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@vetcomray @vetcomray ....... • Biologia molecular e celular (organelas e suas funções) • Bases macromoleculares da célula • Citoesqueleto • Núcleo e divisão celular • Síntese e degradação de macromoléculas • Introdução • Funções químicas • Água • Aminoácidos • Peptídeos • Proteínas • Lipídios • Conceitos • Membrana plasmática • Transporte celular • Sistema nervoso • Sangue e hematopoiese • Sistema cardiovascular • Sistema respiratório @vetcomray @vetcomray É a unidade que constitui os seres vivos, podendo existir isoladamente (seres unicelulares) ou formar arranjos ordenados (os tecidos em seres pluricelulares). Há apenas dois tipos básicos de células: procariontes e eucariontes. Células procariontes - Não possui membrana que separam os cromossomos do citoplasma - Essas células constituem as bactérias - A célula procariota mais bem estudada é a Escherichia coli - Essa célula é separada do meio externo por uma membrana plasmática semelhante à que envolve as células eucariontes. Por fora dessa membrana existe uma parede rígida que varia a sua espessura de acordo com a bactéria. - Os polirribossomos são ribossomos ligados à moléculas de RNAm - Não possuem citoesqueleto Células eucariontes -Possui citoplasma e núcleo -Citoplasma é envolvido pela membrana plasmática -Núcleo envolvido pelo envoltório nuclear -Rica em membranas -Modelo de “fábrica organizada em seções” - Contém as organelas -É preenchido com citosol (hialoplasma) -Onde ocorre a maior parte das reações químicas -Parte mais externa do citoplasma -Separa a célula do meio extracelular -Possui bicamadas lipídicas -Possui proteínas periféricas e integrais -Delimita a célula -Regula as trocas com o meio externo -Membranas e pregas internas -Libera energia dos ácidos graxos e glicose -Produz calor e ATP (trifosfato de adenosina) -DNA próprio, idêntico ao materno -Dupla membrana -Liso ou rugoso ° Liso: produz lipídios, bem desenvolvido em células produtoras de hormônios, em células musculares é chamado de sarcoplasmático e armazena cálcio ° Rugoso: ribossomos na superfície que se associam ao RNAm formando polirribossomos com função de produzir proteína -Recebe as moléculas introduzidas no citoplasma -Formado por vesículas e tubos -Apresenta pH ácido -Pode ser considerado como parte da via lisossomal, pois muitas moléculas passam por eles antes de irem para os lisossomos @vetcomray -Bolsas achatadas e empilhadas (dictiossomos) -Centro de armazenamento, transformação, empacotamento e remessa de substâncias na célula -Sintetiza glicídios e forma lisossomos -Interior ácido -Enzimas sintetizadas no retículo endoplasmático -Autofagia: destrói partículas fagocitadas para renovação dos componentes da célula -Organelas com enzimas oxidativas -Metabolizam H2O2 -Enzima catálase quebra H2O2 em H2o+o -Participam da metabolização do ácido úrico -Tem papel na desintoxicação -Estabelece, modifica e mantém a forma das células -É responsável pela contração, formação de pseudópodos e deslocamentos intracelulares -Presente nas células eucariontes -Dupla camada de membrana -Possui cromatina (DNA esticado) -Tem carioteca -Possui cromossomos (DNA enrolado) As células vegetais são eucariontes e possui as seguintes diferenças das células animais: -Parede celular -Cloroplastos -Vacúolos citoplasmáticos -Presença de amido -Presença de plasmodesmos @vetcomray 99% da massa da célula é composta por hidrogênio, carbono, nitrogênio e oxigênio. Já os seres inanimados são compostos por oxigênio, silício, alumínio e sódio. As células são constituídas de macromoléculas poliméricas. Macromoléculas: moléculas de alto peso. Essas macromoléculas são polímeros (ou biopolímeros) constituídos pela repetição de monômeros, que podem ser homopolímeros ou heteropolímeros. Homopolímeros: formados por monômeros semelhantes Heteropolímeros: formados por monômeros diferentes Os biopolímeros mais importantes são as proteínas, os polissacarídeos e os ácidos nucleicos. Além dos biopolímeros as células necessitam de moléculas menores como lipídios, sais minerais, vitaminas e água para sua constituição e funcionamento. Está presente na formação e evolução dos seres vivos, influenciando poderosamente na configuração e nas propriedades biológicas das macromoléculas. A moléculas de água é morfologicamente e eletricamente assimétrica, sendo positiva no lado dos dois hidrogênios e negativa no lado do oxigênio, sendo assim uma molécula dipolo. Afinidade pela água Moléculas hidrofílicas: moléculas com alto teor de grupamentos polares e solúveis na água Moléculas hidrofóbicas: moléculas sem, ou com poucos grupamentos polares, insolúveis na água Moléculas anfipáticas: possuem região hidrofílica e região hidrofóbica. PSIU! Ligações fracas e interações com a água permitem que a célula altere, monte e desmonte estruturas com menor gasto energético. As proteínas são macromoléculas que contém um número variável de aminoácidos, unidos por ligações peptídicas, tendo as suas cadeias chamadas de cadeias polipeptídicas, e ao assumirem determinada dimensão, recebem o nome de proteínas. Mas o que é um aminoácido? Aminoácido é uma estrutura onde se tem uma carboxila (de característica ácida), e uma amina (de característica base) no mesmo composto. Existem 20 tipos de aminoácidos nas células que compõem uma enorme diversidade de proteínas celulares. As proteínas podem ser classificadas como: Simples: formada exclusivamente por aminoácidos Conjugada: formada por aminoácidos e uma parte não-proteica (grupo prostético) Forma e papel biológico das proteínas A estrutura das moléculas proteicas é mantida pelas seguintes forças de estabilização: ligação peptídica, interação hidrofóbica, pontes de hidrogênio e ligações dissulfeto. Proteína fibrosa: relação comprimento-largura maior que 10:1 Proteína globular: relação comprimento-largura menor que 10:1 @vetcomray Enzimas São moléculas protéicas que tem a propriedade de acelerar as reações químicas seja no sentido de sintetizar como de degradação de moléculas, sendo assim chamadas de catalizadores. Substrato: é o composto que sofre a ação de uma enzima Centro ativo: onde o substrato se combina para que seja exercida a ação enzimática Cofatores: pode ser um íon metálico ou uma molécula inorgãnia que ajudam a molécula a exercer sua atividade. PSIU!! Se for uma molécula orgânica, chamamos de coenzima. Enzima+cofator: holoenzima Enzima sem cofator: apoenzima -A atividade enzimática é muito sensível à ação de diversos fatores e é capaz de ser inibida de várias maneiras. A inibição pode ser competitiva ou não-competitiva. Competitiva: inibidor compete com o subtrato Não-competitiva: depende exclusivamente da concentração do inibidor Além da atividade enzimática as proteínas tem importante papel estrutural, de transmissão de informações, no movimento das células e como fonte energética. São contituídos pela polimerização de unidades chamadas nucleotídeos. Cada nucleotídeo comtém resíduos de uma molécula de ácido fosfórico, pentose e base púrica ou pirâmidica. Por hidrólise parcial é possível tirar o radical fosfato, aparecendo os nucleosídeos, formados por uma ribose e uma base púrica ou piramídica. Mas, o quais são as bases púricas ou piramídicas? Púricas: Guanina e adenina Piramídicas: Timina, uracila e citosina Tipos de ácidos nucleicos e suas funções Ácido desoxirribonucleico: DNA. Sua pentose é a desoxirribose Ácido ribonucleico: RNA. Sua pentose é a ribose Tem função de controle: - Do metabolismo celular; - Da síntese de macromoléculas; - Da diferenciação celular; -Da transmissãodo patrimônio genético. Ácido desoxirribonucleiro (DNA) É responsável pelo armazenamento e transmissão da informação genética e é encontrado