As plantas e os filhotes parecem completamente diferentes, mas as células compõem esses dois organismos. As células são encontradas nos procariontes e nos eucariotos, mas as estruturas e funções diferentes das células procarióticas e eucarióticas são marcadamente diferentes.
A compreensão da biologia celular ajudará você a entender os fundamentos dos seres vivos.
O que é uma célula ?
As células são os blocos de construção básicos que compõem todos os organismos vivos. No entanto, você não pode ver a maioria das células individuais sem um microscópio. Na década de 1660, o cientista Robert Hooke descobriu células usando um microscópio para examinar parte de uma cortiça.
Se você observar a organização geral dos seres vivos na Terra, verá que as células são a base. As células podem formar tecidos, que podem criar órgãos e sistemas orgânicos. Diferentes moléculas e estruturas compõem a célula real.
As proteínas consistem em unidades menores chamadas aminoácidos. As estruturas das proteínas podem variar de acordo com sua complexidade e você pode classificá-las como primárias, secundárias, terciárias ou quaternárias. Essa estrutura ou forma determina a função da proteína.
Os carboidratos podem ser carboidratos simples que fornecem energia para a célula, ou carboidratos complexos que as células podem armazenar para uso posterior. As células vegetais e animais têm diferentes tipos de carboidratos.
Os lipídios são um terceiro tipo de molécula orgânica dentro das células. Os ácidos graxos formam lipídios e podem ser saturados ou insaturados. Esses lipídios incluem esteróides como o colesterol e outros esteróis. Os ácidos nucléicos são o quarto tipo de molécula orgânica dentro das células. Os dois principais tipos de ácidos nucleicos são o ácido desoxirribonucleico (DNA) e o ácido ribonucleico (RNA). Eles contêm a informação genética da célula. As células podem organizar o DNA em cromossomos. Os cientistas acreditam que as células se desenvolveram 3,8 bilhões de anos atrás, depois que grandes moléculas orgânicas se formaram e se cercaram de uma membrana protetora. Alguns pensam que o RNA foi o primeiro a se formar. As células eucarióticas podem ter aparecido depois que as células procarióticas se uniram para formar um organismo maior.
As células eucarióticas têm DNA envolvido por membrana, mas as células eucarióticas não têm isso e também faltam outras organelas. Os genes codificam proteínas dentro das células. Essas proteínas podem afetar a função de uma célula e determinar o que ela faz. Durante a transcrição do DNA, a célula decodifica as informações no DNA e as copia para criar o RNA mensageiro (mRNA). Os principais estágios desse processo são iniciação Durante a tradução, a célula decodifica o mRNA para formar cadeias de aminoácidos, que podem se tornar proteínas. O processo inclui iniciação, alongamento e rescisão. A regulação traducional permite que a célula controle a síntese de proteínas. O processamento pós-traducional permite que a célula modifique proteínas adicionando grupos funcionais às proteínas. A célula controla a expressão gênica durante a transcrição e tradução . A organização da cromatina também ajuda porque as proteínas reguladoras podem se ligar a ela e afetar a expressão gênica. Modificações no DNA, como acetilação e metilação As células procarióticas possuem membrana celular, parede celular, citoplasma e ribossomo. No entanto, os procariontes possuem um nucleoide em vez de um núcleo ligado à membrana. Bactérias gram-negativas e gram-positivas são exemplos de procariontes, e você pode diferenciá-las por causa das diferenças nas paredes das células. A maioria dos procariontes possui uma cápsula para proteção. Alguns têm um pilus ou pili, que são estruturas semelhantes a cabelos na superfície, ou um flagelo, que é uma estrutura semelhante a um chicote. Assim como as células procarióticas, as células eucarióticas possuem uma membrana plasmática , citoplasma e ribossomos. No entanto, as células eucarióticas também possuem um núcleo ligado à membrana, organelas ligadas à membrana e cromossomos em forma de bastonete. Você também encontrará o retículo endoplasmático e o aparelho de golgi nas células eucarióticas. A respiração celular é uma