O ESTUDO DA VIDA EXTENDE-SE DA ESCALA MICROSCPICA DAS CLULAS E MOLCULAS PARA A ESCALA GLOBAL DA BIOSFERA.A Biosfera consiste de todos ambientes na terra que suportam a vida- a maioria das regies da terra, corpos de agua, e a baixa atmosfera.Ecossistema consiste de todos organismos vivendo numa rea particular, assim como os no-vivos, componentes fsicos do ambiente com os quais os organismos interagem, como o ar, solo, agua e luz solar.Comunidade- todos os organismos habitando num determinado ecossistema. Por exemplo, pelicanos comendo peixe, gaivotas, guanaxins comendo ovos de gaivotas, grande diversidade de insectos, moluscos, vermes, diferentes tipos de plantas e fungos, grande numero de organismos microscpicos, como os protistas, algas e bactrias. Cada uma dessas formas de organismos se chama espcie.A Populao- consiste de todos os indivduos de uma espcie vivendo numa rea especifica, como por exemplo todos os pelicanos da regio costeira .Abaixo do nvel populacional se encontra o organismo- uma coisa individual com vida.Dentro do complexo organismo a vida continua a desdobrar-se. Um sistema orgnico, tal como o sistema circulatrio, respiratrio, digestivo, nervoso, consiste de vrios rgos que trabalham em conjunto no desempenho especifico de funes. Por exemplo, os principais rgos do sistema nervoso so o crebro, medula espinhal, e os nervos que transmitem mensagens entre a medula espinhal e outras partes do corpo. O sistema nervoso das aves controla a habilidade de voar.A medida que vamos descendo atravs da hierarquia, cada rgo constitudo de diferentes tecidos, cada qual com funo especifica e constitudo de grupos de clulas similares.A clula separa da do seu ambiente por uma fronteira chamada de membrana.Um organelo uma estrutura membranosa que desempenha uma funo especifica dentro da clula.Finalmente, ns alcanamos o nvel de molculas na hierarquia conjunto de tomos unidos uns com os outros atravs de ligaes qumicas.1.Qual dos seguintes nveis de organizao biolgica, inclui todos os outros na lista: clula, molcula, rgo, tecido?

OS ORGANISMOS VIVOS INTERAGEM COM OS SEUS AMBIENTES TROCANDO MATRIA E ENERGIAOs organismos vivos interagem com componentes vivos e no vivos do seu ambiente. As plantas e outros organismos fotossintticos, so os produtores que fornecem comida/alimento para um ecossistema tpico. Uma planta por exemplo, absorve agua (H2O) e minerais do solo, e as suas folhas absorvem o dixido de carbono (CO2) do ar. Na fotossntese, as folhas da planta usam a energia solar para converter H2O e CO2 em acar e O2. As plantes libertam ao ar o O2 e as suas razes ajudam na formao se solos , quebrando rochas. Assim, ambos os organismos e o ambiente so afectados pelas interaces entre eles.Os consumidores do ecossistema, comem as plantas, e outros animais. Por exemplo, o leopardo come carne da gazela que se alimenta de capim, folhas etc. todos os animais respiram o oxignio do ar e libertam o dixido de carbono. Os seus restos/ excrementos devolvem outros qumicos ao ambiente. A outra parte vital do ecossistema inclui bactrias, fungos pequenos animais no solo que decompem resduos e os restos de organismos mortos. Os decompositores actuam como recicladores, transformando matria complexa em simples minerais nutrientes que as plantas podem usar.A dinmica dos ecossistemas inclui dois aspectos/processos principais: a reciclagem dos nutrientes qumicos e o fluxo de energia. Os qumicos bsicos essenciais para a vida - CO2, O2, H20, e vrios minerais- fluem do ar e solo para as plantas.

Pelo contraste, um ecossistema ganha e perde energia constantemente. A energia flui dentro do ecossistema quando as plantas e outros fotossintetizadores absorvem a energia solar e convertem em energia qumica dos aucares e outras molculas complexas. A energia qumica ento passa por uma serie de consumidores e eventualmente, os decompositores, energizando organismo no retorno. No processo das converses da energias entre e dentro dos organismos, alguma energia convertida em calor , a qual perdida no sistema. Em contraste, os nutrientes qumicos, que se reciclam no dentro de um ecossistema, o fluxo de energia dentro do ecossistema, entra como luz e sai como calor.2.Explique como, a fotossntese funciona tanto no ciclo de nutrientes qumicos, quanto no fluxo de energia no ecossistema.