principalmente nos cromssomos e em menor quantidade nas mitocôndrias e nos cloroplastos em forma de dulpa-hélice Ácido ribonucleiro (RNA) É um filamento único e distinguem-se em três variedades: -RNA mensageiro: RNAm -RNA transportador: RNAt -RNA ribossômico: RNAr RNAm: É sintetizado nos cromossomos e representa a transcrição de segmento do DNA. A molécula acabada de RNAm ficará disponível no citoplasma e a cada 3 nucleotídeos codificados é formado um aminoácido. RNAt: Tem a função de transferir os aminoácidos para a posição correta na formação do polirribossomo e tem a capacidade de reconhecer três bases nitrogenadas do RNAm para codificar o aminoácido. Essas sequências são denominadas códon, e a sequência de 3 bases na molécula de RNAt que reconhece o códon é chamada de anticódon. RNAr: É o tipo de RNA mais abundante nas células e está combinado com outras proteínas formando o ribossomo, quando está associado ao RNAm é denominado polirribossomo. Os ribossomos são formados por duas subunidades, uma maior e outra menor com funções diferentes. PSIU! O RNA polimerase (RNAp) abre a fita do DNA formando uma nova fita. @vetcomray • 3 bases nitrogenadas: 1 aminoácido. Vários aminoácidos: 1 proteína RNAp abre a fita do DNA ➡️ RNAm vai para o ribossomo com os códons ➡️ RNAt leva o anticódon ➡️ confere se eles se encaixam e vai embora (tradução) DNA para o RNAm: processo de transcrição RNAm para proteína: processo de tradução São compostos de carbono não-polares e possui grande diversidade de substâncias. São subdivididos em: Lipídios de reserva nutritiva: As reservas são feitas de gorduras neutras (ácidos graxos com triálcool glicerol ou glicerina) formando depósitos intracelulares de triacilgliceróis ou triglicerídeos (gorduras neutras). Ocorre em quase todos os tipos de células sendo as células adiposas especializadas na reserva lipídica. Lipídios estruturais: É um componente estrutural de todas as membranas celulares: membrana plasmática, carioteca, retículo endoplasmático, lisossomo, complexo de Golgi, mitocôndrias, cloroplastos. São moléculas longas com uma extremidade polar e uma longa cadeia apolar. São eles os fosfolipídios (fosfoglicerídeos e esfingolipídios), glicolipídios e colesterol Fosfolipídeos - Fosfoglicerídios (ácido fosfatídico): presente nas membranas celulares. - Esfingolipídios (não contém grupo gllicerol, contém grupo esfingosina): esfingomielina e ceramida Glicolipídeos - Tem extremidades polares formadas por glicosídeos; - Formam a bainha de mielina juntamente com os esfingolipídios (glicoesfingolipídios). Colesterol - Está presente nas membranas celulares; - Tem a função de diminuir a sua fluidez; - As células vegetais não possuem colesterol; São formados pela junção de várias moléculas de monossacarídeos. Ex: Amido e glicogênio são formados pela junção de moléculas de D-glicose, sendo assim um polissacarídeos simples ou homopolímeros. Existem os polissacarídeos de reserva, estruturais ou informacionais De reserva Amido nas células das plantas e glicogênio nas células animais. Glicogênio: disperso no citoplasma em forma de grânulos. Quando a D-glicose é recebida em excesso é armazenada na célula por processo enzimático. @vetcomray Função: estabelece, modifica e mantém a forma das células; contração, formação de pseudópodes; deslocamento intracelular de organelas, vesículas e cromossomos. Principais elementos: microtúbulos, filamentos de actina, filamentos de miosina e filamentos intermediários. Microtúbulos Realiza movimentação de cílios e flagelos, transporte intracelular de partículas, deslocamentos dos cromossomos na mitose e estabelecimento e manutenção da forma das células. PSIU ! Um microtúbulo é formado por várias tubulinas Influência dos fármacos: -Colchicina: interfere na estrutura dos microtúbulos menos estáveis, se combinando com a tubalina e causando o desaparecimento do fuso miótico -Taxol: acelera a formação dos microtúbulos e estabiliza a tubalina disponível no citoplasma, impedindo a formação do fuso miótico, inviabilizando a mitose O taxol, vincristina e vimblastina são usadas como antitumorais por interromper a divisão celular. Microtúbulos dos centríolos: cada célula tem um par de centríolo próximo ao núcleo e o complexo de Golgi, área denominada centro celular ou centrossomo. Nem todo centrossomo possui centríolos, sendo o local onde se originam os microtúbulos. O par de centríolos sempre está disposto em ângulo reto, sendo cada um constituído por 27 microtúbulos, em 9 feixes com 3 microtúbulos cada. Cílios e flagelos: dineína, proteína que auxilia na força para o movimento do cílio ou flagelo Filamentos intermediários São elementos estruturais presentes nas células que sofrem atrito, nos desmossomos, células nervosas, musculares, fibroblastos, entre outras. Formada por uma agregação de moléculas alongadas, com três cadeias polipeptídicas enroladas em hélice São constituídos por diversas proteínas fibrosas: queratina, vimentina, proteína ácida fibrilar da glia, desmina, lamina e proteínas de neurofilamentos. Eles podem ser citoplasmáticos ou nucleares: Filamentos de actina Formados por duas cadeias em espiral de proteína actina G. A estrutura quaternária forma a actina F. É muito abundante nas células musculares, mas está presente em todas as células, sendo cerca de 5% à 30% das proteínas totais do citoplasma. Influência dos fármacos: -Citocalasinas: impedem a polimerização das moléculas que formam a actina -Faloidinas: se associam às moléculas de actina, estabilizando-as Os dois fármacos atuam impedindo os movimentos dependentes de actina, mas não são sensíveis a todos os tipos da molécula. Movimentos celulares Modificam a fórmula da célula: células musculares, mioepiteliais, células das glândulas sudoríparas e sebáceas, citocinese (divisão celular) e movimento ameboide. Não modificam a fórmula da célula: transporte de material intracelular não acompanhado de deformação da célula como ocorre na ciclose em células vegetais Contração muscular O sarcômero é a unidade funcional das fibras musculares. A contração ocorre graças ao deslizamento das fibras de atina sobre as de miosina. Filamento fino: atina Filamento grosso: miosina @vetcomray Músculo em repouso: tropomiosina em contato com a actina cobrindo o seu sítio de ligação com a miosina Músculo em contração: estimulação do REL, liberação de íons de Ca, onde se ligam a troponina C, promovendo a alteração conformacional das moléculas, expondo o sítio ativo de actina que será ligada à miosina. PSIU ! A actina está presente nos microvilos, estabilizando-os. @vetcomray O núcleo é protegido por uma dupla camada de membrana, que permite a comunicação por meio de poros nucleares entre o citoplasma e o núcleo. Assim como também é portador dos fatores hereditários e controlador das atividades metabólicas. Célula em interfase É quando não está se dividindo e apresenta os seguintes componentes: 1-carioteca: envoltório nuclear, formado por duas membranas com poros, onde há intercambio de substancias entre o núcleo e o citoplasma 2-nucleoplasma, cariolinfa ou suc nuclear: massa incolor constituída de água e proteínas 3-nucléolo: trata-se de um corpúsculo esponjoso e desprovido de membranas e é rico em RNA ribossômico 4-cromatina: material genético, com proteínas e moléculas de DNA. Durante a divisão celular, os cromonemas espiralizam-se,passando a ser chamados de cromossomos. PSIU !! Heterocromatina: DNA inativo / Eucromatina: DNA ativo Cromossomo O cromossomo é formado por cromátides ligadas pelo centrômero. Quando a célula está prestes a se dividir, as cromátides se duplicam formando cromátides irmãs. Todas as células do nosso corpo (exceto as dos gametas) são diplóides, ou seja, possuem dois cromossomos de cada