Atividade de Biologia Celular Aplicada à Biotecnologia

Atividade de Biologia Celular Aplicada à Biotecnologia

Curso de Especialização em Biotecnologia EAD- 2019

1. Cite as funções, a estrutura química e os diferentes tipos de componentes moleculares das células. Descreva as características e as diferentes estruturas das organelas celulares.

As células fornecem a estrutura para o corpo, levar em nutrientes dos alimentos, converter os nutrientes em energia, e executar funções especializadas. As células também contêm material hereditário do corpo e pode fazer cópias de si mesmos. As células têm muitas partes, cada uma com uma função diferente. Algumas dessas peças, chamadas organelas, são estruturas especializadas que realizam determinadas tarefas dentro da célula.

Na composição química das células existem dois grandes grupos de substâncias que são classificadas como substâncias inorgânicas a água e os sais minerais e as substâncias orgânicas os carboidratos, lipídios, proteínas e ácidos nucleicos. As substâncias orgânicas são formadas por cadeias carbônicas com diferentes funções orgânicas.  As substâncias inorgânicas são a água e os sais minerais. Dos elementos químicos encontrados na natureza, quatro são encontrados com maior freqüência na composição química dos seres vivos. Esses elementos são o carbono (C), o oxigênio (O), o nitrogênio (N) e o hidrogênio (H). Além desses quatro elementos, outros são biologicamente importantes como o sódio (Na), potássio (K), cálcio (Ca), pósforo (P), enxofre (S), entre outros.

Apesar de existirem inúmeras maneiras desses elementos combinarem-se para a formação das substâncias inorgânicas e orgânicas, alguns tipos de substâncias existem em maior quantidade nos seres vivos

Os componentes moleculares das células são:

1. H²O

A água é um solvente universal que dissolve a maioria dos compostos químicos, transporta substância dentro e fora das células, faz a excreção das substâncias não necessárias para a célula, realiza a termorregulação  conserva constante a temperatura dos organismos em relação ao ambiente, influi na configuração e propriedades biológicas das macromoléculas e realizam a tensão superficial no qual ajuda na sustentação celular por causa da estabilidade coloidal.

1. Íons inorgânicos (sais minerais) 1% (Na+, K+, Mg²+, Ca+, Cl-, etc...)

Os sais minerais compõem a estrutura esquelética e de sustentação, regula a atividade celular, cofatores enzimáticos, equilibra o ácido-base (Ph) Cl- e Na+, equilíbrio osmótico Cl- (suco gástrico) e gera impulsos nervosos.

1. Varias substâncias metabólicas
2. Proteínas (são macromoléculas contendo um número variável de aminoácidos, são polímeros de aminoácido e são compostos orgânicos).

Classificados em essenciais (não podem ser sintetizados pelos animais e não essenciais que podem ser sintetizados pelos animais). São proteínas simples e conjugadas e tem função estrutural (participa na formação dos tecidos), hormonal, de defesa, coagulação sanguínea, transporte,  nutritiva e enzimática.

1. RNA

Responsável pela síntese de proteínas e são 3 tipos: RNAm (mensageiro), RNAt (transportador) e RNAr (ribossômico).

1. DNA

Responsável pelo armazenamento e transmissão da informação genética.

1. Lipídeos (fosfolipídeos, ácido graxos (saturados ou insaturados), triglicerídeos, esfingolipídeos, glicolipídeos(juntos com glicoproteínas formam glicocálix), colesterol e esteroides.

Reserva de energia, isolamento térmico, ajuda na forma estética, característica e origina células mensageiras. São solúveis em solvente orgânicos.

1. Carboidratos (Monossacarídeos, dissacarídeos, Polissacarídeos).

Reserva nutritiva vegetal e animal, entram na formação de algumas estruturas do corpo do seres vivos, vegetal (celulose), animal (quitina). Funciona como reserva, atua na morfologia da célula, fornece energia, atua no metabolismo de gordura, participa na formação da matriz do tecido conjuntivo e nervoso. E são formados por carbono, hidrogênio e oxigênio.

As organelas celulares são como pequenos órgãos que realizam as atividades celulares essenciais para as células. São estruturas compostas pelas membranas internas, com formas e funções diferentes, sendo as principais: os retículos endoplasmáticos lisos e rugosos, o aparelho de Golgi e as mitocôndrias.  Uma característica importante das organelas é que são compostas por membranas internas que lhe conferem formas e funções específicas.  Retículos endoplasmáticos são organelas cujas membranas se dobram formando sacos achatados. Existem 2 tipos de retículo endoplasmático, o liso e o rugoso, esse último possui grânulos associados à sua membrana, os ribossomos, o que lhe confere aparência rugosa e por isso o nome. Além disso sua membrana é contínua com a membrana externa do núcleo, o facilita a comunicação entre eles.  

O retículo endoplasmático liso (REL) não tem ribossomos associados e por isso tem aparência lisa, é responsável pela produção de lipídios que irão compor as membranas celulares. A função principal do retículo endoplasmático rugoso (RER) é realizar a síntese proteica, além de participar do seu dobramento e transporte até outras partes da célula. O Aparelho de Golgi, também chamado complexo de Golgi ou ainda complexo golgiense, é composto de discos achatados empilhados, formando espécies de bolsas membranosas. Suas funções são modificar, armazenar e exportar proteínas sintetizadas no RER. Algumas dessas proteínas são glicosiladas, ou seja, sofrem reação de adição de um açúcar no RE e no golgi o processo é completado, caso contrário, essas proteínas podem se tornar inativas. Além disso, o aparelho de Golgi produz vesículas que brotam e se soltam originando os lisossomos primários. No momento em que esses lisossomos primários se fundem aos endossomas formam vacúolos digestórios ou lisossomos secundários.

 As Mitocôndrias são organelas compostas por membrana dupla, sendo uma externa e uma interna que apresenta muitas dobras, as chamadas cristas mitocondriais. As mitocôndrias são organelas especiais, com capacidade de se reproduzir, uma vez que contem moléculas de DNA circular, tal como as bactérias. Sua função é realizar a respiração celular, que produz a maior parte da energia utilizada nas funções vitais. A primeira etapa acontece no citosol da célula e as duas últimas: o ciclo de Krebs e a fosforilação oxidativa, ocorrem nas suas membranas internas.