Olá novamente e sejam bem-vindos à biologia. Hoje vamos falar sobre a célula. Este é provavelmente um dos maiores temas da biologia, embora existam muitos outros, e seja possível dedicar um curso de graduação inteiro apenas ao estudo da célula.
E ainda há muitas pessoas tentando desvendar os segredos da célula em seus estudos de pós-graduação e em seus laboratórios de pesquisa em todo o mundo. É uma unidade biológica incrivelmente pequena, e tanta coisa acontece dentro dela que se torna difícil estudá-la. Então, gostaria de aproveitar este momento para mencionar o que discutimos na última aula sobre matemática.
É muito importante, de uma perspectiva científica, reconhecer a importância da óptica e das lentes para a ciência e sua capacidade de mudar a perspectiva do mundo sobre muitos aspectos da realidade. Porque, como mencionei antes, se você não consegue ver o quão pequenas ou grandes as coisas são no espaço, é muito difícil ter qualquer tipo de perspectiva. Nossos cérebros humanos também têm limitações quanto ao funcionamento dos nossos olhos em comparação com o de uma águia, por exemplo.
Bem, onde somos capazes de funcionar em um determinado tempo e distância para podermos viver uma vida humana, uma vida exclusivamente humana. E desenvolvemos essas ferramentas, essas ferramentas incríveis, por pessoas muito inteligentes, para podermos olhar para o espaço distante e para as menores unidades de matéria e vida. E então, o que envolve a fabricação de telescópios e microscópios é mencionado no capítulo desta semana.
Mas também quero enfatizar a longa jornada percorrida para desenvolver a química necessária para produzir vidro historicamente, para poder lapidar lentes e, assim, ter óculos e prolongar a vida de estudiosos e acadêmicos, bem como de pessoas de todas as diferentes profissões, para que possam ser úteis em suas comunidades por um período mais longo. Isso faz a maior diferença para alguém que é cientista ou acadêmico, de alguma forma, porque pode ler e escrever e pode prolongar o tempo que dedica a essas atividades. Então, em vez de ter que desistir quando se chega à idade de 30 anos ou algo assim, a vida dedicada às atividades intelectuais pode, efetivamente, não ter fim, contanto que a pessoa não fique cega.
Isso é realmente importante. Essa ampliação no início da estrutura celular, mencionada aqui no capítulo 3, essas ampliações na escala de micrômetros, ou até mesmo nanômetros, representam um desenvolvimento científico incrível para nossa capacidade de ver e entender o que acontece dentro das células. O conjunto de slides que acompanha este texto, como de costume, contém algumas informações interessantes que usarei, mas também apresenta algumas peculiaridades devido à Inteligência Artificial (IA) em seu desenvolvimento.
E tenho certeza de que essas tecnologias continuarão a se aprimorar cada vez mais, da mesma forma que ferramentas e invenções do passado, como microscópios e telescópios, se aprimoraram . Então, se falarmos sobre o período em que se utilizavam microscópios, estamos retrocedendo bastante. No entanto, quando observamos a história das igrejas, a história da ciência, desde o Iluminismo e o Renascimento até a Revolução Industrial, a capacidade de usar ferramentas tecnológicas e científicas para mudar nossa realidade é um assunto muito discutido, e usamos essas ferramentas todos os dias para tirar fotos com nossos celulares ou dirigir carros, entre outras coisas.
Vou alternar entre esses dois arquivos hoje, porque acho que eles oferecem benefícios diferentes, e quero que vocês vejam um pouco do material original e tentem usá-lo para enfatizar alguns pontos. Acredito que o capítulo tenha cerca de 30 páginas. É muito denso.
Contém informações muito importantes. Começa falando sobre o microscópio, que acabamos de discutir brevemente, e sobre seus diferentes tipos. É importante, se você quiser fazer ciência de forma eficaz, especialmente ciências biológicas, que você seja treinado para usar um microscópio e ser capaz de fazer observações sobre o mundo vivo.
O grau de ampliação é algo que é ensinado a todos os alunos de graduação que buscam um diploma. Estudantes de biologia, e geralmente estudantes do ensino médio nos Estados Unidos e em outros lugares, têm alguma experiência com o uso de microscópios. Existem muitos tipos diferentes, e agora temos microscópios eletrônicos que nos permitem ir muito além do que até mesmo a ampliação normal com lentes e olho humano é capaz de fazer.
Eles podem nos dar imagens incrivelmente detalhadas. Por exemplo, da bactéria Salmonella, na qual você pode ver o DNA e os núcleos, ou o material genético dentro das células bacterianas. Você pode olhar bem aqui embaixo.
A microscopia eletrônica de varredura (MEV) é uma imagem de altíssima resolução e ampliação de células humanas. Como discutimos na última aula, é importante reconhecer a importância das evidências, porque se alguém disser, por exemplo, que o coronavírus não existe, ou o HIV não existe, ou que várias doenças não existem, e as pessoas que se opõem ao conhecimento científico são reais no mundo, em algum momento você precisa ser capaz de dizer: "Temos ferramentas que podem observar muito de perto tecidos e células vivas, e organismos muito pequenos que podem causar danos aos seres humanos. " E é muito difícil negar esses fatos, essas imagens, essas fotos, porque tudo o que você está fazendo é com seus próprios olhos.