tipo (no caso, 23 pares de cromossomos homólogos ). Quando uma célula possui apenas um cromossomo de cada tipo (no caso os gametas, com 23 cromossomos), dizemos que ela é haplóide. Cariótipo É o estudo da constituição cromossômica dos seres vivos. Na espécie humana, é composto de 46 cromossomos, em 23 pares (22 pares de autossomos e o par sexual). O estudo do cariótipo permite a análise das anomalias numéricas ou estruturais dos cromossomos. Ciclo celular Período G1: intensa síntese de RNA e proteínas e aumento do citoplasma. PERÍODO S: Este é o período de síntese, duplicando seu DNA. PERÍODO G2: tempo adicional para o crescimento celular assegurando completa replicação do DNA antes da mitose. MITOSE: Divisão equacional da célula. Na interfase há duplicação do DNA, sem o qual não se completa o ciclo celular O ciclo celular: processos que ocorrem desde a formação de uma célula até sua própria divisão em duas filhas, tendo natureza cíclica. A célula se divide originando duas descendentes, com divisão do núcleo (mitose) e divisão do citoplasma (citocinese). A etapa seguinte, é compreendida no espaço entre duas divisões celulares sucessivas e foi denominada de intérfase. Aparelho miótico É constituído pelos fusos, centríolos, ásteres e cromossomos. O áster é um grupo de microtúbulos irradiados que convergem em direção do centríolo. As fibras do fuso são constituídas por microtúbulos. Cada cromossomo tem duas cromátides ligadas entre si através do centrômero, que é uma região que se liga ao fuso mitótico, e se localiza num segmento denominado de constricção primária. Mitose Divisão celular de todas as células somática vegetais e animais. É um processo continuo que é dividido didaticamente fases: Prófase, metáfase, anáfase, telófase, nas quais ocorrem grande modificações no núcleo e no citoplasma. @vetcomray Mitose e câncer Mitoses anormais e aceleradas podem originar tumores malignos (Neoplasia/Câncer). Muitos tipos de câncer não têm causas conhecidas e outros estão associados a drogas, radiação e certos vírus Células tronco São células indiferenciadas capazes de realizar inúmeras mitoses e que podem originar todos os demais tipos de células do organismo (TOTIPOTENTES) ou alguns tipos diferentes (MULTIPOTENTES), encontradas em embriões, medula óssea, encéfalo e na pele Mitose x meiose @vetcomray Rugoso ou granuloso: ribossomos e polirribosoma, vesículas achatadas Liso ou agranular: vesículas tubulares Síntese proteica Citosol: realizada pelos ribossomos livres do citoplasma Cisternas do RER: realizada pelos ribossomos da parede do retículo, é armazenada nas cisternas e exportadas para o citoplasma em grânulos (cisternas e exportação acontecem por meio de exocitose) Funções em comum do RER e REL Segregação dos produtos sintetizados no interior de suas cavidades Suporte mecânico Funções do RER -Síntese -Segregação -Processamento de proteínas de membrana e para secreção Psiuu! Por meio de uma molécula sinal, a proteína sintetizada pelo ribossomo pode ser liberada no: -Citosol -No interior do retículo -Integralizado à membrana do próprio retículo -As proteínas que serão secretadas, atravessam a membrana do RER e ficam no lúmem da organela em sua forma primária (as modificações são pós traducionais, ou seja, após a tradução) -Proteínas que são exportadas em vesículas da membrana do RER (retículo endoplasmático transicional- parte mais baixa do retículo) para o complexo de Golgii (cisternas Cis do complexo de Golgi) Funções do REL Psiuuu! Nas células musculares ele é chamado de retículo sarcoplasmático -Síntese de lipídeos: que compõe a membrana plasmática, formação de hormônios esteróides e formação de triglicerídeos no intestino delgado -Desintoxicação no organismo: ele solubiliza substâncias tóxicas -Metabolização do glicogênio: obtém a glicose a partir do glicogênio nos hepácitos e células renais -Armazenamento, liberação e captação de íons de cálcio: é fundamental na contração muscular -Exportação dos lipídeos: são incorporados à membrana plasmática, à membrana de vesículas ou transportados por proteínas específicas Tem tamanho variado a depender da função na célula. Ele é formado por compartimentos sem sequência (sacos membranosos, achatados e empilhados), Pode transportar material do retículo para outras organelas, tendo como sua unidade funcional o dictiossomo Funções Modifica macromoléculas que compõem a membrana ou que podem ser destinadas ao lisossomo, assim como faz metabolização de lipídeos. Repercussões: deficiência de colágeno, liberação de insulina inativa (diabetes) -Destino das moléculas: vai para a membrana plasmática ou sinaliza a molécula para empacotamento por meio dos lisossomos São vias intracelulares de degradação, formado por membrana e com presença de enzimas hidrolíticas que tem potencial máximo em meio ácido. Possui alto teor de oligossacarídeos, que permitem a proteção da membrana dessa organela. @vetcomray Via endocítica: interiorização e degradação de material extracelular Via fagocítica ou autofágica: internalização de organismos invasores oi apoptese de células Via ubiquitino-proteossomo: degradação e regulação de moléculas intracelulares @vetcomray @vetcomray -Existem dois grupos de substâncias químicas: as orgânicas e inorgânicas. -Substâncias orgânicas são aquelas que derivam do carbono, já as inorgânicas são formadas por os demais elementos químicos. -As funções químicas são um conjunto de compostos que apresentam propriedades químicas semelhantes, podendo ser simples, múltipla ou mista. Simples: composto com um grupo funcional na molécula Múltipla: composto por dois ou mais grupos funcionais iguais na molécula Mista: composto com dois ou mais grupos funcionais diferentes na molécula Classificações: ácido, base, sais e óxidos Envolve: acidez, basicidade, solubilidade em água, reatividade e condutibilidade elétrica Ácidos -Se dissociam em íons em solução aquosa -Possuem hidrogênio que é liberado como cátion quando dissolvidos -H+ ligados a ametais -Condução elétrica em solução aquosa -Sabor azedo -Formados por ligações covalentes e ganham elétrons -Tóxicos e corrosivos -Reagem com base formando sal e água (reação de neutralização) HCl + NaOH → NaCl + H2O -Liberam hidrogênio quando reagem com metais Exemplos: ácido desoxirribonucleico (DNA)- forma o material genético nos seres vivos Ácido nítrico (HNO3)- utilizado na produção de fertilizantes e compostos orgânicos Bases -Se dissociam em íons em solução aquosa -Hidroxila é liberada como ânion quando dissolvidos -Apresentam OH- no lado direito ligado a metais -Boa condução elétrica em solução aquosa -Sabor adstringente -Reagem com ácidos produzindo sal e água (neutralização) Exemplos: hidróxido de magnésio (Mg(OH)2)- presente no leite de magnésia, utilizado para combater a acidez estomacal Cal hidratada (Ca(OH)2)- usada como argamassa na construção civil e pintura Óxidos -Compostos por dois elementos químicos diferentes, também podem ser chamados de compostos binários -Ligação iônica ou covalente com o oxigênio e outro elemento @vetcomray Exemplos: água(H2O)- presente em quase todo o planeta Gás carbônico (CO2)- utilizado no processo de fotossíntese e presente em refrigerantes e água gaseificados Sais -Apresentam, no mínimo, um cátion diferente de H+ e um ânion diferente de OH- -Encontrados geralmente no estado sólido na forma de minerais ou dissolvidos -Alguns possuem alta solubilidade em água, outros são considerados insolúveis -Conduzem eletricidade na fase líquida ou dissolvidos em solução aquosa -Sólidos em temperatura e pressão ambiente Exemplos: cloreto de sódio (NaCl)- sal de cozinha Sulfato de cálcio (CaSO4)- gesso para imobilizações -Conjunto de compostos com propriedades químicas semelhantes -Semelhanças