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Técnico em Enfermagem Microbiologia e Parasitologia Suzana Rodrigues de Azevedo Ceará 24/11/2024 a) Anatomia básica da célula animal; A célula animal possui membrana plasmática e citoplasma, como todos os tipos de células celulares e apresenta um núcleo definido e organelas celulares (Fig.1). Porém, esta célula devido ser uma célula eucarionte é responsável pela formação dos tecidos e esses por sua vez formam os órgãos dos animais e dos seres humanos. Dependendo do órgão e do sistema ao qual pertence, cada célula tem uma função específica. Onde o DNA encontra-se presente no núcleo, e este núcleo dirige o funcionamento da célula e o lugar onde o DNA está armazenando. O DNA é composto por genes que dispõem informações hereditárias, como por exemplo quando um animal se reproduz passa esse material genético para os filhotes, por isso eles terão às mesmas características de seus pais (Smile and Learn-Português, 2022). A membrana plasmática é uma camada fina que se encontra ao redor da célula e a protege do exterior. Essa membrana é responsável transporte celular, pois tem como função principal a nutrição, devido realizar o controle da entrada de substâncias e saída de resíduos entre o meio intra e extracelulares. Em sua composição, inclui às proteínas que são às enzimas, glicoproteínas, clatrina e antígenos, além dos lipídios que englobam os glicolipídios, colesterol e fosfolipídios (Caiusca, 2019). O citoplasma ocorre entre a membrana plasmática e o núcleo da célula animal. É a região mais volumosa da célula e é nessa parte que ocorre às organelas citoplasmáticas e o citoesqueleto, que é formado por proteínas gerando assim uma espécie de rede, também está associado com a movimentação da célula, assim como a mobilidade das organelas e do processo que faz a divisão celular. O citoplasma é responsável pela estocagem de substâncias químicas que são fundamentais para o processo de manutenção da vida, assim como tem o papel de auxiliar no processo de respiração celular (Caiusca, 2019). O núcleo encontra-se presente apenas na célula animal eucariótica. Normalmente o núcleo apresenta uma estrutura esférica e comporta o material genético do organismo, como DNA e RNA (Favaretto, J. A., 2013). Onde o DNA, é responsável pela atuação do comando de atividades celulares. Sendo o núcleo responsável pela síntese e processamento de todos os tipos de RNA. No nucléolo forma-se os ribossomos. A carioteca ou também envoltório nuclear faz o revestimento do núcleo e é composto de duas membranas, assim garantindo a separação entre o material intranuclear e o citoplasma (Caiusca, 2019). A organela é responsável pela produção de energia para todas às células (Favaretto, J. A., 2013). Figura 1: Célula animal. Fonte: https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/celula-animal.htm b) Principais organelas citoplasmáticas da célula animal; São denominadas de organelas celulares às estruturas envolvidas por membranas que encontram-se presente no citosol de células eucariontes. Os ribossomos por não possuírem membranas, são os responsáveis pela síntese das proteínas. Há uma divergência pois alguns autores não consideram os ribossomos como organelas, todavia há outros que preferem considerados como organelas não membranosas (Favaretto, J. A., 2013). Às principais organelas que são encontradas na célula animal (Fig.1) são: Centríolos participam da divisão celular e em alguns tipos celulares, tendo a formação de cílios e de flagelos (Favaretto, J. A., 2013). Complexo Golgiense também chamado de Complexo de Golgi, inclui a modificação e concentração de substâncias que são produzidas no reticulo endoplasmático e seu empacotamento em vesículas que são geradas e ocasionalmente se abrem na superfície da célula na secreção celular (Favaretto, J. A., 2013). Lisossomos contém enzimas digestivas ou hidrolíticas (hidrolases) que são capazes de quebrar às substâncias englobadas pelas células em moléculas menores (como na digestão intracelular). Às enzimas também atuam digerindo componentes danificados ou inativos da própria célula, como os fragmentos de membranas e organoides (Favaretto, J. A., 2013). Mitocôndrias é onde ocorre a respiração celular, em que gera um processo em que às moléculas orgânicas são usadas pata fabricar adenosina trifosfato (ATP), que é considerada como a fonte de energia para a célula (Santos [s.d.]). Peroxissomo é uma organela pequena que é delimitada apenas por uma única membrana simples, saturado em enzimas (D-aminoácido oxidase, urato oxidase e catalase). O peroxissomo é responsável pelas reações químicas onde o peróxido de hidrogênio é formado e deteriorado. Também é responsável pela oxidação de moléculas tóxicas (Santos [s.d.]). Retículo endoplasmático é uma rede de vesículas e túbulos formada por uma membrana contínua que ocorre junto a membrana externa que atua revestindo o núcleo. Pode ser dividido em agranular (liso) ou granular (rugoso). O retículo agranular relaciona- se a síntese de lipídios e desintoxicação, não possui ribossomos. O retículo granular possui ribossomos que se aderem à sua membrana e associa-se a síntese de proteínas. Além de lipídios e proteínas também armazena o cálcio (Santos [s.d.]). c) Anatomia básica da célula vegetal; A anatomia da célula vegetal (Fig. 2) é considerado um ramo da botânica que é dedicado aos estudos de como são formadas as células, os tecidos e os órgãos das plantas. A anatomia básica é composta por: Membrana plasmática é uma película que reveste, protege e delimita a célula de forma que impedem que vazem para o meio extracelular. Regula a entrada e saída de substâncias pequenas e impede a passagem das substâncias grandes, de forma que faz uma permeabilidade seletiva (Caiusca, 2020). Citoplasma está localizado entre a membrana e o núcleo. É um fluido viscoso/liquido, denominado de hialoplasma ou citosol. Nesse liquido é possível observar o movimento citoplasmático (ciclose), que é influenciado pela temperatura e luz (Caiusca, 2020). Núcleo é responsável pelo armazenamento de informações do material genético. Também realiza a função de regular as reações químicas que ocorrem dentro da célula (Caiusca, 2020). As células vegetais são eucarióticas, assim como as células animais, mas diferem destas devido possuírem, em sua maioria uma estrutura denominada vacúolo central, sendo uma espécie de “bolsa” membranosa, onde é preenchida por uma solução aquosa em que sua função principal consiste em regular o equilíbrio da água no interior do citoplasma. Esse vacúolo faz uma compressão das demais estruturas do citoplasma contra a membrana da célula, tomando a maior parte de seu volume interno. Há ainda os cloroplastos, presentes na célula vegetal que são estruturas delimitadas por uma membrana, cujo interior possui um pigmento verde mais conhecido como clorofila, que é responsável pela absorção da energia luminosa (como o sol), permitindo assim que a célula vegetal realize o processo de fotossíntese (Osório, T. C., 2013). A célula vegetal ainda possui uma espessa parede celular, que ocorre de forma exterior a membrana, sendo composta por materiais resistentes, como a celulose que perdura mesmo após a morte da célula (Osório, T. C., 2013). Figura 2: Célula vegetal. Fonte: https://planetabiologia.com/celula-animal-estrutura-caracteristicas- gerais/ d) Principais organelas citoplasmáticas da célula vegetal; Há ainda as organelas (Fig. 2) que são restritas a célula vegetal que incluem a: Parede celular é uma estrutura externa a membrana citoplasmática que protege e sustenta a célula, impedindo sua ruptura quando há entrada de água. Desempenha também a função de defesa contra organismos patogênicos. Quando há células adjacentes, executa o papel de gerar resistênciaao vegetal. A parede é formada pela celulosa, porém possui outros componentes como a hemicelulose e substâncias pépticas. Em algumas paredes celulares, possuem um reforço proporcionado pela lignina (Santos [s.d.]). Plastídios ou plastos, são organelas que tem como atributos marcantes a presença de DNA (genoma próprio) e são capazes de se autoduplicar. Há três tipos de plastídios, onde primeiro é o cloroplasto, que é responsável pela fotossíntese e pelo pigmento, que é a clorofila, comum em folhas. Apresentam um formato discoide, dupla membrana e uma complexa rede de membrana que são os tilacoides; o segundo é cromoplastos que são responsáveis pelo armazenamento de carotenoides, que são pigmentos que geram coloração que varia de vermelho ao amarelo, essa organela é encontrada na parte colorida das plantas e; por fim há os leucoplastos que não possuem pigmento, porém são responsáveis pelo armazenamento de substâncias que recebem nomes diferentes, como as que armazenam amido são denominados de amiloplastos e os que armazenam