[GER-BI] 1.1 – Apostila

CÉLULA

De acordo com a teoria celular, célula é a menor unidade de vida. O ramo da Biologia responsável pelo seu estudo é a Citologia (cito=célula; logia=estudo), que permite conhecer suas estruturas e funcionamento. Os seres vivos podem apresentar uma única célula (unicelu­lares) ou um aglomerado delas (pluricelulares), tornando-os mais complexos.

Outra característica importante em relação a organização celular diz respeito a organização de seu núcleo, local onde fica armazenado seu material genético (DNA). Células que apresentam essa delimitação nuclear, através da carioteca (membrana nuclear), são chamadas eucariontes. Já as células mais simples, sem essa limitação nuclear, são denominadas procariontes. Neste caso, envolvem seres exclusivamente unicelulares.

Dentro dessas unidades de vida, na região do citoplasma, existem estruturas que desempenham todo o funcionamento das células: as organelas. O tipo e a função são específicos e, conforme a complexida­de, a quantidade e ocorrência das mesmas pode variar.

1) Célula Procarionte:

2) Célula Eucarionte:

Dentre as organelas destacam-se:

a) Membrana plasmática

Membrana que delimita o meio intracelular do extracelular, e tem constituição lipoproteica, sob a forma de um mosaico fluídico.

 

b) Membrana Nuclear (carioteca)

Membrana também de constituição lipoproteica que delimita o núcleo da região do citoplasma.

 

c) Ribossomos

Estruturas responsáveis pela síntese de proteí­nas da célula.

 

d) Retículo endoplasmáticos liso

Realiza o transporte de substâncias celulares e a síntese de lipídios.

 

e) Retículo endoplasmático rugoso

Realiza o transporte de substâncias celulares e síntese de proteínas.

 

f) Complexo de Golgi

Responsável pelo armazenamento e secreção de substâncias.

 

g) Mitocôndrias

São as “usinas celulares”, responsáveis pela respiração celular e, consequentemente, o fornecimento de energia à célula.

 

h) Lisossomos

Realizam a digestão intracelular.

 

i) Centríolos

Participam da divisão celular através da forma­ção dos fusos.

 

j) Vacúolos

Local de armazenamento de água e nutrientes celulares.

 

k) Citoesqueleto

Formado por microfilamentos de proteínas, tem a função de dar sustentação e forma à célula, permitindo o seu movimento e transporte de substâncias.

 

l) Parede Celular

Estrutura externa à célula que garante forma e sustentação.

 

m) Cloroplastos

Participam do processo de fotossíntese.

 

Organismos mais simples apresentam constituição básica de estruturas: ribossomos, membrana plasmática, parede celular e citoplasma. Células mais complexas também apre­sentam suas particularidades em relação às organelas, como é o caso das células animais e vegetais:

Organelas Célula Animal Célula Vegetal
Centríolos Presentes Ausentes
Parede Vegetal Ausente Presente
Vacúolos Ausentes Presentes
Cloroplastos Ausentes Presentes

 

3) E os vírus?

Ainda não há um consenso entre os pesquisadores, por isso os vírus não são considerados seres vivos. Por não apresentarem organelas que lhes possibilite uma autonomia, os vírus são para­sitas intracelulares obrigatórios, formados por uma capa proteica (capsídeo) que envolve o material genético (DNA ou RNA).

a) Doenças causadas por vírus

⇒ Gripe e resfriado comum: são vários tipos de vírus que podem resultar nessa doença. Transmitidas por gotículas eliminadas pelas vias respiratórias.

⇒ Sarampo, catapora, rubéola e caxumba: Também são transmitidas por saliva e gotículas eliminadas pela tosse. A rubéola é perigosa quando contraída por mulheres grávidas, pois pode provocar anomalias no embrião.

⇒ Poliomielite: manifesta, na maioria das vezes, causando febre e mal-estar, mas pode atacar o sistema nervoso, provo­cando paralisia.

⇒ Febre Amarela: vírus transmitida pelo mosquito Aedes aegypti, provocando febre, vômito e lesões no fígado. A pro­filaxia é feita através do combate ao mosquito e da vacinação.

⇒ Raiva ou hidrofobia: quase sempre fatal, ataca o sistema nervoso. Sua transmissão se dá pela mordida de animais contaminados.

⇒ Dengue: também transmitida pelo mosquito Aedes aegypti, tem como principais sintomas: febre alta durante 3 dias, do­res no corpo e nos olhos, cansaço e falta de apetite, podendo haver também erupções na pele semelhante ao sarampo. A profilaxia é feita através do combate ao mosquito.

⇒ AIDS: é a síndrome da imunodeficiência adquirida, causada pelo vírus HIV, que ataca células de defesa do organismo, debilitando-o e sujeitando-o a qualquer infecção que pode se tornar letal.

 

4) Composição Química da Célula:

As células apresentam uma composição básica de água, subs­tâncias orgânicas e substâncias inorgânicas.

a) Substâncias Inorgânicas

Constituídas de sais minerais, sob a forma de íons ou com­binados com proteínas, lipídios ou açúcares. Atuam no equi­líbrio osmótico da célula. Outra substância é a água, a qual é responsável por compor mais de 70% das células, atuando como solvente universal.

 

b) Substâncias Orgânicas

i) Carboidratos:

Dentre as substâncias orgânicas temos os glicídios/carboi­dratos, conhecidos como açúcares. Sua principal função é o fornecimento de energia. A forma mais comumente encontrada na natureza são os polissacarídeos, denomina­dos amido (vegetais) e glicogênio (animais), cuja função é reserva energética. Também se destaca a celulose, com o papel estrutural nas células vegetais. Formas menos comple­xas como os dissacarídeos, como a sacarose (cana-de-açúcar) maltose (cevada) e lactose (leite), bem como os monossa­carídeos, como frutose e glicose, tem grande importância no fornecimento de energia, por serem mais rapidamente metabolizadas.

