Professora Aline Pacheco, veterinária e especialista em melhoramento genético animal
Para que estudar as células?
Estudar as células nos permite:
- Compreender a vida: As células são as unidades básicas que formam todos os seres vivos. Ao estudá-las, entendemos como a vida funciona, desde os processos mais simples até os mais complexos.
- Desvendar doenças: Muitas doenças, como câncer, diabetes e Alzheimer, são causadas por problemas no funcionamento das células. O estudo celular é crucial para diagnosticar, tratar e prevenir essas doenças.
- Desenvolver tecnologias: A biotecnologia utiliza o conhecimento sobre as células para criar medicamentos, desenvolver terapias genéticas e produzir alimentos mais nutritivos.
- Explorar a evolução: As células guardam pistas sobre a história da vida na Terra e como os organismos evoluíram ao longo do tempo.
- Criar novos materiais: Cientistas se inspiram nas células para criar novos materiais com propriedades incríveis, como tecidos que se regeneram e materiais super resistentes.
Conceito de Célula:
A célula é a unidade básica estrutural e funcional dos seres vivos. Isso significa que ela é a menor parte de um organismo que possui todas as características da vida, como a capacidade de se reproduzir, crescer, responder a estímulos e realizar metabolismo.
Composição da Célula:
As células são formadas por três partes principais:
- Membrana Plasmática: Uma fina película que envolve a célula, controlando o que entra e sai. É como a “pele” da célula.
- Citoplasma: O espaço entre a membrana plasmática e o núcleo, preenchido por um fluido gelatinoso (citosol) onde se encontram diversas estruturas chamadas organelas.
- Núcleo: Contém o material genético (DNA) da célula, que controla suas atividades e características. É como o “cérebro” da célula.
Componentes Celulares:
Vamos agora explorar as organelas que você mencionou:
- Membrana Plasmática: controla a entrada e saída de substâncias da célula.
- Retículo Endoplasmático Rugoso (RER): Produz proteínas, que são importantes para diversas funções celulares. Possui ribossomos aderidos à sua superfície.
- Retículo Endoplasmático Liso (REL): Sintetiza lipídios (gorduras) e desintoxica a célula.
- Complexo de Golgi: Modifica, armazena e distribui as proteínas e lipídios produzidos pelo RER e REL. É como o “correio” da célula.
- Mitocôndria: Responsável pela respiração celular, processo que gera energia para a célula. É a “usina de energia” da célula.
- Núcleo: Contém o material genético (DNA) da célula, organizado em cromossomos. Controla as atividades celulares e a hereditariedade.
- Ribossomos: Produzem as proteínas.
- Centríolos: Participam da divisão celular.
- Lisossomos: Digerem substâncias que a célula não precisa mais. São como o “estômago” da célula.
- Peroxissomos: Quebram moléculas tóxicas, como o peróxido de hidrogênio.
- Citoesqueleto: Rede de fibras que dá forma e sustentação à célula, além de auxiliar no transporte de substâncias. É como o “esqueleto” da célula.
- PAREDE CELULAR: uma estrutura rígida que envolve a célula vegetal, fornecendo suporte, proteção e controle do fluxo de água.
- PLASMODESMOS: Possuem plasmodesmos, canais que atravessam as paredes celulares e conectam o citoplasma de células adjacentes, permitindo a comunicação e troca de substâncias. Além dos plasmodesmos, as células vegetais se comunicam por meio de sinais químicos, como hormônios vegetais.
- As células vegetais possuem cloroplastos para realizar a fotossíntese, vacúolos grandes para armazenar água e nutrientes, e geralmente não possuem centríolos. As células animais são mais flexíveis e possuem centríolos, que auxiliam na divisão celular. Células Vegetais: Tendem a ter um formato mais fixo e geométrico, geralmente retangular ou hexagonal, devido à presença da parede celular rígida. São geralmente maiores que as células animais.
Observação: Existem outros componentes celulares importantes, como os vacúolos (armazenamento), cloroplastos (fotossíntese em células vegetais) e a parede celular (presente em células vegetais e bactérias).
Genética
A genética é a ciência que estuda os genes, a hereditariedade e a variação dos organismos. Ela busca desvendar como as características são transmitidas de geração em geração, como os genes interagem entre si e com o ambiente, e como as variações genéticas contribuem para a diversidade da vida.
Genótipo x Fenótipo
- Genótipo: É a constituição genética de um organismo, ou seja, o conjunto completo de genes que ele possui. É como um “manual de instruções” que carrega as informações para todas as suas características.
- Fenótipo: É a expressão observável do genótipo, ou seja, as características físicas, fisiológicas e comportamentais de um organismo. É o resultado da interação entre o genótipo e o ambiente.
Imagine uma planta de tomate. O genótipo dela determina a cor do fruto (vermelho ou amarelo), a altura da planta (alta ou baixa), a resistência a doenças, etc. O fenótipo é o que vemos: a cor do tomate que ela produz, o tamanho que ela atinge, se ela fica doente ou não.
Por que estudar genética das plantas?
- Conservar a biodiversidade: A genética nos ajuda a entender a diversidade genética das plantas e a importância de preservar as espécies ameaçadas de extinção.
- Produzir medicamentos e biocombustíveis: Muitas plantas são fontes de substâncias medicinais e biocombustíveis. A genética pode ser utilizada para aumentar a produção dessas substâncias e torná-las mais eficientes.
- Compreender a evolução: A genética nos permite estudar como as plantas evoluíram ao longo do tempo e como se adaptaram a diferentes ambientes.
E as que interessam ao mercado:
- Melhorar a agricultura: A genética nos permite desenvolver plantas mais produtivas, resistentes a pragas e doenças, e adaptadas a diferentes condições climáticas. Isso contribui para aumentar a produção de alimentos e garantir a segurança alimentar da população.
- Desenvolver novas variedades: Com a genética, podemos criar novas variedades de plantas com características desejáveis, como frutas mais saborosas, flores mais bonitas e grãos mais nutritivos.
Nesta primeira aula, coisas que caem na prova:
DNA/RNA
Cromossomos
Alelos
Interfase replicacao DNA
Histonas
Proteinas H1 (grampinho), H2… histomicas e nao histomicas (terceiro nível de compactação)
De cromatina para cromossomo
Nucleossomo: uniao de oito proteinas histonicas colarzinho de contas. ordem importa na prova… até chegar no cromossomo
O que forma o núcleo: pergunta de prova – membrana, cromossomo ou cromatina, nucleolo na fase de de duplicacao, e nucleoplasma.