proteínas são os proteinoplastos (Santos [s.d.]). Vacúolos são responsáveis pelo armazenamento líquidos e pigmentos, além de garantir o acúmulo de sustâncias produzidas pelas células, manutenção do pH, digestão de elementos celulares, degradação de macromoléculas, manutenção de rigidez dos tecidos e controle osmótico. É delimitada pela membrana que é conhecida como tonoplasto e em seu interior possui suco celular (Santos [s.d.]). Glioxissomo é uma organela restrita as células vegetais. Sendo rica em enzimas que transformam os lipídios em açúcares, processo este que é de grande importância para plantas que ainda não são capazes de produzir seu próprio alimento, fazem o uso desses açúcares como fonte de energia e de carbono (Biologia Net, [s.d.]). Além dessas organelas, as células vegetais apresentam outras organelas que são comuns com as células animais, como a mitocôndria, retículo endoplasmático liso e rugoso, complexo Golgiense, lisossomos, ribossomos e peroxisssomos. Mitocôndrias são organelas de membrana dupla com dobras. Tem como função realizar respiração celular, produz energia usada em funções vitais. Retículo endoplasmático suas membranas se dobram formando sacos achatados. Há dois tipos os lisos e rugosos. Complexo Golgiense/Golgi é formado por discos achatados que são empilhados formando bolsas membranosas ou dictiossomos. Tem como principais funções modificar, armazenar e exportar proteínas sintetizadas. Origina os lisossomos primários. Lisossomos são organelas que estão envolvidas por uma membrana e no seu interior há enzimas digestivas. Tem como função digerir moléculas orgânicas como lipídios, proteínas e ácidos nucleicos. Por muito tempo acreditava-se que as células vegetais não tinham lisossomos. No entanto, ao ser divulgado um material (USP Biologia celular) da USP (Universidade de São Paulo) sobre vacúolos, foi mencionado que havia pequenos vacúolos que desempenhavam a função de lisossomos nas células vegetais (Castilho [s.d.]). Ribossomos são pequenas estruturas em forma de grânulos que ocorrem em todos os seres vivos, inclusive na célula vegetal. É responsável pela síntese de proteínas, assim como possuem uma grande importância para o crescimento e regeneração das células (Mendes, 2024). Peroxisssomos são pequenas organelas que contém em seu interior enzimas oxidases. Tem como papel principal oxidar a matéria prima da respiração celular, em que suas reações produzem o peróxido de hidrogênio (Castilho [s.d.]). e) Processo de mitose; Nesse processo de divisão celular, onde uma célula denominada de célula mãe, se divide de forma que origina duas células filhas com a mesma quantidade de DNA que estava presente na célula mãe. A principal característica da mitose é a manutenção da quantidade de DNA, assim como da informação genética original, ela também pode ser chamada de divisão equacional, sendo representada através do símbolo E! (Osório, T. C., 2013). Todas às células que compõem o corpo de um organismo multicelular surgem das sucessivas divisões em que a partir de uma célula original, o zigoto para organismos diploides ou esporo para haploides. A mitose é portanto, responsável pelo crescimento corporal desses organismos. Isso não significa que na fase adulta, quando o crescimento para ou é desacelerado, às mitoses cessem. A sua multiplicação continua dentro de células, assim garantindo a reposição de tecidos que envelhecem de forma natural ou a regeneração de partes do corpo que são eventualmente lesadas (Osório, T. C., 2013). Às fases de mitose são a prófase, metáfase, anáfase e telófase (Osório, T. C., 2013). Na Prófase é a fase a mais longa da mitose, é quando ocorre a condensação do DNA, que foi duplicado durante a interfase. A membrana nuclear se desorganiza, formando vesículas que permanecem no citoplasma até o final da mitose, quando o envoltório nuclear é reconstituído. Um par de centríolos migra para cada polo da célula, e microtúbulos começam a se formar entre eles, iniciando a formação do fuso mitótico. O nucléolo também se desintegra nesse estágio (Santos [s.d.]). Durante a Metáfase, os cromossomos se alinham no plano equatorial da célula. Cada cromossomo é composto por duas cromátides, que se conectam aos microtúbulos por meio de uma região chamada cinetócoro. Neste estágio, os cromossomos atingem o maior grau de compactação (Santos [s.d.]). Na Anáfase, é quando os cromossomos se separam, e cada