identificadas através de um grupo funcional -Grupo funcional: um átomo ou um conjunto de átomos que é comum a todos os compostos da mesma função Hidrocarbonetos -Apresentam apenas carbono e hidrogênio São eles: Alcanos: cadeia aberta e saturada Alcenos: cadeia aberta e uma única dupla ligação Alcinos: acíclicos com tripa ligação Alcadieno: alifáticos insaturados por duas ligações duplas Cicloalcanos: alcanos de cadeia fechada Cicloalcenos: alcenos de cadeia fechada Aromáticos: compostos de cadeia fechada, contendo 6 carbonos e 3 ligações duplas que são móveis -Apresentam oxigênio na sua estrutura São eles: Álcool: hidroxila ligado a átomos de carbono saturado Éter: oxigênio entre dois carbonos Cetona: carbonila entre dois átomos de carbono Aldeído: aldoxila ligado a carbono Ácido carboxílico: apresenta carboxila Sal orgânico: produto entre um ácido orgânico e uma base inorgânica Éster: produto da reação entre um ácido orgânico e um álcool Aminas: compostos derivados da amônia, pela substituição de um ou mais hidrogênios por radicais monovalentes derivados de hidrocarbonetos Amidas: compostos derivados de ácidos carboxílicos pela substituição da hidroxila pelo agrupamento amino @vetcomray 1°) Defina funções químicas. 2°) Diferencie funções orgânicas de inorgânicas. 3°) Quais as principais funções inorgânicas? Exemplifique. 4°) Quais as principais funções orgânicas? Exemplifique. 5°) Diferencie uma ligação saturada de uma insaturada. Exemplifique um composto saturado e um insaturado 6°) Diferencie alcano, alceno e alcino. 7°) O que caracteriza um anel benzeno? 8°) Diferencie aldeído de ácido carboxílico. 9°) O que caracteriza uma cetona? 10°) Diferencie éster de sal orgânico. 11°) O que caracteriza um álcool? 12°) Quais as principais funções nitrogenadas? 13°) Exemplifique compostos orgânicos que apresentam as seguintes funções: -Aldeído: -Éter: -Álcool: -Ácido carboxílico: 14°) Exemplifique compostos bioquímicos que apresentam na sua estrutura as seguintes substâncias: -Hidrocarbonetos: -Ácidos carboxílicos: -Aldeído: -Cetona -Álcool: -Amina: -Amida: @vetcomray Didaticamente a bioquímica pode ser dividida em: Química estrutural: estuda a estrutura química dos componentes da matéria viva e sua relação com a função biológica. Metabolismo: estuda a totalidade das reações químicas que se produzem na matéria viva. Informação biológica: estuda a química dos processos e as substâncias que armazenam e transmitem a informação biológica. Elementos químicos da matéria viva -96 elementos químicos que ocorrem naturalmente no planeta -Apenas 26 são encontrados nos seres vivos Os elementos químicos mais abundantes da matéria viva são: CHONPS Carbono: 18% Nitrogênio: 3% Hidrogênio:10% Oxigênio: 65% São as moléculas que constituem os seres vivos e são divididas em inorgânicas e orgânicas. Inorgânicas Não são exclusivas dos seres vivos. São elas: Água (aproximadamente 70% no corpo humano), sais minerais e CO2 Orgânicas Exclusivas dos seres vivos, são moléculas gigantes ou macromoléculas. São elas: Glicídios (fornecimento de energia), lipídios (função energética, estrutural, protetora e reguladora), proteínas (crescimento, reparação, transporte e regulação) e os ácidos nucleicos (carregam a informação celular). -A síntese das macromoléculas tem todo um desafio para a célula -As células utilizam pequenas peças de encaixe pré-fabricadas para elaborar macromoléculas -Formados pela união de monômeros. São macromoléculas ou moléculas de elevado peso molecular e de unidade que se repetem. -Ácidos nucleicos, proteínas e polissacarídeos são os principais *Os lipídeos não são polímeros, mas são os componentes principais das membranas biológicas. Água -Obtemos através de alimentos líquidos, sólidos e água potável, é o composto mias abundante dos seres vivos (cerca de 75%) -É um solvente universal, pois possui alta polaridade -Participa das reações químicas de hidrólise (quebra pela água) -É um regulador térmico pois possui elevado calor específico, impedindo variações bruscas de temperatura e mantendo a temperatura celular constante -Realiza transporte de substâncias -Importante lubrificante para olhos e articulações -Faz parte do equilíbrio osmótico, onde é capaz de alterar as concentrações intra e extracelulares, com a finalidade de mantes a homeostase ou o equilíbrio das células -Alguns fatores influenciam na quantidade de água no organismo. São eles: Idade: quanto maior a idade, menor a quantidade de água Espécie: varia entre humanos, bichos e plantas Atividade metabólica do tecido Sais minerais -Componentes reguladores, geralmente obtidos por água e alimentos (frutos, verduras, cereais, leite, etc) @vetcomray Possuem átomos de carbono ligados covalentemente, além dos elementos H, O e N). Desempenham funções nos seres vivos de metabolismo, reserva, estruturação, informacional e de regulação. São elas: Carboidratos Monossacarídeos: CnH2n0n A pentose e as hexoses são os monossacarídeos mais importantes, sendo elas: Pentose: ribose e desoxirribose Hexoses: glicose, frutose e galactose Dissacarídeos: C12H24O12 São formados a partir da união de dois monossacarídeos Ex: maltose, sacarose Polissacarídeos: formados pela união de centenas de monossacarídeos Ex: amido, glicogênio, quitina e celulose Lipídeos Substância orgânica insolúvel em água e solúvel em solventes orgânicos apolares. São eles: glicerídeos, ceras, esteróides, fosfolipideos e carotenóides. @vetcomray No antigo Egito as cidades desenvolvidas eram construídas próximas aos rios por conta das demandas domésticas e agrícolas. No passado era usada para demandas energéticas, como a movimentação de máquinas para cortar madeira e moer grãos, por exemplo. Hoje em dia é bastante utilizada em processos industriais em geral e é considerada um solvente universal, pois faz parte da limpeza e transporte de todos os resíduos gerados pelo homem. A água em estado líquido também é encontrada em diversos lugares do planeta e apresenta uma concentração de sais inferior a água do mar, sendo assim chamada de água doce e corresponde apenas a cerca de 2,6% do total da água do planeta. Cerca de 1,8% dessa água é encontrada em estado sólido nas regiões próximas dos polos e topos de montanhas muito elevadas. Já as subterrâneas correspondem a certa de 0,96%; o restante está disponível em rios e lagos. A água pode ser classificada pelo teor de sólidos ou pela salinidade, podendo ser doces, salobras ou salgadas. Molécula da água (H2O) É formada por uma ligação covalente entre um átomo de oxigênio e dois átomos de hidrogênio, formando entre si um ângulo de 104,5°. Podemos obter através de alimentos líquidos, sólidos e água potável e é um dos compostos mais abundantes dos seresvivos. Presença de água nos seres vivos Todos os seres vivos tem uma coisa em comum: presença de água em sua composição. A água é de extrema importância pois atua como solvente universal (possui alta polaridade), participa das reações químicas de hidrólise (quebra pela água) e age como regulador térmico graças ao seu alto calor específico impedindo variações bruscas de temperatura. PSIU!! Você sabia que a água viva chega a ter 95% de água em sua composição? Já a melancia e o pepino chegam a ter 96% Água nos alimentos Já nos alimentos podemos encontrar a água de forma livre e de forma ligada. A água livre é fracamente ligada ao substrato e funciona como solvente, portanto é eliminada com facilidade. Já a água ligada é fortemente ligada ao substrato, sendo mais difícil de ser eliminada. Teor de água no organismo O teor de água no organismo varia de acordo com: Idade: maior idade, menor quantidade de água no organismo Ex: feto: 96%; adulto: 70%; idoso: 60% Espécie: Ex: homem adulto: 70%; água viva: 95% Atividade