Constituintes básicos das células

Sais minerais: Presentes nas células em pequenas quantidades, podendo ser:

    - Sódio                                - Ferro

    - Potássio                           - Cloro

    - Cálcio                               - Enxofre

    - Magnésio                          - Fósforo

    

Água: Corresponde a 75 - 90% da massa total das células. 

Em cada molécula de água os dois eletrões dos átomos de hidrogénio são compartilhados pelo átomo de oxigénio e encontram-se mais próximas do núcleo deste.

Os dois átomos de hidrogénio têm uma carga local positiva e o átomo de oxigénio tem uma carga local negativa. A molécula torna-se polar, formando-se um dipolo elétrico (cargas iguais, sinais contrários)

Pontes de hidrogénio: Ligação criada quando a força de atração, entre um dos átomos de hidrogénio de uma molécula de água, com carga local positiva, e um átomo de oxigénio de outra molécula de água que tem carga negativa, é suficientemente forte.

Apresenta também um grande poder solvente dado que as moléculas de água são capazes de estabelecer ligações com diversos iões, formando compostos mais estáveis sendo, portanto, considerada solvente universal. 

Macromoléculas: Polímeros de grandes dimensões formadas por monómeros, unidos por ligações químicas. 

São formadas por um número relativamente reduzido de elementos químicos:

    - Carbono;

    - Oxigénio;

    -Hidrogénio;

    - Etc.

Apresentam várias funções, dependendo da estrutura e das propriedades que apresentam:

    - Estruturais;

    - Energéticas;

    - Enzimáticas;

    - Armazenamento;

    - Transferência de informação.

Polimerização: Os monómeros unem-se através de reações de condensação e formam cadeias, originando polímeros. Por cada ligação de dois monómeros que se estabelece é removida uma molécula de água.

Despolimerização: Há rutura do polímero pois este reage com a água, desdobrando-se num dos seus monomeros. 

Conjunto das macromoléculas:

1.  Prótidos;
2. Glícidos;
3. Lípidos;
4. Ácidos Núcleicos.

Incredible Human Machine

Naked Science - Finding the origin of life

A célula - Estrutura e função

Membrana Celular/ membrana plasmática/ plasmalema: Estrutura fina e dinâmica.
          - Regula o fluxo de materiais entre a célula e o meio extracelular;
          - Mantém a integridade celular;
          - Delimita o meio extracelular do meio intracelular.

Núcleo: É o maior organelo celular e encontra-se delimitado pelo invólucro nuclear (membrana porosa). O líquido que está no seu interior chama-se nucleoplasma onde se encontra a cromatina.
O nucleolo (massa esférica) encontra-se no centro do núcleo e é responsável pela produção de subunidades dos ribossomas.
          - Controla as reações químicas que ocorrem dentro da célula - metabolismo;
          - Armazena as informações genéticas da célula.

Mitocôndrias: Organelas que possuem duas membranas, uma externa e outra interna. Esta ultima pode apresentar invaginações para o interior.
          - Células vegetais: Responsáveis pelo metabolismo celular (respiração aeróbia) proveniente do metabolismo autotrófico de forma a produzir energia.
          - Células animais: Responsáveis pelo metabolismo celular proveniente da matéria orgânica conseguida no ambiente de forma a produzir energia.

Cloroplastos: Possuem uma membrana dupla. Ao seu interior dá-se o nome de estoma, onde estão os tilacóides. Nas membranas dos tilacóides encontram-se os pigmentos clorofilinos capazes de captar a energia solar.
          - Convertem a matéria inorgânica em matéria orgânica.

Vacúolos: Organelos de dimensões variadas (grandes nas plantas e pequenos nos animais). Contêm no seu interior o suco celular (fluido aquoso).
          - São responsáveis por armazenar água, gases, pigmentos, açucares, proteínas e outras substâncias;
          - Nas células vegetais: Regulam as trocas de água que ocorrem no processo de osmose;
                                               Mantêm a pressão hidrostática no interior da célula.