cromátide migra em direção a um polo da célula. Essa movimentação é facilitada pelo encurtamento das fibras do fuso (Santos [s.d.]). Na Telófase, ocorre a reconstrução do envoltório nuclear, a onde os cromossomos ficam menos denso e há reconstituição do nucléolo (Santos [s.d.]).. A cariocinese (do grego Káruon = núcleo ou noz e Kínēsis = movimento), corresponde a divisão celular em dois núcleos filhos (Osório, T. C., 2013). A citocinese é considerada a fase final da mitose. Pois é quando o citoplasma é divido entre duas células filhas. Nas células animais, ocorre um “estrangulamento” da célula, formando assim uma fenda de divisão, que é denominada de anel contrátil (Osório, T. C., 2013). A diversidade da mitose em certos organismos apresenta peculiaridades e algumas variações em relação a adaptações que possibilitam a formação de um grande numero de descendentes a partir de uma única célula ou ocorrem em função de diferentes estruturas da célula, como nas plantas que apresentam a parede celular (Osório, T. C., 2013). f) Processo de meiose; Em determinadas situações a célula mãe ao se dividir, gera novas células que apresentam metade do número original de cromossomos, sendo esse tipo de divisão é denominado de meiose (do grego meíosis = diminuição). Devido originar células com metade dos números de cromossomos da célula mãe, a meiose é também denominada de divisão reducional, sendo representada pelo símbolo R! (Osório, T. C., 2013), sendo a meiose I. A redução no número de cromossomos é devido a ocorrência de duas divisões celulares sucessivas sem que ocorra nova duplicação do material genético da célula. O resultado da meiose é a formação de quatro células haploides que são originadas a partir de uma célula diploide (2N). Ocorre ainda o processo de permutação ou troca de material hereditário, entre às cromátides irmãs de cromossomos homólogos. Desta troca resulta a recombinação, que é formação de cromossomos diferentes da célula mãe. Sendo assim a meiose, origina células que diferem na quantidade e na composição do material genético, quando comparadas a célula mãe (Osório, T. C., 2013). Sendo dividida em 2 meioses, onde a meiose I é dividida em prófase I, metáfase I, anáfase I e telófase I. A meiose II inclui prófase II, metáfase II, anáfase II e telófase II (Santos [s.d.]). Às fases da meiose I são: A Prófase I é uma fase caracterizadapela condensação gradual dos cromossomos, através da troca de material genético entre cromátides não irmãs, gerando a formação do fuso mitótico (composto por microtúbulos), desintegração do envoltório nuclear e início do movimento dos cromossomos homólogos em direção à placa metafásica (Santos [s.d.]). A prófase I é dividida em cinco subfases que são leptóteno, zigóteno, paquíteno, diplóteno e diacinese. O leptóteno nessa etapa é onde os cromossomos são duplicados, sendo compostos por duas cromátides irmãs unidas pelo centrômero, tornam-se visíveis, marcando o início do processo de condensação dos cromossomos; No zigóteno os cromossomos se emparelham com seus homólogos, alinhando seus genes. Devido cada cromossomo está duplicado, o par forma quatro cromátides, surgindo um complexo proteico chamado complexo sinaptonêmico, que funciona como um zíper, mantendo os cromossomos homólogos unidos; O paquíteno é quando o complexo está completo, os cromossomos homólogos estão em sinapse e formam os bivalentes. O paquíteno começa nesse estágio, marcado pelo crossing-over, onde cromátides trocam segmentos entre si. Esse processo aumenta a variabilidade genética; O diplóteno é quando o complexo sinaptonêmico desaparece, os homólogos se separam levemente, mas permanecem unidos pelos quiasmas (configuração em forma de X), onde ocorreu o crossing-over, e pela coesão das cromátides irmãs e; A diacinese, onde os cromossomos homólogos são separados e ligados apenas pelos quiasmas. O envelope nuclear se rompe e o nucléolo desaparece (Santos [s.d.]). Na metáfase I, é quando os cromossomos homólogos se alinham na placa metafásica, devido à ação dos microtúbulos, que se conectam aos cromossomos de cada bivalente. Nessa fase, um cromossomo de cada par é direcionado para um polo oposto (Santos [s.d.]). Na Anáfase I, os cromossomos homólogos são separados e são puxados para polos opostos da célula, sendo orientados pelas fibras do fuso. Nesta fase, os centrômeros não se dividem, e as cromátides irmãs permanecem unidas. A separação