AS CLULAS SO AS UNIDADES ESTRUTURAIS E FUNCIONAIS DA VIDAA clula tem um lugar especial na hierarquia da organizao biolgica- o nvel no qual todas a s propriedades da vida emergem- o mais baixo nvel de estrutura que realiza todas as actividades necessrias para a vida. A clula pode regular o seu ambiente interno, consome e usa energia, reage ao sem meio ambiente, desenvolve e mantm a sua complexa organizao. A habilidade de a clula dar origem a outras clulas a base para toda a reproduo e para o crescimento e reparao de organismos multicelulados.Todo o seu movimento baseado na actividade das clulas musculares e clulas nervosas. Mesmo p processo global como o ciclo do carbono, resultado de actividades celulares, respirao, fotossntese todos esses processos resultam de actividades celulares.Todas as propriedades da vida emergem de interaces ordenadas das estruturas das clulas. Tal combinao de componentes forma uma organizao mais complexa chamada de sistema. Clulas so exemplos de sistemas biolgicos assim como o so os organismos e ecossistemas. Contudo, as emergentes propriedades da vida so particularmente desafiadoras para estudar por causa da unicidade da complexidade dos sistemas biolgicos. O objectivo dos sistemas biolgicos, construir modelos para o comportamento dinmico de todos os sistemas biolgicos partido do funcionamento da biosfera para a maquinaria complexa da clula.3.Explique porque as clulas so consideradas as unidades bsicas da vida?R3. o nvel no qual todas a s propriedades da vida emergem- o mais baixo nvel de estrutura que realiza todas a s actividades necessrias para a vidaTODAS SA FORMAS DA VIDA TEM TRAOS COMUNSTodas as clulas tem DNA e a continuidade da vida baseada no seu material gentico. DNA a substancia de genes- unidades de hereditariedade que transmitem informao de pais para filhos. A estrutura molecular do DNA determina a sua funo. DNA constitudo por duas longas cadeias entrelaadas numa dupla hlice. Todas as formas de vida usam o mesmo cdigo gentico. Assim as bactrias podem ser usadas para produzir insulina. A diversidade da vida resulta das diferenas nas sequencias de DNA. Bactrias e homens so diferentes porque tem genes diferentes.As propriedades comunsOrdem-todos os organismos exibem uma organizao complexa.Regulao- o ambiente fora do organismo pode mudar de forma marcada, mas mecanismos mantm o ambiente interno dentro dos limites que sustentam a vida. Regulao da quantidade do fluxo de sangue atravs dos vasos sanguneos, ajuda a manter constante a temperatura corporal pelo ajuste da troca de calor com o ar. Crescimento de desenvolvimento- a informao transportada por genes controla os padres de crescimento e desenvolvimento.Processamento de energia- transformao de energia em outra forma para a realizao dasactividades celularesResposta ao meio ambiente- resposta aos estmulos externosReproduo- os organismos reproduzem seu prprio tipo.Adaptao evolucionaria- as adaptaes evoluem ao longo do tempo-geraes com caractersticas mais favorveis ao ambiente passadas as geraes vindouras.3.Qual a base qumica para todas as formas de vida?DIVERSIDADE DA VIDA PODE SER AGRUPADA EM TRES DOMINIOS Ate bem pouco tempo, a maioria dos bilogos adoptaram um esquema taxonmico que dividia toda a diversidade davida em cinco reinos. Mas os novos mtodos como a comparao da sequencia do DNA conduziu a uma reavaliao em processo de um numero de fronteiras dos reinos. Novos esquemas de classificao tem proposto que os reinos partem de seis a dzias de reinos. Contudo a medida que os debates continuam a maioria dos bilogos agora acorda que os reinos da vida podem ser organizados em trs grupos chamados domnios.Os domnios BACTERIA e ARCHAEA ambos consistem de procariotas-organismos com clulas procarioticas. A maioria dos procariotas so unicelulares e microscpicos. No sistema de cinco reinos as bactrias e archaea estavam combinadas num nico reino, mas as novas evidencias de comparao de DNA e a maioria das molculas sugerem que eles representam dois ramos de vida bem distintos. As bactrias so os procariotas mais diversos e espalhados e actualmente so divididas entre vrios reinos.Muitos dos procariotas conhecidos como archaea vivem em ambientes extremos da terra , como lagos de sal, fontes termais. O domnio archaea tambm inclui mltiplos reinos.Todos os eucariotas, organismos com clulas eucarioticas so actualmente agrupados em vrios domnios do reino EUKARYA. Ambientes aquticos e hmidos albergam membros do domnio Eukarya, chamados protistas.- coleco de organismos unicelulados, alguns como algas produzem seu prprio alimento. Os protozorios- similares a animais, alimentam-se de outros organismos. Os trs remanescentes reinos dentro da eukarya contem eucariotas multicelulares. So distintos pelo modo de alimentao.Plantae- plantas ( fotossinttico)Fungi-Fungos maioriatariamente representado por cogumelos ( decompositores)Animalia-Animais ( ingesto)4.Em Qual dos trs domnios pertencem?

OS ORGANISMOS VIVOS SO CONSTITUIDOS POR CERCA DE 25 ELEMENTOS QUMICOSPorque um livro de biologia sempre comea com um capitulo de qumica ? para aprender sobre vida voc tem de estudar as estruturas e funes dos organismos vivos. Neste processo, voc ter que viajar atravs dos nveis de hierarquia da organizao biolgica, de molculas aos ecossistemas. Os organismos vivos so compostos de matria qualquer coisa que ocupa espao e tem massa. Elemento- uma substancia que no pode ser dividida em outras substancias por meios qumicos ordinrios. Actualmente os qumicos reconhecem 92 elementos qumicos que ocorrem na natureza Elemento% do peso do corpo humano

Oxigenio6596.3

Carbono18.5

Hidrognio9.56

Nitrognio3.3

Clcio1.5

Fosforo1.0

Potassio0.4

Enxofre0.4

Sodio0.2

Cloro0.2

Magnesio0.1

Os elementos (com menos de 0.01%) B, Cr, Co, Cu, F, I, Fe, Mn, Mo, Se, Si, Sn, V e Zn.Os primeiros quatro elementos perfazem 96% do peso corporal humano assim como a maioria dos organismos vivos. So os principais ingredientes de molculas biolgicas como protenas, aucares e gorduras. Ca, P, K, S,Na, Cl, Mg, perfazem os restantes 4% do corpo humano. Estes elementos esto envolvidos em funes to importantes como a formao de ossos, sinais nervosos e sntese de DNA.4. Quais os elementos mais abundantes na matria viva?.

A AGUA SOLVENTE DA VIDAUma soluo um liquido que consiste de uma mistura uniforme de duas ou mais substancias. O agente solvente neste caso, a agua, um solvente. Numa soluo aquosa, aquela em que a agua o solvente.A versatilidade da agua como solvente resulta da polaridade das suas molculas. Os ies de cloreto de sdio (Na+ e Cl-) e as molculas da agua se atraem uma e outras devido as suas cargas opostas.5. Porque o sangue e a maioria dos fluidos corporais so classificados como solues aquosas?

