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Características básicas dos seres vivos
Existem algumas características básicas dos seres vivos que são citadas pela maior parte dos cientistas como essenciais.
1. Composição complexa:
As substâncias são compostas, principalmente, pelos elementos que chamamos de “CHONPS” – Carbono (C) – Hidrogênio (H) – Oxigênio (O) – Nitrogênio (N) – Fósforo (P) e Enxofre (S).
Esses elementos, nessa ordem, são os mais abundantes nas moléculas que formam os seres vivos. São exemplo de moléculas orgânicas as proteínas, os carboidratos e os lipídios. Em geral, as moléculas orgânicas têm como base cadeias carbônicas. Além disso, essas substâncias são muitas vezes maiores e têm estruturas mais complexas que as moléculas inorgânicas. As moléculas inorgânicas, como a água e o gás oxigênio, são frequentemente menores e formadas por vários tipos de elementos químicos.
É importante que você lembre que estes compostos também são importantes para os seres vivos e que precisamos deles para os mais variados processos metabólicos. Alguns compostos inorgânicos estão presentes em grande quantidade no organismo dos seres vivos, como a água, outros estão em pequenas quantidades, como os sais minerais.
2. Presença de células:
Todo organismo vivo é composto de, pelo menos, uma célula. As únicas exceções a esta característica seriam os vírus, formados apenas de uma cápsula de proteínas e material genético, sem formação celular. Essa característica, inclusive, é o principal motivo para não haver consenso sobre os vírus serem seres vivos ou não.
3. Organização complexa:
Os seres vivos se organizam de uma maneira extremamente complexa que facilita a manutenção de suas vidas e as interrelações que estabelecem. No menor nível de organização do corpo de um ser vivo encontramos os átomos. Estes se organizam formando uma infinidade de moléculas de diferentes substâncias. Por sua vez, as moléculas se organizam, formando estruturas presentes nas unidades básicas dos seres vivos: as células.
Muitos organismos possuem uma única célula, porém, seus níveis de organização não param por aí: eles ainda se organizam em níveis ecológicos, como as populações (grupos de seres vivos da mesma espécie) e as comunidades (grupos de populações que habitam determinada região). Nos pluricelulares temos ainda outros tipos de organização em seus corpos: os tecidos, formados por conjuntos de células; os órgãos, formados por conjuntos de tecidos; e os sistemas, formados por vários órgãos que juntos desempenham determinada função no organismo.
4. Ciclo vital:
Todos os seres vivos possuem um ciclo de vida. Isso quer dizer que todos irão passar por mudanças ao longo da vida produzidas pelo seu crescimento e seus processos metabólicos interagindo com o ambiente. Cada ser vivo irá ter um ciclo vital específico que dependerá do ambiente onde vive, da sua estrutura e do seu ciclo reprodutivo.
5. Reprodução e hereditariedade:
Todos os seres vivos são capazes de se reproduzirem e transmitirem suas características aos seus descendentes. Essa capacidade é o que permite aos seres vivos realizarem a manutenção e a perpetuação da espécie. Essa capacidade, como você deve saber, está totalmente ligada ao DNA, presente nas células de todos os seres vivos.
6. Nutrição, metabolismo e crescimento:
Todos os seres vivos possuem a capacidade de se nutrirem (absorvendo/comendo outros seres vivos, ou ainda fazendo processos autotróficos). Essa capacidade é o que permite aos seres vivos capturarem moléculas do ambiente que serão utilizadas na produção de energia e na construção de células.
Essa construção de novas células pode ser utilizada na multiplicação de indivíduos, como o que ocorre nos seres unicelulares, ou ainda na regeneração tecidual ou crescimento. Esse processo de construção de estruturas é chamado de anabolismo. Já o processo de inverso, que quebra substâncias, é chamado de catabolismo. A soma de todos esses processos é chamada de metabolismo. Os processos metabólicos são essenciais para manter o organismo vivo e em equilíbrio. A este equilíbrio damos o nome de homeostase.
