Síntese/Biologia/Totalidade 7

Citologia: do grego kytos = célula e logos = estudo. É a  parte da Biologia que se ocupa do  

estudo da célula relativamente à sua estrutura, suas funções e sua importância.

   Estrutura Celular

Basicamente, uma célula pode ser formada por núcleo e organelas mergulhadas em uma substância gelatinosa conhecida como citoplasma e revestida por uma membrana lipoprotéica chamada Membrana Plasmática.

Em algumas células podemos encontrar um revestimento externo à membrana plasmática, como é o caso da parede celular. A presença ou quantidade das organelas e do núcleo dependerá do tipo celular, por exemplo, as bactérias não possuem organização nuclear, enquanto que células da musculatura humana apresentam vários núcleos.

Membrana Plasmática

Envoltório celular presente em todos os tipos de células. Segundo o modelo do mosaico fluido, a membrana plasmática é formada por duas camadas de fosfolipídios com proteínas mergulhadas.

A membrana plasmática possui permeabilidade seletiva, ou seja, apenas algumas substâncias passam por ela.

Parede celular:  presente na maioria das bactérias, nas cianobactérias, em alguns protistas, nos fungos e nas plantas. É uma estrutura semi-rígida e não interfere na entrada e saída de nutrientes da célula.

Fagocitose: processo utilizado pela célula para englobar partículas sólidas, que lhe irão servir de alimento.

Pinocitose: Processo semelhante ao da fagocitose, pelo qual certas células ingerem líquidos ou pequenas   partículas através de minúsculos canais que se formam em sua membrana plasmática.

Citoplasma

Substância com consistência gelatinosa, formada por 85% de água e proteínas (microfilamentos e microtúbulos).

Algumas organelas presentes no citoplasma:

Ribossomos - Tem a função de síntese de proteínas, encontra-se associado ao reticulo endoplasmático ou livre no citoplasma.

Mitocôndrias – tem a forma de bastonete. São responsáveis pela respiração celular, produzindo energia para a célula, sob forma de ATP.

     A respiração celular é um processo metabólico realizado continuamente por todos os seres vivos (exceto os vírus) para obtenção de energia que os mantenha vivos. Algumas espécies de bactéria não necessitam do oxigênio para a respiração celular, executando um processo conhecido como respiraçãoanaeróbica. Já a grande maioria dos seres vivos (todos os animais, vegetais, muitas espécies de fungos e bactérias) realizam a respiração aeróbica, ou seja, necessitam do oxigênio para que ocorra a reação de respiração celular.

    Nos organismos aeróbicos, a equação simplificada da respiração celular pode ser assim representada:

                              C₆H₁₂O₆ + O₂ -> 6 CO₂ + 6 H₂O + energia

Lisossomos - São pequenas vesículas que contêm enzimas digestivas. Fazem a digestão intracelular.

Plastos: São encontrados em plantas e alguns protoctistas. São responsáveis pela fotossíntese, coloração de flores e frutos ou pela reserva de amido, óleos ou proteínas.

  A fotossíntese é o processo pelo qual a planta sintetiza compostos orgânicos a partir da presença de luz, água e gás carbônico. Ela é fundamental para a manutenção de todas as formas de vida no planeta, pois todas precisam desta energia para sobreviver. Os organismos clorofilados (plantas, algas e certas bactérias) captam a energia solar e a utilizam para a produção de elementos essenciais, portanto o sol é a fonte primária de energia. Os animais não fazem fotossíntese, mas obtém energia se alimentando de organismos produtores (fotossintetizantes) ou de consumidores primários. A fotossíntese pode ser representada pela seguinte equação:

luz
6H₂O + 6CO₂ -> 6O₂ + C₆H₁₂O₆
clorofila

A água e o CO2 são pouco energéticos, enquanto que os carboidratos formados são altamente energéticos. Portanto a fotossíntese transforma energia da radiação solar em energia química.

Através da fotossíntese as plantas produzem oxigênio e carboidratos a partir do gás carbônico.

Diferença entre célula animal e vegetal

Célula Vegetal- Possui parede celular e cloroplastos, mas NÃO possui centríolos.