AS CLULAS PROCARIOTICAS SO ESTRUTURALMENTE SIMPLES QUE AS CLULAS EUCARIOTICASDois tipos de clulas estruturalmente diferentes evoluram ao longo do tempo. Bactrias e archaea consistem de clulas procarioticas enquanto que outras formas de vida ( protistas, fungi, plantas e animais) so compostos de clulas eucarioticas.Todas as clulas tem alguns traos em comum. Todas tem uma membrana que delimita a clula- chamada de membrana celular. Todas as clulas tem cromossomas- que transportam genes de DNA. E todas as celulas tem ribossomas- estruturas que fabricam as protenas de acordo as instrues dos genes. Celulas eucarioticas so distintas por terem um ncleo envolto por uma membrana, que alberga a maioria do seu DNA.A inteira regio entre o ncleo e a membrana plasmtica chamada de Citoplasma. O termo citoplasma tambm usado para o interior da clula procariotica. As clulas eucariotica tem organelas membranares- uma diferena importante das clulas procarioticas. O DNA de uma clula procariotica esta enrolado numa regio chamada nucleoide. Em contraste o ncleo da eucariotica esta envolto por uma membrana.Os ribossomas das eucarioticas so pequenos e diferentes de alguma forma. Essas diferenas moleculares so para a aco de alguns antibiticos, os quais alvejam especificamente ribossomas procarioticos interrompendo a sntese de protenas para a bactria mas no a eucariota tomando o droga. Fora do plasma da maioria dos procariotas existe uma parede celular rgida e quimicamente complexa. A parede protege a clula mantendo aforma. Em alguns procariotas- outra camada chamada cpsula circunda a parede celular e protege a superfcie celular. As cpsulas ajudam na adeso a superfcies das clulas procarioticas. Adicional mente as cpsulas algumas procarioticas tem projeces curtas chamadas de pili, as longas so flagelos que impelem a clula procariotica no ambiente liquido.

AS EUCARIOTICAS SO DIVIDIDAS EM COMPARTIMENTOS FUNCIONAISTodas a s clulas eucarioticas ( em grego eu-verdareido e Karyon ncleo) sejam elas das planta, animais, protistas ou fungos so fundamentalmente similares uma da outra e profundamente diferentes das clulas procariticas. O ncleo com a sua membrana nuclear, mltiplos cromossomas e nuclelo a diferenao mais obvia entre a clula procatitica e a clula eucaritica. Uma clula eucaritica tem tambm vrios organelos ( pequenos rgos no citoplasma. Estas estruturas desempenham funes especificas na clula. As estruturas e organelos das clulas eucarioticas podem ser organizados em quatro bsicos grupos funcionais come segue: 1- Nucleo, Ribossomas Reticulo endoplasmtico e Aparelho de Golgi funcionam no fabrico. 2- Organelos envolvidos na quebra ou hidrolise de molculas incluem os lisossomas, vacuolos e perixossomas.3- As mitocndrias em todas as clulas e cloroplastos em clulas vegetais esto envolvidos no processamento de energia.4- Suporte estrutural, movimento, e comunicao entre as clulas so as funes dos componentes do citoesqueleto, membrana plasmtica e parede celular.Na essncia, as membranas internas de uma clula eucariota dividem-na em compartimentos.Muitas das actividades qumicas da clula actividades colectivamente conhecidas como metabolismo celular- ocorrem dentro das organelas. Na verdade, muitas protenas enzimticas essncias para os processos metablicos so construdas nas membranas dos organelos.Os espaos preenchidos de fluidos dentro dos organelos so espaos/sitios importantes onde condies qumicas especificas so mantidas , condies que variam de um organelo ao outro e que favorecem os processos metablicos ocorrendo em cada tipo de organelo. Por exemplo, enquanto parte do reticulo endoplasmtico est empenhada no fabrico de hormonas esteroides, os perioxossomas podem estar a desintoxicar substancias prejudiciais e produzindo perxido de hidrognio ( H202) como um subproduto venenoso das suas actividades. Mas porque H2O2 est confinado dentro dos perioxossomas onde este rapidamente converti em H20 pelas enzimas residentes, o resto da clula protegido da destruio. Quase todas das organelas e outras estruturas esto presentes em celulaa animais esto em clulas vegetais. Os lisossomos e centriolos no esto presentes em clulas vegetais. Algumas clulas animais tem flagelos ou clios. Dentre as plantas somente algumas clulas espermaticas de poucas espcies vegetais tem flagelos. (Os flagelos de procariotas e eucariotas diferem tanto na estrutura quanto na funo).A clula vegetal tem algumas estruturas que no existem na clula animal. Por exemplo, a clula vegetal tem uma parede rgida - parede celular - que se encontra tambm em fungos e muitos protistas. As paredes celulares protegem e ajudam a manter a forma das clulas. As paredes celulares dos procariotas e eucariotas so quimicamente diferentes e as das clulas vegetais tem o polissacarideo celulose. Plasmosdemas so canais que atravessa as paredes celulares e conectam as clulas adjacentes. Um organelo importante encontrado nas clulas vegetais o cloroplasto, onde ocorre a fotossntese. ( os cloroplastos tambm so encontrados em algas e em alguns outros protistas). nico `as clulas vegetais um grande vacolo central , um compartimento que armazena agua e uma variedade de qumicos. Embora tenhamos enfatizado os organelos, as clulas eucarioticas tem estruturas no membranosas. Dentre eles esto o citoesqueleto, que consiste de protenas tubulares chamados de microtubulos e outras protenas filamentosas e ribossomas. Os ribossomas, onde ocorre a sntese de protenas ocorrem no citoplasma como acontece em clulas procarioticas. Adicionalmente aos ribossomas no fluido citoplasmtico, as clulas eucarioticas tem muitos que se ligam ao reticulo endoplasmatico ( tornando-no rugoso) e `a membrana extera do ncleo.6. Qual das seguintes organelas no pertence a lista das onganelas membranas: mitocondria, cloroplastos, ribossomas, lisossomas, peroxiossomas? Poqu?

