Transportes Membranares

Em todas as células vivas, a membrana plasmática permite a entrada e saída de substâncias de que as células necessitam. Os mecanismos pelos quais ocorrem as trocas de materiais através da membrana  são variados. Alguns são controlados apenas por processos físicos e noutros intervêm proteínas da membrana.

Transporte não mediado

Osmose:

• A difusão de moléculas de água entre dois meios separados por uma membrana permeável à água e pouco permeável ou impermeável ao soluto denomina-se osmose e  é explicada por diferenças de concentração de soluto nos diferentes meios. A água movimenta-se de regiões de elevado potencial de água (ψ) para regiões de baixo potencial de água, sem gastos de energia.
  Quando o meio interno da célula está hipertónico em relação ao meio exterior, a água entra para a célula e esta aumenta de volume, diz-se então que a célula fica túrgida. Numa célula túrgida, o conteúdo celular exerce pressão sobre a parede celular, denominada pressão de turgescência. Nas células animais como não existe parede celular, quando é ultrapassado o limite da célula, esta rebenta, ou seja, ocorre a lise celular.
  Quando o meio intracelular é hipotónico em relação ao exterior, há um movimento da água da célula para o exterior, diminuindo de volume, diz-se então que a célula fica plasmolisada.

Difusão Simples:  

• Na difusão simples as moléculas (solutos) movimentam-se do meio onde a sua concentração é mais elevada (hipertónico) para o meio onde a sua concentração é mais baixa (hipotónico),isto é, a favor do gradiente de concentração, logo não existem gastos de energia. 

Transporte mediado

Difusão/transporte facilitado:

• A difusão facilitada corresponde ao transporte de iões ou moléculas de maiores dimensões através de uma proteína membranar (transportador–permease), a favor do gradiente de concentração, logo não existem gastos de energia.

Transporte ativo:

• O transporte ativo permite o intercâmbio de solutos através de proteínas transportadoras membranares (ATPases), contra o gradiente de concentração e,consequentemente, com consumo de energia.

Transporte em massa:

Endocitose: 

• Inclusão de macromoléculas por invaginação da membrana plasmática, formando-se uma vesícula endocítica.  
  - Pinocitose -  substâncias em solução, originando uma vesícula pinocítica.
  - Fagocitose - substâncias englobadas por pseudópodes, originando uma vesícula fagocítica.

Exocitose:

• Expulsão de substâncias para o exterior da célula por um processo inverso da  endocitose.

Modelo de Mosaico Fluído

O modelo actualmente aceite da estrutura da membrana plasmática foi proposto por Singer e Nicholson: Modelo de Mosaico Fluido.

O modelo de mosaico fluido é assim chamado devido ao facto de admitir que a membrana não é uma estrutura rígida, existindo movimentos das moléculas que a constituem, dotando-a, assim, de grande fluidez.

Os fosfolípidos são moléculas anfipáticas,isto é, possuem uma extermidade polar, hidrófilica, com afinidade para as moléculas da água (solúvel na água), e uma extermidade apolar, hidrofóbica,que não tem afinidade para com a molécula da água (insolúvel na água).

Como os meios intra e extracelular são aquosos, as moléculas de fofolípidos dispõem-se na membrana formando uma bicamada fosfolipídica.

As extremidades polares ficam voltadas, respectivamente, para os meios intra e extracelulares e as extremidades apolares ficam voltadas para o interior da membrana, frente a frente.

Biomoléculas

Nenhuma unidade viva é exatamente igual a outra ou exatamente igual e si própria em dois momentos diferentes. A própria célula é um sistema aberto em que entram constantemente substâncias novas e são eliminados, produtos elaborados no interior da célula. A maioria dos elementos químicos das células vivas ocorre em milhares combinações, formando diversas biomoléculas.

Os ácidos nucleicos são as moléculas mais importantes do controlo celular, pois contêm a informação genética. Existem dois tipos de ácidos nucleicos: o ácido desoxirribonucleico (DNA) e o ácido ribonucleico (RNA).

Os lípidos têm uma propriedade muito distinta que é a sua fraca solubilidade na água e a sua solubilidade em solventes orgânicos como o éter e outros...

Os prótidos têm uma grande importância, pois de todas as moléculas da vida, os prótidos são as mais elaboradas e as mais diversas, na estrutura e função.

Os glicídos são composto orgânicos abundantes no mundo dos seres vivos, são compostos ternários (carbono,oxigénio,hidrogénio). Os átomos de hidrogénio e oxigénio apresenta-se combinados pela seguinte proporção 2:1, tal como na molécula da água.