É uma fonte primária. Você consegue observar através de ferramentas tecnológicas. E a menos que as próprias ferramentas estejam nos confundindo de alguma forma, deveríamos ter uma ideia clara do que estamos vendo.
Claro, podemos nos confundir. Isso certamente é possível. Mas o fato de haver informações a serem obtidas olhando de longe ou de perto é bastante difícil de negar.
E ainda assim, as pessoas querem negar. E obviamente, todo hospital realiza exames médicos para determinar se alguém tem uma erupção cutânea ou um distúrbio de pele, especialmente, ou outras coisas como tumores. Usamos o mesmo tipo de tecnologia.
Coletamos amostras ou biópsias de pele ou outros tecidos e as observamos muito de perto. Podemos ocasionalmente replicar seu DNA para ter uma ideia se há algo mais acontecendo ali. E podemos ver, por exemplo, que este é o DNA disso ou que o padrão daquilo se deve a alguma infecção bacteriana, ou que isso é câncer, ou algo semelhante.
Então, sim, sempre que cânceres são identificados em diferentes partes do corpo, você verá diferentes indicadores, e falaremos um pouco sobre isso aqui também. Existem diferentes tamanhos de células que podem existir, o que indica o quão pequeno algo pode ser visto, e pessoas treinadas para isso são muito rápidas. Seja em um nanômetro ou em um décimo de um nanômetro, ou em uma dobra de 100 graus em qualquer direção, ou em uma dobra de 10 graus em qualquer direção, é um tamanho muito grande.
Os óvulos, em geral, incluindo o óvulo humano, podem ser visíveis a olho nu. Embora, em geral, eles frequentemente não sejam. Na natureza, as células em si normalmente não são visíveis, com exceção do óvulo humano, que é uma única célula.
Mas com um microscópio, podemos ver todos os tipos de coisas. Então, podemos ver, por exemplo, o vírus do papiloma humano. E nesta indicação específica, células normais aqui à esquerda.
Ok. E células anormais aqui à direita. Então, o que são células?
Precisamos de um conceito, como uma teoria celular unificada. O que significa para algo ser uma célula? Bem, em primeiro lugar, tem havido debate sobre isso há algum tempo e ainda há um pouco de debate porque diferentes tipos de células têm características diferentes que as tornam diferentes e, portanto, as chamamos de coisas diferentes, mesmo que compartilhem a maioria das características do que significa ser uma célula.
Então, células proantrópicas são organismos unicelulares simples como este aqui. Discutimos um pouco sobre isso na semana passada. Ela tem um motor de fáscia.
Então, ela é capaz de se mover e tem uma parede celular, uma membrana celular e esta cápsula, esta estrutura que mantém tudo unido. E se você pensar em pingar óleo na água, quando isso acontece, forma um círculo, certo? Isso tem a ver com as características da água que discutimos.
da última vez. Então, quando você tem algo que é muito hidrofóbico, ou seja, que tem medo da água ( poderíamos dizer que repele a água), ou hidrofílico, algo que gosta muito de água, a reatividade química (essa não é a palavra certa, mas a capacidade de interagir com essas substâncias) muda dependendo das características químicas da coisa. As membranas celulares, as paredes celulares das células animais e vegetais, tendem a ser.
. . as membranas celulares, em particular, tendem a ser bicamadas lipídicas.
Elas são feitas de óleos. Tendem a reter água e impedir a entrada de água. Assim, conseguem manter o conteúdo da célula unido.
As plantas são um pouco diferentes, porque suas paredes celulares são feitas tipicamente de material vegetal fibroso, o que as torna muito fortes e resistentes. Isso permite que as plantas desafiem a gravidade. Se você tem ouvido o podcast, talvez já tenha essa informação.
Para que uma árvore cresça muito alta, ela precisa ser capaz de suportar o peso da água, que é um pouco menos de 4,5 kg por litro, bem como as chamadas forças hidrostáticas. Como você deve saber, a água é um elemento muito resiliente. E para conseguir impulsionar água e nutrientes contra a gravidade e com o próprio peso da água dentro de algo como o tronco de uma árvore, é preciso ter estruturas capazes de suportar isso em uma escala muito pequena.
E essa é uma das razões pelas quais as paredes celulares das plantas existem. É o que torna o aipo crocante, por exemplo, dando-lhe força, estrutura e forma. E, de modo geral, isso também se aplica a tecidos, órgãos e sistemas.
Eles têm estrutura devido à natureza das células que desempenham a função que desempenham. Como elas sabem qual função desempenhar? Bem, o DNA delas é o que fornece as instruções para isso, o que, novamente, é difícil de explicar em capítulos separados, porque tudo está conectado em um sistema, mesmo que pudéssemos criar 40 ou 50 capítulos em biologia sobre todos esses assuntos diferentes.
