[pré-vestibular] a célula

Características gerais Componentes celulares Organelas Citoplasmáticas

A célula

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Sumário

1 Características gerais

2 Componentes celularesMembrana plasmática

3 Organelas Citoplasmáticas

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Um ser humano têm aproximadamente 3 trilhões de célulasdistribuídas entre mais ou menos 200 tipos.

As células podem apresentar formas bem diversificadas e,dependendo da função que desempenham, podem apresentaruma quantidade maior de certas organelas.

(a) Adipócitos (b) Hemácias (Células anucleadas)

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(a) Tipos celulares

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(a) Tipos celulares

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Eucariota X Procariota

Qual célula é eucariota?

(a) Células eucarionte e procarionte

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Eucariota X Procariota

Possuem Eucariota Procariota

ImagemMembrana plasmática SIM SIMMembrana nuclear SIM NÃO

Citoplasma SIM SIMRibossomos SIM SIM

Material genético SIM SIMorganelas citoplasmáticas SIM NÃO

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Célula animal X Célula vegetal

Qual é a célula vegetal?

(a) (b)

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Célula animal X Célula vegetal

Possuem Vegetais Animais

ImagemMembrana plasmática SIM SIM

Parede Celular SIM NÃOVacúolos grandes SIM NÃOMembrana nuclear SIM SIM

Citoplasma SIM SIMCloroplastos SIM NÃO

Material genético SIM SIMCentríolos NÃO SIM

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Membrana plasmática

A membrana plasmática é composta essencialmente porlipídios (fosfolipídios), proteínas e glicídios.

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Funções da membrana

Delimitar o conteúdo celular;

Selecionar os compostos que entram e saem da célula;

Proteger a célula contra agentes mecânicos ou infecciosos;

Auxilia no processo de homeostase (equilíbrio do meio internoda célula)

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Transporte de substâncias

O transporte de substâncias para dentro ou para fora da célulapode ser passivo (quando não há gasto de energia) ou ativo(quando há gasto de energia);

Transporte passivo: difusão simples, difusão facilitada eosmose;

Transporte ativo: bomba de sódio e potássio;

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Transporte passivo: difusão simples

Quando uma substância se espalha por todo o espaçodisponível;

Ocorre sempre a favor de um gradiente de concentração;

Não envolve gasto energia da célula;

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Transporte passivo: difusão facilitada

É um tipo de difusão onde a célula utiliza as proteínastransportadoras, enzimas carreadoras ou permeases parao transporte de substâncias;

Ocorre sempre a favor de um gradiente de concentração;

Não envolve gasto energia da célula;

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Transporte passivo: osmose

É a passagem de água através de uma membranasemipermeável de uma solução A para uma solução B;

Ocorre a favor de um gradiente de concentração;

Não envolve gasto energia da célula e a velocidade dependeda pressão osmótica;

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Hipertônico, hipotônico e isotônico

(Concentração de A) > (Concentração de B): A é hipertônicaem relação a B;

(Concentração de A) < (Concentração de B): A é hipotônicaem relação a B;

(Concentração de A) = (Concentração de B): A e B sãoisotônicas;

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Transporte ativo: bomba de sódio e potássio

É um transporte que ocorre contra o gradiente deconcentração;

Depende de um transportador de membrana e envolve gastode energia da célula;

(a) Bomba de sódio e potássio

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Endocitose e Exocitose

Partículas grandes entram na célula por endocitose e saempor exocitose;

O processo de endocitose é classificado como:Fagocitose: quando a célula engloba partículas sólidas;

Pinocitose: quando a célula engloba partículas dissolvidas emlíquidos;

(a) Processos de endocitose e exocitose18 / 39


Organelas citoplasmáticas

O citoplasma da célula corresponde a região entre o núcleoe a membrana celular.

O citoplasma, hialoplasma ou citosol é formado por água ealgumas substâncias dissolvidas (sais, aminoácidos, etc).

