bio

Biologia

ORGANÓIDES/ESTRUTURAS CELULARES

MEMBRANA CELULAR

DEFINIÇÃO

Membrana semipermeável de constituição lipoprotéica que limita a célula.

OCORRÊNCIA

Todas as células.

FUNÇÕES (PRINCIPAIS)

Dar forma à célula; regular a entrada e saída de substâncias (semipermeabilidade); originar estruturas funcionais como o retículo endoplasmático, carioteca e vacúolos.

COMENTÁRIOS

Para melhor definirmos a membrana celular ou plasmalema, devemos conhecer o modelo proposto por Singer e Nicholson denominado de "Modelo do Mosaico Fluído". A ilustração deste modelo apresenta uma estrutura de 75 A (angstrons) de espessura, com moléculas de lipídios unidas por seus pólos hidrófobos e interrompidas por poros ou por moléculas de proteínas. O estudo deste modelo possibilita explicar de modo satisfatório como a membrana seleciona e controla a entrada e a saída de substâncias na célula.

TESTE

Dê a somatória para as proposições corretas a respeito da membrana celular:

[01] Devido a sua espessura a membrana pode ser visualizada ao microscópio óptico.

[02] A membrana celular é contínua, não apresentando falhas ou espaços entre as moléculas que a constituem.

[04] Certas proteínas atravessam as duas camadas de lipídios que compõem a membrana celular, outras não. Estas proteínas são denominadas de proteínas integrais e periféricas, respectivamente.

[08] Há espaços entre as moléculas da membrana, segundo o modelo do mosaico fluído. São poros que permitem a passagem de substâncias.

[16] Os pólos hidrófobos das moléculas de lipídios estariam voltados para a parte central da membrana, segundo Nicholson e Singer.

[32] A membrana lipoprotéica pode ainda conter diversas outras substâncias como carboidratos, por exemplo.

SOMA [ ]

R= [60]

ORGANÓIDES/ESTRUTURAS CELULARES

MEMBRANA CELULAR - TRANSPORTES

DEFINIÇÃO

Chamamos de transporte através de membrana a passagem de substâncias que entram ou saem da célula através da membrana. Quando esta passagem é feita com gasto de energia denominamos transporte ativo; feita sem gasto de energia denominamos transporte passivo.

OCORRÊNCIA

Todas as células. Pois o transporte é essencial para a fisiologia celular.

COMENTÁRIO

É preciso compreender a célula como um compartimento e sua membrana como o limite deste compartimento. Desta forma fica também fácil compreendermos que o espaço celular é limitado e, portanto a entrada ou a saída de substâncias neste compartimento altera sua pressão interna. Como os fenômenos de difusão ocorrem diretamente ligados ao fator de concentração (ou pressão), devemos aplicar em diversos casos as seguintes fórmulas:

Sc = Si - M

DPD = PO - PT

Onde PO é a pressão osmótica do suco vacuolar ou sucção interna da célula (Si). E PT é a resistência da membrana (M) - contrária à penetração da água na célula.

Assim a capacidade da célula ganhar ou perder água, depende da diferença entre o poder osmótico do suco celular e a pressão de turgor. Chamamos esta diferença de força de sucção celular (Sc) ou déficit de pressão de difusão (DPD).

Calculando a pressão em diversos pontos da célula e fora dela ou ainda sobre a membrana podemos concluir que:

Uma célula vegetal totalmente túrgida tem PO=PT. Portanto DPD=O

Uma célula plasmolisada tem PT=O. Portanto DPD=PO

Já uma célula poderá absorver água se PO>PT ou DPD > O

Assim uma célula ganhará água se PO for menor PT ou DPD menor que zero.

FUNÇÕES (PRINCIPAIS)

O transporte através da membrana tem funções muito bem definidas, como: incorporação de novas substâncias para o metabolismo celular (nutrição); eliminação de restos metabólicos (excreção); eliminação de substâncias especiais para o metabolismo extracelular (secreção). E também funções especiais como: polarização de membrana (pela bomba de sódio e potássio) e defesa celular (pela fagocitose em leucócitos). Outras funções como o equilíbrio hídrico e o controle da turgescência celular também estão presentes (pela difusão ou osmose).