Célula Animal- NÃO possui parede celular e nem cloroplastos, mas possui centríolos.

                                                                            Núcleo celular

 O núcleo é o centro de controle das atividades celulares e o “arquivo” das informações hereditárias, que a célula transmite às suas filhas ao se reproduzir. Contém ácidos nucleicos:

O DNA representa a memória de longo prazo da célula, que é passada de geração em geração. 

O cromossomo é constituído por uma longa fita dupla de DNA. O DNA é o material que constitui os genes (são a unidade fundamental da hereditariedade).

O RNA, uma cópia mais instável da molécula de DNA, é a memória ativa utilizada pela célula como modelo físico para a síntese das proteínas. 

    

Células eucariontes e procariontes

A membrana nuclear (carioteca) está presente nas células eucariontes, mas ausente nas procariontes. Na célula eucarionte, o material hereditário está separado do citoplasma por uma membrana – a carioteca – enquanto na célula procarionte o material hereditário se encontra mergulhado diretamente no líquido citoplasmático.

 Componentes inorgânicos da célula

1- Água

   A água é o componente celular mais abundante. A quantidade na célula varia, principalmente, de acordo com três aspectos: espécie, atividade metabólica e idade:

- Espécie: no homem, por exemplo, a água representa cerca de 70% do seu peso corporal; nas medusas (águas-vivas) pode-se encontrar cerca de 98% de água.

- Atividade metabólica: células que desempenham intensa atividade possuem maior quantidade de água do que as que trabalham pouco. Por exemplo: no homem, o esmalte dentário apresenta apenas 10% de água, os ossos atingem 48% e nos músculos existem cerca de 83%.

- Idade: geralmente a taxa de água decresce com o aumento da idade.

            

*Importância da Água

 Þ         Ela representa o solvente universal dos líquidos orgânicos. É o solvente do sangue, da linfa, dos líquidos intersticiais nos tecidos e das secreções como a lágrima, o leite e o suor.

Þ         É a fase dispersante de todo material citoplasmático. O citoplasma nada mais é do que uma solução coloidal de moléculas protéicas, glicídicas e lipídicas, imersas em água.

Þ         Atua no transporte de substâncias entre o interior da célula e o meio extracelular.

Þ         Grande número de reações químicas que se passam dentro dos organismos compreende reações de hidrólise, processos em que moléculas grandes de proteínas, lipídios e carboidratos se fragmentam em moléculas menores. Essas reações exigem a participação da água.

Þ         Pelo seu elevado calor específico, a água contribui para a manutenção da temperatura nos animais homotermos (aves e mamíferos).

2- Sais Minerais 

 Cálcio

Atuação:  na formação de tecidos, ossos e dentes; age na coagulação do sangue e na oxigenação dos tecidos; combate as infecções e mantém o equilíbrio de ferro no organismo.

Deficiência: causa deformações ósseas,  enfraquecimento dos dentes, tetania na gravidez.

Fontes: queijo, leite, nozes, uva, marisco, ostras, cereais integrais, nabo, couve, chicória, feijão, lentilha, amendoim, castanha de caju.

 Fósforo

Atuação: na formação de ossos e dentes; indispensável para o sistema nervoso e o sistema muscular; junto com o cálcio e a vitamina D, combate o raquitismo.

Deficiência: maior probabilidade de ocorrência de fraturas; músculos atrofiados; alterações nervosas; raquitismo.

Fontes: carnes, miúdos, aves, peixes, ovo, leguminosas, queijo, cereais integrais.

 Ferro

Atuação: indispensável na formação do sangue; atua como veiculador do oxigênio para todo o organismo.

Deficiência: anemia ferrorpiva.

Fontes: fígado, rim, coração, gema de ovo, leguminosas, vegetais verdes, nozes, frutas secas, azeitona.

 Iodo

Atuação: faz funcionar a glândula tireóide; ativa o funcionamento cerebral; permite que os músculos armazenem oxigênio e evita que a gordura se deposite nos tecidos.

Deficiência: bócio

Fontes: leite, ovo e produtos do mar.