O líquido que forma o citoplasma permite a circulação desubstâncias no interior da célula.

(a) (b)

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Citoesqueleto

O citoesqueleto é um emaranhado de fibras proteicas quedá certa rigidez ao citoplasma da célula.

Os movimentos celulares estão relacionados com ocitoesqueleto da célula.

Tubulina (nos microtúbulos) e actina (nos microfilamentos)são as principais proteínas que formam o citoesqueleto.

(a) (b) Citoesqueleto em ME20 / 39


Retículo Endoplasmático

É um conjunto de membranas lipoproteicas que podemapresentar-se de forma achatada ou tubular.

O retículo endoplasmático pode ser subdividido em: Retículoendoplasmático não granuloso e retículo endoplasmáticogranuloso.

Nas cavidades do retículo endoplasmático ocorre a síntese etransporte de várias substâncias.

(a) (b)21 / 39


Retículo Endoplasmático Granuloso - REG

O REG recebe este nome porque possui muitos ribossomosaderidos a sua membrana.

Os ribossomos da membrana do REG produzem proteínas,que são lançadas na cavidade do retículo, se transformando empequenos "pacotes" que são enviados ao complexogolgiense.

(a) REG (b) Secretando22 / 39


Retículo Endoplasmático Não Granuloso - RENG

No RENG não há ribossomos aderidos na membrana,portanto a função dele não está relacionada a síntese deproteínas.

O RENG possui em suas cavidades enzimas que sintetizamdiversos tipos de lipídios como, por exemplo, osresponsáveis pela desintoxicação da célula.

(a) RENG (b) REG e RENG

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Complexo golgiense

Tem o formato de uma pilha de sacos achatados(dictiossomos) e pequenas vesículas esféricas.

O complexo golgiense armazena temporariamente asproteínas e lipídios produzidos no REG, preparando-os paraserem transportados para outras organelas ou para fora dacélula.

Também pode produzir carboidratos e alterarquimicamente o conteúdo armazenado em suas vesículas.

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Lisossomos

São pequenas bolsas produzidas no complexo golgiensecontendo enzimas digestivas responsáveis pela digestãointracelular.

Atuam juntamente com os fagossomos formando vacúolosdigestórios.

Os lisossomos podem ser usados pela célula para digerir seuspróprios componentes (autofagia) ou destruir a célulaautólise.

(a) Digestão (b) Lisossomo25 / 39


Peroxissomos

Os peroxissomos contém enzimas que decompõem operóxido de hidrogênio (água oxigenada) que é tóxica aoorganismo.

As enzimas oxidantes dos peroxissomos atuam nadesintoxicação do organismo transformando álcool etílicopresente em bebidas alcoólicas, por exemplo, em substânciasnão tóxicas ao organismo.

(a) Peroxissomo (b) Bebida alcoolica26 / 39


Plastos

São organelas que possuem DNA próprio sendo encontradascélulas de plantas e algas.

Os principais tipos são: leucoplastos - armazenam substânciasnutritivas e cromoplastos - têm pigmentos que conferemcoloração a planta ou alga, estão relacionados à fotossíntese.

O cloroplasto é um dos cromoplastos e, por possuir clorofila,esta diretamente ligado a fotossíntese.

(a) Folha (b) Cloroplasto27 / 39


Mitocôndrias

São as organelas em formato de grão responsáveis pelaprodução de energia na célula.

Possuem uma membrana externa e uma membrana interna queforma uma série de dobras. Assim como os cloroplastos asmitocôndrias também apresentam DNA próprio.

Na matriz mitocondrial há várias enzimas responsáveis pelarespiração celular.

(a) Mitocôndria (b) Mitocôndria (c) Produção de energia

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Vacúolos

São cavidades do citoplasma, normalmente visíveis aomicroscópio óptico.

Podem apresentar funções variadas, como, por exemplo, ovacúolo contrátil que permite a eliminação do excesso deágua nos protozoários.

