A unidade da vida
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| É a menor unidade estrutural básica do ser vivo. É descoberta em 1667 pelo inglês Robert Hooke, que observa uma célula de cortiça (tecido vegetal morto) usando o microscópio. A partir daí, as técnicas de observação microscópicas avançam em função de novas técnicas e aparelhos mais possantes. O uso de corantes, por exemplo, permite a identificação do núcleo celular e dos cromossomos, suportes materiais do gene (unidade genética que determina as características de um indivíduo). Pouco depois, comprova-se que todas as células de um mesmo organismo têm o mesmo número de cromossomos. Este número é característico de cada espécie animal ou vegetal e responsável pela transmissão dos caracteres hereditários. O corpo humano tem cerca de 100 trilhões de células. |
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Celula animal
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•Membrana: Formada por uma dupla camada de fosfolipídios, bem como por proteínas espaçadas e que podem atravessar de um lado a outro da membrana. Algumas proteínas estão associadas a glicídios, formando as glicoproteínas. Controla a entrada e a saída de substâncias.
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•Fosfolipídios - fosfato (PO4-3) associado a lipídios(gorduras). São os principais componentes das membranas celulares. A região do fosfato("cabeça") se encontra eletricamente carregada (região polar) enquanto que as duas cadeias de ácidos graxos(pertencentes ao lipídio)não apresentam carga elétrica (região apolar). |
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•Glicoproteínas: associação de proteínas com glicídios (açúcares) presentes nas células animais em geral. Os glicídios recobrem as células como "pêlos" protegendo-as contra agressões do meio ambiente e retendo substâncias, como nutrientes e enzimas, constituindo o glicocálix. |
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•Retículo endoplasmático (RE): atua como transportador de substâncias. Há duas formas: O R.E. liso, onde há a produção de lipídios, e o R.E. rugoso, onde se encontram aderidos a sua superfície externa os ribossomos, sendo local de produção de proteínas, as quais serão transportadas internamente para o Complexo de Golgi.
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•Mitocôndria: Organela formada por duas membranas lipoprotéicas. Dentro delas se realiza o processo de extração de energia dos alimentos que será armazenada em moléculas de ATP (adenosina trifosfato). É o ATP que fornece energia necessária para as reações químicas celulares. |
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•Lisossomo: estrutura que apresenta enzimas digestivas capazes de digerir um grande número de produtos orgânicos. Realiza a digestão intracelular. É importante nos glóbulos brancos e de modo geral para a célula já que digere as partes desta (autofagia) que serão substituídas por outras mais novas, o que ocorre com freqüência em nossas células. |
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•Complexo de Golgi: são bolsas membranosas e achatadas, que podem armazenar e transformar substâncias que chegam via retículo endoplasmático; podem também eliminar substâncias produzidas pela célula, mas que irão atuar fora dela (enzimas por exemplo). Produzem ainda os lisossomos. |
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•Centríolos: São estruturas cilíndricas, geralmente encontradas aos pares. Dão origem a cílios e flagelos (menos os das bactérias), estando também relacionados com a formação do fuso acromático. |
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Celula vegetal
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| •Cloroplasto: 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 e produzem moléculas como glicose que poderá ser utilizada pelas mitocôndrias para a geração de ATP. |
| •Parede celulósica: constituída por celulose (polissacarídio) e também por glicoproteínas (açúcar + proteína), hemicelulose (união de certos açúcares com 5 carbonos) e pectina (polissacarídio). A celulose forma fibras, enquanto as outras constituem uma espécie de cimento; juntas formam uma estrutura muito resistente. |
| •Vacúolo: Estrutura derivada do retículo endoplasmático que pode conter líquidos e pigmentos, além de diversas outras substâncias. |
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Nucleo celular.
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| Uma das principais características da célula eucarionte é a presença de um núcleo de forma variável, porém bem individualizado e separado do restante da célula:Ao microscópio óptico o núcleo tem contorno nítido, sendo o seu interior preenchido por elementos figurados. Dentre os elementos distingem-se o nucléolo e a cromatina.
Quando uma célula se divide, seu material nuclear (cromatina) perde a aparência relativamente homogênea típica das células que não estão em divisão e condensa-se numa serie de organelas em forma de bastão, denominadas cromossomos. Nas células somáticas humanas são encontrados 46 cromosssomos.
Há dois tipos de divisão celular: mitose e meiose . A mitose é a divisão habitual das células somáticas, pela qual o corpo cresce, se diferencia e realiza reparos. A divisão mitótica resulta normalmente em duas células-filhas, cada uma com cromossomos e genes idênticos aos da célula-mãe. A meiose ocorre somente nas células da linhagem germinativa e apenas uma vez numa geração. Resulta na formação de células reprodutivas (gametas), cada uma das quais tem apenas 23 cromossomos.
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| os cromossomos do corpo humano |
| Nas células somáticas humanas são encontrados 23 pares de cromossomos. Destes, 22 pares são semelhantes em ambos os sexos e são denominados autossomos. O par restante compreende os cromossomos sexuais, de morfologia diferente entre si, que recebem o nome de X e Y. No sexo feminino existem dois cromossomos X e no masculino existem um cromossomo X e um Y.Cada espécie possui um conjunto cromossômico típico ( cariótipo ) em termos do número e da morfologia dos cromossomos. O número de cromossomos das diversas espécies biológicas é muito variável. A figura abaixo ilustra o cariótipo feminino humano normal:
| O estudo morfológico dos cromossomos mostrou que há dois exemplares idênticos de cada em cada célula diplóide. Portanto, nos núcleos existem pares de cromossomos homólogos . Denominamos n o número básico de cromossomos de uma espécie, portanto as células diplóides apresentarão em seu núcleo 2 n cromossomos e as haplóides n cromossomos. Cada cromossomo mitótico apresenta uma região |
estrangulada denominada centrômeroou constrição primária que é um ponto de referência citológico básico dividindo os cromossomos em dois braços: p (de petti) para o braço curto e q para o longo. Os braços são indicados pelo número do cromossomo seguido de p ou q; por exemplo, 11p é o braço curto do cromossomo 11.