 Potássio

Atuação:  associado ao sódio, regularizando as batidas do coração e o sistema muscular; contribui para a formação das células Deficiência: diminuição da atividade muscular, inclusive a do coração.

Fontes: azeitona verde, ameixa seca, ervilha, figo, lentilha, espinafre, banana, laranja, tomate, carnes, vinagre de maçã, arroz integral, vegetais verdes.

 Magnésio

Atuação:  na formação dos tecidos, ossos e dentes; ajuda a metabolizar os carboidratos; controla a excitabilidade neuromuscular.

Deficiência: provoca extrema sensibilidade ao frio e ao calor.

Fontes: frutas cítricas, leguminosas, gema de ovo, salsinha, agrião, espinafre, cebola, tomate, mel; vegetais de folhas verdes, cereais integrais.

  Flúor

Atuação: forma ossos e dentes; previne dilatação das veias, cálculos da vesícula e paralisia.

A necessidade de flúor é muito pequena; ele é recomendado apenas para gestantes para crianças durante a formação da

segunda dentição.

Fontes: Agrião, alho, aveia, brócolis, beterraba, cebola,

couve-flor, maçã, trigo integral, produtos do mar.

 Sódio

Atuação: impede o endurecimento do cálcio e do magnésio, o que pode formar cálculos biliares ou nefríticos; previne a coagulação sangüínea.

Deficiência: cãibras e retardamento na cicatrização de ferida.

Fontes: todos os vegetais (principalmente salsão, cenoura, agrião e cebolinha verde), espinafre, queijo, nozes, aveia.

 Componentes orgânicos da célula

1- Carboidratos: também são chamados de hidratos de carbono, glicídios, açucares ou glúcides.

    Funções dos Carboidratos
Os carboidratos exercem três importantes funções: energética, estrutural e de reserva.

- Energética: os carboidratos são os principais componentes celulares relacionados com a produção de energia.   Assim, a glicose é o principal combustível celular. Também exercem papel energético a sacarose, a maltose e a lactose.

- Estrutural: constituem a base de importantes elementos estruturais da célula. A celulose é o principal componente estrutural dos vegetais. A quitina forma a carapaça dos artrópodes.

- Reserva: o amido e o glicogênio.

   Alimentos ricos em carboidratos: biscoitos, bolos, doces, sorvetes, cereais, arroz, pães e massas, batata doce, aveia, granola, arroz, mandioca, inhame, milho.

2- Lipídios: Os lipídios, também chamados de gorduras. Os lipídios possuem a característica de serem insolúveis

na água. Porém, são solúveis nos solventes orgânicos (álcool, éter, benzina, etc).

   Funções dos lipídios
Os lipídios possuem quatro funções básicas nos organismos:
- Fornecimento de energia para as células. Porém, estas preferem utilizar primeiramente a energia fornecida pelos glicídios.

- Alguns tipos de lipídios participam da composição das membranas celulares.

- Nos animais endodérmicos, atuam como isolantes térmicos.

- Facilitação de determinadas reações químicas que ocorrem no organismo dos seres vivos. Possuem esta função os seguintes lipídios: hormônios sexuais, vitaminas lipossolúveis (vitaminas A, K, D e E) e as prostaglandinas.

   Principais fontes de lipídios (alimentos): margarinas,milho, soja, óleo de canola, óleo de soja, óleo de peixes.

3- Proteínas: são compostos orgânicos de alto peso molecular, são formadas pelo encadeamento de aminoácidos.

    Funções: as proteínas podem ser agrupadas em várias categorias de acordo com a sua função. De uma maneira geral, as proteínas desempenham nos seres vivos as seguintes funções: estrutural, enzimática, hormonal, de defesa, nutritivo, coagulação sangüínea e transporte.  

    Exemplos: colágeno, queratina, albumina.

    Alimentos ricos em proteínas:  claras de ovos, peito de frango,  carne vermelha,  salmão, brócolis, espinafre, aspargo, tofu, soja, lentilhas, leite.