Certo. Então, enquanto isso, as células proharóticas são opostas, ou melhor, diferentes das células neoucaróticas, que são essencialmente células vegetais e animais. E eu gostaria de dizer que fico feliz que este livro didático aborde o conceito de que a forma segue a função.
Porque na arquitetura é a mesma coisa. Se você quer construir um prédio ou uma porta, precisa de uma estrutura que permita que ele execute as funções desejadas. Você quer que um prédio seja alto, feito de certos materiais, com certas portas , janelas, encanamento, eletricidade e tudo mais.
Bem, essas estruturas, essas formas, geralmente são ditadas pela função que queremos que elas tenham. Então, o que é uma porta? Ela nos permite passar de um cômodo para outro.
Bem, também temos portas nas células. Elas são compostas principalmente de proteínas que permitem a entrada e saída de substâncias. Às vezes com permissão, às vezes sem, dependendo da molécula que está entrando, o que é a mesma coisa.
Se um carro invade sua casa, ele consegue arrombar as portas ou entrar sem permissão. Já outras coisas talvez precisem que uma porta seja aberta para poderem entrar e sair da célula. Assim como os humanos têm órgãos, as células têm organelas.
Basicamente, organelas são pequenos órgãos. E elas têm funções celulares especializadas, da mesma forma que seus órgãos têm funções específicas. Então, se o seu coração, fígado, baço, pâncreas, eles têm funções diferentes que são ditadas pela diferenciação única das células daquele tecido e daquele órgão, e são esses genes que são ativados para produzir diferentes RNAs e diferentes proteínas para realizar diferentes funções.
Bem, talvez seja exatamente isso, talvez possamos usar uma analogia metafórica para isso. Imagine uma padaria com alguns ingredientes: ovos, leite, farinha , açúcar e coisas do tipo. Já o DNA tem poucos ácidos nucleicos que o compõem, como o ácido desoxirribonucleico (DNA), ou seja, o RT, ou seja, quando você tem ATCG, essas quatro bases que você.
. . Já ouvi falar disso antes.
Elas vão formar esses longos pares estruturais que serão capazes de se dobrar de maneiras únicas quando as proteínas forem produzidas. Então, elas codificam, através de um processo chamado transcrição e tradução, para realmente produzir proteínas. Essas formas têm funções específicas, assim como adicionar mais ovos a uma panqueca a torna mais parecida com um crepe , por exemplo.
Eu não sou padeiro. Não sei de tudo, mas basicamente você pega os mesmos ingredientes e os usa para produzir proteínas diferentes que têm funções e responsabilidades diferentes, permitindo funções em larga escala distintas, o que é quase milagroso, porque faz a diferença entre o que o rim pode fazer ao filtrar o sangue e o que o coração pode fazer ao bombeá-lo. Ok.
Então, as células procarióticas são significativamente menores que as células uracóticas. E não precisamos nos aprofundar muito nas diferenças de tamanho, já discutimos um pouco, mas elas existem. Deixe-me ver aqui uma conexão visual com as células.
Podemos fazer algumas comparações. A versão de IA não é tão boa. Um dos motivos é que ela não entende algo sobre o material nuclear.
Bem, o núcleo fica no centro da célula e geralmente é muito condensado e presente em células uracóticas. Aqui, isso representa uma planta. As plantas também têm núcleo.
Elas possuem uma estrutura ao redor, chamada envoltório nuclear. Basicamente, ele permite que mensageiros viajem entre o núcleo e a parte líquida externa da célula, chamada citoplasma. Quando você adiciona organelas ao citoplasma, você basicamente transforma uma sopa em um ensopado.
Você tem um líquido muito espesso, cheio de ingredientes e organelas, neste caso, enquanto a parte líquida sozinha é chamada de citoplasma. Então, um mensageiro pode sair para o citoplasma ou citoplasma e, às vezes, pegar carona nesses microfilamentos ou microtúbulos, que também têm a função de criar estrutura e estabilidade celular. Em seguida, ele se junta a outras organelas, como os ribossomos, para codificar proteínas que seguem para o retículo endoplasmático.
Sei que, se você nunca ouviu falar de nenhuma dessas coisas antes, saiba que existem funções importantes a serem desempenhadas na célula. E eu recomendo que você leia sobre elas para entender. Não é algo que todos devam memorizar no século XXI, mas conhecer um pouco sobre cada uma das organelas é importante.
O núcleo é importante. O envelope nuclear ao seu redor é um pouco específico. Organelas como os cloroplastos, com clorofila, que produzem energia para a célula vegetal, são muito importantes.
Embora as mitocôndrias sejam as produtoras de energia para as células animais, ou seja, células animais, elas não conseguem realizar fotossíntese. Portanto, produzem energia na forma de ATP, que é adenosina trifosfato. E algo bastante interessante aconteceu há uns 100 anos, eu acho, e não tenho certeza de qual país ela era, mas ela era realmente apaixonada por biologia.