7. Irritabilidade:
Irritabilidade é o nome que damos à capacidade de os seres vivos reagirem à mudanças e estímulos vindos do ambiente. A irritabilidade pode ser percebida por movimentos produzidos por um ser vivo, como um piscar de olhos quando algo se aproxima rapidamente do nosso rosto; ou ainda respostas fisiológicas, como quando suamos ao tentarmos regular nossa temperatura em um ambiente quente.
É importante que você lembre que nem sempre é possível percebermos a resposta produzida por um ser vivo. Por exemplo, quando mudamos uma planta de lugar e a incidência de luz sobre ela, a planta pode apenas produzir uma resposta celular, alterando a posição de seus cloroplastos, ou ainda uma resposta sistêmica, em que a planta cresce lentamente em direção à luz.
8. Evolução:
Todos os seres vivos estão em constante evolução. Isso quer dizer, que a todo momento nós, seres vivos, estamos submetidos às pressões presentes no ambiente e lentamente as populações as quais pertencemos apresentam transformações provenientes da seleção que o ambiente realiza sobre nossas características. Esse processo é chamado evolução.
Características utilizadas na classificação dos seres vivos
Para fazer esta classificação, usamos termos que levam em consideração o tipo de célula, a quantidade de células, o tipo de respiração e também o tipo de nutrição dos seres vivos. Veja os termos mais usados na biologia:
Classificação quanto ao tipo de célula:
Seres vivos Procariontes x Seres vivos Eucariontes
Entenda os Procariontes:
São procariontes os seres vivos cujas células não possuem carioteca (membrana nuclear) envolvendo seu material genético (DNA). Nesse caso, o DNA encontra-se “misturado” ao citoplasma, em uma região chamada de nucleoide. Porém, apesar de ser a mais famosas de suas características, a ausência de núcleo organizado não é a única diferença dessas células para as demais.
As células procariontes também não possuem organelas celulares membranosas, ou seja, não há compartimentos internos delimitados por membrana e especializados em determinadas funções.
Todas os processos metabólicos ocorrem juntos no citoplasma. Apesar de não apresentarem organelas membranosas, as células procariontes possuem ribossomos. Os ribossomos são organelas responsáveis pela produção de proteínas e são constituídos de RNA ribossômico. Os únicos seres vivos que possuem células procariontes são os indivíduos do Reino Monera (como as bactérias e as cianobactérias).
Seres vivos Eucariontes:
São seres vivos eucariontes aqueles que possuem células cujo material genético é delimitado por uma membrana nuclear chamada de carioteca. Sendo assim, dizemos que os eucariontes são os seres vivos com núcleo organizado. O núcleo nestas células é um centro de comando que vai organizar todas as funções celulares.
Isto ocorre porque o DNA é uma molécula que contém os genes, as “receitas”, para a produção de inúmeras substâncias importantes para o metabolismo celular.
Além disso, as células eucariontes possuem membranas internas que delimitam espaços para a realização de diferentes funções, chamadas de organelas membranosas (como as mitocôndrias e o complexo golgiense).
Esta organização e setorização de funções permite que as células eucariontes sejam mais complexas e maiores que as células procariontes. Todas as células, exceto as dos moneras, são eucariontes.
Classificação quanto à quantidade de células:
Seres vivos Unicelulares:
Os seres vivos unicelulares são aqueles cujo organismo é constituído de apenas uma célula. São exemplos de seres vivos unicelulares todos os indivíduos do Reino Monera, todos os protozoários, algumas algas e alguns fungos.
Seres vivos Pluricelulares:
São pluricelulares os seres vivos constituídos de muitas células, podendo ou não haver a organização dessas células em tecidos. São exemplos de pluricelulares todos os animais, todas as plantas, alguns fungos e algumas algas.