ocorre apenas entre os cromossomos homólogos (Santos [s.d.]). Na Telófase I, cada polo da célula contém um conjunto haploide completo de cromossomos, que ainda estão duplicados. Os cromossomos começam a se descondensar e em alguns casos, o envelope nuclear se reestrutura. O nucléolo reaparece. A citocinese, que geralmente ocorre simultaneamente com a telófase, é responsável pela formação de duas células-filhas (Santos [s.d.]). A meiose II é a segunda divisão da meiose e é considerada uma divisão equacional, pois nela ocorre apenas a separação das cromátides. Sendo semelhante a uma divisão mitótica. Entre a meiose I e a meiose II, não há duplicação do material genético (Santos [s.d.]). Às fases da meiose II incluem: A Prófase II onde formam-se as fibras do fuso, o envoltório nuclear se desorganiza (caso tenha sido reconstituído), e o nucléolo desaparece. Os cromossomos, ainda compostos por duas cromátides irmãs, começam a se mover em direção à placa metafásica. Nessa fase, os cromossomos voltam a se condensar (Santos [s.d.]). Na Metáfase II, os cromossomos estão alinhados na placa metafásica, e os cinetócoros das cromátides irmãs, que são complexos de proteínas localizados no centrômero, estão ligados aos microtúbulos dos polos opostos (Santos [s.d.]). Na Anáfase II, os centrômeros se separam, e as cromátides, agora separadas, migram para os polos opostos. A partir desse momento, as cromátides passam a ser cromossomos individuais (Santos [s.d.]). Na Telófase II, última etapa da meiose, ocorre a reorganização da célula. O envoltório nuclear e o nucléolo reaparecem, os cromossomos começam a se descondensar, e a citocinese (divisão do citoplasma) ocorre simultaneamente à telófase. Nessa fase, formam-se duas células-filhas para cada célula que iniciou a meiose II (Santos [s.d.]). A meiose no processo de reprodução sexuada ocorre a fecundação, que é uma fusão de gametas masculinos e femininos com a consequente produção de um zigoto que contém cromossomos que existem nos gametas. Caso o indivíduo gerado a partir desse zigoto produzisse gametas através da divisão celular equacional (mitose) a próxima geração teria o dobro de cromossomos. Como por exemplo, se um organismo diploide (2N) produzisse gametas diploides na fecundação, também produziria um indivíduo tetraploide (gameta 2N + gameta 2N = zigoto 4N). Dessa forma, a meiose garante a manutenção ao longo prazo da gerações, do número de cromossomos caraterísticos da espécie nos seres vivos que apresentam reprodução sexuada (Osório, T. C., 2013). g) Conceito e tipos de células tronco; h) Tipos de células do sistema imunológico humano: conceito e funções de cada uma delas; Referências Bibliográficas FAVARETTO, José Arnaldo. Biologia: Unidade e diversidade – Volume 1. 1.ed. São Paulo: Saraiva, 2013. OSÓRIO, T. C. Ser protagonista: Biologia, 1º ano: ensino médio. São Paulo: Ed. SM, v. 1, p. 158, 2013. BIOLOGIA NET. Biologia celular, [s.d.]. Disponível em: . Acesso em: 15 nov. 2024. CAIUSCA, Alana. Célula animal. Educa Mais Brasil, 2019. Disponível em: . Acesso em: 10 nov. 2024. CAIUSCA, Alana. Célula vegetal. Educa Mais Brasil, 2020. Disponível em: . Acesso em: 14 nov. 2024. CASTILHO, Rubens. Célula vegetal. Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: . Acesso em: 22 nov. 2024 EDISCIPLINAS. USP. Biologia celular. Texto 10 - A célula vegetal: O vacúolo. [s.d.]. Disponível em: . Acesso em: 15 nov. 2024. MENDES, Maria. Ribossomos. Educa Mais Brasil, 2020. Disponível em: . Acesso em: 15 nov. 2024. SANTOS, Vanessa Sardinha dos. Retículo endoplasmático. Mundo Educação, [s.d.]. Disponível em: . Acesso em: 11 nov. 2024. SANTOS, Vanessa Sardinha dos. Peroxissomos. Mundo Educação, [s.d.]. Disponível em: . Acesso em: 12 nov. 2024. SANTOS, Vanessa Sardinha dos. Mitocôndrias. Mundo Educação, [s.d.]. Disponível em: . Acesso em: 13 nov. 2024. SANTOS, Vanessa Sardinha dos. Célula vegetal. Brasil Escola, [s.d.]. Disponível em: . Acesso em 14 de nov. 2024. SANTOS, Vanessa Sardinha dos. Meiose. Brasil Escola, [s.d.]. Disponível em: . Acesso em 20 de nov. de 2024. SANTOS, Vanessa Sardinha dos. "O que é mitose?". Brasil Escola, [s.d.]. Disponível em: . Acesso em 22 de nov. de 2024. SMILE AND LEARN-PORTUGUÊS. A célula animal e suas partes - Ciências - Vídeo educativo para crianças. YouTube, 24 de mai. de 2022. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=vYjZcu3a9Po>. Acesso em: 11 nov. 2024.