DEFINIÇÕES

<¤> HIPO=Abaixo <¤> HIPER=Acima <¤> ISO=Igual <¤> TÔNUS=Concentração

<¤> DIFUSÃO SIMPLES: Passagem do soluto de uma solução hipertônica para uma solução hipotônica, até que elas fiquem em isotonicidade

<¤> DIFUSÃO FACILITADA: Passagem do soluto de uma solução hipertônica para uma solução hipotônica, usando uma proteína carregadora, até que elas fiquem em isotonicidade

<¤> OSMOSE: Passagem do solvente, da solução hipotônica, para a solução hipertônica, até que elas fiquem em isotonicidade

<¤> FAGOCITOSE: Englobamento de partículas sólidas pela emissão de pseudópodos.

<¤> PINOCITOSE: Englobamento de partículas líquidas através de microvilosidades.

<¤> CLASMOCITOSE: Ou defecação celular. Fenômeno contrário a fagocitose, que expulsa da célula, pela fusão do vacúolo residual, restos da digestão celular.

<¤> BOMBA DE SÓDIO E POTÁSSIO: Transporte de íons Na+ para fora da célula e de íons K+ para dentro da célula, com o auxílio de proteínas carregadoras presentes na membrana celular.

TESTES

(1) - CESGRANRIO - A coluna relacionada em romano descreve 3 formas de transporte de substâncias através de membranas; a coluna em arábicos relaciona os termos pelos quais estas formas de transporte são conhecidas. Relacione-as.

I]Determinadas substâncias são transportadas através da membrana plasmática mesmo contra um gradiente osmótico, havendo nesse caso um grande consumo energético por parte da célula.

II]A velocidade de penetração de certas substâncias através da membrana plasmática é acelerada pela presença de moléculas transportadoras.

III]A penetração de várias substâncias através da membrana plasmática se dá devido a um gradiente osmótico sendo este um processo físico de difusão.

1]Transporte passivo.

2]Transporte ativo.

3]Difusão facilitada.

a) 1-I; 2-II; 3-III

b) 1-I; 2-III; 3-II

c) 1-II; 2-III; 3-I

d) 1-III; 2-II; 3-I

e) 1-III; 2-I; 3-II

(2)- FCC - Trabalhando com folhas de uma determinada espécie vegetal, um cientista determinou o valor de sucção celular (Sc ou DPD) e encontrou um valor de 20 atm. Extraíndo o suco dessas folhas verificou que a sua pressão osmótica (Si ou PO) era de 30 atm. De posse desses dados concluiu que a pressão de turgor (M ou PT) das células das folhas era de:

a) +10 atm.

b) -10 atm.

c) +50 atm.

d) -50 atm.

e) +1,5atm.

Respostas

1)=E 2)=A

ORGANÓIDES/ESTRUTURAS CELULARES

MEMBRANA CELULAR - ENVOLTÓRIOS

DEFINIÇÃO

A membrana celular apresenta depositada sobre ela substâncias que a célula metaboliza e elimina. Estas substâncias assumem diversos papeis na fisiologia celular e formam os envoltórios celulares. Os envoltórios são: o glicocálix e a parede celular,

O glicocálix é formado por moléculas de glicídios presos a proteínas e lipídios da membrana, originando as glicoproteínas e os glicolipídios, respectivamente, na face externa da membrana celular.

A parede celular (ou parede celulósica ou esquelética)é formada por moléculas de celulose, polissacarídeos diversos, hemicelulose e ácido péctico. É comum também, em certos casos, que a parede celular se impregne de lignina ou suberina, dando a ela uma característica de maior dureza e restência (como ocorre nas células que formam a casca de certas sementes).

OCORRÊNCIA

O glicocálix ocorre em células animais e a parede celular em células vegetais e em bactérias.

COMENTÁRIO

A função do glicocálix, ligada ao sistema imunológico e assunto considerado obrigatório hoje em vestibulares. É preciso coompreender seu mecanismo de atuação no mecanism de reconhecimento celular e suas implicações em procedimentos de transplantes.

A parece celular se forma durante a vida da célula, por eliminação e acúmulo de celulose e de outras substâncias na face externa da membrana. Assim é preciso compreender que nem todas as células vegetais terão a parede bem desenvolvida. No caso de bactérias, a parede celular, em vez de celulose, apresenta polipepitídeos associados a polissacarídeos. Quando se estuda a ação de antibióticos em torna-se importante a compreensão da parede bacteriana.