ComponenteCelula animal Celula vegetal

NcleoPresentePresente

Reticulo endoplasmtico lisoPresentePresente

Reticulo endoplasmtico rugosoPresentePresente

Lisossomas PresenteAusente na maiorias das clulas vegetais

CentrolosPresenteAusente na maiorias das clulas vegetais

PerioxossomasPresentePresente

CitoesqueletoPresentePresente

MitocndiaPresentePresente

Maembrana plasmticaPresentePresente

Aparelho de GolgiPresentePresente

RibossomasPresentePresente

Vacolo centralAusente em clulas animaisPresente

CloroplastosAusente em clulas animaisPresente

Parede celularAusente em clulas animaisPresente

PlasmosdemaAusente em clulas animaisPresente

A ESTRUTURA DA MEMBRANA PLASMTICA SE CORRELACIONA COM AS SUAS FUNES

Para todas as clulas, amembrana plasmtica forma uma fronteira entre as clulas vivas e o seu meio ambiente e controla a passagem de materiais para dentro e fora da clula. Para uma estrutura que separa vida da inanimidade, a membrana plasmtica surpreendentemente fina. Seria necessria uma pilha de 8.000 membranas para atingir a espessura de um papel. A membrana plasmtica e as membranas internas de uma clula eucariotica desempenham diversas funes que dependem da estrutura dessas membranas. Os fosfolipidos so os maiores componentes das membranas biolgicas. Um fosfolpido tem duas regies distintas: uma regio carregada negativamente - grupo fosfato hidroflico (a cabea) e duas caudas apolares de cidos gordos (hidrofbicas). A estrutura das molculas dos fosfolipidos est bem adaptada para o seu papel nas membranas. Os fosfolipidos formam uma folha de duas camadas chamada de bicamada lipdica. As suas cabeas hidrofilicas esto viradas para o exterior, misturando-se e escudadas da gua. Embebidas nesta bicamada lipdica ou afeioadas a superfcies de diversas protenas. As pores internas das protenas das membranas so hidrofbicas. A permeabilidade de uma membrana a varias substncias est relacionada com as propriedades da bicamada lipdica . molculas apolares como o O2 e CO2 podem facilmente atravessar o seu interior hidrofbico. Outras funes de uma membrana dependem grandemente do tipo de protenas associadas com a membrana. Algumas dessas protenas formam canais que permitem que ies especficos e outras molculas hidrofilicas atravessem a membrana.7. Descreva a estrutura de uma membrana biolgica. R7. Uma membrana uma bicamada lipdica, associada com protenas. As cabeas hidrofilicas dos fosfolipidos esto viradas para a agua em ambos os lados da membrana. As caudas hidrofbicas juntam-se no centro.

O NCLEO O CENTRO DO CONTROLE GENTICO.

O ncleo contm a maioria do DNA das clulas e controla as actividades celulares dirigindo a sntese de protenas. Os cromossomas eucariticos so constitudos de um material chamado cromatina- um complexo de protenas e DNA. A cromatina aparece como uma massa difusa . quando uma clula se prepara para a diviso, o DNA copiado e as finas fibras de cromatina se enrolam, tornando-se suficientemente grossas e visveis num microscpio de luz.Envolvendo o ncleo, est um envelope nuclear- uma dupla membrana perfurada com um foro de protenas que controla o fluxo de materiais para dentro e fora do ncleo. O envelope nuclear se liga a uma rede de membranas - o reticulo endoplasmtico.O nuclolo - uma estrutura proeminente no ncleo, o local onde um especial tipo de RNA, chamado de RNA ribossomal sintetizado de acordo com as instrues no DNA. As protenas trazidas do citoplasma atravs dos poros nucleares so montadas com este RNAr para formar as subunidades dos ribossomas. Estas subunidades ento, saem atravs dos poros para o citoplasma, onde se juntam para formar ribossomas funcionais.O ncleo dirige a sntese de protenas produzindo um outro tipo de RNA o RNA mensageiro de acordo com as instrues no DNA. O RNA mensageiro move-se atravs dos poros para o citoplasma e la traduzido pelos ribossomas em sequncias de aminocidos das protenas.8. Quais as principais funes dos do ncleo. R8 conter o DNA e passa-lo `as clulas filhas nas divises celulares, formar ribossomas, copiar intrues do DNA para o RNA.

OS RIBOSSOMAS FAZEM PROTEINAS PARA USO NA CELULA E EXPORTAO

Os ribossomas so os componentes celulares que se encarregam da sntese de protenas. As clulas que tem grandes taxas na sntese de protenas tem particularmente um grande nmero de ribossomas. Por exemplo, as clulas do pncreas humano que produzem enzimas digestivas podem conter uns poucos milhes de ribossomas. No surpresa que clulas activas na sntese de protenas tem tambm um proeminente nuclolo que funciona na sntese de ribossomas.Os ribossomas so encontrados na clula em dois locais. Os ribossomas livres encontram-se suspensos no fluido do citoplasma, enquanto que os ribossomas ligados, encontram-se anexados ao exterior do reticulo endoplasmatico ou ao envelope nuclear. Os dois tipos de ribossomas so estruturalmente idnticos e os ribossomas podem alternar entre ao dois locais (livres ou ligados/unidos ao RE).A maioria das protenas feitas no ribossomas livres funcionam dentro do citoplasma. Enzimas que catalizam os primeiros passos na quebra do acar so um exemplo. As clulas especializadas na secreo de protenas, por exemplo as clulas do pncreas que secretam enzimas digestivas tem alta proporo de ribossomas unidos que produzem protenas para exportao.

MUITAS ORGANELAS CELULARES ESTO LIGADAS ATRAVES DO SISTEMA DE ENDOMEMBRASMuitas membranas de uma clula eucariotica so parte de um sistema endomembranoso. Algumas desta membranas esto conectadas fisicamente e algumas esto relacionadas pela transferncia de segmentos de membranas por pequeninas vesculas ( sacos feitos de membranas). O sistema de endomembranas inclui o envelope nuclear, RE, Aparelho de Golgi, lisossomas, vacuolos, e a membrana plasmtica. Muitos desses organelos trabalham em conjunto na sntese, armazenamento e exportao de molculas.Uma extensiva rede de sacos achatados e tubulos chamada de Reticulo endoplasmatico o principal exemplo da directa interrelao das partes do sistema de endomembranas ( endoplasmatico-significa dentro do citoplasma e reticulum-rede). Existem duas regies do RE. Liso e rugoso, que se diferem na estrutura e funo. Os tubulos e sacos do RE envolvem o espao interior que se separa do fluido citoplasmatico. Dividir a clula em compartimentos separados maior funo do sistema de endomembranas.