metabólica do tecido: Ex: encéfalo: 90%; músculos: 80%; dentina: 12% Importância É importante para o transporte de substâncias (alimentos, excretas, seivas de plantas), como lubrificante de olhos e articulações e para o equilíbrio osmótico. Água como solvente A água é considerada um solvente universal por ser capaz de dissolver grande parte das substâncias conhecidas. Se percebermos na água cor, cheiro ou sabor, é por causa das substâncias nela presentes. Já as substâncias que se dissolvem em outras são chamadas de soluto, assim podemos ter a solução: a associação do soluto com o solvente. Nas plantas Os sais minerais são dissolvidos na água assim como o alimento da planta, sendo transportados para todas as partes desse organismo. Também está presente na maioria das reações químicas do organismo, sendo indispensável para a sua realização. @vetcomray Água como regulador térmico Por ter capacidade de absorver e conservar calor, é considerada como regulador térmico. Durante o dia a água absorve calor do Sol e o conserva até a noite, quando a água começa a devolver o calor absorvido ao ambiente. Flutuar ou afundar? A água exerce uma força nos corpos que é chamada de empuxo. O empuxo é uma força de sustentação dirigida pra cima quando se mergulha algum objeto dentro do líquido. Quando o empuxo é igual ao peso o objeto flutua, porém quando o peso é maior que o empuxo o objeto afunda. A água também exerce pressão e podemos observar este fato nas profundezas do oceano, onde a pressão é forte e o homem não consegue chegar até lá sem equipamentos de proteção contra a pressão. Nas usinas elétricas A força das águas é usada para a produção de energia elétrica, sendo responsáveis por mais de 70% de toda energia elétrica gerada no país e cerca de 20% da eletricidade mundial. Além disso não é poluente, é renovável e permite controlar a vazão dos rios através das barragens. Tensão superficial A água possui alta tensão superficial, que é a alta capacidade das moléculas de água se manterem unidas graças às pontes de hidrogênio entre essas moléculas, formando assim uma finíssima camada de membrana da superfície- o que contribui para que os insetos andem sobre às águas. Água potável É a água popularmente chamada de água pura. Para que possamos ingerir, a água deve ser incolor, insípida e inodora. Livre de materiais tóxicos e micro-organismos, mas deve conter sais minerais em quantidade necessária à nossa saúde. Ela é encontrada em pequena quantidade e seu recurso pode ser limitado, tendo que ter um planejamento para o seu consumo. Água destilada Ao contrário da água potável, a água destilada não possui qualquer outra substância dissolvida. Para retirarmos os solutos dissolvidos na água, usamos um processo chamado de destilação. Essa água é usada para fins específicos e não serve para o consumo humano, já que não tem sais minerais presentes. Água mineral É a água que brota de fontes do subsolo. Em geral é potável e não pode ser bebida na fonte, pois costuma ter alguns sais minerais em quantidade maior que a água usada em residências. Propriedades da água As moléculas da água se associam através de pontes de hidrogênio e por ser altamente polar pode induzir polaridade nas moléculas vizinhas. As propriedades físicas da água são resultantes dessas pontes intermoleculares. No estado líquido a água consiste numa rede rapidamente flutuante de moléculas de H2O, que em distâncias curtas se assemelham ao gelo. No estado sólido graças ao resfriamento a energia do sistema é diminuída gradativamente, diminuindo também os movimentos moleculares. Já no estado de vapor aumentamos a energia dessas moléculas, permitindo que elas se afastem mais e aumentem a sua velocidade de ruptura. @vetcomray Funções -Constitui proteínas -Transportadores -Constituição de músculos, imunoglobulinas, membrana plasmática, hormônios e enzimas Definição É a unidade fundamental das proteínas (monômeros de proteínas). São formados por um carbono alfa, ao qual estão ligados uma carboxila, um grupo amina, um átomo de hidrogênio e um radical. -Formados por ligações peptídicas MACETE: n° de ligações peptídicas: n° de aminoácidos-1 -Carbono alfa: carbono vizinho à carboxila -Carbono quiral: os 4 substituintes são diferentes -R: radical ou cadeia lateral, é o que diferencia o aminoácido Propriedades São sólidos, possuem sabor adocicado, são insolúveis em solventes orgânicos e a solubilidade em água é variável, são cristalinos e possuem elevado ponto de fusão. Nomeclatura aminoácido 1 letra 3 letras Alanina A ALA Cisteína C CIS ou CYS Fenilalanina F PHE ou FE treonina T TRI ou THR valina V VAL Classificação -Quanto a essenciabilidade: Essenciais: não são produzidos pelo organismo e precisam ser ingeridos pela dieta Não essenciais: produzidos pelo organismo -Quanto a polaridade: Polar ou hidrofílicos: quando o radical apresenta -OH, -SH, -NH2, - COOH Apolar ou hidrofóbicos: quando o radical apresenta basicamente C e H -Quanto ao radical: Ácidos: 2 carboxilas e 1 amina Básicos: 1 carboxila e 2 aminas Neutros: quantidade iguais de carboxilas e aminas É a união de no mínimo 2 AA’s através de ligações peptídicas, que podem ser iguais ou diferentes entre sí. Classificações: -Oligopeptídeos: mínimo 2 AA’s, máximo 10 AA’s -Polipeptídeos: acima de 11 AA’s até 25 AA’s Funções:-Imunidade, hormonal, adoçante Ligações peptídicas: Ocorre entre o grupamento amina de um aminoácido e a carboxila de outro aminoácido São polímeros de aminoácidos formados basicamente por carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio. Fontes: Carne, leite, verduras e frutas Funções: Defesa, transporte, hormonal, energética, estrutural e enzimática Estrutura: -Apoproteína: formada apenas por aminoácidos @vetcomray -Proteínas conjugadas: parte proteica + parte não proteica Classificação: -Simples: formadas apenas por aminoácidos -Conjugadas: formadas por uma parte proteína + uma parte não proteica Ex: metaloproteina, lipoproteína, glicoproteína Podem ser classificadas quanto a: -Complexidade: Fibrosa: estrutura em cadeias paralelas Globulares: estrutura esférica -Níveis estruturais: Primária: mais simples, cadeia linear Secundária: alfa hélice, folha beta ou beta pregueada Terciária: espacial e enovelada Quaternária: espacial e apresenta subunidades (iguais ou diferentes entre sí) PSIUU! O que diferencia uma proteína da outra é a quantidade de aminoácidos, a sequência e os tipos deles. Desnaturação e renaturação: Na desnaturação a proteína perde a forma original. Pode ocorrer por conta de Ph ácido, temperatura ou solvente orgânico. Já na renaturação a proteína retorna a sua forma original.