Nas células vegetais o vacúolo central serve para armazenardiversas substâncias.

(a) Paramecium (b) Vacúolo (c) Adipócito29 / 39


Centríolos

São pequenos cilindros presentes nas células eucariotas, masausentes nos vegetais superiores.

Participam da formação de cílios e flagelos nas células.

São importantes no processo de divisão celular.

(a) Centríolo (b) Cilios e flagelos

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Ribossomos

Os ribossomos são formados por ácido ribonucleico(RNA-ribossomial) e proteínas.

Estão presentes em todos os seres vivos e são responsáveispela síntese de proteínas.

(a) Ribossomo (b) Ribossomos

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Identificando organelas...

(a) (b) (c) (d)

(e) (f) (g) (h)

(i)

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1 [Enem - 2013] A estratégia de obtenção de plantastransgênicas pela inserção de transgenes em cloroplastos, emsubstituição à metodologia clássica de inserção do transgeneno núcleo da célula hospedeira, resultou no aumentoquantitativo da produção de proteínas recombinantes comdiversas finalidades biotecnológicas. O mesmo tipo deestratégia poderia ser utilizada para produzir proteínasrecombinantes em células de organismos eucarióticos nãofotossintetizantes, como as leveduras, que são usadas paraprodução comercial de várias proteínas recombinantes e quepodem ser cultivadas em grandes fermentadores.Considerando a estratégia metodológica descrita, qual organelacelular poderia ser utilizada para inserção de transgenes emleveduras?

a) Lisossomo.b) Mitocôndria.c) Peroxissomo.

d) Complexo golgiense.e) Retículo endoplasmático.

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1 [Enem - 2013] A estratégia de obtenção de plantastransgênicas pela inserção de transgenes em cloroplastos, emsubstituição à metodologia clássica de inserção do transgeneno núcleo da célula hospedeira, resultou no aumentoquantitativo da produção de proteínas recombinantes comdiversas finalidades biotecnológicas. O mesmo tipo deestratégia poderia ser utilizada para produzir proteínasrecombinantes em células de organismos eucarióticos nãofotossintetizantes, como as leveduras, que são usadas paraprodução comercial de várias proteínas recombinantes e quepodem ser cultivadas em grandes fermentadores.Considerando a estratégia metodológica descrita, qual organelacelular poderia ser utilizada para inserção de transgenes emleveduras?

a) Lisossomo.b) Mitocôndria.c) Peroxissomo.

d) Complexo golgiense.e) Retículo endoplasmático.

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2 [Enem 2013] Uma indústria está escolhendo uma linhagem demicroalgas que otimize a secreção de polímeros comestíveis, osquais são obtidos do meio de cultura de crescimento. Nafigura podem ser observadas as proporções de algumasorganelas presentes no citoplasma de cada linhagem.

Qual é a melhor linhagem para se conseguir maior rendimento depolímeros secretados no meio de cultura?

a) I. b) II. c) III. d) IV. e) V. 35 / 39


2 [Enem 2013] Uma indústria está escolhendo uma linhagem demicroalgas que otimize a secreção de polímeros comestíveis, osquais são obtidos do meio de cultura de crescimento. Nafigura podem ser observadas as proporções de algumasorganelas presentes no citoplasma de cada linhagem.

Qual é a melhor linhagem para se conseguir maior rendimento depolímeros secretados no meio de cultura?

a) I. b) II. c) III. d) IV. e) V. 36 / 39


Perguntas?

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Referências

Sônia Lopes; Sergio RossoBio: Volume 3.2 ed. São Paulo: Saraiva, 2013

Osorio, T. C.Ser protagonista: biologia 1o ano: ensino médio.2 ed. São Paulo: Edições SM, 2013

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Créditos

Prof. Thiago LinsLicenciado em Ciências BiológicasBacharel em Ciência da ComputaçãoContato: [email protected]

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