Estudo dirigido biologia celular

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

1. Porque a água é uma molécula tão importante? Cite as características que a fazem ser tão especial.

As condições aquosas do meio primitivo em que a vida na terra começou marcou permanentemente a química das células vivas, já que todos os organismos foram projetados em torno das propriedades especiais da água. Dessa forma, é possível afirmar que a água é responsável por 70% do peso celular e, além de ser muito abundante, a água é indispensável para as reações vitais das células.

Assim, dentre as propriedades especiais da água, pode-se citar o seu caráter polar (envolve completamente moléculas polares e empurra moléculas não polares), sua habilidade em formar pontes de hidrogênio, sua alta tensão superficial e seu caráter anfótero.

1. Explique o gradiente de pH.

O gradiente de pH é uma escala que define a acidez de uma solução pela concentração de íons hidrônio (H+) que ela possui, onde  variando de  (pH = 1) mais ácido até  (pH = 14) mais básico. O pH para água pura, porém, é o neutro (pH = 7) e é em torno desse valor que todas as reações químicas vitais da célula ocorrem.  [pic 1][pic 2][pic 3]

1. Um sistema tampão é importante? Para que?

O sistema tampão é importante para impedir que o pH do meio sofra grandes alterações mesmo que adicionados ácidos ou bases fortes em pequena quantidade e, assim, o corpo possa manter a sua homeostase.

1. Do que são formadas proteínas? O que são enzimas?

As proteínas são formadas por longos polímeros de aminoácidos unidos por ligações peptídicas entro grupo carboxílico de um e o grupo amino de outro. Já as enzimas são proteínas catalizadoras altamente específicas: elas se ligam fortemente ao seu substrato de forma que diminuem a energia de ativação das reações, acelerando-as. Dessa forma, por diminuírem seletivamente a energia de ativação de somente uma via para as moléculas as quais se ligam (substrato), elas podem determinar quais reações de quebra e de síntese ocorrem.

1. O que são carboidratos e qual a sua função?

Carboidratos são compostos orgânicos com fórmula geral (CH2O)n, onde n pode variar de 3 a 7. São, de uma forma mais simples, açúcares e sua principal função é a produção e estocagem de energia. No entanto, também possuem funções adicionais, além desta já comentada. Os carboidratos também são importantes materiais estruturais extracelulares (celulose), e também podem se ligar covalentemente a moléculas de proteínas em glicoproteínas e a lipídios em glicolipídios.

1. O que são lipídeos e qual a sua função?

Os lipídios ou gorduras são moléculas orgânicas compostas por carbono, oxigênio e hidrogênio, insolúveis em água. Apesar de servir como uma ótima fonte de energia, fornecendo mais que o dobro da energia utilizável que a glicose, a principal função dos lipídios é na construção das membranas celulares, sendo elas compostas de fosfolipídios.

MEMBRANAS BIOLÓGICAS 

1. Quais os dois tipos de membranas e o que diferencia uma da outra?

Os dois tipos de membranas são as membranas plasmáticas, que separar o meio intracelular (citosol) o do meio extracelular, e as endomembranas, que separam as organelas da célula dos meio intracelular (citosol).

1. Desenhe uma membrana biológica e todos os seus componentes.[pic 4]

1. Que características influenciam na fluidez de uma membrana biológica?

A fluidez da membrana biológica é influenciada por sua composição e pela temperatura. Cadeias insaturadas e com fosfolipídios mais curtos tendem a ser mais fluídas a temperaturas mais baixas, isso acontece pois, por serem mais curtos, as caudas de hidrocarbonetos dos fosfolipídios interagem menos entre si, diminuindo a viscosidade da membrana. Já a instauração proporciona flexões nas cadeias de hidrocarbonetos, tornando mais difícil reagrupa-los de forma mais condensada.

Além disso, bactérias, fungos e outros organismos também podem influencias na fluidez da membrana, assim como moléculas de colesterol e glicolipídios. Quantidades muito grandes de colesterol aumentam a rigidez da membrana pois, ao interagirem, os anéis de esteroide do colesterol imobilizam parcialmente as regiões das cadeias de hidrocarbonetos contíguas, diminuindo também a permeabilidade da membrana.

1. A camada lipídica é simétrica? Explique.

A bicamada lipídica é assimétrica devido aos diferentes tipos de lipídios encontrados em cada monocamada (interna e externa), assim como a presença de carboidratos na camada externa e proteínas extrínsecas na camada interna. Além disso, a translocação (movimentação de uma monocamada para a outra) de fosfolipídios feita pelo retículo endoplasmático também contribui para a assimetria e a diferença de carga das membranas.

1. Quais os dois tipos de proteínas que estão presentes nas membranas biológicas? Qual a diferença entre elas?

Proteínas transmembrana ou integrais e Proteínas Periféricas. As primeiras atravessam a bicamada lipídica (possuem uma porção no meio intracelular e uma porção no meio extracelular), fazem ligações e interações covalentes, são anfifílicas e atuam como receptores de superfície celular ou como transportadoras. Essas proteínas transmembranas se dividem em três tipos: unipasso (atravessa a membrana uma única vez), multipasso (atravessa a membrana mais de uma vez) e barril β (forma uma espécie de poros cheios d’água que transporta moléculas polares e pequenas).