O RETICULO ENDOPLASMTICO UMA FBRICA BIOSSINTTICA

O reticulo endoplasmtico pode ser liso e rugoso. O reticulo endoplasmtico liso assim chamado pelo facto no ter ribossomas a ele ligados. O reticulo endoplasmtico rugoso tem ribossomas na superfcie externa da sua membrana.Reticulo endoplasmtico liso. O reticulo endoplasmtico liso de vrios tipos de clulas, funciona em diversos processos metablicos. As enzimas do REL so importantes na sntese de lipidos, incluindo leos, fosfolipidos e esterides. Em vertebrados, por exemplo, as clulas dos ovrios e testculos sintetizam os esteroides das hormonas sexuais. Estas clulas so ricas em REL- um trao estrutural que enquadra a sua funo providenciando um espao amplo para a sntese de esteroides.As clulas do nosso fgado tem tambm grandes quantidades de REL, com tipos adicionais de funes. Certas enzimas no REL das clulas do fgado ajudam a processar drogas e outras substancias potencialmente perigosas. O sedativo fenobarbital e outros barbitricos so exemplos de drogas desintoxicadas por estas enzimas. Complicaes indesejadas podem advir quando as clulas do fgado respondem a essas drogas. Quando as clulas ficam expostas a tais drogas, a quantidade de REL e suas enzimas desitoxicantes aumenta, aumentando dessa maneira a taxa de desintoxicao e por via disso a tolerncia das drogas. Isto significa que so necessrias doses elevadas para alcanar um particular efeito, como a sedao. Uma outra complicao que com frequncia, as enzimas desintoxicantes no conseguem distinguir os qumicos relacionados entre si. Como resultado, o crescimento do REL em resposta a uma droga, pode pode aumentar a tolerncia a outras drogas, incluindo medicamentos importantes.Os barbitricos, por exemplo, pode diminuir a efectividade de certos antibiticos .O REL tem ainda uma outra funo que o armazenamento de ioes de clcio. Nas clulas musculares, por exemplo, uma especializada membrana do RE, bombeia os ies de clcio para o interior do RE. Quando um sinal nervoso estimula a clula muscular, os ies de clcio saem do REL para o fluido citoplasmatico e desencadeiam a contraco da clula.

Reticulo endoplasmtico rugoso.Uma das funes do RER fabricar mais membranas. Os fosfolipidos fabricados pelas enzimas do RE so inseridas na membrana . como resultado, a membrana do RE engrandece, e alguma membrana transferida para outros componentes do sistema de endomembranas na vesculas.Os ribossomas unidos que se prendem ao RER, produzem protenas que sero inseridas ma membrana do RE, transpostadas [para outras organelas ou secretadas pela clula. Um exemplo de protenas secretoras a insulina. A medida que um polipeptdeo sintetizado por por um ribossoma ligado, este enfiado/introduzido na cavidade do RER- um poro formado um complexo de protenas. A medida que este entra, a nova protena se dobra na sua forma tridimensional. Curtas cadeias de aucares so frequentemente unidas ao polipeptideo, tornando a molcula numa glicoproteina. Quando a molcula est pronta para a exportao do RE, ela empacotada numa vescula transportadora, uma vescula que est em trnsito de uma parte da clula para a outra . esta vescula protubera da membrana do RE. A protena agora viaja do aparelho de Golgi para processamento adicional. De l a vescula transortadora contendo a molcula finalizada percorrer a sua via para a membrana plasmtica e liberta o seu contedo da clula.

O APARELHO DE GOLGI FINALIZA, SELECIONA, E ENVIA OS PRODUTOS CELULARES

Depois de deixarem o RE, muitas vesculas transportadoras vo para o Aparelho de Golgi. O Aparelho de Golgi foi nomeado em honra do Bilogo e fsico italiano - Camilo Golgi cuja carreia atravessou o sculo XX. Usando microscpio de luz, Golgi e Seus contemporneos descobriu esta organela membranosa e um numero de outras em clulas animais e vegetais. O microscpio electrnico confirmou as descobertas de Golgi. O microscpio electrnico que o aparelho de Golgi consiste de sacos achatados empilhados, um em cima de cada um outro. Os sacos no esto interligados como os sacos do RE. Uma clula somente pode conter poucas ou centenas de pilhas de Golgi. O numero de pilhas de Golgi correlaciona-sem em quo activa est a clula na secreo de protenas um processo multifaseado que inicia no RE.O Aparelho de Golgi desempenha mltiplas funes em parceria fechada com o RE. Servindo de armazm e de fbrica finalizadora , O Aparelho de Golgi recebe e modifica produtos produzidos pelo RE. Um lado da pilha de Golgi serve como doca de recepo para as vesculas transportadoras produzidas pelo RE. Estas vesculas se juntam e formam um novo saco de Golgi. O outro lado de Golgi, o lado da embarcao, da origem a novas vesculas que se desprendem e viajam para outros stios.Geralmente, os produtos do RE so modificados durante o seu transito partindo do ponto de recepo para o lado da embarcao de Golgi. Por exemplo, varias enzimas de Golgi modificam as pores de carbohidratos da glicoproteinas. A identificao molecular, com grupos fosfato, podem ser adicionadas servindo de marcao e separao de molculas em diferentes lotes para diferentes destinos.Ate recentemente, o aparelho de Golgi era visto como uma estrutura esttica com vrios produtos em vrios estgios de processamento sados de saco para saco pelas vesculas transportadoras. Estudos recentes deram origem o um novo modelo de maturao no qual sacos inteiros amadurecem a medida que eles se movimentam do ponto de recepo para o ponto de embarcao, trnasportando e modificando a sua carga a medida que vo. O lado da embarcao das pilhas de Golgi, serve como deposito a partir do qual produtos de secreo finalizados, embaladas nas vesculas de transporte movem-se para a membrana plasmtica para a exportao da clula. Alternativamente, produtos finalizados podem tornar-se parte da membrana plasmtica em si, ou parte de outra organela, como um lisossoma.

