Citoplasma

O citoplasma é a região interna da célula localizada entre a membrana plasmática e, nas células eucarióticas, o envoltório nuclear, estando presente em todos os tipos celulares. Trata-se de um ambiente dinâmico e organizado, composto pelo citosol, organelas e, nas células eucarióticas, pelo citoesqueleto. Nesse espaço ocorrem a maioria das reações metabólicas essenciais à vida, além de processos como síntese de proteínas, armazenamento de substâncias e transporte intracelular.

O citosol, rico em água e moléculas dissolvidas, funciona como meio para diversas reações químicas, enquanto as organelas desempenham funções específicas, como produção de energia e processamento de substâncias. O citoesqueleto, por sua vez, atua na manutenção da forma celular, na organização interna e nos movimentos da célula. Embora presente em todas as células, o citoplasma apresenta maior complexidade nas células eucarióticas, enquanto nas procarióticas é mais simples e abriga o material genético disperso.

Leia também: Afinal, o que é uma célula?

Resumo sobre citoplasma

• O citoplasma é a região interna da célula entre a membrana plasmática e o núcleo (quando presente).
• É essencial para o funcionamento e a organização celular.
• Está presente em todas as células (procarióticas e eucarióticas).
• Nas células procarióticas, o material genético fica disperso no citosol.
• Nas células eucarióticas é formado por: citosol, organelas, citoesqueleto.
• Suas funções principais são: manter a forma da célula, servir de meio para reações químicas, produzir proteínas, armazenar substâncias e permitir o transporte interno.
• O citosol é um gel aquoso concentrado, que contém diversos tipos de moléculas.
• O citoesqueleto organiza a célula, dá sustentação e permite movimento.
• As organelas realizam funções específicas, como produção de energia e síntese de proteínas.

Videoaula sobre citoplasma

O que é citoplasma?

O citoplasma é a região interna da célula situada entre a membrana plasmática e, nas células eucarióticas, a membrana nuclear. Todas as células possuem citoplasma, embora nem todas apresentem membrana nuclear, como é o caso das células procarióticas.

Nas células eucarióticas (como a animal e a vegetal), o citoplasma corresponde ao conteúdo entre a membrana plasmática e o envoltório nuclear, neste espaço encontram-se as organelas, o citosol e o citoesqueleto. Já nas células procarióticas, que não possuem núcleo delimitado, o citoplasma compreende todo o material presente no interior da membrana plasmática, incluindo o DNA, que fica disperso no interior celular. Esse volume interno é composto por uma solução aquosa complexa, o citosol, que contém várias partículas e moléculas dispersas.

Qual a função do citoplasma?

O citoplasma desempenha diversas funções essenciais para a manutenção da vida celular. Ele fornece suporte mecânico à célula, ajudando a manter sua forma por meio da pressão exercida contra a membrana plasmática. Essa pressão é conhecida como pressão do turgor. Além disso, é o local onde ocorre a maior parte das atividades metabólicas, como reações químicas fundamentais (metabolismo), processos relacionados à divisão celular e síntese de proteínas nos ribossomos.

O citoplasma também atua como meio de armazenamento de substâncias, como os carboidratos, lipídios e proteínas. Outra função importante é permitir a suspensão e o transporte das organelas dentro da célula, favorecendo a organização interna e o funcionamento integrado dos componentes celulares.

Veja também: Mitocôndrias — organelas responsáveis pela respiração celular

Composição do citoplasma

O citoplasma apresenta diferenças de composição entre células eucarióticas e procarióticas. Tanto células eucarióticas quanto procarióticas possuem citosol que é a porção líquida do citoplasma, com aspecto gelatinoso, composta majoritariamente por água (cerca de 70% a 90%), além de sais minerais, íons, proteínas, aminoácidos e outras moléculas. Nesse meio ocorrem diversas reações químicas importantes para o metabolismo celular, como as etapas iniciais da degradação de nutrientes.

Nas células eucarióticas, o citoplasma se distingue pela presença do citoesqueleto e de organelas. Nessas células, o citoplasma é formado principalmente por três componentes: citosol, citoesqueleto e organelas. O citoesqueleto é formado por proteínas filamentosas, estruturas que desempenham funções importantes, como a manutenção da forma celular, a organização das organelas e a realização de movimentos celulares.

Já as organelas são estruturas especializadas que realizam funções específicas dentro da célula, contribuindo para seu funcionamento adequado. As principais organelas são:

• mitocôndrias,
• ribossomos,
• retículo endoplasmático liso e rugoso,
• complexo de Golgi,
• peroxissomos e
• lisossomos.

Veja no quadro abaixo as funções das principais organelas presentes no citoplasma de células eucarióticas:

Estrutura do citoplasma

A estrutura do citoplasma diz respeito à organização interna desse espaço celular, que está longe de ser homogêneo ou desorganizado. Ao contrário da ideia de uma “sopa” de substâncias, o citoplasma apresenta uma organização complexa, formada por diferentes elementos que garantem o funcionamento adequado da célula.