Células

A célula ocupa um lugar particular na organização da vida, pois constitui a mais pequena unidade estrutural em que as propriedades da vida se manifestam.
A célula é a mais pequena massa de matéria viva, capaz de viver como um organismo livre. A célula é a unidade básica da vida.
Alguns seres vivos são constituídos por uma só célula - seres unicelulares - outros são constituídos por mais do que uma célula - seres pluricelulares. A nível celular, a vida emerge como resultado de uma grande complexidade de interações entre diversos componentes.
As dimensões celulares, salvo algumas excepções, são apenas visíveis ao microscópio e não ao olho humano.

Células Procarióticas:

      (ex: bactérias)

• Não possuem núcleo verdadeiro, logo não possuem membrana celular. A área ocupada pelo material nuclear chama-se nucleoíde;
• Baixa compartimentação celular, ou seja, reduzido número de organitos membranas;
• Uma molécula de DNA, apenas um cromossoma;
• Baixa complexidade;
• Reduzida dimensão.

Célula Eucariótica:

• Possui um verdadeiro núcleo, o material nuclear encontra-se envolvido pela membrana nuclear;
• Elevada compartimentação celular;
• Duas ou mais moléculas de DNA, logo dois ou mais cromossomas;
• Elevada complexidade;
• Na generalidade maiores dimensões do que as células procarióticas.

Células Eucarióticas Vegetais:

            (ex: plantas)

Células Eucarióticas Animais:

               (ex: vaca)

   

A biosfera

A Terra, após a sua formação e durante varias centenas de milhões de anos, foi um lugar inóspito e inabitado. Há certa de quatro milhões de anos terá ocorrido um acontecimento extraordinário, a vida apareceu. E nos seguintes anos evoluiu e diversificou-se, originando novas formas que constituem a grande diversidade dos grupos actuais. A vida na Terra está confinada a uma zona chamada Biosfera que inclui todas as formas de vida e os respetivos ambientes. A multiplicidade de seres vivos e todas as suas diferenças (forma, tamanho, comportamento...) dá-nos a ideia de diversidade biológica.


Graves ameaças pesam sobre os milhões de espécies que povoam o nosso planeta, que se encontram em perigo de extinção, estando já várias espécies extintas do nosso planeta. Actualmente, o ser humano é considerado o principal responsável pelo cenário preocupante da extinção das espécies, todavia, desenvolve também esforços no sentido de preservar a biodiversidade.

Atividade prática: epiderme do bolbo da cebola

1.Tema/Teoria:

Células eucarióticas vegetais (epiderme do bolbo a cebola)

2.Resumo:

A célula é a mais pequena massa de matéria viva capaz de viver como um organismo livre ou associar-se a outras células. É a unidade básica da vida. Estas dividem-se em procarióticas e eucarióticas, e por sua vez as células eucarióticas em animais e vegetais.
Com este trabalho pretendemos observar e identificar as estruturas que constituem a epiderme do bolbo da cebola ao microscópio óptico composto, ou seja, conhecer a constituição das células eucarióticas vegetais. Pretendemos ainda, verificar como alguns corantes vitais reagem com os diferentes constituintes da cebola.

3.Palavras-chave:

Celulas eucarióticas vegetais; parede celular; núcleo; vacúolo; nucléolo; corantes vitais; preparação temporária; azul metinelo; vermelho neutro; soluto de lugol 

4.Observações/ Resultados:

5.Discussão de resultados:

J  Na atividade prática, observamos as células da parte côncava da epiderme do bolbo da cebola. A cebola pertende ao reino dos plantea e que é um caule cujo nome científico é Allium cepa.

J  As células da epiderme do bolbo da cebola são células eucarióticas vegetais pois para além da presença do núcleo e da sua variedade de estruturas no citoplasma, características de células eucarióticas como as mitocôndrias, o retículo endoplasmático  e o complexo de Golgi possui também parede celular e vacúolo central, características de uma célula eucariótica vegetal.

J  Para se conseguir observar estas estruturas ao M.O.C., foi necessário recorrer-se ao uso de corantes, neste caso concreto, utilizámos corantes vitais, o azul metileno (que evidencia o núcleo), vermelho neutro (que evidencia o vacúolo) e soluto de Lugol (que evidencia a parece celular) que em baixas concentrações não danificam as células.

J  Uma preparação temporária é uma preparação que nos permite observar as células no seu meio natural de vida (ao vivo) pois não são usados fixadores que criam algo de artificial nas células observadas, estas preparações têm também uma curta duração pois o meio aquoso pode evaporar-se e ser acompanhado por um processo de decomposição e autólise (autodestruição) da célula.

Uma preparação temporária é constituída por:

Lâmina de vidro – placa de vidro onde é colocado o material que será observado;

Lamela - mais fina e pequena que a lâmina e com forma quadrada que é colocada sobre a lâmina e cobre o objeto;

Meio de Montagem - pode ser água, corante ou soro fisiológico e é onde deve estar imerso o objeto a observar;

Objeto – material a ser observado e que é colocado entre a lâmina e a lamela.