série de processos que decompõem o açúcar. Inclui quatro partes principais: glicólise A fotossíntese é o processo que as plantas usam para gerar energia. Clorofila As células podem crescer e se dividir dentro de organismos. O ciclo celular inclui três partes principais: interfase, mitose e citocinese. Mitose Durante citocinesia Senescência ou envelhecimento acontece com todas as células. Eventualmente, as células param de se dividir. Problemas com o ciclo celular podem causar doenças como câncer. O controle da expressão gênica afeta o comportamento de uma célula. A comunicação célula a célula permite que a informação se espalhe dentro de um organismo . Envolve sinalização celular com moléculas como receptores ou ligantes. Ambas as junções gap e plasmodesmata Existem diferenças importantes entre o desenvolvimento e a diferenciação celular. Crescimento celular significa que a célula está aumentando em tamanho e se dividindo, mas diferenciação significa que a célula se torna especializada. A diferenciação é importante para células e tecidos maduros, porque é isso que permite a um organismo ter tipos diferentes de células que desempenham várias funções. A mobilidade ou motilidade celular podem envolver rastreamento, natação, deslizamento e outros movimentos. Frequentemente, cílios e flagelos ajudam a célula a se mover. A motilidade permite que as células se movam em posições para formar tecidos e órgãos. As células epiteliais alinham as superfícies do corpo humano. O tecido conjuntivo, particularmente a matriz extracelular, suporta células epiteliais. Os oito tipos de células epiteliais são: Alterações na expressão gênica podem criar diferentes tipos de células. A diferenciação é responsável pelos tipos de células especializadas observados em organismos avançados. As células do sistema circulatório incluem: As células do sistema nervoso incluem neurônios que ajudam na comunicação nervosa. A estrutura de um neurônio inclui um soma, dendritos, axônio e sinapse. Os neurônios podem transmitir sinais. As células do sistema nervoso também incluem glia As células musculares são outro exemplo de diferenciação celular. Os vários tipos incluem:
Regulação e expressão de genes
, alongamento de cadeia
, terminação
e editando
. A regulação transcricional permite que a célula controle a formação de material genético, como RNA e expressão gênica.
, geralmente acontecem após a tradução. Eles também ajudam a controlar a expressão gênica, que é importante para o desenvolvimento da célula e seu comportamento.
Estrutura das células procarióticas
Estrutura das células eucarióticas
Metabolismo celular
anaeróbico (não requer oxigênio). A fermentação com ácido lático é um tipo de respiração anaeróbica que decompõe a glicose.
, oxidação de piruvato
, ciclo do ácido cítrico
ou ciclo de Kreb
e fosforilação oxidativa
. A cadeia de transporte de elétrons
é a última etapa do ciclo e a célula produz a maior parte da energia.
permite que uma planta absorva a luz solar, que a planta precisa para gerar energia. Os dois principais tipos de processos na fotossíntese são as reações dependentes da luz e as independentes da luz.
Enzimas são moléculas como proteínas que ajudam a acelerar as reações químicas na célula. Diferentes fatores podem afetar a função enzimática, como a temperatura. É por isso que é importante a homeostase, ou a capacidade da célula de manter condições constantes. Um dos papéis que uma enzima desempenha no metabolismo inclui a quebra de moléculas maiores.
Crescimento celular e divisão celular
é um processo que permite que uma célula produza duas células filhas idênticas. Os estágios da mitose são:
, o citoplasma se divide e as duas células-filhas idênticas se formam. A interfase ocorre quando a célula está em repouso ou em crescimento e pode ser dividida em fases menores:
Meiose
acontece quando uma célula se divide e produz quatro novas células com metade do DNA original. Você pode dividir essa fase na meiose I e na meiose II.
Comportamento celular
ajudam as células a se comunicarem.
Células epiteliais
< li> Escamoso estratificado
Outros tipos de células especializadas
. As células da glia circundam os neurônios e os sustentam. Os diferentes tipos de glia incluem:
