Capítulo 2 – A célula

Existem dois tipos de células, relativamente aos seus organelos e a sua estrutura interna. Por um lado, temos as células eucarióticas, da qual fazem parte as células dos animais e as das plantas. Por outro lado, existem as células procarióticas referentes aos seres vivos unicelulares como os vírus, bactérias (seres vivos procariontes).

Diferença entre célula vegetal e animal

Célula Animal

Célula Vegetal

Características dos organitos da célula

. Membrana celular/plasmática – barreira delimitadora da célula e do citoplasma separando os meios externo e interior. É importante na protecção, recepção de informação e nas trocas de sais e água com o meio. É constituída por lipoproteínas (fosfolípidos, colesterol e glicolípidos).

. Citoplasma – massa semifluida, homogénea e refrigerante.

. Plastos: cloroplastos, amidoplastos, cromoplastos, leucoplastos – os primeiros contém pigmentos para realizar a fotossíntese (clorofilas). Os segundos acumulam amido (raízes, caules, sementes e frutos). Os terceiros segregam grânulos ao agulhas de licopénio (vermelho). Por último os leucoplastos de que também fazem parte os amiloplastos, tem lípidos e prótidos. Este tipo de organitos só existem em células vegetais).

. Mitocôndrias – É a central energética da célula, pois é onde é produzido o A. T. P. .

. Complexo de Golgi – Responsável pela secreção celular e também participa na síntese de proteínas.

. Centrossoma – No seu centro existem um ou dois grânulos denominados centríolos. É dentro destes grânulos onde se dão fenómenos relacionados com divisão celular. Não existem nas plantas superiores com flor.

. Vacúolos – Contém água e substâncias nela dissolvidas, absorvidas pela célula. A sua grande função é reserva de água. Muitas vezes, com o avanço da idade da célula, os vacúolos agregam-se num só, dando origem a um grande vacúolo onde os outros organitos da célula se “abrigam” numa pequena zona da célula.

. Núcleo – Está contido dentro de uma membrana – a membrana nuclear. É este organelo que controla o conjunto das actividades celulares pois é aqui que se encontra o D. N. A. da célula.

. Ribossomas – Responsável pela síntese das proteínas.

. Lisossoma – Contém enzimas, as hidroláses, que intervêm na decomposição de moléculas e estruturas.

. Parede esquelética ou Parede Celular – Tem funções de suporte e protecção da célula. Importante nas trocas de água e sais minerais com o meio. Contribui para tornar estável a relação com as moléculas vizinhas.

Seres Procariontes

O que distingue os seres Eucariontes dos seres Procariontes é o tipo de célula que possuem na sua constituição e o número de células pelo qual fazem parte do ser. Enquanto o ser Eucarionte pode ter células eucariontes, animais e vegetais, o ser procarionte tem células procarióticas. Por outro lado o ser eucarionte é pluricelular, pois tem mais do que uma célula na sua constituição e o ser procarionte é composto por uma única célula e por isso se designa ser unicelular (bactérias e cianobactérias).

A nível estrutural, as células procarióticas são mais simples que as eucarióticas. Na maioria, apresentam parede celular, mas diferente da existente na célula animal eucariótica. O citoplasma é rico em ribossomas. Além deste organelo celular também têm, em alguns casos, mesossomas, que são pequenas invaginações plasmáticas, contendo enzimas respiratórias, responsáveis pela troca de substâncias com o meio. As bactérias possuem cápsula. Em todos estes seres procariontes, o material que se encontra no núcleo não está delimitado pela membrana nuclear ou invúlcro nuclear, está sim

espalhado pela célula, denomina-se nucleóide.

Bactéria

Cianobactéria

As células obtém do meio matéria e energia. A matéria é transformada de forma a produzir-se moléculas para reparar estruturas, o crescimento e divisão da célula. Além disso a célula utiliza essas moléculas para obter energia. O conjunto dessas reacções existentes na célula é o metabolismo celular. Destas reacções as que conduzem à biossíntese de moléculas complexas de moléculas simples designa-se anabolismo. Se pelo contrário, em reacções onde se verifica processos de degradação de moléculas complexas em mais simples dá-se o nome de catabolismo.

Para que todas as reacções corram da melhor forma possível, necessitam da existência de moléculas, enzimas, que vão catalisar essas reacções, ou seja, vão ajudar a que essa reacção se dê.

A fonte de toda a energia é o sol, que é utilizada pelos seres fotossintéticos, para a transformar em energia química em energia orgânica. A maioria dos outros organismos aproveitam essas moléculas para obter energia. No entanto a energia química não serve à célula. Esta tem de ser transferida para a de ATP (exemplo) e só assim a poder utilizar.

A fotossíntese

A fotossíntese é uma das funções que a planta executa, com a finalidade de produzir a sua própria matéria orgânica (alimento) a partir de dióxido de carbono e luz solar (que provêm da atmosfera) e água e sais minerais (provenientes do solo).