FUNÇÕES (PRINCIPAIS)

Glicocálix: Proteger a células contra danos mecânicos ou químicos. Formação de receptores específicos para antígenos e anticorpos. Diferenciação e reconhecimento de celulas.

Parede celular: Proteger a célula contra danos mecânicos ou químicos. Servir de reforço celular, aumentando a resistência à pressão osmótica. Quando sofre impregnações como a de lignina ou suberina, exerce papéis importantes no vegetal, como a impermeabilização e sustentação mecânica.

FORMAÇÃO DA PAREDE CELULAR

A formação ocorre durante e após a divisão celuar. A placa celular que ocorre pela ação do complexo de Golgi durante a divisão, ajusta-se no plano equatorial celular e constitui a lamela média na célula adulta. Novas camadas são depositadas por cada célula filha, formando assim a parede celular primária. A célula madura, entào, deposita nova camada que forma a parede celular secundária. Estas duas novas camadas são diferentes em sua composição: a primária é formada principalmente de pectina e hemicelulose e microfibrilas de celulose, enquanto a secundária apresenta celulose e hemicelulose, principalmente.

Assim, em uma célula adulta a parede celular se apresentará em 3 camadas, a partir ca membrana: parede secundária, parede primária e laméla média (a mais externa). Observe as ilustrações.

TESTE

Dê a somatória das alternativas corretas.

01]Não encontramos grandes problemas em enxertos vegetais quando fazemos isto com tecidos de mesma fisiologia. Isto ocorre principalmente pela incapacidade dos vegetais de diferenciarem suas células por um sistema imunológico. A ausência de glicocálix em células vegetais é um fator que confirma esta teoria.

02]A parede celular pode ser encontrada em qualquer célula animal ou vegetal.

04]Hoje sabemos que cada célula possui um glicocálix diferente. Por exemplo: os grupos sangüíneos (A, B, AB e O), são formados por diferentes tipos de glicídios, com diferentes ramificações, presos na membrana dos glóbulos vermelhos.

08]A seqüência de formação e disposição da parede celular é: parede primária, laméla média e parede secundária.

16]A parede celular é encontrada exclusivamente em células vegetais.

32]Nas células vegetais jovens observa-se que a parede celular primária é relativamente delgada; neste caso, os poros são chamados de campos primários de pontuação. Pelo interior desses poros passam "filamentos"citoplasmáticos denominados plasmodesmos, que têm a função de possibilitar a circulaçào de substâncias diversas entre células visinhas.

Soma [ ]

Resposta

Soma [37]

ORGANÓIDES/ESTRUTURAS CELULARES

O CITOPLASMA

DEFINIÇÃO: O citoplasma é o material citoplasmático da célula; não inclui o núcleo nem os seus componentes*

NÚMERO NA FIGURA

ORGANÓIDE / ESTRUTURA

FUNÇÕES

Microvilosidade

Especialização da membrana plasmática que por invaginação aumenta a superfície de absorção.

Cílio

Organóide responsável pela locomoção da célula (como no Paramecium caudatum. É encontrado em grande número e em tamanho diminuto. Também pode servir para facilitar o fluxo sobre um tecido epitelial.

Pinossomo

Vacúolo formado pela pinocitose, ao qual os lisossomos devem aderir para a realização do processo digestivo.

Lisossomo

Uma das diversas organelas de membrana única que contém diversos tipos de enzimas hidrofílicas; participa da digestão celular.

Centríolo

Atua na divisão celular organizando o fuso acromático e também coordena os movimentos flagelar e ciliar.

Carioteca

Também conhecido como envoltório ou membrana nuclear. São sacúolos achatados (ligados diretamente ao retículo endoplasmático) que envolve o nucleoplasma e o material genético, originando o núcleo.

Retículo Endoplasmático Liso

Sistema de canais citoplasmáticos limitados por membrana, que participam dos processos de transporte. O R. E. liso sintetiza esteróides.

Retículo Endoplasmático Rugoso

Mesma estrutura e funções básicas do R.E. liso, porém a presença de ribossomos aderidos à sua superfície lhe conferem a capacidade de síntese protéica ao invés de esteróides. Também é denominado ergastoplasma.