Ela escreveu um artigo, que foi constantemente rejeitado, sobre como as mitocôndrias e os cloroplastos provavelmente, por terem seu próprio DNA e sua própria membrana celular, eram organismos que, no passado, desenvolveram uma relação simbiótica com outras células ou organismos, talvez unicelulares ou multicelulares. Não tenho certeza da conclusão dela, mas eventualmente ela foi considerada correta, e essa é a teoria atual. Ninguém está aqui para ver isso acontecer.
Bem, obviamente, mas essas coisas, esses cloroplastos e essas mitocôndrias, que produzem toda a energia para todas as plantas na Terra, que é a produtora de energia mais eficiente do mundo, são as plantas realizando fotossíntese, absorvendo energia do sol. É altamente eficiente e chamamos isso de sistema trófico. Faremos isso mais tarde, em algumas semanas, mas elas são a maior fonte de biomassa na Terra e Eles produzem a maior parte da energia que outros animais utilizam para se alimentar de plantas ou outros animais.
Por exemplo, uma lagarta pode comer uma folha. E então você pode ter um pássaro que come uma lagarta. Você pode ter um gavião ou uma ave de rapina que come outro pássaro menor.
E esses são os predadores de topo. Então, para onde vai toda essa energia? Essa é uma questão também para a química.
Sempre que você faz experimentos de química ou tenta entender o que está acontecendo, você se pergunta para onde está indo a energia? Para onde estão indo os elétrons? Onde as ligações estão sendo formadas?
O que está acontecendo aqui? Basicamente, todas essas organelas dentro das células, diferentes tipos de células, existem para realizar todos esses processos metabólicos complexos, para que você possa manter a homeostase. Você pode manter o equilíbrio para que possa sobreviver e continuar fazendo as oito coisas que definimos como estar vivo.
Então, aqui temos uma conexão visual e essas são apenas algumas das coisas que eu já mencionei. Então, temos filamentos, microtúbulos e um núcleo ali. Hum, deixe-me ver aqui.
Ok, desculpe, tem um pouco de ruído aqui. Estou tentando eliminar todas as interrupções. Então, vamos para a próxima parte.
Uh, para maximizarmos o uso do nosso tempo. Hum, aqui está um exemplo de uma célula vegetal. E, novamente, com a célula animal, as células animais são tipicamente redondas.
As células vegetais são frequentemente quadradas. Isso faz parte da diferença que mencionei sobre a parede celular, que mantém a forma celular, em contraste com a membrana plasmática, que é uma membrana celular fina que mantém a célula unida. Essa membrana plasmática é equivalente à membrana plasmática.
Mas, em última análise, ela mantém a célula unida, dando-lhe forma. Não é um saco de água, no entanto. Ela contém organelas e proteínas estruturais, que não estão bem visíveis nesta apresentação de slides, mas que a mantêm unida e também contribuem para dar-lhe forma e permitir que as substâncias se movam pela célula de maneira organizada.
E tem tudo o mais que seus apartamentos e casas têm. Os vacúolos são uma espécie de armazenamento e os proxiemas metabolizam os resíduos. E temos coisas semelhantes tanto em plantas quanto em animais.
E isso é mais uma coisa sobre como toda a vida na Terra está relacionada, conectada, entrelaçada e interconectada. E uma das evidências disso é que vemos as mesmas estruturas desempenhando as mesmas funções e, frequentemente, há um DNA muito semelhante ou comparável, o modelo para produzir essas coisas. Agora, dependendo de quão próximas ou distantes essas relações divergem, isso indica o quão semelhantes as coisas são.
Então, existem coisas como samambaias, que tendem a ser muito antigas, e chamamos seu DNA de conservado. O DNA de qualquer coisa muito antiga e que não muda muito é frequentemente chamado de conservado. Normalmente, a razão para isso é que, se você tem câncer, se você tem mutações no DNA, elas podem ser catastróficas e fazer com que o organismo nunca nasça ou morra quase imediatamente.
Então, coisas que são altamente conservadas, se você mexer nelas, tudo pode não funcionar corretamente. Enquanto algumas coisas podem acontecer, como alterações silenciosas no DNA ou pequenas mudanças que não impactam radicalmente uma geração específica, mas que podem se tornar importantes algumas gerações depois, ou se houver uma mudança ambiental que exija um certo tipo de singularidade no perfil genético de uma planta ou animal em particular, então talvez isso se torne importante. Novamente, mencionando coisas como o citoplasma e o aparelho GGI, ou às vezes chamado de corpo GGI, e o retículo endoplasmático, liso e rugoso.
Não é tão importante discutirmos isso agora. Provavelmente falaremos sobre isso quando entrarmos em genética. Mas basicamente, todas essas coisas fazem parte da mesma coisa.
Trata-se do aparato que faz as células se dividirem, do aparato que permite que as células se reparem, dos mecanismos que transportam resíduos para dentro e para fora das células, ou nutrientes e gases. E para realizar o metabolismo energético, é preciso captar energia e coisas do tipo. Então, tudo isso é muito importante.
É um bom exemplo. Então, esta membrana plasmática de que estávamos falando e aqui está a camada fosfolipídica. Então você tem algumas.