Como vimos no tópico anterior, nas células eucarióticas, o citosol é atravessado por uma rede de filamentos longos e finos denominada citoesqueleto. Essa estrutura é composta por três tipos principais de filamentos: microtúbulos, filamentos de actina e filamentos intermediários. Eles formam um sistema de vigas, de cabos e motores que conferem à célula o reforço mecânico, controlam seu formato, promovem e guiam seus movimentos.

O citoesqueleto atua como uma rede estrutural que mantém a forma celular, organiza o posicionamento das organelas e possibilita o transporte de substâncias no interior da célula, como ribossomos, vesículas e outras estruturas. Além disso, está envolvido em diversos processos celulares, como movimentos de contração, formação de pseudópodes, ciclose e divisão celular, incluindo a separação dos cromossomos durante a mitose. Os filamentos intermediários, por exemplo, possuem função de reforço estrutural, sendo comparáveis a “cordas” que ajudam a dar resistência à célula.

É importante destacar que essa organização é característica das células eucarióticas. As células procarióticas, por serem mais simples e não possuírem envoltório nuclear, apresentam menor complexidade estrutural, com o material genético disperso no citoplasma em contato direto com outras estruturas celulares.

O citoplasma constitui um ambiente dinâmico e organizado, essencial para a manutenção da estrutura e para a realização das funções vitais da célula.

Saiba mais: Qual a diferença entre mitose e meiose?

Exercícios resolvidos sobre citoplasma

1. (PUC-RS-1999) Um biologista, estudando a estrutura de uma célula bacteriana, iria encontrar, como uma organela deste tipo celular, o

a) cloroplasto.

b) retículo endoplasmático liso.

c) centríolo.

d) ribossomo.

e) retículo endoplasmático rugoso.

Gabarito: D

Células bacterianas são procariontes, não possuindo organelas membranosas, como cloroplastos, retículo endoplasmático liso e rugoso e centríolos. As bactérias possuem ribossomos, que são estruturas não membranosas responsáveis pela síntese de proteínas.

2. (PUC-RS-2001) O citoplasma celular é composto por organelas dispersas numa solução aquosa denominada citosol. A água, portanto, tem um papel fundamental na célula. Das funções que a água desempenha no citosol, qual não está correta?

a) Participa no equilíbrio osmótico.

b) Catalisa reações químicas.

c) Atua como solvente universal

d) Participa de reações de hidrólise.

e) Participa no transporte de moléculas.

Gabarito: B

A alternativa B está incorreta, pois a água não catalisa reações químicas. Essa função é exercida pelas enzimas.

3. (PUC— PR-2007) Mergulhadas no citoplasma celular encontram-se estruturas com formas e funções definidas, denominadas ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS, indispensáveis ao funcionamento do organismo vivo. Associe as organelas com suas respectivas funções:

1. Complexo de Golgi.

2. Lisossoma.

3. Peroxissoma.

4. Ribossoma.

5. Centríolo.

( ) - Responsável pela desintoxicação de álcool e decomposição de peróxido de hidrogênio.

( ) - Local de síntese proteica.

( ) - Modifica, concentra, empacota e elimina os produtos sintetizados no retículo endoplasmático rugoso.

( ) - Vesícula que contém enzimas fortemente hidrolíticas formadas pelo Complexo de Golgi.

( ) - Responsável pela formação de cílios e flagelos.

Assinale a sequência correta:

a) 3 - 4 - 1 - 2 - 5

b) 2 - 3 - 1 - 5 - 4

c) 2 - 1 - 3 - 4 - 5

d) 1 - 3 - 2 - 4 - 5

e) 3 - 4 - 2 - 5 - 1

Gabarito: A

Peroxissoma (3): atua na desintoxicação e na decomposição do peróxido de hidrogênio (H₂O₂).

Ribossoma (4): é o local onde ocorre a síntese de proteínas.

Complexo de Golgi (1): modifica, empacota e direciona substâncias produzidas no retículo endoplasmático rugoso.

Lisossoma (2): contém enzimas digestivas (hidrolíticas) responsáveis pela digestão intracelular.

Centríolo (5): participa da formação de cílios e flagelos, além de atuar na divisão celular.

Fontes

ALBERTS, B. et al. Fundamentos da biologia celular. 4. ed. Porto Alegre: Artmed, 2017.

GANEO, A. L. et al. Células: uma breve revisão sobre a diversidade, características, organização, estruturas e funções celulares. UNISANTA Bioscience, v. 8, n. 4, p. 457-465, 2019. Disponível em: https://www.researchgate.net/profile/Ana-Beatriz-Lima/publication/336745051_Celulas_uma_breve_revisao_sobre_a_diversidade_caracteristicas_organizacao_estruturas_e_funcoes_celulares/

JUNQUEIRA, L. C. U.; CARNEIRO, J. Biologia celular e molecular. 9. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2012.

LOPES, Carla. Citoplasma. Pathologika, 2015. Disponível em: https://pathologika.com/histologia/celula/citoplasma/.

LOTHHAMMER, N. et al. Biologia celular: atlas digital. Porto Alegre: UFRGS/UFCSPA, 2009. Disponível em: http://www.ufrgs.br/biologiacelularatlas.

ZAHA, A. (org.). Biologia molecular básica. 3. ed. Porto Alegre: Mercado Aberto, 2003.