Protoplasma

Célula eucariótica animal. Fonte: Wikimedia Commons

O que é protoplasma?

Ele protoplasma É o material vivo dentro da célula e inclui o núcleo e o citoplasma. Nele existem proteínas e, principalmente, é composta de água, lipídios, carboidratos, eletrólitos e enzimas, todos os componentes que permitem executar diferentes funções metabólicas.

Nas células eucarióticas, o protoplasma está entre a membrana plasmática e o núcleo.

Características do protoplasma

- Protoplasma é constituído por vários compostos orgânicos e inorgânicos. A substância mais abundante é a água, que constitui quase 70% de seu peso total, e funciona como transporte, solvente, termorregulador, lubrificante e elemento estrutural.

- 26% do protoplasma é composto de macromoléculas geralmente orgânicas. São moléculas grandes formadas por subunidades menores polimerização. Entre eles, encontramos carboidratos, o composto de macromoléculas de carbono, hidrogênio e oxigênio, que armazenam energia para a célula. Eles são usados ​​nas várias funções metabólicas e estruturais do protoplasma.

- Existem vários tipos de lipídios (gorduras neutras, colesterol e fosfolipídios), que também servem como fonte de energia para a célula. Além disso, eles são uma parte constituinte das membranas que regulam as diferentes funções protoplasmáticas.

- As proteínas constituem quase 15% da composição do protoplasma. Entre eles, temos proteínas estruturais. Essas proteínas formam a estrutura protoplasmática, contribuindo para sua organização e transporte celular.

- Outras proteínas presentes no protoplasma são enzimas. Eles atuam como catalisadores (substâncias que modificam a velocidade de uma reação química) de todos os processos metabólicos.

- Vários íons inorgânicos estão presentes que correspondem apenas a 1% de sua composição (potássio, magnésio, fósforo, enxofre, sódio e cloro). Estes contribuem para manter o pH do protoplasma.

Componentes de protoplasma

O protoplasma é composto pela membrana plasmática, do citoplasma e do nucleoplasma. No entanto, hoje, graças aos avanços da microscopia eletrônica, sabe -se que a estrutura celular é ainda mais complicada.

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Há também um grande número de compartimentos subcelulares e conteúdo celular estruturalmente muito complexo. Além das organelas, incluídas aqui como parte do citoplasma.

Membrana plasmática

A membrana plasma ou plasmalema consiste em aproximadamente 60% de proteína e 40% de lipídios. Seu arranjo estrutural é explicado pelo modelo de mosaico fluido. Nisso, a membrana tem uma bilay fosfolipídica.

Considera -se que todas as membranas celulares têm essa mesma estrutura. No entanto, o plasmalema é a membrana mais espessa da célula.

O plasmalema não é observado com o microscópio óptico. Não foi até o final dos anos 50 do século XX quando sua estrutura poderia ser detalhada.

Citoplasma

O citoplasma é definido como todo o material da célula que está dentro do plasmalema, sem incluir o núcleo.

No citoplasma, todas as organelas estão incluídas (formato definido e estruturas de células de função). Da mesma forma, a substância em que os diferentes componentes celulares são imersos.

Citosol

Citosol é a fase fluida do citoplasma. É um gel quase líquido que constitui mais de 20% das proteínas celulares. A maioria delas são enzimas.

Citoesqueleto

O citoesqueleto constitui uma estrutura de proteína que forma a estrutura celular. É formado por microfilamentos e microtúbulos. Os microfilamentos são compostos principalmente de actina, embora existam outras proteínas.

Esses filamentos têm composição química diferente em diferentes tipos de células. Os microtúbulos são basicamente estruturas tubulares de tubulina.

Organelas

Organelules são estruturas celulares que cumprem uma função específica. Cada um é delimitado por membranas. Algumas organelas têm apenas uma membrana (Vacuola, Dictiossomes), enquanto outras são delimitadas por duas membranas (mitocôndrias, cloroplastos).

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As membranas dos Organos têm a mesma estrutura que o plasmalema. Eles são mais magros e sua composição química é diferente de acordo com a função que eles cumprem.

Dentro das organelas, várias reações químicas ocorrem por enzimas específicas. Por outro lado, eles são capazes de se mover na fase aquosa do citoplasma.

Nas organelas, diferentes reações de grande importância são dadas para o funcionamento da célula. Neles a secreção de substâncias, a fotossíntese e a respiração aeróbica ocorre, entre outros processos.

Nucleoplasma

O núcleo é a organela celular que contém a informação genética da célula. Na mesma coisa, ocorrem os processos de divisão celular.

Três componentes principais são reconhecidos: embalagem nuclear, nucleoplasma e nucléolo. O envelope nuclear separa o núcleo do citoplasma e é formado por duas unidades de membrana. 

O nucleoplasma é a substância interna delimitada internamente pelo envelope nuclear. Constitui uma fase aquosa que contém um grande número de proteínas. Principalmente, são enzimas que regulam o metabolismo dos ácidos nucleicos.

No nucleoplasma, a cromatina está contida (DNA em sua fase dispersa). Além disso, o nucléolo é apresentado, que é uma estrutura formada por proteínas e RNA.

Funções protoplasma

Todos os processos que ocorrem na célula estão associados ao protoplasma, através de seus vários componentes.

- A membrana plasmática é uma barreira estrutural seletiva que controla a relação entre uma célula e o ambiente circundante. Lipídios impedem a passagem de substâncias hidrofílicas. As proteínas controlam substâncias que podem atravessar a membrana, regulando sua entrada e saída para a célula.

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- No citosol, ocorrem várias reações químicas, como a glicólise. Isso intervém diretamente nas modificações de viscosidade celular, movimento amebóide e cicloses. Também é muito importante na formação de eixo mitótico durante a divisão celular.

- No citoesqueleto, os microfilamentos estão associados à contração e movimento celular. Enquanto os microtúbulos intervêm no transporte celular e contribuem para moldar a célula. Eles também participam da formação dos centríolos, cílios e flagelos.

- O transporte intracelular, bem como a transformação, a montagem e a secreção de substâncias, é de responsabilidade do retículo endoplasmático e ditossomos.

- Os processos de transformação e acumulação de energia são apresentados nos organismos fotossintéticos que têm cloroplastos. A obtenção de ATP através da respiração celular ocorre nas mitocôndrias.

Propriedades fisiológicas do protoplasma

Três propriedades fisiológicas associadas ao protoplasma foram descritas. Estes são metabolismo, reprodução e irritabilidade.

No protoplasma, todos os processos metabólicos da célula ocorrem. Alguns processos são anabólicos e estão relacionados à síntese do protoplasma. Outros são catabólicos e intervêm em sua desintegração. O metabolismo inclui processos como digestão, respiração, absorção e excreção.

Todos os processos associados à reprodução da divisão celular, bem como a codificação da síntese de proteínas necessárias em todas as reações celulares, ocorrem no núcleo celular, contido no protoplasma.

Irritabilidade é a resposta do protoplasma a um estímulo externo. Isso é capaz de desencadear uma resposta fisiológica que permita que a célula se adapte ao ambiente que o rodeia.

Referências

1. Liu d. A célula e protoplasma como contêiner, objeto e substância: 1835-1861. Jornal de História da Biologia.
2. Welch Gr e J Clegg. Da teoria protoplasmática à biologia dos sistemas de telefones celulares: uma reflexão de 150 anos. SOU. J. Physiol. Cell Physiol.