@vetcomray São substâncias orgânicas insolúveis em água e solúveis em solventes orgânicos apolares e são obtidos através da reação entre um ácido graxo e um álcool (ésteres). Funções dos lipídeos: isolamento térmico, proteção, solubilidade, energética, reserva energética, estrutural e saborizante. Propriedades: são compostos apolares, podem ser encontrados em estado líquido, sólido ou semi sólido em temperatura ambiente, solúveis em solventes orgânicos (apolares), não apresentam cargas elétricas e são insolúveis em água. Fontes: ceras, sementes oleaginosas, óleos vegetais, banha de porco, manteiga, margarina... Classificação dos lipídeos Simples: C, H e O Complexos: além dos simples, apresentam outros elementos químicos, como o N e P Derivados: formados após transformação metabólica sofrida pelos ácidos graxos Precursores: formados a partir da hidrólise de lipídeos simples e complexos Glicerídeos Glicerol+ácidos graxos: -monoglicerídeo: glicerol + 1 ácido graxo -diglicerídeo: glicerol + 2 ácidos graxos -triglicerídeo: glicerol + 3 ácidos graxos Glicerol: álcool cujas moléculas apresentam três carbonos e três hidroxilas Ácido graxo: moléculas que possuem longas cadeias carbônicas com um grupo carboxila (COOH) Óleos: os ácidos graxos são insaturados, possuindo consistência líquida à temperatura ambiente e não ocorre um “empacotamento” entre as longas cadeias carbônicas. Gorduras: os ácidos graxos são saturados, possuindo consistência sólida à temperatura ambiente e ocorre um empacotamento entre as longas cadeias carbônicas. Tem função de reserva energética e são encontrados em oleaginosas e em tecido adiposo animal. Ácidos graxos Saturados: ligações simples, de origem animal e sólidos ou semi sólidos em temperatura ambiente Insaturados: ligação dupla, de origem vegetal e líquidos em temperatura ambiente. Podem ser cis (natural) ou trans (artificial). MACETE: trans- hidrogênios dispostos transversalmente Ceras Formada por uma molécula de álcool diferente do glicerol, unida a uma ou mais moléculas de ácidos graxos. Propriedades: sólidas à temperatura ambiente, insolúveis em água e tem ponto de fusão maior que os glicerídeos. Funções: -Cerúmem: protege contra entrada de agentes estranhos no conduto auditivo -Cutina: reveste folhas e frutos, impedindo a evaporação excessiva de água. Nas aves aquáticas, é produzida por glândulas do bico para manter as penas impermeáveis à água Esteróides São formados por átomos de carbono ligados entre sí, formando quatro anéis. São eles: colesterol, hormônios sexuais e hormônios das glândulas supra-renais. Funções do colesterol: Auxilia no controle da fluidez da membrana, produção da bile, precursor da vitamina D (Calciferol), evita o raquitismo, precursor dos hormônios sexuais (testosterona, estrógeno e progesterona) e precursor dos hormônios das supra-renais (cortisol e aldosterona). Obtenção do colesterol: sintetizado no fígado e absorvido no intestino Problemas associados ao colesterol: colesterol LDL em excesso no sangue se oxida e passa a se depositar na parede dos vasos sanguíneos. -LDL: colesterol “ruim” -HDL: colesterol “bom” O colesterol bom: as HDL são lipoproteínas de alta densidade que transportam os fosfolipídeos. Mas transportam colesterol quando @vetcomray esses estão em alta concentração no sangue. O colesterol é levado até o fígado e é eliminado junto com a bile. Fosfolipídios São os principais componentes da membrana celular e são formados por uma região polar e por duas ramificações apolares. Carotenóides São pigmentos de cor vermelha, laranja e amarela, presentes nas células de todas as plantas. Elas desempenham um papel importante na captação de energia luminosa no processo de fotossíntese. @vetcomray @vetcomray Estudo da matéria (m), energia (e), espaço (l) e tempo (t) nos sistemas biológicos. A biofísica é a área que estuda os fenômenos físicos-biológicos e a sua interação com o ambiente, buscando enxergar um ser vivo como um corpo que vive e interage com o meio ambiente. Biotermologia: princípios da termodinâmica (1° lei de conservação de energia, 2°lei de transferência de energia); biofísica das trocas de calor; termometria clínica e termoterapia. Bioeletricidade: biofísica das membranas biológicas, potências bioelétricas e bioeletrogênese. Biomecânica: biofísica da contração muscular, circulação sanguínea e respiração. Bio-óptica: biofísica da visão: imagem, visão, efeitos ópticos. Bioacústica: biofísica da visão e efeitos biológicos dos ultra-sons. Biofísica das radiações: biofísica das radiações ionizantes e radioproteção. - Matéria, energia, espaço e tempo - É tudo aquilo que pode ser medido e associado à um valor numérico e à uma unidade. Grandeza vetorial: módulo, direção e sentido. -Determina direção. Ex: velocidade, aceleração, força Grandeza escalar: módulo. Ex: temperatura, área, volume. Massa: Kg, g, mg Espaço: metro, centímetro, milímetro Tempo: segundos, minutos, horas Volume: L, ml MKS: metro, quilograma e segundo CGS: centímetro, grama e segundo Densidade: massa/volume Velocidade: espaço/tempo Aceleração: deltaV/tempo Pressão: força/área @vetcomray A membrana plasmática é membrana muito fina que envolve a célula. É responsável pela troca de substâncias entre o meio interno e o meio externo, pela proteção e pela fórmula da célula. -O modelo mais aceito hoje em dia é o modelo de mosaico fluido, proposto por Singer e Nicholson -Envoltório nuclear (presente em todos os tipos de célula) -Possui composição lipoproteica: lipídeos + proteína Proteínas que atravessam: integrais Proteínas que não atravessam: periféricas -Manutenção da integridade estrututal da célula -Permeabilidade seletiva -Regução das interações célula-célula -Receptores: reconhecimento de antígenos, células estranhas ou alteradas, hormônios -Atua como interface entre o citoplasma e o meio externo -Trasnporte para moléculas específicas -Moléculas anfipáticas: região hidrofílica (cabeça) + região hidrofóbica (corpo) -Principais componentes da membrana celular Funções: gerar moléculas sinalizadoras, barreira de moléculas hidrosolúvies, fluidez da membrana Fosfolipídeos: liípidio fundamental da membrana biológica. Saturação dos ácidos gráxicos: insaturados -viscoso/ + fluido Colesterol: torna a membrana mais rígida, controla a fluidez, facilita a movimentação -Movimentação dos lipidios: Rotação: giram em torno do seu próprio eixo Transversão (flip-flop): migram de uma monocamada para outra Difusão lateral: movem-se lateralmente na monocamada -Permeabilidade da bicama lipidica: -Barreira hidrofóbica impermeável: depende do tamnho da molécula e da solubilidade da molécula -Gases da respiração, moléculas hidrofóbicas e moléculas polares pequenas -Podem ser integrais ou periféricas Integrais: 75% Atravessam toda a membrana, são anfipáticas, ligados aos lipídeos por ligações covalentes Periféricas: extraídas facilmente, ligados a outras proteínas por ligações não-covalentes Funções: estrutural, de reconhecimento, receptora, enzimática, de transporte e comunicação. -Movimentação das proteínas: Rotação: giram em torno do seu próprio eixo Transversão (flip-flop): migram de uma monocamada para outra Difusão lateral: movem-se lateralmente na monocamada @vetcomray Antes de começarmos a estudar sobre transporte celular, é interessante que façamos uma revisão sobre alguns conceitos. -No organismo há presença de misturasmulticomponentes, podendo ser homogêneas ou heterogêneas. As misturas homogêneas são aquelas que possuem apenas 1 fase, já as heterogêneas possuem mais de uma fase. Essas misturas podem ser formadas por componentes em diferentes estados físicos (sólido, líquido e gasoso). -Também encontramos presentes no organismo as soluções, que são misturas homogêneas com dois componentes: o soluto e o solvente. Soluto é a espécie que é dissolvida, já o solvente é a espécie que dissolve. A membrana permite a entrada e saída de substâncias seletas, podendo haver um transporte sem gasto de energia (passivo) ou com gasto de energia (ativo). Transporte passivo O transporte passivo se dá a favor do gradiente de concentração (mais concentrado ao menos concentrado) e não envolve gasto energético. É dividido em: Difusão simples: Transporte de soluto do meio hipertônico ao meio hipotônico. Os solutos passam pela bicamada fosfolipídica. Difusão facilitada: Transporte de soluto através de proteínas carreadoras (permeases). Os solutos passam pelas proteínas da membrana. Osmose: Transporte de água (solvente) do meio hipotônico ao hipertônico, buscando isotonia. A água passa pela bicamada fosfolipídica. Osmose em célula animal: Osmose em célula vegetal: Resumo: Transporte ativo No transporte ativo ocorre a quebra de ATP (gasto energético) para realizar um transporte contra o gradiente de concentração, através de proteínas de membrana. O soluto passa do meio menos concentrado