 

ii) Lipídios:

Os lipídios/gorduras apresentam várias funções: constituin­tes de membrana, fonte de energia, isolante térmico, prote­ção externa (impermeabilizante) e carreador de vitaminas e hormônios.

 

iii) Vitaminas:

Substâncias essenciais ao funcionamento do organismo, por atuar na regulagem do metabolismo. Sua obtenção é feita através de alimentação, sendo necessária pequenas quantida­des diárias. As vitaminas podem ser hidrossolúveis (diluem-se em água) ou lipossolúveis (diluem-se em gordura). A tabela da próxima página apresenta as principais vitaminas e as doenças causadas por suas deficiências.

 

iv) Proteínas:

Substâncias formadas por unidades denominadas aminoá­cidos. Apesar de haver apenas 20 tipos de aminoácidos, a quantidade, combinação e sequência deles possibilita a formação de milhares de tipos de proteínas. A união dos aminoácidos é realizada através de ligações peptídicas.

Dentre as funções, temos:

  • estrutural: constituição da membrana plasmática
  • energética: é uma função secundária, priorizada pelos car­boidratos e lipídios
  • enzimática: atum acelerando as reações químicas
  • defesa do corpo: produção dos anticorpos que combatem os antígenos
  • revestimento: formam a queratina, componente da pele, unhas, chifres, escamas e penas

Esses alimentos também são chamados de construtores (proteínas, que compõem a estrutura do organismo, a formação, o crescimento e a reparação do órgão desgastado pelo trabalho), reguladores (vitaminas, minerais e fibras, exercem papel na regulação das atividades corporais), ener­géticos (carboidratos e lipídios, que fornecem energia para as atividades do organismo).

 

5) Obesidade:

Quando a ingestão de alimento é maior do que o gasto ener­gético, há o acúmulo dessa energia sob a forma de gordura, em células adiposas. Caso o acúmulo seja muito grande, a pessoa pode desenvolver doenças como pressão alta, diabe­tes, problemas nas articulações, dificuldades respiratórias entre outras.


6) O que é fenilalamina?

É comum a advertências em produtos que contém o adoçan­te aspartame encontrarmos a frase “contém fenilalamina”. Este componente é um adoçante natural, porém, pode ser tóxico para pessoas que possuem a doença genética fenilce­tonúria. Neste caso, há uma falta da enzima que digere esse aminoácido, que por sua vez, não sendo metabolizado, é convertido em um composto tóxico (ácido pirúvico) que afe­ta o sistema neurológico. Essa deficiência pode ser detectada logo no início da vida, através do exame do pezinho.

A forma das proteínas é determinante para seu funciona­mento. Sua organização inicial é a primária, composta por uma sequência linear de aminoácidos. A partir do momen­to que esta forma se espiraliza, como se fosse um colar de pérolas, passa a ser considerada uma estrutura secundária. A estrutura terciária é quando a proteína adquire uma forma espacial, ou seja, torna-se uma proteína globular. Comparan­do com o colar de pérolas, é como se ele enrolasse em uma corda. Por fim, a estrutura quaternária é formada quando há união de proteínas funcionais.

As proteínas, por sua vez, nem sempre mantém essa estrutu­ra funcional, podendo perdê-las através de fatores abióticos, como a temperatura e pH. Essa destruição da estrutura espa­cial é chamada de desnaturação proteica, o que é irreversível.

 

7) Como uma proteína atua como enzima?

Como diz a celebra frase, toda enzima é uma proteína, mas nem toda proteína é uma enzima. Neste caso, a especifici­dade é o que conta. Cada enzima é específica para determi­nado substrato, funcionando como um sistema “chave-fecha­dura”. Ao catalisar a reação química, a enzima apenas auxilia, sem reagir quimicamente com o substrato ou produto.

8) Principais Vitaminas e suas Deficiências:

Vitamina Função Fontes Deficiência
Hidrossolúveis B1 (tiamina) Metabolizar açúcares, proteínas e gorduras Cereais integrais, órgaõs animais, frutas Beribéri (neurite – inflamação dos nervos das pernas)
B3 (ácido nicotínico/niacina) Metabolismo energético (digestão, sistema nervoso e pele) Laticínios e produtos de origem animal Pelagra (pele seca, avermelhada, diarreia, distúrbios energéticos)
B9 (ácido fólico) Formação proteínas e hemoglobina (tubo neural do feto) Órgãos animais, grãos integrais Anemia – espinha bífida no feto
B12 (cobalamina) Maturação das hemácias, metabolismo gorduras Órgãos animais, ovos, leite Anemia perniciosa
C (ácido ascórbico) Fortalecimento sistema imunológico Frutas cítricas, goiaba, caju, pimentão, tomate Escorbuto (enfraquece capilares sanguíneos – hemorragias mucosas), fraqueza, anemia
Lipossolúveis A (retinol) Visão e antioxidante Óleo fígado, leite, ovos, espinafre, brócolis, cenoura Cegueira noturna, xeroftalmia (não produz lágrimas), baixa resistência física
D (calciferol) Promove absorção de cálcio (ossos e dentes) Óleo fígado de peixes, ovos, laticínios Raquitismo (ossos fracos, deformações, cabeça grande)
E (tocoferol) Antioxidante e sistema imunológico Óleos vegetais, sementes, folhas verdes Esterilidade, cansaço, baixa imunidade
K (anti-hemorrágica) Coagulação do sangue (produção de protrombina) Folhas verdes, sementes, leite, ovos Hemorragia