Estrutura do núcleo

Estrutura do Núcleo.

A estrutura nuclear varia conforme a célula esteja ou não em divisão.Assim consideraremos uma célula em interfase,isto é,uma célula que não esta se dividindo. a interfase compreende o espaço de tempo existente entre duas divisões celulares sucessivas.Nesse período o núcleo e denominado interfásico.

O núcleo interfásico apresenta os seguintes componentes:Carioteca,Cariolinfa,cromatina e núcleolo.

Carioteca.

Essa estrutura envolve o conteúdo nuclear e é formada por duas membranas lipoproteicas.

A Carioteca é dotada de numerosos poros, que permitem a comunicação entre o material nuclear e o citoplasma. Através desses poros ocorre o intercâmbio de substancias diversas entre o núcleo e o citoplasma,inclusive macromoléculas.De maneira geral, quanto maior for a atividade celular,maior e o numero de poros da carioteca.

Cariolinfa.

Conhecida também como suco nuclear, é a massa incolor constituída principalmente de água e proteínas que preenche o núcleo celular.

Cromatina.

Representa o material genético contido no núcleo.Quimicamente as proteínas conjugadas(Nucleoproteínas), resultantes da associação entre proteínas simples e moléculas de DNA.

A cromatina aparece no núcleo interfásico,com aspecto emaranhados de filamentos longos e fino,denominados cromonemas.

Durante a divisão celular,os cromonemas ficam mais condensados,tornando-se mais curtos e mais grossos.Podem então ser individualmente e passam a ser chamados de cromossomos.

Nucléolo.

trata-se de um corpúsculo esponjoso e desprovido de membranas, que se encontra em contado direto com o suco nuclear.

O nucléolo e constituído basicamente de RNA associado a proteínas.Na síntese proteica o nucléolo pode atuar como fonte de grânulos de ribonucleoproteínas,que migram para o citoplasma, originando a sede da síntese de proteínas em uma celula.

Centríolo

 Os Centríolos.

Os centríolos são organelas citoplasmáticas presentes em células eucarióticas, com exceção das células dos fungos e plantas com sementes (gimnospermas e angiospermas). Auxiliam na separação do material genético na divisão celular e podem formar cílios e flagelos.

São estruturas ocas, constituídas por nove conjuntos de três microtúbulos unidos por proteínas adesivas, estando localizados em uma região da célula denominada centrossomo ou centro celular.

Os centrossomos são de fundamental importância para o processo de divisão celular, sendo responsáveis pela formação do fuso acromático, que corresponde a um conjunto de microtúbulos dispostos nos polos das células que conduzem a separação dos cromossomos homólogos durante a mitose e a meiose.

Os centríolos também atuam na formação de cílios e flagelos, estruturas envolvidas com a locomoção e revestimento células especializadas. Para tanto, migram do centrossomo para a periferia da célula e crescem por alongamento de seus microtúbulos. Durante este crescimento, a membrana plasmática os acompanham, envolvendo-os como se fosse uma luva. Embora a constituição dos cílios e flagelos seja idêntica, eles se diferem no tamanho e no tipo de movimentação.

Vacúolos

Vacúolos.

O que são?

Os vacúolos são estruturas celulares envolvidas por membrana plasmática, muito comuns em plantas e presentes também em protozoários e animais. Tem diferentes funções como: regular pH, controlar a entrada e saída de água por osmorregulação, armazenar substâncias, fazer a digestão e excretar os resíduos

Tipos de Vacúolos e suas Funções:

Vacúolos de Suco Celular:

Os vacúolos de suco celular, são muito comuns, sendo menores e mais numerosos na planta jovem, se tornam único e grande nas plantas maduras. Tem função de reserva de substâncias, como amido e pigmentos, e atuam no mecanismo de pressão osmótica que regula a entrada e saída de água.

Com isso, os vacúolos controlam a turgidez ou flacidez da célula. A turgidez da célula confere rigidez aos tecidos vegetais tornando a planta ereta, por exemplo.

Vacúolos Disgestórios:

Esses vacúolos realizam a digestão intracelular e estão presentes em protozoários e em células animais e humanas como os macrófagos.

Nas amebas, por exemplo, o alimento é capturado por fagocitose e parte da membrana celular envolve a partícula, formando um fagossomo. Em seguida, esse fagossomo se une ao lisossomo formando o vacúolo digestivo. No interior do vacúolo digestivo as enzimas do lisossomo farão a digestão e depois os restos serão eliminados para fora da célula.

Nas células de defesa do corpo humano acontece situação semelhante. Os agentes invasores, por exemplo bactérias ou vírus, são fagocitados e digeridos dentro dos vacúolos digestivos.

