Resumo Biologia Celular

Todos os organismos que povoam a Terra tem algo em comum, a vida.

Após várias tentativas para descobrir e definir o que é a vida e como ela interage com a matéria não viva, descobriram que todos os seres vivos são compostos por células*, unidades fundamentais da vida.

Apesar de sua aparente diversidade, os seres vivos são fundamentalmente parecidos no seu interior devido ao código molecular que estrutura as especificações e todos os organismos vivos.

*unidades microscópicas estrutural e funcional dos seres vivos, compostas por membrana,citoplasma e material genético e cria cópias de si se dividindo em duas.*

Características universais das células na Terra:

Cada espécie é diferente e se reproduz gerando um progênie que pertence à mesma espécie. Essa reprodução acontece através da transferência de informações especificando as características que seus descendentes devem ter. Esse fenômeno é conhecido como hereditariedade e é a parte central para a definição da vida.

Uma única célula, que pode se dividir e agregar mais de 1013, é o veículo para toda a informação hereditária que define cada espécie.

Todas as células armazenam sua informação hereditária no mesmo código químico linear: o DNA

Todas células vivas armazenam suas informações hereditárias na forma de moléculas de DNA de fita dupla - longas cadeias poliméricas pareadas não ramificadas, formadas por nucleotídeos* (A, T, C e G) que estão ligados um ao outro em uma sequência linear que codifica a informação genética. Qualquer pedaço de DNA que você pegar de um ser vivo e colocar em outro ser vivo de outra espécie será lido, interpretado e copiado.

*também conhecido como monômeros sendo 4 no DNA (adenina, timina, citosina e guanina)*

Todas as células replicam sua informação hereditária por polimerização a partir de um molde:

A estrutura da fita dupla da molécula de DNA é o que torna a vida possível. Os nucleotídeos são formados por um açúcar (desoxirribose), um grupo fosfato ligado a ele e uma base, adenina, guanina, citosina ou timina. A ligação entre o açúcar e o grupo fosfato cria uma cadeia de polímero composta por uma cadeia principal repetitiva e açúcar e fosfato, com séries de bases projetando-se dela. O DNA segue um molde já existente para formar as ligações das bases: A liga-se a T, e C liga-se a G. Assim, a fita dupla é criada por duas sequências exatamente complementares de A, C, T e G. Essas fitas se torcem e formam o DNA dupla-hélice. Cada célula replica o DNA em seu tempo e com diferentes moléculas para auxiliar o processo.

*DNA é o depósito das informações para hereditariedade, e a polimerização a partir de um molde é a maneira pela qual essas informações são copiadas em todos os seres vivos.*

Todas as células transcrevem partes de sua informação hereditária em uma mesma forma intermediária: o RNA

O DNA expressa sua informação, permitindo que ela guie a síntese de outras moléculas na célula, produzindo assim dois outros polímeros: RNA e proteínas. Esse processo começa na polimerização a partir de um molde, chamada de transcrição, na qual segmentos da sequência de DNA são usados como moldes para a síntese de moléculas menores desses polímeros, muito semelhantes, de ácido ribonucleico, ou também chamado RNA. Muitas moléculas de RNA controlam a síntese de polímeros pertencentes a uma classe química radicalmente diferente - as proteínas.

O RNA tem sua cadeia formada por uma ribose (açúcar) e suas bases são a adenina, guanina, citosina e uracila. Na transcrição, os nucleotídeos de RNA são alinhados e selecionados para a polimerização a partir de uma fita-molde de DNA.

Uma grande diferença entre o DNA e o RNA é que o DNA é fixo e inviolável, já o RNA é produzido em massa e descartável.

Existe também o mRNA que é o RNA mensageiro que guia a síntese de proteínas de acordo com as instruções genéticas armazenadas no DNA.

A forma da molécula de RNA pode habilitá-la a reconhecer outras moléculas ao ligar-se a elas seletivamente e catalisar suas alterações químicas. Essa catalisação desempenha um papel central nas etapas iniciais da evolução da vida.

Todas as células utilizam proteínas como catalisadores:

As moléculas de proteína são cadeias poliméricas longas não ramificadas, formadas pela ligação sequencial de unidades fundamentais monoméricas originadas de um conjunto-padrão, que é o mesmo em todas as células vivas. As proteínas carregam informações em uma em uma forma de sequência linear de símbolos. As proteínas formam a maior parte da massa da célula - exceto pela água.

Os aminoácidos são os monômeros da proteína é possuem 20 tipos. Cada um é constituído pela mesma estrutura básica e pode ser ligado a qualquer outro aminoácido; ligada a essa estrutura básica, tem um grupo lateral que dá uma característica química diferente para cada aminoácido. Os aminoácidos podem se ligar a outras moléculas e agir como enzimas que catalisam as reações que formam ou rompem ligações covalentes, realizando assim, a grande maioria dos processos químicos nas células.

*Cada molécula de proteína é um polipeptídeo, criado pela ligação de seus aminoácidos em uma sequência específica.*

Cada molécula de proteína desempenha uma função específica determinada pela sua própria sequência de aminoácidos geneticamente. As proteínas colocam em ação a informação genética da célula e catalisam diversas reações químicas.

Os polinucleotídeos especificam a sequência de aminoácidos das proteínas.

Uma célula viva é uma coleção auto replicadora de catalisadores que interiorizam alimentos, processam os alimentos para gerar as unidades fundamentais e a energia necessária para fazer mais catalisadores, e descarta os materiais que sobram como resíduo. Esse ciclo conecta as proteínas e os polinucleotídeos formando a base para esse comportamento auto catalítico e auto reprodutor dos organismos vivos.

Todas as células traduzem o RNA em proteínas da mesma maneira:

A tradução da informação genética segue regras que são idênticas (com poucas exceções) em todos os organismos vivos.

A informação contida na sequência de uma molécula de mRNA é lida em grupos de 3 nucleotídeos