LISOSSOMAS SO COMPARTIMENTOS DIGESTIVOS DENTRO DA CELULA

Um lisossoma consiste de enzimas digestivas fechadas num saco. O nome lisossoma derivado de duas palavras gregas significando corpos de quebra. As enzimas e membranas dos lisossomas so feitas pelo RE e transferidas depois para o aparelho de Golgi para posterior processamento. A membrana do lisossoma envolve um compartimento no qual so fornecidas enzimas digestivas para um ambiente cido, e so seguramente isoladas do resto da clula. Os lisossomas tem vrios tipos de funo digestiva. Muitos protistas engolfam partculas de alimentos em sacos citoplasmticos chamados de vacolos digestivos. Os lisossomas se fundem com os vacolos digestivos e depois quebram as molculas alimentares libertando nutrientes para a clula. As clulas brancas do nosso sangue ingerem bactrias em vacolos e as enzimas lisossmicas esvaziadas neste vacuolos rompem as paredes das clulas bacterinas. Lisossomas servem tambm como centros de reciclagem de clulas animais. Organelas danificadas ou pequenas quantidades de fluidos celular ficam fechadas na membrana da vescula. Um lisossoma se funde com a tal vescula e desmonta os seus contedos fabricando molculas orgnicas disponveis para serem reusadas. Com a ajuda dos lisossomas uma clula se renova continuamente.As clulas de pessoas com doenas hereditrias de armazenamento lisossomal no tem uma ou mais enzimas lisossomais. Os lissomas se tornam gordos com materiais indigestos e eventualmente interferem com a funo celular. Na doena de Tay-Sachs por exemplo, a enzima que digere lpidos est perdida, e as clulas do crebro se tornam prejudicadas por uma acumulao de lpidos. Uma criana com a doena de Tay-Sachs morre em poucos anos.

OS VACUOLOS FUNCIONAM NA MANUTENO GERAL DA CLULAVacolos- so sacos membranosos que tem uma variedade de funes. Um vacuolo funciona em colaborao com um lisossoma. O vacuolo central tem funes hidroliticas como um lisossoma. O vaculo central tambm ajuda a clula a crescer em tamanho pela absoro da gua e engrandecimento, a medida que este pode armazenar qumicos vitais ou eliminar disperdicios. Os vacuolos nas ptalas das flores tem pigmentos que atraem insectos polinizadores. Os vacuolos centrais podem tambm conter venenos que protegem a planta contra predadores. Nos animais ( como a paramcia) existe um tipo muito diferente de vacuolo- o vacuolo contrctil. Colecta agua em excesso na clula e depois expele para fora do corpo. Os protistas de agua doce, constantemente colectam agua do seu meio ambiente. Sem uma forma/meio de se livrar do excesso de agua, o fluido celular se tornaria muito diludo para suportar a vida, e eventualmente a clula inchava e rebentava.

UMA REVISTA DAS ESTRUTURAS ENVOLVIDAS NA PRODUO E DEGRADAO.Existe uma directa relao estrutural entre o envelope nuclear, RER e REL. As membranas produzidas e protenas pelo RE viajam em vesculas transportadoras ao aparelho de Golgi e de l para outros destinos. A algumas vesculas se desenvolvem em lisossomas e vacolos. As vesculas transportadoras carregam protenas secretoras ou outros produtos da membrana plasmtica. Quando as vesculas se fundem com a membrana, os produtos so secretados de uma clula e a membrana da vescula adicionada `a membrana plasmtica.Um perioxossoma um organelo que no parte do sistema endomembranoso mas est envolvidos em vrias funes metablicas incluindo a quebra de cidos gordos para serem utilizados como combustvel e na desintoxicao do lcool e outras substancias prejudiciais. As mitocndrias e cloroplastos esto envovidos no processamento de energia.

MITOCONDRIAS RETIRAM ENERGIA QUMICA DOS ALIMENTOS

Mitocndrias so organelas que levam a cabo r respirao celular em quase todas as clulas eucarioticas convertendo a energia qumica dos alimentos como os aucares para a energia quica de uma molcula chamada ATP. (Adenosina TriFosfato). ATP aprincipal fonte de energia para o trabalho celular.A estrutura das mitocndrias adapata-se a sua funo. envolvida por duas membranas , sendo cada uma delas uma bicamada lipdica uma coleo nica de protenas embebidas. A mitocondria tem dois compartimentos internos . O primeiro compartimento - o espao intermembranar- uma regio estreita entre as membranas interna e externa. A membrana interna envolve o segundo compartimento a matriz mitocondrial, a qual contem o DNA mitocondrial e ribossomas, assim como muitas enzimas que catalisam algumas das reaces da respirao celular. A membrana interna est altamente dobrada com protenas moleculares que tornam o ATP embebido nela. Essas dobras chamadas de cristas, aumentam a rea superficial da membrana, aumentando a habilidade da membrana produzir ATP.

OS CLOROPLASTOS CONVERTEM ENERGIA SOLAR EM ENERGIA QUIMICAA maioria do mundo vivo, anda pela energia fornecida pela fotossntese, a converso da energia da luz do sol para a energia qumica das molculas dos aucares. Os cloroplastos so as organelas fotossintetizantes de todos os eucarioticos fotossintticos. O sistema de energia solar dos cloroplastos muito mais eficiente do que qualquer coisa ainda no produzida pelo homem. Os cloroplastos so organelas que levam acabo processos complexos multifaseados e suas membranas internas dividem-no em compartimentos. Os cloroplastos esto envolvidos por uma membrana interna e por fora, por uma membrana externa, separado por um fino espao intermembranar. O compartimento dentro da membrana interna alberga um fluido espesso, chamado estroma o qual contm o DNA do cloroplasto e ribossomas, assim como muitas enzimas. Uma rede de sacos interligados chamados tilacoides encontram-se dentro do cloroplasto. O compartimento dentro destes sacos chama-se espao do tilacoide. Em algumas regies os tilacoides esto empilhados e cada pilha chamada granum.(plural- grana). Os grana so os maos do sistema solar do cloroplasto os stios onde as molculas verdes da clorofila embebidas nas suas membranas armazenam a energia solar.