Classificação quanto ao tipo de respiração:
Seres vivos Aeróbios:
Sãochamados de aeróbios aqueles seres vivos que utilizam gás oxigênio no processo de produção de energia, onde moléculas energéticas (obtidas pela alimentação ou processos autotróficos) são quebradas em um conjunto de processos que chamamos de respiração celular. Os animais vertebrados, assim como as plantas, são exemplos de organismos aeróbios.
Seres vivos Anaeróbios:
São organismo que não utilizam oxigênio na quebra de nutrientes para a obtenção de energia. Esses seres podem ser de dois tipos:
Anaeróbios facultativos:
São seres vivos que na ausência de O2 fazem processos de quebra de nutrientes sem a presença Do gás, como a fermentação. Porém, quando o gás oxigênio está disponível, realizam respiração aeróbia, uma vez que rende mais energia. Os fungos utilizados na fermentação de pães são exemplos de anaeróbios facultativos.
Seres anaeróbios obrigatórios ou estritos:
São os seres vivos anaeróbios que morrem na presença do gás oxigênio. Estes seres vivos realizam apenas fermentação. São exemplos de anaeróbios obrigatórios as bactérias causadoras do tétano.
Bactérias Clostridium tetani, causadoras do tétano, são bactérias anaeróbias estritas. Elas são um dos motivos pelos quais utilizamos água oxigenada para limpar ferimentos.
Classificação dos seres vivos quanto ao tipo de nutrição:
Seres autótrofos:
Os seres autótrofos são aqueles que podem produzir moléculas energéticas através de processos metabólicos realizados por suas estruturas celulares, onde energia presente no ambiente é capturada e transformada.
A nutrição autotrófica é realizada por cianobactérias, algumas bactérias, algas e plantas. Existem alguns tipos de processos autotróficos, os mais conhecidos são a fotossíntese e a quimiossíntese.
Na fotossíntese (realizada por plantas, algas e cianobactérias) os seres vivos capturam a energia luminosa proveniente do sol (absorvida pela clorofila ou outros pigmentos) e produzem glicose unindo gás carbônico, água e sais minerais retirados do ambiente pelo organismo.
Já na quimiossíntese (realizada por algumas bactérias), os seres vivos utilizam outras fontes de energia presentes no ambiente, como a que encontramos contida em moléculas mais simples que são quebradas para que essa energia seja liberada.
Seres vivos heterótrofos:
Os seres heterótrofos são aqueles que não conseguem produzir “seu próprio alimento” através de processos realizados por sua maquinaria celular. Por tal motivo, precisam ingerir ou absorver outros seres vivos ou seres em decomposição para conseguirem obter a energia e os nutrientes de que necessitam para manter seu metabolismo. A nutrição heterotrófica é realizada por várias bactérias, protozoários, fungos e animais.
Teorias científicas sobre a origem da vida
A princípio, as explicações ficavam no âmbito das mitologias e das religiões. Com o tempo, a pergunta passou a ser filosófica. Depois, passou a ser interesse de cientistas de diferentes áreas. Muitas foram as teorias que surgiram ao longo da história. Vamos revisar as principais teorias científicas que tentaram explicar a origem da vida.
Fixismo
Até o século XVIII, a hipótese mais aceita para explicar a presença dos seres vivos em nosso planeta era o Fixismo. Essa hipótese dizia que os seres vivos surgiram na Terra de forma independente, sem parentesco evolutivo.
Essa hipótese, é profundamente influenciada por ideias religiosas de origem da Terra e dos seres vivos. Essas ideias são chamadas de Criacionismo (que tem diferentes “enredos” nas diferentes culturas e religiões) e se baseia na premissa de que um único criador mitológico deu origem à toda a diversidade de seres vivos em um único evento e assim todos permaneceram imutáveis ao longo do tempo.
Teoria da panspermia ou cosmogenia
Essa hipótese sugere que formas de vida muito simples teriam se originado em outro planeta e teriam sido trazidas para a Terra através de meteoritos que caíram na sua superfície.