Parede celular: Parede rígida que envolve as células bacterianas, fungos, algas e plantas.
          - Protege o conteúdo da célula;
          - Confere rigidez e suporte à estrutura celular;
          - Funciona como mediador em todas as relações da célula com o meio extracelular.

Centríolos: Estruturas localizadas no centro das células com formato cilíndrico. São constituídos por nove microtúbulos triplos e estão dispostos aos pares. Possuem a capacidade de autoduplicação.
          - São organelos com grande importância no processo de divisão celular;

Retículo Endoplasmático: Sistema de sáculos, vesículas e canalículos formados a partir da invaginação da membrana plasmática.
Esta dividido em retículo endoplasmático rugoso (RER) - contém os ribossomas onde se produzem proteicas (RNA-mensageiro) - e retículo endoplasmático liso (REL) - composto por um sistema de túbulos cilíndricos responsáveis pela síntese dos lípidos.
          - Sintetiza proteínas, lípidos e hormonas;
          - Transporta proteínas e outras substâncias.

Aparelho de Golgi/ Complexo de Golgi: Conjunto de cisternas achatadas e de vesículas, que, quando agrupadas formam os dictossomas, e de vesículas secretoras. Está localizado entre o retículo endoplasmático e a membrana.
          - Degradação das proteínas produzidas no RER;
          - Regenera a membrana celular ( no processo de secreção, a membrana das vesículas difunde-se na membrana celular).

Lisossomas: Estruturas esféricas, rodeadas por uma membrana simples formadas no Complexo de Golgi. Contêm no sei interior enzimas digestivas - hidrolases.
          - Renovação celular - autofagia;
          - decomposição de moléculas e estruturas celulares vindas do exterior.

Ribossomas: Pequenas estruturas constituídas por duas porções (grande subunidade e pequena subunidade). Contém diversas proteínas e um flagelo ribossomico.
          - Síntese de proteínas de acordo com as instruções do material genético;
          - Síntese das cadeias polipeptídicas.

Citoesqueleto: Rede de fibras intercruzadas: microtúbulos, filamentos intermediários e microfilamentos.  Está presente no citoplasma e é formado maioritariamente por actina e tubulina.
          - Mantêm a forma da célula a partir do transporte de substancias.

Organelos existentes nas células:

• Procarioticas: Membrana plasmática, parede celular, ribossomas.
• Eucarioticas Plantas: Membrana Celular, núcleo, mitocôndrias, cloroplastos, vacúolos, parede celular,  retículo endoplasmático, complexo de golgi, ribossomas, citoesqueleto.
• Eucarioticas Animais: Membrana plasmática, núcleo, mitocondrias, vacúolos, centríolos, retículo endoplasmático, complexo de golgi, lisossomas, ribossomas, citoesqueleto.

Teoria Celular

- A célula é a unidade básica estrutural e funcional de todos os seres vivos (todos os seres vivos são constituídos por células, onde ocorrem processos vitais).

- Todas as células provêm de células pré-existentes.

- A célula é a unidade de reprodução, de desenvolvimento e de hereditariedade dos seres vivos.

Classificação de Whittaker (1979)

SERES PROCARIONTES: Formados por células muito simples, sem núcleo organizado - células procarióticas.

SERES EUCARIONTES: Formados por células complexas, com núcleo organizada delimitado por um invólucro - células eucarióticas.

Principais critérios de classificação de Whittaker:

• Tipo de célula: Diferencia as células procarióticas das eucarióticas.
  
• Organização celular: Diferencia a unicelularidade da pluricelularidade.
  
• Modo de nutrição: Modo como o organismo obtém o alimento.
  
• Interações nos ecossistemas: Respeitante às relações alimentares que o organismo estabelece com os restantes organismos no ecossistema. Podem ser classificados em produtores ou consumidores (macro e micro).

Dinâmica dos ecossistemas

Relações tróficas: Relações alimentares que os seres vivos de um ecossistema estabelecem entre si, e que envolvem transferências de matéria e energia.

Cadeias alimentares: Conjunto de relações tróficas.

São sequências de seres vivos através das quais o alimento passa.  Nas cadeias alimentares os alimentos seguem através de diferentes níveis tróficos. Estas transferências envolvem perdas significativas de energia. 