AS MITOCONDRIAS E CLOROPLASTOS EVOLURAM POR ENDOSIMBIOSETe parece invulgar que as mitocondrias e cloroplastos tenham DNA e ribossomas. Eles tem uma pequena molcula de DNA circular, similar em estrutura aos cromossomas dos eucariotas. Seus ribossomas so mais similares aos ribossomas procarioticos do que os ribossomas eucarioticos. As mitocondrias e cloroplastos se reproduzem por um processo de diviso que similar ao de certos procariotas. Ambas as organelas so rodeadas por dupla membrana e a membrana interna tem muitas semelhanas com a membrana plasmtica de procariotas vivos.A hiptese da endosimbiose prope que mitocondrias e cloroplastos eram antigamente, pequenos procariotas que comearam a viver dentro de clulas grandes. O termo endosimbionte refere-se a uma clula que vive dentro da outra clula chamada de clula hospedeira. Estes pequenos procariotas podem ter ganho entrada para a clula grande como presas indigestas ou parasitas internos.Por um meio qualquer a relao teve inicio, e podemos hipotetizar como a simbiose se poderia tornar benfica. A hospedeira podia uasr os nutritientes libertos dos endosimbiontes fotossintticos. E num mundo que cada vez mais se tornava aerbico de procariotas fotossintticos, a hospedeira podia ter se beneficiado dos endossimbiontes que eram capazes de usar o oxignio e libertar grandes quantidades de energia na respirao celular. Ao longo do tempo, a hospedeira e os endossimbiontes poderiam ter se tornado cada vez mais independentes, e eventualmente se tornar num nico organismo.Todos os eucariotas tem mitocondrias mas nem todos os eucariotas tem cloroplastos. A hiptese da endossimbiose em serie, prope que as mitocondrias evoluram antes dos cloroplastos.

O ESQUELETO INTERNO DA CLULA AJUDA AS SUAS ESTRUTURA E ACTIVIDADE.

Os bilogos em algum momento pensara que as organelas flutuavam livremente na clula. Mas as melhorias nos microscpios de luz e electrnico tero permitido aos cientistas a descobrir uma rede de protenas fibrosas, colectivamente chamadas de citoesqueleto, que se estende atravs do citoplasma de uma clula. Estas fibras funcionam como um esqueleto providenciando uma sustentao estrutural e mobilidade da clula. O movimento celular inclui movimentos internos e a locomoo de uma clula. Geralmente esses movimentos requerem a interao do citoesqueleto com as protenas chamadas de protenas motoras. As evidencias que se acumulam sugerem que o citoesqueleto ajuda a regular as actividades pela transmisso de sinais da superfcie celular para o seu interior.Trs tipos principais de fibras constituem o citoesqueleto: microfilamentos as fibras mais internas; microtubulos as fibras mais grossas e os filamentos intermedirios.Os Microfilamentos, tambm chamados de filamentos de actina, so varas slidas compostas principalmente por protenas globulares chamadas de actina, arranjadas numa cadeia enrolada. Os microfilamentos formam uma rede tridimensional, justamente dentro da membrana plasmtica, que ajuda a sustentar a forma da clula.Os Microfilamentos esto tambm envolvidos nos movimentos celulares. Os filamentos de actina e o filamentos grossos feitos de protenas motoras da miosina, interagem para causar a contraco das clulas. Contraces localizadas trazidas pela actina e miosina esto envolvidas no movimento ameboide da Ameba e certas das nossas clulas brancas.Os filamentos intermedirios so feitos de vrias protenas fibrosas e tem estrutura de uma vara. Os filamentos intermedirios servem principalmente para reforar a forma da clula e ancorar certas oganelas. O ncleo mantido no lugar por uma gaiola de filamentos intermedirios. Enquanto os microfilamentospodem ser desmontados e remontados algures na clula, os filamentos intermedirios so frequentemente mais fixo na clula. A camada externa das clulas da nossa pele consiste de clulas mortas da pele cheia filamentos intermedirios feitas de queratina.Microtubulos so tubos ocos direitos comopstos de protenas globulares chamadas de tubulina. Os microtubulos se elongam pela adio de subunidades consistindo de pares de tubulinas. Eles so protamente desmontados reversamente e as subunidades de tubulina podem ser reusadas algures dentro da clula. Em muitas clulas animais os microtubulos para fora a partir de um centro de organizao de microtubulos, chamado centrossoma. Dentro do centrossoma, esta um par de centriolos. Os microtubulos do forma e sustentam a clula e tambm actuam como uma via ao longo da qual organelos equipados com protenas motoras se podem mover. Por exemplo, um lisossoma pode andar ao longo de um microtubulo para alcanar o vacolo digestivo. Os microtubulostambem guiam o movimento dos cromossomas quando as clulas se dividem e seus componentes so os clios e flagelos.

PROBLEMAS COM MOBILIDADE E ESPERMATOZIDES PODEM SER AMBIENTAIS OU GENTICOSA qualidade dos espermatozoides humanos entre entre e em diferentes regies .Nos ltimos 50 anos existe um aparente declnio da qualidade de espermatozides nos pases desenvolvidos- baixa quantidade, maior proporo de espermatozides mal formados e mobilidade reduzida. Vrios factores ambientais esto sendo estudados como as possveis causas. Uma hiptese liga esta tendncia a um aumento em qumicos hormonalmente activos no ambiente e nos corpos das pessoas.Estudos indicam que um grupo comum qumicoscomum chamado de ftalatos interferem com as hormonas sexuais e afecta desfavoravelmente a qualidade dos espermatozides em roedores. Ftalatos so usados em cosmticos e desodorantes e so encontrados em plsticos de embalagem de comida, tubos mdicos e briquedos de crianas. Os crticos destes estudos em animais reclamam que exposies de pessoas a ambientes esto abaixo dos nveis de efeitos provocados em roedores. Vrios novos estudos , contudo, indicam que nveis normais de exposio de humanos a esses qumicos pode resultar numa qualidade emperrada de espermatozides.Resultados dum estudo de cinco anos em 463 homens que compareceram no hospital para o tratamento de infertilidade, encontrou que homens com alta concentraes de quebra de produtos de ftalatos na sua urina tinham poucos espermatozides e fraca mobilidade. A amplitude em nveis de ftalatos medidos nesses homens era tpico da populao. Mas a correlao estatstica indica causa e efeito? Os humanos no so animais de laboratrio e difcil conceber um estudo que controla todas as variveis. Esto em processo estudos sobre os potenciais riscos da sade reprodutiva de qumicos do ambiente que interrompem as hormonas. Outros problemas com a mobilidade dos espermatozides so claramente genticos. Descinesia Ciliar Primria ( PCD) tambm conhecida por sndrome de imobilidade ciliar, uma doena bastantemente rara caracterizada por infeces recorrentes do tracto respiratrio e imobilidade dos espermatozides.