A teoria da abiogênese
O filósofo grego Aristóteles dizia que a vida possuía um princípio ativo que poderia agir sobre a matéria inanimada. Segundo ele, esse princípio ativo poderia fazer com que os componentes não vivos se tornassem vivos de maneira natural, sem intervenção divina.
Essa ideia perdurou ao longo dos séculos e muitos cientistas, inclusive, sugeriam que haviam condições ideais para facilitar a ação da “força vital” (como um quarto escuro com sobras de comida poderiam dar origem a ratos). Sendo assim, para os adeptos da abiogênese (a – sem, bio – vida, gênese – origem), os seres vivos poderiam surgir espontaneamente da matéria inanimada de maneira rápida.
No século XVI, o cientista italiano Francisco Redi (1626-1698) tornou-se o primeiro a questionar esta hipótese. Para isso, ele elaborou um experimento em que colocou carne e outros alimentos em diferentes potes de vidro. Alguns desses vidros foram cobertos com telas, outros ficaram abertos.
A intenção de Redi era mostrar que mesmo havendo condições ideais ao surgimento da vida (como alimento, água e ar), a vida não se desenvolveria espontaneamente nos vidros cobertos. Redi acreditava que a vida somente surgiria de uma vida preexistente.
Sendo assim, nos vidros com gaze, seres vivos não conseguiriam chegar ao alimento e, portanto, não surgiriam ali. Após alguns dias, nos vidros que estavam abertos surgiram larvas de moscas e nos fechados não. A partir desse resultado, Redi entendeu que as larvas surgiram nos vidros abertos porque moscas e outros insetos tiveram acesso à carne e ali colocaram ovos, ou seja: a vida surgiu de seres preexistentes.
Porém, os adeptos da abiogênese continuavam a afirmar que para seres simples, como os microrganismos, a hipótese da abiogênese ainda era verdadeira.
Pasteur
Séculos mais tarde, outro cientista elaborou um novo experimento para comprovar que a abiogênese não acontecia. Louis Pasteur (1822 – 1895) produziu um experimento que ficou conhecido como “pescoço de cisne”.
Neste experimento, Louis Pasteur colocou caldo de carne em balões de vidro. Depois, com auxílio de fogo, curvou os pescoços dos balões de modo que formassem curvas (semelhantes a um pescoço de cisne). A curvatura dos pescoços funcionava como um filtro de ar: o ar entrava pela abertura, mas, como ia batendo ao longo das curvas antes de chegar ao caldo, os microrganismos ficavam retidos nas paredes e não conseguiam alcançar o líquido estéril.
Em seguida, Pasteur ferveu os balões de vidro com caldo para esteriliza-los completamente. Dessa maneira, os frascos continham tudo o que os adeptos da abiogênese diziam ser necessário para que a força vital transformasse matéria inorgânica em seres vivos: água, luz, nutrientes e ar.
Após estes procedimentos, Pasteur quebrou o pescoço de um dos frascos e o deixou aberto ao lado do frasco cujo pescoço foi mantido intacto. Ao fim de alguns dias, o frasco que estava com pescoço quebrado ficou com seu líquido em estado de decomposição. Porém, no balão que permaneceu com o pescoço curvado, o líquido continuava intacto.
Com este experimento, Pasteur conseguiu mostrar que o frasco com o pescoço quebrado teve desenvolvimento de vida microbiana porque seres preexistentes caíram no caldo através da abertura. Já no frasco com pescoço não houve manifestação de vida, já que os microrganismos não conseguiram passar pelo pescoço para chegar ao caldo e, apesar de dar todo suporte necessário à vida, não houve desenvolvimento espontâneo de seres vivos no frasco. Com este experimento, Pasteur conseguiu derrubar a teoria da abiogênse.
Teoria de Oparin e Haldane:
Na década de 1930, dois cientistas trabalhando de forma independente chegaram à mesma conclusão: a vida teria surgido na Terra primitiva após processos químicos que levaram milhões de anos.