. . Então você pode ver que você tem esta parte interna da célula e você tem proteínas como este canal proteico aqui que permite a passagem de substâncias.
A mais comum é a passagem de sais. . .
sódio, potássio. . .
A proteína em humanos, por exemplo, é muito importante para manter o pH dentro do nosso corpo. Então. .
. você precisa permitir que o potássio e o sódio entrem e saiam para lidar com as mudanças iônicas ou elétricas dentro das células, que estão relacionadas ao metabolismo. E aqui novamente, a camada fosfolipídica.
. . você provavelmente pode ver que há uma espécie de filamento que se estende para baixo e você tem essas cabeças polares aqui em cada lado e então elas têm essa força que as mantém unidas.
Então isso te dá uma ideia de como a membrana celular se parece. Algumas das coisas que apontam para fora, como esta glicoproteína aqui, é uma proteína com carboidratos ligados, ou um gliolipídio. Isso é biologia bem avançada.
Não é algo que eu perguntaria normalmente, mas quero que você entenda a ideia de que é possível haver comunicação entre o mundo exterior e o mundo interior de uma célula, seja ela vegetal, animal ou protozoária. Todas elas estão tentando, na prática, fazer a mesma coisa: sobreviver, manter os tecidos, órgãos ou o organismo vivos. O citoplasma contém o conteúdo da célula, e o citosol é essa substância gelatinosa que preenche o citoplasma.
O citoesqueleto é composto por microfilamentos e microtúbulos. Esses três tipos de fibras dentro do citoesqueleto — microfilamentos, microtúbulos e intermediários — são, na verdade, a mesma coisa. A única razão, e isso é comum na ciência (o que é um pouco curioso), para termos nomes diferentes para eles é que, mesmo sendo compostos da mesma substância, às vezes têm funções diferentes.
Então, por exemplo, vejamos se consigo dar um exemplo. Como no exemplo da padaria, você tem ovos e pode usá-los para fazer panquecas, pão ou algo do tipo. Mas também pode usá-los para fazer outros tipos de pratos, certo?
Mesmo usando alguns dos mesmos tipos de materiais na construção, a forma segue a função. A função desses microfilamentos ou microtúbulos pode ser muito semelhante em termos de construção, mas suas funções podem ser muito diferentes. É a mesma coisa para a maioria dos macronutrientes que consumimos diariamente.
Se você come carboidratos, proteínas e gorduras em suas várias formas, eles são compostos por muitos dos mesmos elementos, mas são estruturados de forma diferente, o que lhes confere funções e formas diferentes , e isso produz interações diferentes. Se você come muito açúcar, terá certas reações biológicas e químicas no seu corpo. Se você come um tablete de manteiga, terá algo diferente.
Se você tiver uma grande quantidade de proteína, por exemplo, um shake ou um pedaço de carne, por exemplo, teremos coisas diferentes acontecendo. Mesmo que os elementos constituintes dessas coisas sejam basicamente os mesmos, eles são construídos de maneira diferente, o que lhes confere uma função e forma diferentes . Ou podemos dizer de outra forma, forma e função.
Mencionamos os motores de Fleeller e os filamentos. Mencionei os filamentos. Então, quando você chega a este motor de Fleeller aqui em cima, onde está meu pequeno protoniano?
Aqui está ele. Então, este filamento singular e esta é a estrutura generalizada, como disseram . Obviamente, existem células humanas, como os espermatozoides, que também possuem motores de Fleeller.
Temos os filamentos, que são estruturas muito curtas, semelhantes a filamentos, estruturas semelhantes a pelos que se estendem do citoplasma ou da membrana plasmática para mover uma célula. Mas preciso falar sobre os filamentos, que são numerosos e cobrem toda a superfície da membrana plasmática e a superfície externa de uma célula. Por exemplo, o revestimento dos tubos flutuantes ajuda a mover o óvulo em direção ao útero.
Bem, também existem plexos pulmonares, no trato respiratório. Existem plexos no ouvido. Isso é diferente do cabelo que cresce, por exemplo, como o cabelo que atua como filtro, como no nariz, que não é considerado um plexo pulmonar.
É uma estrutura completamente diferente. Ok. Agora, vou pular algumas dessas partes para garantir que vocês entendam, porque isso é mais para leitura própria , então não quero entrar em muitos detalhes.
Por exemplo, não precisamos saber sobre um sistema endomembranar. Porque, na verdade, é disso que estamos falando. Simplificando, existem coisas dentro e fora da célula, e uma célula está sempre tentando lidar com essas duas partes, tanto internas quanto externas, e com a comunicação entre elas.
Há muita coisa se movendo entre esses dois ambientes para manter a homeostase e a sobrevivência de animais e plantas, e várias coisas podem interferir nesse processo. Então, a membrana nuclear, a cromatina, os cromossomos, falaremos sobre isso quando entrarmos em genética. Não precisamos nos alongar muito nisso agora.