Ameba realizando a fagocitose

Vacúolos Contráteis:

Nos protozoários e em alguns organismos mais simples como os poríferos os vacúolos também estão presentes. São chamados vacúolos contráteis ou pulsáteis e controlam a entrada e saída de água da célula por osmose. Eles também realizam o armazenamento de substâncias.

Vídeo Feira de Ciências Ifes-Filomena Quitiba 2017

Feira De Ciências 2017.

(Filomena Quitiba-Ifes).

Piuma-ES

Plastos e Mitocôndria

Plastos.

Plastos são orgânulos citoplasmáticos encontrados nas células de plantas e de algas. Sua forma e tamanho variam conforme o tipo de organismo. Em algumas algas, cada célula possui um ou poucos plastos, de grande tamanho e formas características.

Cloroplastos.

Os cloroplastos,  organela formada por duas membranas e por estruturas discóidais internas. É a sede da fotossíntese, pois contém moléculas de clorofila que capturam a energia solar (luz-fótons) e produzem moléculas como glicose que poderá ser utilizada pelas mitocôndrias para a geração de energia na forma de ATP. Apresentam seu próprio DNA, RNA e ribossomos, a exemplo do que acontece com as mitocôndrias. São encontrados com mais freqüência nas regiões do vegetal que mais expostas à luz – folhas e caules jovens.

Leucoplastos.

Sem pigmentos, geralmente portadores de reservas alimentares, os leucoplastos são muitas vezes encontrados nas re­giões não iluminadas das plantas, em parênquimas de reserva. Um tipo de leucoplasto armazena amido: são os amiloplastos, também chamados de “grãos de amido”. Os grãos de amido têm forma variável, que caracteriza a planta de onde provêm. Por este motivo, servem para o estudo da adulteração das farinhas.

Mitocôndria

As mitocôndrias são organelas complexas presentes nas células eucarióticas e tem como função produzir a maior parte da energia das células, através do processo chamado de respiração celular, Possuem duas membranas lipoproteicas: uma externa e uma interna com inúmeras dobras, além de moléculas de DNA, enzimas e ribossomos e têm capacidade de autoduplicação.O tamanho, a forma, a quantidade e a distribuição dessas organelas varia de uma célula para outra.

Estruturas Celulares especificas

Envoltórios das Células: Membrana Plasmática e Parede Celular

Envoltórios das Células.

Apesar de termos o corpo totalmente feito de células, apenas algumas delas ficam em contato com o meio externo, as células de revestimento. Apesar disso, todas as células possuem envoltórios que tanto nos seres humanos quanto nos outros seres vivos, são de extrema importância nas relações de trocas com o meio extracelular.

Parede celular.

A parede celular envolve apenas as células de plantas, alguns fungos, procariontes e protistas. Localizada na região externa à membrana plasmática, ela é constituida basicamente por celulose, sílica ou quitina. O tipo mais conhecido é o das plantas, formado por celulose.

A parede celular é permeável  e muito resistente. No caso das plantas, pode sofrer impregnações e modificações que geralmente diminuem a permeabilidade e aumentam a resistência, dando origem à tecidos e produtos que nós usamos no dia a dia. 

Membrana Plasmática.

A membrana plasmática é o envoltório presente tanto em animais como em plantas. Formada por moléculas de fosfoslipídios de proteínas, ela também reveste o núcleo dos eucariontes e as organelas membranosas. Por conta de sua composição, ela é semipermeável, o que significa que permite a passagem de solvente mas dificulta a passagem de soluto.

Essa passagem ocorre dando do lado externo para o interno quanto do interno para o externo. Partículas pequenas passam livremente enquanto as maiores têm sua passagem dificultada e até mesmo barrada.

Estrutura da membrana Plasmática.

Maior parte da membrana plasmática é feita de lipídios e proteínas, composição chamada de lipoproteica e seu modelo mais aceito é o promovido por Singer e Nicholson. Ela tem uma bicamada de fosfolipídios, uma voltada para o meio externo e outra para o meio interno. Parte desses fosfolipídios é hidrófila ou hidrofílica, ou seja, tem afinidade por água.

A membrana também se compõe de açúcares (carboidratos), e outro tipo de lipídio também esta presente na sua formação, o colesterol.

A membrana plasmática é extremamente fina, e só é capaz de ser enxergada através de microscópio eletrônico. 

Permeabilidade da membrana Plasmática.

A permeabilidade seletiva é uma propriedade da membrana plasmática que consiste em controlar a entrada e saída de substâncias da célula.Através da permeabilidade seletiva, a membrana plasmática seleciona as substâncias que devem entrar e sair da célula.