CLIOS E FLAGELOS SE MOVEM QUANDO OS MICROTUBULOS DE DOBRAM

O papel do citoesqueleto no movimento claramente visto em clios e flagelos eucarioticos, os apndices locomotores que protrudem de certas clulas. Os apndices curtos e numerosos que impelem os protistas como a paramcia, so chamados de clios. Mais longos que os clios e geralmente limitados de um a poucos por clula, os flagelos so encontrados em muitos protistas. Algumas clulas de organismos multicelulares tem tambm clios ou flagelos. Um exemplo, so os clios que foram a traqueia. Neste caso, os clios varrem o muco contendo detritos presos, para fora dos nossos pulmes. A maioria dos animais e algumas plantas tem espermatozides flagelados. O flagelo impele a clula por um movimento chicoteado. Em contraste os clios trabalham como se fossem remos coordenados. Embora diferentes em tamanho e no padro de batimento, os clios e flagelos tem uma estrutura e mecanismo de movimento em comum. Ambos os clios e flagelos so constitudos de microtubulos numa extenso da membrana plasmtica. Um anel de nove pares de microtubulos circundam o par central de microtbulos. O arranjo desses microtubulos em quase todos os clios e flagelos das clulas eucariticas, chamado de padro 9+2. A montagecosm de microtubulos estende-se dentro de uma estrutura de ancoragem chamada de corpo basal, o qual tem nove tripletos de microtubulos arranjados num anel. Quando o clio ou o flagelo comea a crescer, o corpo basal pode agir como uma fundao para a montagem a partir de subunidades de tubulina. Os corpos basais so muito em estrutura com os centrolos que se encontram no centrossoma ( centro de organizao dos microtubulos) de clulas animais. Como que a montagem dos microtubulos produz o movimento de dobra desses organelos? A dobra envolve protenas motoras chamadas de braos de dineina que esto ligados a cada par de microtubulos externos. Usando a energia do ATP, os braos de dineina agarram um par adjacente e exerce uma fora de deslizamente a medida que eles comeam a andar ao longo deste. As duplas so mantidas juntas. Os pares so mantidas juntas por protenas de ligao que atravessa os raios que se estendem aos microtubulos centrais. Os braos de dineina fazem os microtubulos dobrar.

A MATRIZ EXTRACELULAR DAS CELULAS ANIMAIS FUNCIONA NA SUSTENTAO, MOVIMENTO E REGULAOA membrana plasmtica geralmente tratada como a fronteira da clula, mas a maioria das clula sintetiza e secreta materiais que so externos para a membrana plasmtica. Estas estruturas extracelulares para muitas funes celulares. As clulas animais produzem uma elaborada matriz estracelular (mec). Esta camada ajuda a manter as clulas unidas em tecidos e protege e sustenta a membra plasmtica. O principal componente damatriz estracelular so as glicoproteinas ( protenas ligadas com carbohidratos). A glicoproteina mais abundante o colageno que forma fibras fortes Dora da clula. As fibras do colgeno embebidas numa rede tecida de outros tipos de glicoproteinas. Grandes complexos se forma quando centenas destas glicoproteinas se ligam a uma longa molcula de polissacarideo. A MEC pode ligar-se a celular atravs de outras glicoproteinas que se ligam a protenas da membrana, chamadas de integrinas. As integrinas atravessa a membrana ligando-se douto lado a prioteinas conectada a microfilamentos do citoesqueleto.Como o nome indica, as integrinas tem a funo de integrao. Elas transmitem informao entre MEC e citoesqueleto, integrando assim mudanas ocorridas dentro e fora da clula. Estudos mostram que as integrinas podem regula o comportamento da clula, direccionando a via pela qual clulas embrinicas se moveme mesmo, influenciando a actividade dos genes. O MEC de um partcula tecido pode ajudar a coordenar o comportamento de todas as clulas de um tecido. Dirige as ligaes entre as clulas como tambm funcionam na coordenao

AS PAREDES CELULARES ENVOLVEM E SUPORTAM AS CLULAS VEGETAISA parede celular uma dos traos que distingue as clulas vegetais das clulas animais. A estrutura extracelular rgida no s protege as clulas mas tambm fornece um suporte esqueltico que mantm as plantas directas/ verticais no solo. Tipicamente 10 a 100 vezes mais grossa que a membrana plasmtica, as paredes das clulas vegetais consistem de fibras de celulose embebidas numa matriz de outros polissacarideos e protenas. Esta dura construo de fibras embebidas numa matriz, se assemelha `a aquela de fibras de vidro, um produto manufacturado tambm notvel pela sua dureza. Inicialmente as clulas depositam uma parede primria relativamente fina e flexvel, que permite que a clula em crescimento engrandea. Depois desta fase, uma parede secundria depositada em camadas laminadas. Molculas rgidas chamadas de lignina fortalecem as paredes celulares de muitas plantas. Estas paredes celulares fortes so os principais componentes da madeira entre as paredes adjacentes, encontra-se uma camada de polissacardeos que cola as camadas juntas. Apesar da sua grossura, as paredes celulares das plantas no isolam totalmente uma clula da outra. Para funcionarem de forma coordenada como parte de um tecido, as clulas devem ter junes - estruturas que conectam umas clulas com as outras. Numerosos plasmodesmas - canais entre clulas vegetais adjacentes formam um circulatrio sistema de comunicao, ligando clulas em tecidos vegetais. A membrana plasmtica e o citoplasma das clulas se estendem atravs de plamosdesma de forma tal que a gua e outras molculas pequenas possam prontamente passar de uma clula a outra. Atravs dos plasmodesmas as clulas dos tecidos vegetais trocam agua, alimento e mensagens quinmicasAs estruturas das clulas eucarioticas podem ser organizados em quatro bsicos grupos funcionais.Para fornecer uma moldura e reforar o tema de que a estrutura esta correlacionada com a funo, agrupamos os organelos de clulas eucariticas em quatro grupos.