MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO Universidade Federal de Alfenas. UNIFAL- MG Campus Varginha Avenida Celina Ferreira Ottoni, 4000 Biologia Turma 1 A organização da célula Os organismos estudados podem ser unicelulares, como bactérias e protozoários; pluricelulares, como plantas e animais; ou acelulares, como os vírus. Célula animal Uma célula animal apresenta membrana plasmática, núcleo e citoplasma (com citosol e orgânulos). A membrana é uma película que envolve a célula, com função de controlar as trocas que realiza com o meio, ou seja, o que entra e o que saí. Sua constituição é de lipídeos e proteínas, formando uma camada lipoprotéica protegida pelo glicocálix (glicídios) (Fig. 1). Fig. 1: Membrana plasmática e a sua constituição O núcleo é o centro de comando da célula, delimitado pela carioteca (envoltório nuclear). Carioteca é uma camada dupla com poros, por meio do qual ocorre troca com o citoplasma. Seres vivos com carioteca são denominados eucariontes, como animais e plantas (Fig. 2).
Fig. 2: Núcleo da célula O citoplasma é a região localizada entre a membrana e o núcleo, tem citosol (água, proteína e outros componentes) e organóides. As organelas executam as funções metabólicas das células: os ribossomos (síntese de proteína), complexo de golgi (concentração de substancias, empacotamento e secreção), lisossomos (digestão no interior da célula), mitocôndria (respiração celular), retículo endoplasmático liso (transporte e síntese de lipídeos), retículo endoplasmático rugoso ou granular (transporte e síntese de proteínas), centríolos (formação de cílios e flagelos e participação na divisão celular) e peroxissomos (contém enzima, como catalase, que degrada água oxigenada) (Fig. 3). Fig. 3: Citoplasma da célula com as organelas Tipos de Transporte na membrana Ativo: ocorre com gasto de energia, contra o gradiente de concentração. Ele depende de proteínas especiais, que se abrem e deixa a substância entrar. Em seguida, solta a substância do outro lado da membrana. Exemplo: bomba de sódio e potássio (Fig. 4).
Fig. 4: Bomba de sódio e potássio. Passivo: ocorre sem gasto de energia, a favor do gradiente concentração. Difusão: tendência das moléculas migrarem da região de maior concentração para onde a concentração é menor. Simples: passagem de moléculas pequenas, lipossolúveis: oxigênio, água, nitrogênio, gás carbônico (Fig. 5). Fig. 5: Difusão simples Facilitada: passagem de moléculas grandes e não lipossolúveis: glicose, aminoácido, nucleotídeo, moléculas polares. Acontece com a ajuda de proteínas que estão na membrana (Fig. 6). Fig. 6: Bomba sódio e potássio. Osmose: deslocamento do solvente da região menos concentrada para região mais concentrada pela membrana semipermeável. Pressão osmótica é proporcional a concentração da solução. Hipertônico: pressão osmótica maior Isotônico: mesma pressão osmótica Hipotônico: pressão osmótica menor Transporte de grandes partículas: Endocitose:
Fagocitose: processo por onde as células amebóides ou os fagócitos envolvem partículas sólidas e as ingerem. É utilizados pelos leucócitos quando detectam corpos estranhos dentro do organismo (Fig. 7). Fig. 7: Processo de fagocitose Pinacitose: processo em que a célula captura líquido ou macromolécula dissolvida em água pela invaginação da membrana, formando pequenas vesículas (Fig. 8). Fig. 8: Processo de pinacitose. Exocitose: eliminação de produtos do interior para o exterior da célula (Fig. 9).
Os componentes químicos Fig. 9: Processo de exocitose. ÁGUA: solvente universal. Forma uma solução quando uma substância (soluto) se dissolve e passa a ter suas partículas mais afastadas. Tecido com pouca água tem metabolismo baixo, como dentina (12%) e tecido adiposo (30%), enquanto encéfalo do embrião, tecido nervoso, músculos, fígado, pele, pulmão estão acima de 70%. Funções da água: transporte de substâncias, controle térmico, dissipa calor e tem alto calor específico (controla temperatura). SAIS MINERAIS: tem função plástica e reguladora. Pode estar na forma de íons dissolvidos na água, ou não dissolvidos e fazem parte de estruturas como os ossos (cálcio e fósforo). Podem estar na membrana plasmática (sódio, potássio, cloro), Ser componente estrutural (fósforo), participar da contração muscular e coagulação do sangue (cálcio). CARBOIDRATOS: São hidratos de carbono, glicídios ou sacarídeos. É um grupo grande de substâncias químicas, que incluem os açúcares e os polissacarídeos. Monossacarídeos: glicídios simples e não podem ser quebrados em menores. Pentose: ribose, desoxirribose. Hexose: glicose, frutose, galactose. Dissacarídeo: formados pela união de duas moléculas de monossacarídeos. Sacarose: glicose + frutose Maltose: glicose Lactose: glicose + galactose Polissacarídeos: Glicogênio: reserva energética de glicose (longas cadeias) nos músculos e fígado animal;
Amido: reserva energética de glicose (longas cadeias) no caule, raiz, tubérculo e semente. Amilase, enzima que quebra em maltose e depois em glicose; Celulose: glicose em longas cadeias; Quitina: N-acetilglucosamina. LÍPIDEOS: é um grupo que tem varias funções, como componente da membrana, isolante térmico e atua na reserva de energia. Ele próprio ou seu derivado também tem função de vitaminas e hormônios. As moléculas são divididas em grupos: glicerídeos, ceras, fosfolipídios e esteróides. Glicerídeos: óleos e gorduras: reservas energéticas, isolante térmico, amortecedor de impacto. Ceras: impermeabilização, como superfície de exoesqueleto de inseto, epiderme de vegetais, casca da maça... Fosfolipídios: componente da membrana da célula junto com proteínas (camada lipoproteica). Composto de uma cabeça (fosfato) e duas pernas (ácido graxo). Esteróides: Hormônios sexuais, colesterol, sais biliares, vitamina D, corticosteróides. O colesterol é empregado no metabolismo celular para síntese de hormônios esteróides, como testosterona e estrógeno.