Podemos dizer que a membrana atua como um filtro, permitindo a passagem de substâncias pequenas e impedindo ou dificultando a passagem de substâncias de grande porte.

Água, gás oxigênio e alimento devem entrar na célula. Enquanto, o gás carbônico e excreções devem sair.A permeabilidade seletiva é fundamental para que a célula desempenhe suas atividades metabólicas adequadamente.

Transporte de substâncias através da membrana.

Algumas substâncias podem atravesssar a membrana plasmática livremente, sem gasto de energia. Esse processo é denominado de Transporte Passivo. Ele ocorre porque o fluxo do soluto segue o seu gradiente de concentração, do mais concentrado para o menos concentrado.

• Difusão Simples: É a passagem de partículas de onde estão mais concentradas para regiões em que sua concentração é menor.
• Difusão Facilitada: É a passagem, através da membrana, de substâncias que não se dissolvem em lipídios, ajudadas pelas proteínas que permeiam a bicamada lipídica da membrana.
• Osmose: É a passagem de água de um meio menos concentrado (hipotônico) para outro mais concentrado (hipertônico).

Em outros casos, a membrana é capaz de absorver ou expulsar ativamente substâncias para dentro ou para fora da célula, com gasto de energia. Esse processo é denominado de Transporte Ativo.

Este processo envolve uma proteína transportadora denominada bomba, que executa o transporte carregando uma substância, através da membrana celular, de uma área de menor concentração para outra de maior concentração.

Como vimos acima, este transporte requer energia da célula, e esta, por sua vez, gasta aproximadamente 40% de seu ATP (estoque de energia livre na célula) neste processo.

Além desta função, a proteína bomba age ainda como uma enzima, que por sua vez, realiza a quebra do ATP. Por expelir íons sódio (Na+) e introduzir íons potássio (K+), essa proteína também é conhecida como bomba de sódio-potássio (Na+ / K+).

Todas as células possuem milhares de bombas como estas em suas membranas plasmáticas. Esta grande quantidade se deve a sua grande importância, pois, é através delas, que se torna possível manter uma baixa concentração de íons sódio no citosol, e, em contrapartida, uma maior concentração de íons potássio.

Membrana Plasmática

Membrana Plasmática.

A membrana plasmática se trata de uma estrutura presente em todas as células, tanto eucariontes quanto procariontes, e é ela que separa o interior das células do meio externo. Não é à toa que esse envoltório está presente em todos os tipos celulares conhecidos. Ele possui uma característica de extrema importância para a manutenção da vida: a permeabilidade seletiva. Isso, basicamente, quer dizer que tudo o que entra e sai das células depende diretamente da membrana plasmática.

Endocitose.

A endocitose é um processo em que a membrana plasmática sofre invaginação com a finalidade de trazer para a célula macromoléculas importantes para seu funcionamento.

Fagocitose: Nesse processo de endocitose, que acontece apenas em células móveis, ocorre a emissão de pseudópodes (prolongamentos do citoplasma), que capturam partículas maiores, como micro-organismos. Na fagocitose, forma-se uma vesícula chamada de fagossomo.

 Pinocitose: a célula apresenta a capacidade de ingerir fluídos e algumas moléculas neles presentes. A pinocitose pode ou não ser seletiva, ou seja, pode capturar fluidos específicos ou capturar qualquer produto do meio exterior. Nesse tipo de endocitose, formam-se vesículas.

Citologia

Biologia celular

A Biologia Celular, anteriormente denominada Citologia, é a área da Biologia relacionada ao estudo das células, tanto eucariontes quanto procariontes; tanto de organismos unicelulares quanto de multicelulares.

Seu início só se deu a partir da criação dos microscópios – invenção esta que teve como precursores os holandeses Francis e Zacarias Janssen, em 1590. 

Estrutura da celula.

As celulas podem ser entendidas como as unidades morfologicas dos seres vivos uma vez que estes são formados pelo menos uma dessas unidades biologicas. 

Cada celula viva de m organismo pluricelular desempenha uma atividade "comunitaria".

Uma celula viva e capaz de :

• Absorver do meio em que vive substâncias que necessita:
• Extrair alimentos da energia que garante seu funcionamento normal:
• Eliminar residuos e reproduzir-se,entre outras manifestações de vida.

Evolução do estudo da célula.

Em 1665, o pesquisador Robert hooke,usado um microscópio bastante rudimentar,iluminado a vela observou que a cortiça era formada por numerosos compartimentos vazios, que denominou células.Assim o que hooke observou na realidade, foi apenas o "esqueleto" de celulas mortas.

Em 1833 o botânico Robert Brown verificou que as celulas eram portadoras de um corpusculo geralmente arredondado que denominou nucleo.Hoje sabemos que essa estrutura abriga o material genetico celular.