O retículo endoplasmático (RE), você pode ler isso no glossário do capítulo, que provavelmente já fornece informações suficientes, são túbulos membranosos interconectados que, coletivamente, modificam proteínas e sintetizam lipídios. São como organelas, como fábricas que possuem diferentes estágios que permitem o processamento de diferentes biomoléculas. E, similarmente, o retículo endoplasmático rugoso (RER) é uma espécie de segundo estágio disso.
É outro exemplo de algo muito semelhante que tem um nome diferente porque a função é diferente e a forma também é um pouco diferente. Certo. Complexo de Golgi, complexo de Golgi, ou seja, "lixeira", "golgi" significa "cortar" e "som" significa "corpo".
Então, esse complexo de "cortar" serve para digerir, como o estômago de uma célula. Ele é capaz de absorver substâncias e fragmentá-las para serem usadas em outros processos celulares ou descartadas como resíduos. Aqui temos um exemplo do sistema imunológico.
No sistema imunológico, também existem células que atuam como fagocitose, capazes de ingerir bactérias. Isso ocorre por meio de um processo endocítico, no qual a bactéria é internalizada por uma vesícula para protegê-la. Em seguida, entra em ação o lisossomo.
Este é um macrofásico, neste caso, presente nos glóbulos brancos e na função do sistema imunológico: os macrofásicos ingerem invasores estranhos. Assim, a bactéria é ingerida e colocada em uma vesícula pelo processo de fagocitose. O lisossomo, com sua estrutura semelhante a uma lança de proteína, perfura a bactéria até sua morte.
Algumas células também possuem a capacidade de consumir e digerir invasores estranhos. Portanto, são muito úteis. Existem doenças, existem doenças genéticas que podem afetar a capacidade das pessoas de lidar com os resíduos celulares e, muitas vezes, isso torna a vida muito difícil, porque, novamente, a homeostase depende do equilíbrio constante e eficaz da química da célula.
Aqui está uma visão mais detalhada do retículo endoplasmático (RE) e do retículo endoplasmático rugoso (RER). E continue aqui. Falaremos sobre ribossomos com mais detalhes quando estudarmos genética.
Portanto, não precisamos nos concentrar muito neles agora. Mas algo precisa ler o DNA e algo precisa transformar o DNA em proteína. Eu sei que isso está errado.
Precisa ler o DNA e usar um processo de transcrição e tradução para produzir proteínas que fazem todo o trabalho. E os ribossomos são praticamente a chave para isso. E você está usando ribossomos agora mesmo para produzir todos os tipos de proteínas para reparo e funcionamento do seu corpo.
Então, sim, matrizes mitocondriais. A mitocôndria é a produtora de energia da célula. É o máximo que você sabe sobre células animais, em particular, que não produzem sua própria energia, que é a maioria.
As células vegetais fazem fotossíntese. As células animais fazem respiração celular. As plantas têm algumas mitocôndrias e alguns cloroplastos e clorofila que realizam a fotossíntese.
Os animais têm apenas mitocôndrias , e elas são as produtoras de energia, gerando energia para a célula. Então, aqui você vê, e frequentemente vê. .
. Há muitas dobras nos tecidos celulares. E a razão para isso é que cria uma área de superfície maior.
Então, quanto mais dobras, mais tecidos ou organelas, mais área de superfície disponível para realizar operações dentro da célula. Entende? Então, isso é verdade.
O mesmo vale para o "go g" e o "er". Ok. Deixe-me ver aqui.
Então, novamente, vamos falar sobre energia também, mas o equivalente nas plantas é o cloroplasto. O cloroplasto possui estruturas chamadas membranas filóides. E também possui a parte líquida dessa organela, que é o estroma.
Pilhas dessas membranas filóides são chamadas de grana ou granoma, se for um único. Basicamente, a coisa mais importante a saber sobre os cloroplastos é que eles podem captar energia luminosa e transformá-la em energia utilizável. Especificamente, o açúcar, que é uma das razões pelas quais os animais comem plantas, é porque podem obter açúcar delas para manter a homeostase .
Certo. Matrizes extracelulares. Certo.
A matriz extracelular é basicamente uma rede de conexões entre os tipos de células e tecidos, e isso é tudo o que você precisa saber. Há materiais liberados no espaço fora da célula. Não é apenas um espaço vazio.
Existem glicoproteínas brilhantes, pró-colágenos e outras substâncias que permitem que elas se movam e viajem nessas "vias" entre diferentes células, tecidos, órgãos e sistemas orgânicos. Não se trata apenas de sangue. O sangue é transportado por vasos como artérias, veias e capilares.
Mas essa não é a única forma. Há comunicação entre as células, especialmente dentro dos tecidos. Por exemplo, o fígado precisa se comunicar com as células de seu órgão para transmitir informações sobre o que está acontecendo, principalmente em casos de eventos tóxicos ou traumáticos.
E sim, também existem junções intracelulares. Não vou me alongar muito sobre câmeras oculares, mas basicamente, há muitas pesquisas que mostram por que essas estruturas funcionam da maneira que funcionam? Por que agem da forma como agem?
E por que se mantêm unidas? Por que existe um espaço entre as costelas e o pulmão? Por que existe esse espaço onde há um líquido que os mantém no lugar?
