dos organismos formados por células eucarióticas e não corresponde a nenhum dos tipos de reprodução dos organismos procarióticos, que se multiplicam apenas assexuadamente..
A reprodução sexual representa, para os organismos eucarióticos, uma fonte muito importante de variação genética, que tem implicações importantes na grande diversidade observada neste tipo de organismos..
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