4- Ácidos nucleicos: são macromoléculas de natureza química, formadas por nucleotídeos, grupamento fosfórico (fosfato), glicídio (monossacarídeo / pentoses) e uma base nitrogenada, compondo o material genético contido nas células de todos os seres vivos. Presentes no núcleo dos eucariotos e dispersos no hialoplasma dos procariotos, os ácidos nucleicos podem ser de dois tipos: ácido desoxirribonucleico (DNA) e ácido ribonucleico (RNA), ambos relacionados ao mecanismo de controle metabólico celular (funcionamento da célula) e transmissão hereditária das características. 

5- Vitaminas: são elementos nutritivos essenciais para a vida (VITA), que na sua maioria possuem na sua estrutura compostos nitrogenados (AMINAS), os quais o organismo não é capaz de sintetizar e que, se faltarem na nutrição, provocarão manifestações de carência ao organismo. O corpo humano deve receber as vitaminas através da alimentação, por administração exógena (injeção ou via oral), ou por aproveitamento das vitaminas formadas pela flora intestinal (algumas vitaminas podem ser produzidas nos intestinos de cada indivíduo pela ação da flora intestinal sobre restos alimentares).

 

VITAMINAS: SUAS FUNÇÕES E FONTES DE ORIGEM
Vitamina		Observações	Funções		Estados Carenciais		Fontes de Origem
							Animal	Vegetal
A	Lipossolúvel (em excesso prejudica)			1. Favorece o crescimento normal 2. Protege a visão e participa da formação da púrpura retiniana 3. Protege os epitélios 4. Participa do metabolismo dos corticóides, colesterol e hormônios sexuais 5. Aumenta a resistência às infecções - efeito indireto devido à proteção à pele e mucosas 6. Estimula a formação da dentina e do esmalte		1. Distúrbios oculares: xeroftalmia (secura da conjuntiva), hemerolepia (cegueira noturna), querotomálacia (ulceração da córnea), dificuldade de adaptação visual e fotofobia 2. Distúrbios cutâneos e das mucosas 3. Diminuição da resistência às infecções 4. Atraso no crescimento	Óleo de fígado de bacalhau, fígado, rins, leite, manteiga, queijo, nata, gema	Geralmente, em forma de precursores: cenoura, pimentão, alface, agrião, abóbora, beterraba, tomate, espinafre, couve, manga, mamão, banana e vegetais de cores vermelha, laranja amarela e verde-escuro
B1	Hidrossolúvel (destrói-se com o calor. Tem suas necessidades aumentadas quando se ingere álcool ou açúcar refinado)			1. Favorece o crescimento e o metabolismo dos tecidos 2. Aumenta o apetite 3. Estabelece o equilíbrio nervoso		1. Beribéri 2. Falta de apetite, cansaço 3. Constipação atônica 4. Debilidade muscular 5. Irritabilidade	Carnes, aves, gema, leite, fígado, rins	Levedura, arroz integral, trigo integral, aveia, batata, ervilha, leguminosas, maçã, pêra, ameixa, pêssego, banana, nozes, folhas verdes
C	Hidrossolúvel (destrói-se com o a fervura a armazenagem larga)			1. Favorece o crescimento 2. Fortalece os ossos 3. Dá vitalidade às gengivas 4. Dá vitalidade aos vasos 5. Aumenta a resistência orgânica 6. Reforça a atuação do ferro 7. Efeito antiestresse		1. Escorbuto 2. Gengivites 3. Diátese hemorrágica (vasos frágeis)  4. Diminuição da resistência às infecções 5. Perda do apetite, cansaço	Fígado e rins	Pimentão verde, tomate, espinafre, ervilha, cenoura, brócolis, limão, laranja, cajá, goiaba, mamão, abacaxi
D	Lipossolúvel (o organismo sintetiza esta vitamina devido à presença do ergosterol na pele e é prejudicial em excesso )			1. Influencia o equilíbrio do cálcio e fósforo 2. Favorece a absorção intestinal do cálcio 3. Favorece a retenção de cálcio e fósforo nos ossos e dentes		1. Raquitismo 2. Osteomalácia	Óleo de fígado de bacalhau, peixes, ova, fígado, leite, manteiga, queijos integrais, gema de ovo	Cacau
K	Lipossolúvel (o organismo bem nutrido que recebe quotas adequadas de vegetais sintetiza esta vitamina nos intestinos, em presença de bile			1. Atua na coagulação do sangue (indispensável ao fígado para a formação da protrombina) 2. Protege os vasos sangüíneos		1. Hemorragias espontâneas	Fígado	Repolho, espinafre, folhas em geral, vagem, ervilha, cenoura, óleos vegetais, alfafa

 Nível de Organização do Corpo Humano

Átomo - Molécula - Célula - Tecido - Órgão - Sistema - Organismo.