para o mais concentrado, ou seja, indo contra o gradiente de concentração. Como exemplo, podemos citar a bomba de sódio e potássio. @vetcomray Transporte em quantidade Moléculas orgânicas grandes são incapazes de atravessar a membrana, exigindo processos diferenciados Endocitose: Entrada de grandes moléculas, através da fagocitose (ingestão de partículas sólidas e grandes através da emissão de pseudópodes), pinocitose (captura de líquidos através de invaginação da membrana) ou endocitose mediada (similar a fagocitose, porém com adesão de partículas a receptores específicos). Exocitose: Moléculas são eliminadas da célula, através de vesículas que são transportadas à membrana e se desfazem, liberando o conteúdo no meio extracelular. @vetcomray O sangue tem afinidade com outros fluidos e é homogêneo à olho nu. 55% do seu volume total é composto por plasma e 45% por hemácias, glóbulos brancos e plaquetas. Funções gerais -Transporte de nutrientes e gases, produtos do metabolismo, metabólitos, hormônios e outras moléculas sinalizadoras e eletrólitos. - Nutrição e eliminação dos metabólitos -Hormonal (glândulas endócrinas) -Regulação térmica -Trocas gasosas (O2 e CO2) -Defesa imunológica (glóbulos brancos) Tipos de sangue Arterial: circula pelas veias pulmonares e pelas artérias sistêmicas, é rico em oxigênio e é vermelho-vivo. Venoso: circula nas artérias pulmonares, é rico em dióxido de carbono e é vermelho-escuro A conversão ocorre nos pulmões onde o sangue venoso passa a sangue arterial !! Você sabe qual é a diferença de veias e artérias? As veias são mais finas e levam sangue do corpo para o coração, já as artérias são mais espessas e saem do coração, levando sangue para o corpo. É a % de sangue composto por células após a centrifugação. Em homens varia de 40-50% e em mulheres de 38-40%, varia também de acordo com a altitude e grau de atividade. Plasma: 90% de água, 9% de proteínas e 1% de compostos orgânicos. Também apresenta sais inorgânicos, íons e gases Células: células vermelhas (eritrócitos ou reticulócitos- plaquetas) e células brancas (leucócitos) que podem ser granulócitos ou agranulócitos. Eritrócitos São as hemácias e possuem formato de discos bicôncavos. Tem aproximadamente 120 dias de vida e são flexíveis. Ex: hemoglobina. Sua função é transportar o oxigênio dos pulmões paras as células e algum dióxido de carbono das células para os pulmões Reticulócitos São os eritrócitos jovens e correspondem à 1% deles Leucócitos São esféricos e possuem núcleo, são maiores que as hemácias e defendem o organismo dos micróbios invasores deslocando-se para onde for necessário. Os leucócitos se dividem em: Granulócitos: neutrófilos (60-70%), eosinófilos (2-4%) e basófilos (0,5-1%) Agranulócitos: linfócitos e monócitos Neutrófilos: realizam diapedese através de movimentos amebóides e são os principais constituintes do pús. Vivem cerca de 1 à 4 dias após deixarem a corrente circulatória e representam a primeira linha de defesa Eosinófilos: Fagocitam e eliminam complexos de antígenos- anticorpos, assim como destroem larvas de helmintos por fagocitose e por degranulação no meio extracelular. Também produzem enzimas que neutralizam a histamina. Basófilos: estão associados aos processos alérgicos. O seu citoplasma é carregado de grânulos específicos (histamina, heparina e leucotrienos) e inespecíficos (lisossomos). Eles constituem menos de 1% dos leucócitos e sobrevivem de 1 a 2 anos. É a sua degranulação que provoca resposta alérgica sistêmica. @vetcomray Monócitos: são móveis e são precursores dos macrófagos. Permanecem pouco tempo na circulação e respondem à estímulos quimiotáticos. 3-7% Linfócitos: são os produtores de anticorpos. O seu citoplasma é azul pálido e o seu núcleo ocupa quase toda a célula. Essas são as principais moléculas do sistema imunológico, atuando em infecções virais. 30-35% As plaquetas são pequenos fragmentos de células sem núcleo e bem menores que as hemácias. Elas intervêm na coagulação do sangue, formando um coágulo que para a hemorragia. São também chamas de trombócitos e originadas da fragmentação dos megacariócitos da medula óssea vermelha. Existem cerca de 250.000 à 300.000 por mm3 de sangue numa pessoa normal. Funções: adesão do plasminogênio endotelial (fibrina), coagulação (adesão e agregação plaquetária), retração (actina e miosina) e remoção do coágulo (plasmina e enzimas lisossomais) Policitemia: excesso de hemácias no sangue, pode causar hipertensão e tumores renais Anemia: insuficiência de hemoglobina Leucocitose: aumento de leucócitos, geralmente ocorre devido a uma infecção. Aumento exagerado: leucemia Leucopenia: redução de leucócitos: predispõe o organismo a infecções. Não é uma doença. Trombocitopenia: ocorre redução do número de plaquetas circulantes Trombocitose: ocorre aumento do número de plaquetas circulantes, podendo levar à formação de trombos. • Aplasia, paralisação na produção das células sanguíneas. @vetcomray Tipos de sistema de transporte: Aberto ou lacunar: o sangue circula dentro dos vasos, sai lento para as lacunas encontradas nos tecidos e entram em contato direto com eles Fechado: ciclo entre coração, artérias, arteríolas, capilares, vênulas e veias Conjunto de órgãos constituídos por coração e sistemas de vasos. É um sistema fechado responsável pela condução, distribuição e remoção de substâncias Linfático Vasos finos que drenam o fluido intracelular Composição: -Linfa: líquido esbranquiçado, possui apenas leucócitos -Linfonodos (gânglios): fagocitam partículas de vírus e bactérias (famosas ínguas) -Tonsila (amigdalas): massa de tecido linfóide com função fagocitária -Baço: maior órgão linfóide Sistema vascular sanguíneo Assegura a distribuição do sangue a todas as partes do corpo Componentes: sangue, vasos sanguíneos e coração -Sangue: elementos figurados (células, plaquetas e plasma) Constituídos por: artérias, arteríolas, capilares, vênulas e veias Artérias ° Recebe o sangue do coração e leva pra os tecidose órgãos do corpo ° Possui elasticidade ° Altas pressões, permitindo pulsação ° Paredes com três camadas: túnica externa, túnica média e túnica interna Arteríolas ° Vasos ramificados das artérias que atingem todos os órgãos e tecidos Capilares sanguíneos ° Vasos finos que comunicam uma arteríola com uma vênula ° O sangue vai até os tecidos fornecendo oxigênio para as células Vênulas ° União dos capilares ° Despeja o sangue com grande quantidade de CO2 e pouco O2 e excreta nas veias Veias ° Leva o sangue pobre em O2 dos órgãos e tecidos para o coração ° Possuem válvulas que impedem o refluxo do sangue, garantindo a circulação num único sentido (para o coração) ° Paredes com três camadas: túnica média, túnica intima e túnica adventícia Localizado entre os pulmões Composição: -Tecido muscular e três túnicas de fora pra dentro (pericárdio, miocárdio e endocárdio) -4 cavidades (2 átrios e 2 ventrículos) -Valvas que permitem a passagem do sangue: atrioventricular direita (tricúspide) e atrioventricular esquerda (valva mitral) Estrutura interna Veia cava superior e inferior: veias grandes e grossas que chegam ao coração pelo lado direito e desembocam no átrio esquerdo trazendo sangue venoso Veias pulmonares: veias de calibre médio que chegam ao coração pelo lado esquerdo, trazendo sangue arterial dos pulmões, desembocando no átrio esquerdo @vetcomray Artéria pulmonar: vaso grosso que sai do ventrículo direito e se ramifica em dois, transportando sangue venoso do coração para os pulmões Artéria aorta: vaso grande e grosso que sai do ventrículo esquerdo e leva sangue arterial a todo corpo Trajetória do sangue Frequência cardíaca Número de vezes que o coração se contrai por unidade de tempo. Normal: 60-100 batimentos por minuto Ciclo cardíaco