Em 1939, os biologos Matthias Shleiden e Theodor Schwam verificaram a presença de celulas em todas os tecidos vegetais e animais que analisaram.

Os Ciclos Biogeoquímicos

 Os Ciclos Biogeoquímicos

O trajeto das substâncias do ambiente abiótico para o mundo dos seres vivos e o seu retorno ao mundo abiótico completam o que chamamos de ciclo biogeoquímico

Ciclo do Nitrogênio.

O nitrogênio se mostra como um dos elementos de caráter fundamental na composição dos sistemas vivos. 

Os consumidores conseguem o nitrogênio de forma direta ou indireta através dos produtores. Eles aproveitam o nitrogênio que se encontra na forma de aminoácidos. Produtores introduzem nitrogênio na cadeia alimentar, através do aproveitamento de formas inorgânicas encontradas no meio, principalmente nitratos e amônia . O ciclo do nitrogênio pode ser dividido em algumas etapas: 

 • Fixação: Consiste na transformação do nitrogênio gasoso em substâncias aproveitáveis pelos seres vivos (amônia e nitrato). Os organismos responsáveis pela fixação são bactérias, retiram o nitrogênio do ar fazendo com que este reaja com o hidrogênio para formar amônia.  

• Amonificação: Parte da amônia presente no solo, é originada pelo processo de fixação. A outra é proveniente do processo de decomposição das proteínas e outros resíduos nitrogenados, contidos na matéria orgânica morta e nas excretas.

• Nitrificação: É o nome dado ao processo de conversão da amônia em nitratos.
• Desnitrificação: As bactérias desnitrificantes, são capazes de converter os nitratos em nitrogênios molecular, que volta a atmosfera fechando o ciclo. 

Ciclo da Água

A água apresenta dois ciclos: 

Ciclo curto ou pequeno: é aquele que ocorre pela lenta evaporação da água dos mares, rios, lagos e lagos, formando nuvens. Estas se condensam, voltando a superfície na forma de chuva ou neve; 

Ciclo longo: É aquele em que a água passa pelo corpo dos seres vivos antes de voltar ao ambiente. A água é retirada do solo através das raízes das plantas sendo utilizada para a fotossíntese ou passada para outros animais através da cadeia alimentar. A água volta a atmosfera através da respiração, transpiração, fezes e urina. 

Ciclo do Oxigênio

O oxigênio é o elemento mais abundante no planeta, estando disponível na atmosfera, na água e na crosta terrestre.

É indispensável à vida pois praticamente todos os seres vivos o utilizam na respiração, excetuando os seres anaeróbios, como algumas bactérias. Participa também da fotossíntese atuando juntamente com o carbono. O oxigênio também compõe a camada de ozônio, defendendo a superfície terrestre dos raios ultravioletas (UVA e UVB).

As plantas terrestres usam o gás carbônico do ar como combustível para a fotossíntese e liberam oxigênio para a atmosfera. As plantas aquáticas usam carbonatos dissolvidos na água e liberam o oxigênio.

Ciclo do Carbono 

O Ciclo do carbono tem início quando as plantas e outros organismos autótrofos absorvem o gás carbônico da atmosfera para utiliza-lo na fotossíntese e o carbono é devolvido ao meio na mesma velocidade em que é sintetizado pelos produtores, pois a devolução de carbono ocorre continuamente por meio da respiração durante a vida dos seres.

No ciclo biológico do Carbono, podemos ter a total renovação do carbono atmosférico em até vinte anos. Este processo ocorre na medida em que as plantas absorvem a energia solar e CO2 da atmosfera, gerando oxigênio e açúcares, como a glicose, por meio do processo conhecido como fotossíntese.

Ácidos Nucleicos

O que são?

Ácidos Nucleicos são os constituintes das moléculas de DNA e RNA, que estão presentes nos genes. Há 2 tipos de ácido nucleico: o ácido desoxirribonucleico ou DNA,e o ácido ribonucleico ou RNA. Ambos são macromoléculas compostas por cadeias de centenas ou milhares de nucleotídios ligados. Cada nucleotídio é composto de um monossacarídio pentose, de uma base nitrogenada e de 1 a 3 grupos fosfato.

Bases Nitrogenadas

As bases nitrogenadas, podem ser classificadas como púricas e pirimidicas. No DNA, a pentose é sempre dessoxirribose e as bases são:adenina,guanina,citosina e timina.

No RNA, a pentose é sempre a ribose e as bases são: adenina,guanina,citosina e uracila.

Portanto,no DNA não existe uracila e no DNA não existe Timina.

DNA

RNA