Segundo o russo Aleksandr I. Oparin (1894 – 1980) e o escocês John B. S. Haldane (1892- 1964), evidências geológicas, assim como estudos comparativos entre as atmosferas de outros planetas, permitiram concluir que a atmosfera da Terra era muito diferente há bilhões de anos atrás. Na Terra primitiva, a atmosfera era muito fina e tinha uma composiçãode gases diferente da atual, com pouquíssimo oxigênio livre (teria provavelmente amoníaco, metano, hidrogênio e vapor de água).
Por conta disso, a Terra era mais quente (50ºC em média) e muita radiação atingia a sua superfície. Evidências mostram ainda que provavelmente ocorriam muitas tempestades elétricas. Dessa maneira, as fortes descargas elétricas das tempestades juntamente com a radiação do Sol promoveram uma série de reações químicas nos mares primitivos. Essas reações degradaram as substâncias existentes e as reorganizaram em novas moléculas, dentre elas, substâncias orgânicas como os aminoácidos.
Com o decorrer do tempo (muito tempo, algo próximo de um bilhão de anos) essas moléculas mais complexas sofreram novas inúmeras reações (imagine as incalculáveis possibilidades de reações ao acaso ao longo desse tempo) e se organizaram formando pequenas esferas chamadas de coacervados.
Sabe-se que proteínas aquecidas (como o que poderia acontecer por causa da radiação) em contato com temperaturas mais baixas, pode formar pequenas gotas de moléculas organizadas, como os coacervados. Assim, se ao acaso se formasse uma microsfera e se ela aprisionasse dentro dela proteínas com funções enzimáticas e uma molécula de ácido nucleico, teríamos aí o primeiro ser vivo. Com essa composição, esse aglomerado seria capaz de ter metabolismo e de se duplicar.
Pode parecer que essa ideia é bem doida, não é mesmo? Mas, o legal dessa teoria é que em 1953, um cientista americano chamado Stanley Muller, montou um experimento onde ele simulava as condições da Terra primitiva descritas por Oparin e Haldane. Após alguns dias, as reações ocorridas dentro do experimento permitiram a formação de moléculas orgânicas, inclusive aminoácidos.
Dessa maneira, você pode ver que pelo menos uma parte da teoria de Oparin e Haldane pode ser comprovada através do experimento de Muller. Esse é um dos motivos que faz com que esta seja uma das teorias de origem da vida mais importantes atualmente.
Na hipótese da abiogênese, o surgimento da vida é instantâneo, num piscar de olhos. Já para Oparin e Haldane, foram necessários quase um bilhão de anos para que incontáveis reações químicas ao acaso resultassem em formas de vida primitivas.
Hipótese heterotrófica
Segundo essa hipótese, os primeiros seres vivos que surgiram na Terra conseguiam nutrientes absorvendo moléculas orgânicas simples do ambiente. Isso porque a nutrição autotrófica, através de processos como a fotossíntese e a quimiossíntese, exige muitos componentes complexos que provavelmente não existiam na Terra primitiva.
Além disso, por conta da baixa quantidade de oxigênio livre disponível na atmosfera é provável que para obterem energia desses compostos orgânicos os seres vivos primitivos fizessem processos anaeróbicos.
Teorias da evolução das espécies: Darwinismo e Lamarckismo
Nós, seres humanos, somos curiosos natos. Observar o mundo e tentar explicar os fenômenos que ocorrem ao nosso redor são traços registrados desde os filósofos da natureza, na Grécia Antiga.
Explicar como e por que existiram seres diferentes em outras eras e como eles se modificaram até chegar à biodiversidade que temos hoje é um dos nossos desafios mais antigos. Ao longo dos séculos, dois cientistas se destacaram nesta difícil tarefa para identificar as origens e a evolução das espécies: Lamarck e Darwin.
As teorias destes dois naturalistas são as mais famosas teorias evolucionistas de todos os tempos e, sendo assim, são assunto frequente nas questões de vestibulares e também do Enem. Para você ter uma ideia, desde o ano 2000 o Enem já cobrou este assunto mais de 30 vezes.