Os seres vivos que utilizam este processo são as plantas, algas e algumas bactérias. Para que ocorra a fotossíntese, as células necessitam de luz, sendo esta energia luminosa captada pelos pigmentos fotossintéticos (ex.: clorofilas) e transformada em energia química. Esta energia química vai ser utilizada na transformação de dióxido de carbono (que as plantas retiram da atmosfera) e água em moléculas orgânicas (ex.: amido) e oxigénio (que libertam para a atmosfera).

As clorofilas estão inseridas nos cloroplastos que se encontram por sua vez nos órgãos fotossintéticos das plantas, as folhas. No entanto, existem outros pigmentos fotossintéticos nas folhas que podem dar outra cor às folhas sem ser o cor verde como por exemplo os carotenóides (existente nas algas castanhas e diatomáceas) e ficobilinas (existentes nas algas vermelhas e cianófitas). Os cloroplastos também estão presentes em algas verdes.

Quando estes seres vivos, quer as plantas quer as bactérias, não terem acesso á energia luminosa (quando é noite), estes seres utilizam o oxigénio para produzir o dióxido de carbono e moléculas orgânicas. A esta reacção designa-se respiração. A respiração dá-se de dia e de noite, tal como os animais, as árvores respiram. Elas absorvem o oxigénio e expelem o dióxido de carbono. Os açúcares produzidos graças à fotossíntese circulam nas folhas em direcção às raízes nos vasos condutores (floema), situados no limite da casca.

Classificação de seres vivos: fonte de carbono e de energia

Fonte de carbono

Fonte de energia

Autotróficos

(usam o CO₂ ou o CO)

Heterotróficos

(usam compostos orgânicos)

Fototrópicos

(usam luz solar)

Fotoautotróficos (plantas e algumas bactérias)

Fotoheterotróficos

(algumas bactérias clorofilinas)

Quimiotróficos

(usam energia dos compostos orgânicos)

Quimioautotróficas

(algumas bactérias nitrosas e nítricas)

Quimioheterotróficos

(animais, fungos, a maioria das bactérias e protozoários)

A transferência e a expressão da informação genética

Os seres vivos diferem uns dos outros pois é o D. N. A. (ácido desoxiribonucleico) o suporte universal de toda a informação biológica e que define as características de cada organismo. Este dado aplica-se a todos os seres com vida quer os mais simples (unicelulares) quer os mais complexos (pluricelulares). O D. N. A. é um ácido nucleico (tal como o R. N. A., ácido ribonucleico) e também uma molécula biológica (biomolécula) tal como as proteínas. É o D. N. A. e as proteínas são os principais constituintes da célula.

Nos seres procariontes o D. N. A. está espalhado na célula como uma única molécula circular que constitui o cromossoma.

Nos seres eucariontes o D. N. A. está combinado com muitas proteínas formando o complexo D. N. A.- Proteínas designado cromatina.

O cromossoma é utilizado para designar a unidade morfológica e fisiologia de cromatina.

A composição química dos ácidos nucleicos baseia-se em:

- Bases azotadas (3) – Timina (só no D. N. A.), Uracilo (só no R. N. A.), Adenina, Guanina e Citosina

- Pentoses (2) – Desoxirribose (só no D. N. A.), Ribose (só no R. N. A.)

- Ácido fosfórico (1)

São as bases azotadas que se ligam umas às outras originando o anel. No D. N. A. as bases azotadas Adenina e Guanina ligam-se a Timina e Citosina.

Molécula de D. N. A.

Assim o D. N. A. vai variar de acordo com a posição das bases azotadas na cadeia polinucleotídica e a ligação que existe entre elas, entre as duas cadeias polinucleotídicas.

Genes são segmentos da molécula de D. N. A. que contém determinada informação. Cada gene pode ter milhares de pares de bases azotadas. São os genes que vão controlar a síntese das proteínas e de toda a actividade celular.

Calcula-se que nos quase dois metros de D. N. A. que existe no núcleo das células do nosso corpo, o número de genes seja entre 50.000 e 100.000 em número, cujo conjunto se designa genoma. Em cada genoma existem 46 cromossomas.

O R. N. A. (ácido ribonucleico) tem várias funções dentro da célula, portanto a quantidade de R. N. A. de célula para célula pode ser diferente, pois cada célula tem funções diferentes no corpo humano. No entanto, este ácido nucleico tem grande importância na biossíntese de proteínas.

Vírus

O problema relacionado com os seres patogénicos (bactérias) encontra-se relacionado com o poder que estes organismos têm de integrar o seu D. N. A. em outras células e estas passarem a agir e ser como as anteriores, nomeadamente em criar uma cápsula em seu redor.

Puder-se-ia dizer que o vírus são seres patogénicos pois são organismos muito prejudiciais à saúde dos seres vivos. No entanto, sabe-se que estes organismos não são verdadeiros seres vivos, pois não tem metabolismo próprio. O único factor que os torna patogénicos é a existência de informação genética (D. N. A. ou R. N. A., Sida e Gripe respectivamente) e de proteínas que em vivência com seres vivos como bactérias (parasitismo) introduzem nestes a sua informação genética e passam a agir como seres patogénicos. Estes vírus parasitas de bactérias designam-se bacteriófagos.

Exemplos

de vírus

Voltar ao índice