Por Kevin Beck • Atualizado em 30 de agosto de 2022
As células são as unidades fundamentais da vida, possuindo as características essenciais que definem os sistemas vivos – metabolismo, crescimento e reprodução. Assim como os átomos sustentam a química, as células sustentam a biologia. O corpo humano alberga mais de 30 biliões de células, cada uma delas um sistema complexo e autónomo.
Descoberta da Célula
A ideia de que a matéria é composta de unidades discretas remonta a Demócrito (5 a 4 a.C.). No entanto, só no século XVII, com o advento do microscópio, é que os cientistas puderam realmente observar estas unidades. Robert Hooke cunhou o termo “célula” em 1665 enquanto estudava a cortiça; duas décadas depois, Anton van Leeuwenhoek descobriu bactérias. Em 1855, Rudolph Virchow afirmou corretamente que as células vivas surgem apenas de outras células vivas, um princípio que mais tarde fundamentaria a teoria celular.
Células procarióticas vs. eucarióticas
Os procariontes – Bactérias e Archaea – existem há cerca de 3,5 mil milhões de anos, constituindo cerca de três quartos da idade da Terra. Eles são tipicamente unicelulares. Os eucariotos, abrangendo animais, plantas e fungos, surgiram através de um evento endossimbiótico há quase 3 bilhões de anos, quando uma célula primitiva engoliu uma bactéria aeróbica que evoluiu para a mitocôndria. Esta parceria permitiu a evolução da vida multicelular complexa.
Leia mais sobre as semelhanças e diferenças entre células procarióticas e eucarióticas.
Composição e função celular
Apesar da vasta diversidade, todas as células compartilham componentes essenciais:membrana plasmática, citoplasma, DNA e ribossomos. Os procariontes também possuem uma parede celular rígida, assim como as células vegetais. Nos eucariotos, o DNA está encerrado dentro de um núcleo rodeado por um envelope nuclear.
A membrana plasmática
A membrana plasmática é uma bicamada fosfolipídica composta por cabeças hidrofílicas e caudas hidrofóbicas. Este arranjo confere semipermeabilidade, permitindo que moléculas pequenas como glicose e CO₂ se difundam livremente, enquanto moléculas maiores ou carregadas requerem transporte ativo através de bombas alimentadas por ATP.
Leia mais sobre a estrutura e função da membrana plasmática.
O Núcleo
O núcleo, rodeado pelo envelope nuclear, abriga cromossomos – segmentos de DNA que diferem em número entre as espécies (os humanos têm 23 tipos de cromossomos, 46 no total). Durante a divisão celular, a replicação do DNA precede a mitose, garantindo uma herança genética precisa.
Ribossomos e síntese de proteínas
Os ribossomos, localizados no citoplasma ou ligados ao retículo endoplasmático, traduzem o RNA mensageiro (mRNA) em proteínas. O processo começa com a transcrição do DNA em mRNA no núcleo, seguida pela tradução da sequência de aminoácidos nos ribossomos.
Mitocôndrias
As mitocôndrias são essenciais para a respiração eucariótica. Após a glicólise gerar ATP, o piruvato entra nas mitocôndrias, onde passa pelo ciclo de Krebs na matriz e pela cadeia de transporte de elétrons na membrana interna – produzindo a maior parte do ATP celular.
Outras organelas ligadas à membrana
- Retículo Endoplasmático (RE) :Uma rede tubular que modifica proteínas (RE rugoso) e sintetiza lipídios e carboidratos (RE liso).
- Aparelho de Golgi :Uma pilha de cisternas que empacota e transporta proteínas e lipídios por meio de vesículas.
- Lisossomos :Contém enzimas hidrolíticas que degradam resíduos e organelas danificadas.
- Vacúolos e Vesículas :Transportar carga dentro da célula; vacúolos nas plantas armazenam nutrientes e enzimas.
- Citoesqueleto :Os microtúbulos e proteínas associadas fornecem suporte estrutural e facilitam o transporte intracelular.
DNA e Divisão Celular
Nas bactérias, a fissão binária copia o DNA e divide a célula em duas. A divisão eucariótica envolve mitose (prófase, metáfase, anáfase, telófase - mais prometáfase em muitos relatos) seguida de citocinese. Erros na replicação ou reparo do DNA podem levar à proliferação celular descontrolada, a marca registrada do câncer.