Em cada um dos diferentes níveis tróficos há menos energia do que no que o procede. Quanto menor for a cadeia alimentar, menores são as perdas que se verificam, do que resultam uma maior economia do alimento.

Teias alimentares/ Redes tróficas: União e inter-relação das cadeias alimentares. A maioria dos organismos dispõe de varias fontes de alimento e podem constituir eles próprios uma fonte de alimento para diferentes organismos. 

Nas redes tróficas podem encontrar-se três categorias de seres vivos de acordo com as estratégias na obtenção do alimento: produtores, consumidores e decompositores.

PRODUTORES: Seres vivos capazes de elaborar matéria orgânica a partir de matéria inorgânica, utilizando para isso uma fonte de energia externa - Seres autotróficos.

CONSUMIDORES: Seres vivos incapazes de produzir compostos orgânicos a partir de compostos inorgânicos - seres heterotróficos - e, por isso, alimentam-se direta ou indiretamente da matéria elaborada pelos produtores.  

DECOMPOSITORES:  Seres vivos que obtêm a matéria orgânica a partir de outros seres vivos, decompondo cadáveres e excrementos. Desta forma, transformam a matéria orgânica em matéria inorgânica.
O ato de reciclagem praticado pelos seres decompositores apresenta um importante papel para o equilíbrio ecológico do planeta, pois além de darem um fim a parte dos restos orgânicos dos seres mortos eles produzem nutrientes e minerais. Estes nutrientes são essenciais para a continuidade da vida dentro dos ecossistemas. 

Organização Biologica

Seres unicelulares: Seres constituídos por uma única célula, podendo ser procariontes (célula simples com poucos organelos e sem núcleo a envolver o material genético) ou eucariontes (células organizadas e com membrana nuclear).

Seres pluricelulares: Seres que apenas podem ser eucariontes como o Homem.

Constituídos por várias CÉLULAS associadas entre si. Quando estas são idênticas e com funções semelhantes associam-se e formam TECIDOS. 

Diferentes grupos de tecidos associam-se formando os ORGÃOS (ex.: estômago, coração). 

Ao conjunto de vários órgãos que trabalham em conjunto na realização de funções especificas chamamos de SISTEMAS DE ÓRGÃOS (ex.: sistema circulatório, sistema nervoso) . 

Por sua vez, diferentes sistemas de órgãos cooperam entre si formando o ORGANISMO.

1. ESPÉCIE: Conjunto de organismos idênticos capazes de se cruzarem entre si e originarem descendentes férteis .
   Ex.: O cavalo e a égua são da mesma espécie pois podem acasalar e dar origem a um descendente fértil (potro).

1. POPULAÇÃO: Constituída por seres vivos que interactuam e que habitam numa determinada área, num dado período de tempo.
   Ex.: As onças do pantanal formam uma população. No entanto as capivaras, que também se encontram no pantanal, fazem parte de outra população pois são de uma espécie diferente em relação às onças.
   
2. COMUNIDADE BIÓTICA/BIOCENOSE: Indivíduos de espécies diferentes que habitam uma mesma área e estabelecem relações entre si. Numa comunidade interactuam animas, plantas, toda a diversidade de organismos que nela existe.
   Exs.:Seres de uma floresta; seres de um lago; seres de uma savana.
   
3. ECOSSISTEMA: Conjunto da comunidade biótica bem como os componentes abióticos do meio, tais como ar, água, solo, luz solar (ambiente físico e químico) e respetivas iterações.
   Exs.: Plantanos, pradarias, florestas e oceanos.
   
4. BIOSFERA: Abrange tidis os seres vivos e todos os meios da Terra onde existe vida.

Bioesfera

Biosfera deriva do grego bíos sfaira (esfera da vida)  pois é a camada superficial terrestre, que se estende aproximadamente desde cerca de 9000m acima do mar até cerca de 10 000m abaixo deste nível, capaz de suportar vida. 

É constituída pela atmosfera, hidrosfera (onde surgiram as primeiras formas de vida) e litosfera e pelas relações que estabelecem entre si e entre toda a vida na terra.