Mitocôndria

Organela envolta por membranas que gera energia química sob a forma de ATP, para ser usada nos processos metabólicos celulares. É no seu interior que duas importantes etapas da respiração aeróbia ocorrem: ciclo de Krebs (na matriz) e cadeia respiratória (na crista).

Núcleo*

Organela celular envolta por membrana que contém o material genético e várias proteínas que participam da duplicação de transcrição.

Nucléolo*

Estrutura claramente definida dentro do núcleo, formado por cromatina e grande quantidade de RNA; sítio de formação de ribossomas e de síntese de RNA.

Interdigitação

Especialização de membrana que permite maior adesão entre as células vizinhas através do entrelaçamento das suas membranas plasmáticas.

Desmossomo

Aderência mecânica formada por espessamento de membranas de células adjacentes, que contém material denso no espaço intercelular.

METABOLISMO

TIPOS DE METABOLISMO

DEFINIÇÃO

Conjunto de reações que ocorrem no interior das células. Conjunto de todos os processos bioquímicos implicados na manutenção da vida de um ser.

OCORRÊNCIA

Todas as células.

COMENTÁRIOS

Para melhor compreensão do metabolismo celular alguns autores dividem as reações em 2 grupos:

· Anabolismo: É o metabolismo de construção, que abrange a nutrição e a assimilação. A fotossíntese, a quimiossíntese e a síntese protéica se encaixam no anabolismo.

· Catabolismo: É a fase de degradação e desassimilação da matéria. Envolvem reações de oxidação para liberação de energia. A respiração aeróbia e a fermentação, fazem pare do catabolismo.

Outros autores preferem estudar o metabolismo à partir do seguinte esquema:

· Plástico (ou construtores): São as reações que formam novas substâncias e novas estruturas celulares. Aqui encontramos os lipídios, as proteínas e os carboidratos, como as principais substâncias.

· Energético: São reações que liberam ou armazenam energia para a célula. Lipídios e carboidratos são os mais importantes.

· De Controle: São reações que controlam o restante do metabolismo. O DNA e RNA e as enzimas (proteínas) estão entre as substâncias fundamentais para o controle celular.

TESTE

Dê a somatória para as proposições corretas:

01] Reações químicas que sintetizam substâncias orgânicas complexas, como as proteínas, à partir de moléculas mais simples, como os aminoácidos; fazem parte do anabolismo.

02] A liberação de energia pode ocorrer na célula em fenômenos como a fermentação.

04] Fotossíntese, quimiossíntese e respiração podem fazer parte, segundo alguns autores, de um mesmo conjunto metabólico: metabolismo energético.

08] Segundo alguns autores fotossíntese, quimiossíntese e respiração não fazem parte do mesmo grupo metabólico. Fotossíntese e quimiossíntese são reações do anabolismo. A respiração faz parte do catabolismo.

16] As proteínas podem participar de diversas atividades bioquímicas como: controle e construção. Uma proteína no entanto nunca pode fornecer energia a uma célula.

SOMA [ ]

R= [15]

Complexo de Golgi

Sistema de membranas citoplasmáticas formado por pílhas de sacúolos achatados e outras vesículas; participam de diversos processos celulares como: formação do acrossomo, produção de grãos de zimógeno, síntese de polissacarídeos e formação da lamela média na célula vegetal. Além de armazenar diversas substâncias para a secreção celular.

Membrana plasmática

Estrutura lipoprotéica que serve como barreira seletiva entre o citoplasma da célula e seu meio ambiente externo.

Ribossomo

Organóide rsponsável pela síntese de proteínas, participando do processo de tradução.

Grãos de zimógeno

Vesículas com enzimas digestivas que serão exportadas da célula para ação em meio extracelular.

Parede celular

Rígida estrutura exoesquelética que envolve e protege o conteúdo da maioria das células vegetais e algumas células bacterianas.

Plasmodesmos

Pontes citoplasmáticas entre células vegetais adjacentes.

Plastos

Organóides exclusivos de células vegetais, com capacidade de autoduplicação que podem conter em seu interior diversos pigmentos. Quando contém o pigmento clorofila (cor verde) participam do processo de fotossíntese e são conhecidos como cloroplastos