Porque, caso contrário, os pulmões estariam simplesmente flutuando, enquanto as costelas são o que permitem a respiração. E, novamente, forma e função. A forma segue a função.
O pulmão funciona muito bem para respirar, mas se você quebrar todas as suas costelas, não conseguirá respirar. Então, tudo isso explica por que os livros didáticos de biologia entram em tantos detalhes: porque precisam fazer ciência de qualidade. Eles estão tentando fornecer o máximo de informações conhecidas e compreendidas possível.
Caso contrário, não as incluiriam em um livro didático como este. Isso nos leva de volta à questão anterior sobre teoria. O que é uma teoria?
E, novamente, dados previsíveis, confiáveis, repetíveis, testáveis e falseáveis nos permitem ter certeza sobre as informações que obtemos. E para cada parágrafo deste texto, há uma série de pesquisas realizadas ao longo de séculos, talvez décadas, para demonstrar que se tem uma compreensão sólida dessas ideias. O modelo do mosaico fluido não é.
. . não é algo mágico.
Ele simplesmente se baseia na bicamada lipídica, onde existem essas estruturas. A ideia é a seguinte: imagine que você tem aqueles macarrões de piscina, sabe? Então, se você encher sua piscina com bolas de borracha, e o ar não sair, as bolas de borracha e a piscina inteira estarão cobertas por elas, e às vezes você terá macarrões de piscina ou outras coisas flutuando entre o ar e a água.
Basicamente, esse é o conceito do modelo de mosaico fluido: você tem essas bicamadas fosfolipídicas com glicoproteínas e outras estruturas salientes, e canais que permitem a entrada e saída de substâncias, como se houvesse um anel flutuante na piscina. Talvez uma criança pule no ringue ou algo assim. Essa é a ideia por trás disso, e é o mais próximo que temos.
A questão é que não temos realmente a capacidade de ver essas coisas ao vivo , em movimento, com coisas vindo e indo, porque eletricamente as coisas são tão pequenas que é difícil rastreá-las e elas se movem tão rápido, e são tão pequenas que não é fácil simplesmente observá-las, mas podemos inferir. Então, esse é um elemento importante da ciência também. Observação é uma coisa e inferência é outra.
Observação é o que vemos, mas pode incluir o que ouvimos , o que sentimos, o que saboreamos e o que tocamos. São dados sensoriais que utilizam nossos cinco sentidos, mas também ferramentas como microscópios, telescópios, microscópios eletrônicos, testes de pH e indicadores, por exemplo, se é gordura ou proteína. Sabemos que já realizamos testes para determinar essas características por meio da observação.
No entanto, a observação por si só não nos leva a todas as conclusões. Se eu sair e vir água no chão, talvez tenha chovido. Posso inferir isso, mas há poucas conclusões possíveis.
Talvez alguém tenha jogado água ali. Possível. Talvez tenha chovido.
Talvez possível. Talvez impossível. Talvez o aspersor esteja com defeito.
Todas essas três inferências são possíveis. Então, realizamos uma investigação para tentar formular uma teoria e uma hipótese. Se eu coletar dados, posso dizer: "A reportagem disse que choveu ontem", e terei uma certeza razoável em relação à capacidade de observação, utilizando as faculdades primárias de pesquisa da observação.
Então, nem todo mundo quer confiar ou acreditar no que outras pessoas dizem ou em suas faculdades primárias, que, especialmente nós humanos, podemos errar. Cometemos erros e, muitas vezes, é difícil admitir que testemunhas não são sempre muito confiáveis em um tribunal por esse motivo. Quando você entra nessa questão do modelo do mosaico fluido e da membrana semipermeável, é importante notar que a permeabilidade seletiva ou semipermeabilidade é parte do transporte ativo e passivo, e o gradiente de concentração está relacionado à osmose.
Se você já ouviu falar de osmose ou se lembra das aulas de osmose no ensino médio ou na universidade , saberá que a permeabilidade seletiva significa que sua forma segue a função. Assim como uma chave entra em uma fechadura e a abre, é exatamente assim que as coisas podem entrar e sair de dentro das células. Se a substância tiver as permissões certas, precisa ter a "impressão digital" certa.
É preciso que a substância tenha a forma tridimensional correta para que ela possa desempenhar sua função. Algumas coisas, como esteroides, por exemplo, já são hidrofóbicas, ou seja, não têm dificuldade em atravessar gorduras. Coisas como cigarro, vaporizadores, várias drogas e esteroides podem atravessar as células sem permissão, o que é um dos fatores que as tornam perigosas, especialmente para gestantes que fumam.
O bebê, ou o feto, está sendo exposto às mesmas drogas ou gases que a mãe inala, ou ao álcool. O álcool é outro exemplo. O álcool pode atravessar as células sem permissão.
Portanto, precisamos ter cuidado com o que ingerimos, pois algumas substâncias podem atravessar as células sem permissão e danificar o DNA. Isso é semelhante ao que acontece quando fazemos radiografias dentárias . Existem substâncias químicas e eletroelétricas que podem atravessar nosso corpo sem permissão.