Além da constrição primária descrita como centrômero, certos cromossomos apresentam estreitamentos que aparecem sempre no mesmo lugar: São as constrições secundárias. |
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De acordo com a posicão do centrômero, distinguem-se alguns tipos gerais de cromossomos:
Metacêntrico: Apresenta um centrômero mais ou menos central e braços de comprimentos aproximadamente iguais.
Submetacêntrico: O centrômero é excêntrico e apresenta braços de comprimento nitidamente diferentes.
Acrocêntrico: Apresenta centrômero próximo a uma extremidade.Os cromossomos acrocêntricos humanos (13, 14, 15, 21, 22) têm pequenas massas de cromatina conhecidas como satélites fixadas aos seus braços curtos por pedículos estreitos ou constrições secundárias.
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Divisão Celula
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| Processo pelo qual as células de animais se dividem, produzindo, cada uma, duas células idênticas à original. A reprodução de células-filhas iguais à original tem como finalidade repor as células mortas no organismo, ou possibilitar o aumento do número delas nos processos de crescimento. Outro processo de divisão celular é a meiose, que produz duas células com metade dos cromossomos da célula-mãe.No período que antecede a mitose, ocorre a duplicação dos cromossomos, numa fase denominada de interfase. Então, os filamentos simples de cromossomos passam a ser duplos, recebendo o nome de cromátides. Nas células humanas, os 23 cromossomos passam a ser 23 pares, unidos por um ponto denominado centrômero.
A divisão da célula realiza-se em cinco diferentes fases: prófase, prómetafase, metáfase, anáfase e telófase.
Prófase – No núcleo da célula, os cromossomos condensam-se e passam a ser cada vez mais curtos e grossos. No citoplasma, massa fluida dentro da célula na qual o núcleo está mergulhado, os dois centríolos (organóides que se localizam junto ao núcleo e respondem pelo movimento dentro das células) se duplicam e começam a migrar em direções opostas.
Prometáfase – A membrana nuclear rompe-se e os cromossomos espalham-se pela célula. Estes irão se prender no conjunto de fibras, cujas extremidades terminam próximas aos centríolos, agora já localizados em pólos opostos na célula.
Metáfase – O conjunto de fibras, denominado fuso acromático, forma uma "ponte" entre os dois centríolos, que estão localizados nas extremidades da célula. As cromátides permanecem no meio da célula.
Anáfase – Os centrômeros rompem-se, os pares de cromossomos separam-se em lotes idênticos e são puxados para os pólos opostos da célula na direção dos centríolos, indo constituir o núcleo das células-filhas.
Telófase – Os cromossomos de cada pólo entrelaçam-se, de modo que não se pode mais distingui-los separadamente, até ficarem invisíveis e serem envolvidos dentro de um novo núcleo. As fibras do fuso desaparecem e a célula começa então a se dividir, dando origem a duas células independentes.
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| Processo de divisão celular no qual células diplóides, ou seja, com dois lotes de cromossomos, dão origem a quatro células haplóides, com apenas um lote de cromossomos.Essa forma de divisão possibilita a formação dos gametas (células sexuais). Nas células humanas diplóides existem 46 cromossomos. Através da meiose, elas passam a ter 23 cromossomos. No processo de fecundação humana, ocorre a união de dois gametas dos pais, resultando em um ovo com 46 cromossomos. A meiose é responsável pela diversificação do material genético nas espécies. A reprodução sexuada permite a mistura de genes de dois indivíduos diferentes da mesma espécie para produzir descendentes que diferem entre si e de seus pais em uma série de características.
A meiose ocorre em duas etapas que, por sua vez, se subdividem em prófase, prómetafase, metáfase, anáfase e telófase. A fase que antecede a meiose é conhecida como interfase, quando os cromossomos da célula se duplicam e se apresentam como filamentos duplos, as cromátides.
Prófase 1 – Os cromossomos homólogos, ou seja, que possuem a mesma forma e constituição, se juntam formando pares. Cada par de cromossomos é composto por quatro cromátides, ligadas por dois centrômeros, que são pontos que as unem. Nesse estágio existe uma recombinação do material genético, denominado como permuta ou crossing-over.
Prometáfase 1 – As cromátides tomam forma espiral. A membrana do núcleo desaparece, fazendo com que elas se espalhem no meio da célula.
Metáfase 1 – As cromátides encontram-se presas por um conjunto de fibras, denominadas fuso acromático.
Anáfase 1 – Os grupos de quatro cromátides separam-se em grupos de dois, sendo levados cada um deles aos pólos opostos da célula.
Telófase 1 – Os cromossomos condensam-se e os pólos da célula reorganizam-se em dois novos núcleos. Logo depois a célula divide-se em duas, dando fim à primeira fase.
A segunda fase da meiose é mais simples.
Prófase 2 – Os núcleos das duas células desaparecem e as cromátides espalham-se pelo citoplasma.
Metáfase 2 – O fuso acromático ocupa as regiões centrais, mantendo presas as cromátides na região equatorial da célula.
Anáfase 2 – O ponto que une os pares de cromátides se parte, dividindo-as. Cada um começa, então, a ser puxado para os pólos opostos.
Telófase 2 – Os cromossomos condensam-se, os núcleos reaparecem e o citoplasma, massa fluida dentro da célula na qual o núcleo está mergulhado, se divide dando origem a duas novas células.
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