Sequência de batimentos que provoca: contração (sístole) e dilatação (diástole) Movimento do sangue nos vasos sanguíneos Pressão arterial: pressão que o sangue exerce sobre a parede interna das artérias Circulação no coração Tipos de circulação: -Venosa: sangue rico em CO2, que é produzido na respiração celular -Arterial: sangue rico em O2, oriundo dos pulmões Comunicação: O átrio direito comunica-se com ventrículo direito pela válvula tricúspide Já o átrio esquerdo, comunica-se com o ventrículo esquerdo pela válvula bicúspide Abert x fechada: -Aberta: sangue ou hemolinfa sai do interior dos vasos e entra em contato direto com as células. Ocorre em artrópodes e na maioria dos moluscos -Fechada: o sangue flui exclusivamente dentro dos vasos. Ocorre em anelídeos, moluscos cefalópodes e vertebrados Simples x dupla: -Simples: sangue passa uma única vez pelo coração em cada ciclo completo. Ocorre em vertebrados de respiração braquial -Dupla: sangue passa duas vezes pelo coração em cada ciclo completo. Ocorre em vertebrados de respiração pulmonar Incompleta x completa -Incompleta: mistura do sangue venoso e arterial no coração ou na comunicação entre artéria aorta e a pulmonar. Presente em anfíbios e répteis -Completa: não o ocorre mistura do sangue venoso e o arterial no coração. Presente em aves e mamíferos @vetcomray A respiração é um processo de trocas gasosas entre o organismo e o meio, assim como é um conjunto de reações químicas que faz parte do metabolismo energético. Sendo assim, o termo respiração pode ser empregado em dois níveis: celular e orgânico. Funções Condução do ar: limpeza (pelos cílios e células caliciformes, macrófagos alveolares), aquecimento e resfriamento (vasos sanguíneos) e umidificação (glândulas, cels, caliciformes) Trocas gasosas: hematose Fonação, olfação, regulação de temperatura, equilíbrio ácido/base, excreção de drogas Tipos de respiração Difusão simples: poríferos e cnidários Respiração traqueal: ocorre através das traquéias, isto é, um conjunto de tubos ramificados nas extremidades. Nela não há transporte de gases pelo sangue e ocorre em insetos terrestres Respiração filotraqueal: pequenos espiráculos distribuídos pela parte externa do corpo do animal, com finas membranas, em contato com o sangue. Típica dos aracnídeos. Respiração braquial: acontece pelas brânquias, onde é utilizado o oxigênio dissolvido na água. Típica em animais aquáticos Respiração cutânea: as trocas gasosas acontecem através da pele, onde a mesma tem que estar úmida. Geralmente é uma respiração complementar, sendo típica em anfíbios Respiração pulmonar: utiliza os pulmões, sendo uma respiração típica de animais terrestres (anfíbios, répteis, aves, mamíferos). Os pulmões são constituídos por alvéolos, compostos por células sempre úmidas e com altíssima irrigação sanguínea. Os animais terrestres tem vantagem sobre os aquáticos, uma vez que a quantidade de oxigênio do ar é cerca de 10x maior que na água. O problema é a perda de água através das superfícies respiratórias. Constituição do sistema Vias respiratórias: -Vias aéreas: fossas nasais, faringe, laringe, traquéia -Pulmões: brônquios, brionquíolos, alvéolos -Porção condutora: cavidade nasal, nasofaringe, laringe, traquéia, brônquios, bronquíolos. Transportam, filtram, umedecem e aquecem o ar antes que alcancem a porção respiratória. -Porção respiratória: porção de transição (bronquíolos respiratório) e porções terminais da árvore (brônquica e alvéolos) -Trocas gasosas: hematose Gases respiratórios Nitrogênio: 78% Oxigênio: 21%; onde 100ml de água dissolve 0,5 ml de oxigênio e 100ml de sangue dissolve 20ml de oxigênio Gás carbônico: 0,03% Sistema respiratório Nariz: Pêlos, mucosa nasal- barram, filtram e aquecem o ar que entra por essa cavidade Fossas nasais: Principal via de entrada e saída do ar dos pulmões Faringe: Tubo curto –da cavidade nasal até a laringe Laringe Tubo cartilaginoso que liga a faringe a traquéia- cordas vocais. -Epiglote – bloqueio da entrada de alimentos no sistema respiratório. -Pregas vocais – produção de sons durante a passagem de ar Traquéia: 11cm de comprimento; traqueostomia Pulmões: possui 2 membranas pleurais que o revestem; o direito se divide em 3 lobos e o esquerdo em 2 Dentro dos pulmões cada brônquio divide-se em estruturas de calibre cada vez mais reduzido, denominados bronquíolos, onde cada bronquíolo se abre num cacho de bolsas de ar (alvéolos pulmonares, onde ocorre as trocas gasosas) @vetcomray -Brônquios: 2 ramificações da porção final da traquéia -Bronquíolos: ramificações dos brônquios que terminam nos alvéolos pulmonares Diafragma: A base de cada pulmão apóia-se no diafragma, órgão músculomembranoso que separa o tórax do abdômen, presente apenas em mamíferos, promovendo, juntamente com os músculos intercostais, os movimentos respiratórios. Localizado logo acima do estômago, o nervo frênico controla os movimentos do diafragma Circulações sanguíneas Pequena circulação: coração e pulmão Grande circulação: coração e sistema Circulação pulmonar É uma circulação pequena. Hematose É a troca de gases por difusão. -Processo de oxigenação do sangue, onde passa de sangue arterial pra venoso e ocorre nos alvéolos Movimentos respiratórios Inspiração: contração dos músculos intercostais e diafragma. Ocorre o aumento de volume da caixa torácica e a diminuição da pressão intrapulmonar. É a entrada de ar. Expiração: relaxamento dos músuculos e diafragma. Ocorre a diminuição de volume da caixa toracia e o aumento da pressao intrapulmonar. É a saida de ar. Problemas respiratorios Incêncio: o monóxido de carbono tem afinidade pela hemoglobina, sendo 200-300x maior que do oxigênio, formando a carboxiemoglobina., que cauda sonolência, desmaio e morte por asfixia. Roncos: é o efeito sonoro da vibração causada pelo afunilamentos por onde passa a coluna de ar na faringe. Pode ocorrer por problemas nasais, posição incorreta, alergiase deformidades no nariz Fumo: a sua fumaça possui substâncias cancerígenas. O tecido pulmonar é formado por fibras de elastina, que dão sustentação e elasticidade aos pulmões. Os macrófagos liberam a elastase, que é uma enzima que destrói a elatina, causando um desequilíbrio chamado enfisema, que é a destruição das paredes dos alvéolos e perda de elasticidade do pulmão, diminuindo o calibre dos brônquios. Apnéia: Parada respiratória provocada pelo fechamento da faringe que ocorre principalmente enquanto a pessoa está dormindo e roncando. No adulto, considera-se apnéia após 10 segundos de parada respiratória. Na criança, após 3 segundos. Asma: Contração dos músculos das paredes das vias aéreas com crises de falta de ar, podendo ser causada por problemas alérgicos, por ansiedade ou estresse Faringe, laringite e bronquite: O ar entra no organismo através das fossas nasais (ou boca), arrastando com ele micróbios, poeiras, gases tóxicos e outras impurezas prejudiciais, que provocam doenças do sistema respiratório. Apesar das defesas que as nossas vias respiratórias têm, como muco e cílios nas fossas nasais e traqueia, a saliva na boca, as amígdalas e os adenóides, que possuem células que englobam e destroem os micróbios, muitas vezes estes penetram no organismo desencadeando infecções. Pneumonia: A mais comum é originada por uma bactéria que provoca a acumulação de muco, de glóbulos brancos e de pus nos alvéolos pulmonares, o que dificulta as trocas gasosas Bronquite: Inflamação dos brônquios que produz quantidade excessiva de muco @vetcomray Mergulho: acontece à 30 m ou mais, por descompressão brusca formando bolhas de hidrogênio, liberando líquidos intercelulares e sangue, causando mortes dores no corpo, distúrbios mentais, morte...
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