Biologia celular/O que é uma célula

As células são os blocos de construção fundamentais da vida. As células podem formar organismos unicelulares individuais (bactérias) até estruturas pluricelulares (tecidos e órgãos) e organismos (animais e plantas).

As células são as unidades estruturais das plantas animais. Existe também uma grande variedade de organismos constituídos por uma única célula. O que todas as células têm em comum é que são pequenos sacos compostos basicamente por água. As células são delimitadas por uma bicamada fosfolipídica. Esta bicamada forma uma membrana que é semi-permeável (permitindo que algumas moléculas a possam atravessar e impedindo outras de o fazer). Existem outro tipos de transporte de substâncias que funcionam nas membranas. A estes vamos nos referir mais tarde.

Então, o que se pode encontrar dentro de uma célula? 90% do seu conteúdo é constituído por fluidos (o citoplasma) consistindo em inúmeros tipos de moléculas em estado livre tais como aminoácidos, proteínas, hidratos de carbono e lípidos. O ambiente celular (o conteúdo do citoplasma e do núcleo, tal como o modo como o DNA está organizado) afeta a regulação e expressão genética e como tal são aspectos de muita importância no que à hereditariedade diz respeito. Abaixo encontra-se valores aproximados de outros componentes:

Elementos

59% Hidrogênio (H)
24% Oxigênio (O)
11% Carbono (C)
4% Nitrogênio (N)
2% Outros - Fósforo (P), Enxofre (S), etc

Moléculas

50% proteínas
15% ácidos nucleicos
15% hidratos de carbono
10% lípidos
10% outros

Componentes do citoplasma

Citosol - composto essencialmente por água e por moléculas que nela flutuam - exceptuam-se os organelos
Organelas (que também possuem membranas), nos organismos eucariótas superiores:
- Núcleo (nos eucariótas) - local onde o material genético (DNA) está localizado e o RNA é transcrito.
- Retículo endoplasmático (RE) - importante para a síntese de proteínas. É uma rede de transporte de moléculas destinadas a localizações e modificações específicas. Existem dois tipos:
  - RE rugoso - Possui ribossomas e tende a organizar-se um formato de placas.
  - RE liso - Não possui ribossomas e tende a organizar-se numa rede tubular.
- Ribossomas - cerca de metade estão no RE e a outra metade livres no citosol (onde o RNA se destina para se processar a síntese proteica)
- Aparelho de golgi - importante na glicosilação, secreção. O aparelho de Golgi funciona como uma central de distribuição. Aqui, as proteínas e outras moléculas são preparadas com vista à sua distribuição para dentro e fora da célula.
- Lisossomos - Sacos digestivos que existem apenas em células animais. Lugar onde a digestão celular ocorre.
- Peroxissoma - Usa oxigênio para levar a cabo reações catabólicas, quer em plantas quer em animais. Nesta organela, uma enzima chamada catalase é usada para quebrar a molécula de peróxido de hidrogênio em água e oxigênio.
- Microtúbulo - composto por tubulina. Constitui os centríolos, cílios, etc.
- Citoesqueleto - Microtúbulos, actina e filamentos intermédios.
- Mitocôndria - converte alimento em energia utilizável (produção de ATP) A mitocôndria faz isto através do processo de respiração aeróbia. Possui duas membranas: uma interna e outra externa. A mitocôndria é do tamanha de uma bactéria e possui o seu próprio material genético e ribossomas
- Vacúolo - Mais comum associado com plantas. A plantas têm muitos vacúolos.
Organelas encontradas em células vegetais e não em células animais:
- Plastids - organelos membranados, usados para produção e reserva de alimento. Tal como as mitocôndrias, possuem o seu próprio DNA e conseguem fazer auto-replicação. Incluem:
  - Cloroplastos - convertem luz/alimento em energia utilizável (produção de ATP)
  - Leucoplastos - armazenam amido, proteínas e lípidos.
  - Cromoplastos - contêm pigmentos. (exemplo: providenciam as cores às flores)
- Parede celular - existe em células procariotas e vegetais. Providenciam proteção e suporte.