Eles podem, não serão impedidos por uma camada fosfolipídica. E então, uma das partes importantes disso está relacionada a coisas como sais e manutenção do pH. E isso tem a ver com osmose, sobre a qual você pode consultar o capítulo 2.
A osmose também é mencionada aqui. Isso é um conceito de química. Não precisamos nos aprofundar muito nisso, mas da mesma forma que a fumaça em uma sala a preenche, seu corpo também terá sais que se dissolverão em seu sangue e.
. . para os seus fluidos corporais.
Se você consumir muito sal ou se o seu equilíbrio de sal estiver desequilibrado e as células não conseguirem processá-lo, você terá problemas com a homeostase. Podemos observar isso com cãibras musculares. Muitas pessoas não consomem magnésio suficiente, por exemplo.
Isso pode afetar o sono. Há muita coisa envolvida nesse tópico específico, mas, como assunto biológico, é muito importante. Solventes e solutos, mas para esta aula, o mais importante é lembrar que as substâncias se espalham pelo corpo e pelos líquidos corporais , especialmente se forem gases ou sólidos, como sais, e podem ser dissolvidas em uma solução.
E então o seu corpo precisa lidar com isso através de seus órgãos. E ele vai fazer isso, por exemplo, a forma como lida com o açúcar é um exemplo. A forma como o corpo lida com o sal é outra questão, e é por isso que temos filtros sofisticados como os rins e o fígado, capazes de lidar com todas essas ameaças potenciais, bem como com os nutrientes que entram em nosso corpo para nos manter saudáveis.
Essas membranas semipermeáveis, esses testes de osmolaridade, como são chamados, também ocorrem em nosso corpo. É como uma portinha que permite a entrada e saída de substâncias. Depende do tamanho das partículas em cada lado, do tamanho dos poros da tela e do tamanho das moléculas.
Às vezes, a água consegue passar por uma portinha, embora lentamente, mas se houver algumas bolinhas de borracha na água, por exemplo, elas ficarão retidas. Geralmente, a água tenta se equilibrar nas células para que haja homeostase. Mas também pode haver acúmulo de solutos em um ou outro lado, dependendo do gradiente de concentração.
Para mais informações sobre isso, você pode ler esta parte, pois ela se relaciona com tonicidade e osmolaridade. Se você é uma pessoa muito sensível ao sal, saiba que isso não tem tanta relação com doenças cardíacas quanto se imagina, mas afeta o sistema cardiovascular. A quantidade de sal na sua dieta e no seu corpo pode afetar o estreitamento e o relaxamento dos vasos sanguíneos, por exemplo.
Além disso, embora eu não seja especialista em diabetes, aparentemente há uma relação com a insulina. Quando você ingere açúcar, seus níveis de insulina aumentam, mas o que é menos conhecido é a relação entre insulina e sais, o que não é minha área de especialização, mas é interessante. Aqui estão algumas hemácias em soluções hipertônicas, isotônicas e hipotônicas.
Dependendo da quantidade de sal na solução, haverá maior ou menor quantidade de água dentro da célula, ou dentro das hemácias, neste caso. Aqui está um exemplo com plantas. Ok, os gradientes eletroquímicos de transporte ativo têm mais a ver com energia, embora nesta imagem em particular o foco seja o equilíbrio do pH.
Então, aqui temos sódio, aqui temos cloro e aqui temos potássio. Temos uma bomba de sódio-potássio que se move para criar equilíbrio entre esses dois e, assim, manter o pH equilibrado. Aqui está outro exemplo de gradiente de concentração usando ATP e uma bomba de sódio-potássio.
Novamente, o papel do ATP nesta cadeia de transporte de elétrons surge quando falamos de metabolismo, sobre o qual falaremos mais tarde. É apenas um elemento da produção de energia para a célula. E endocitose, vesículas endocíticas.
Sim. Novamente, como mencionei, há muita coisa aqui. É assim que as coisas vêm e vão, e podem ser enviadas por envelopes.
Então, você pode pegar um envelope, colocar uma carta dentro e enviá-lo. E as células podem fazer a mesma coisa. Por que isso é importante?
Porque fornece informações de endereço nas proteínas externas , que funcionam como pequenas chaves que permitem, da mesma forma que você tem um endereço escrito em um envelope. Essas pequenas moléculas de assinatura fornecerão informações para que, quando elas encontrarem células que precisam de algo para receber a informação necessária, o receptor seja ativado. Ótimo.
Conseguimos! Eu encorajo. Leia o vocabulário.
Eu recomendo fortemente que você faça isso, mesmo que seu primeiro idioma não seja o inglês. Sei que é rápido, mas recomendo que você pegue esses capítulos, use um serviço de tradução automática, selecione algumas palavras desse vocabulário e peça traduções. Estamos vivendo uma época incrível, em que podemos obter muita informação rapidamente em nossos idiomas nativos e ajudar a construir pontes entre ideias diferentes, vindas de diferentes línguas e lugares do mundo, o que é maravilhoso.
É tudo por hoje e espero que tenha sido informativo. Até a próxima!