Histologia: é a ciência que estuda os tecidos (do grego: hydton = tecido + logos = estudos).

  Tecidos: são agrupamentos de células e determinadas estruturas que, atuando de forma integrada, desempenham funções específicas. Assim, estão presentes somente em organismos multicelulares, tais como

animais e plantas. Estes podem ser de quatro tipos:
- Tecidos epiteliais: que podem ser classificados em tecidos epiteliais de revestimento ou glandulares. O tecido epitelial serve para cobrir o organismo, fazer o revestimento das partes internas e externas do corpo. Ele se encontra recobrindo o corpo externamente (epiderme e córnea) e a superfície interna dos órgãos ocos como o estômago, ouvido, nariz, pulmão, boca, útero, bexiga, etc. Além disso, ele é o responsável pela formação de glândulas (fígado, pâncreas, glândulas salivares, etc).
- Tecidos conjuntivos: divididos em tecido conjuntivo frouxo, denso, adiposo, reticular, cartilaginoso e ósseo. Entre suas várias funções, este tecido possui uma importantíssima: unir e separar órgãos ao mesmo tempo. Abaixo de todo tecido epitelial, deve haver, obrigatoriamente, um tecido conjuntivo.
- Tecidos musculares: do tipo estriado esquelético, estriado cardíaco ou liso.  Possui células especializadas para a contração. Sua função é permitir o movimento, realizar a manutenção postural e a produção de calor.
- Tecido nervoso: cujos principais componentes são os neurônios e células da glia.

Tais tecidos associam-se e formam órgãos corporais. Assim, um único órgão geralmente possui mais de um tecido, estes especializados em aspectos distintos. A traqueia, por exemplo, é constituída de tecido muscular liso, reforçada com anéis cartilaginosos e revestida internamente por epitélio do tipo cilíndrico ciliado. 

Tecidos vegetais

Tecido de assimilação: parênquima de assimilação: Assimila a luz nos cloroplastos para fazer a fotossíntese. Presente nas folhas. Este tecido se comunica com o exterior através do estômato.

Tecido de reserva: parênquima de reserva: armazena matéria orgânica (amido, principalmente). Pode ser encontrado na raiz, caule, folhas, frutos e sementes.

Meristema Primário: em constante divisão. Células indiferenciadas.

Tecidos de Sustentação: esclerênquima e colênquima. Fazem a sustentação do vegetal.

Esclerênquima: formado por células mortas por apresentarem lignina e linbina, que impedem as trocas gasosas e a assimilação dos alimentos. Forma a “casca” do vegetal e é uma estrutura rígida.

Colênquima: formado por células vivas, está abaixo da epiderme. É muito flexível, sendo encontrado mais facilmente nas partes jovens da planta. Ex.: No bambu, sua “casca” é muito flexível porque há mais colênquima do que esclerênquima nela.

 Tecidos condutores: exigência para vegetais muito grandes devido a necessidade de transportar os nutrientes até o topo.

a) Vasos Lenhosos: conduzem a seiva bruta (água + sais minerais) da raiz às folhas. Dividem-se em dois grupos: traqueídes (vasos fechados) e traquéias (vasos abertos). Forma o xilema.

b) Vasos Liberianos: conduzem a seiva elaborada e formam o floema.

Tecido de Revestimento

Epiderme: possui células vivas, ausência de clorofila e possui uma cobertura (cutícula) que impede a evaporação.

Tecido de Proteção

Súber: tecido protetor das partes velhas da planta, composto por células mortas.