Neste post, vamos explicar para você as teorias da evolução das espécies de Charles Darwin e Jean-Baptiste Lamarck. O conteúdo é muito importante para as questões de Biologia no Enem e nos vestibulares.
Jean-Baptiste Lamarck (1744-1829)
Lamarck foi um naturalista francês que viveu em uma época em que algumas ideias evolucionistas começavam a surgir. Ele trouxe elementos de ruptura com as linhas de pensamento que até então estavam estabelecidas.Antes de Lamarck apresentar sua teoria predominava no meio científico o chamado Fixismo, que dizia que os seres vivos não se modificavam ao longo do tempo, ou seja, eram fixos, imutáveis (ideia altamente influenciada por questões religiosas).  Lamarck então elaborou uma das mais famosas (agora desacreditada) teorias sobre as mudanças ocorridas nas espécies ao longo do tempo. Ele foi um evolucionista pioneiro ao elaborar leis e fundamentos para tentar explicar a evolução das espécies.
Hoje sabemos que a maior parte das ideias de Lamarck estavam erradas. Porém, é importante conhecer suas leis para entender que sua teoria abriu caminho para os estudos no campo da evolução em uma sociedade onde a ideia predominante era a fixista e a criacionista, até mesmo entre os principais cientistas da época.
O Lamarckismo
Lamarck, antes de tudo, era adepto da abiogênese. Essa teoria que dizia que os seres vivos poderiam surgir espontaneamente a partir da matéria inanimada, principalmente os mais simples, como as bactérias. Sendo assim, para Lamarck a vida tenderia sempre a se modificar, partindo dos seres vivos mais simples e se modificando e aumentado seu nível de complexidade.
Lamarck considerava que essas mudanças nos seres vivos eram direcionadas pelas características que o ambiente apresentava. Segundo ele, mudanças nas condições ambientais forçariam mudanças nos seres vivos que os adaptassem à estas novas condições ambientais.
Logo, as mudanças que ocorrem nos seres vivos, segundo Lamarck, seriam dirigidas pelas necessidades impostas pelo ambiente. Para explicar como os seres vivos se modificavam, ele elaborou duas leis:
· Lei do uso e desuso
Segundo Lamarck, quando um ser vivo utilizasse muito um determinado órgão, este tenderia a se desenvolver mais que outras partes do corpo, ficando cada vez maior ou mais complexo. O contrário também deveria acontecer: quanto menos se utilizasse um órgão, menos ele deveria se desenvolver e atrofiar.
A partir de observações bastante superficiais, poderíamos até considerar esta ideia como verdadeira.
Pense comigo: se você se expõe ao Sol, sua pele produz cada vez mais melanina para proteger seu corpo da radiação. Logo, o uso maior da melanina é igual a uma produção de melanina cada vez maior. Isso condiz com o uso e desuso de Lamarck, certo?
Porém, quando lembramos que essa produção de melanina tem um limite, delimitado geneticamente, essa ideia cai por terra. Veja: uma pessoa branca pode até ficar com a pele mais escura se ficar exposta ao Sol se bronzeando, porém jamais terá pele negra, por mais que se exponha ao Sol.
· Lei dos caracteres adquiridos
Segundo Lamarck, quando um ser vivo adquire uma característica (resultado do uso e desuso) ao longo da sua vida e esta característica o auxilia a ter vantagens no ambiente em que ele vive, essa característica poderá ser passada aos seus descendentes.
Assim, de acordo com a lei dos caracteres adquiridos, as serpentes não teriam patas porque ao se adaptarem ao modo de vida rastejante, suas patas teriam perdido o uso, tendo se atrofiado e desparecido e, assim, seus descendentes teriam herdado patas cada vez mais atrofiadas que em algum momento desapareceram.
Charles Darwin (1809 – 1882) e a Evolução das Espécies
O cientista Charles Darwin era um inglês de família extremamente religiosa que jovem viveu em uma “aventura” ao redor do mundo que mudou a história da sua vida e também das ciências biológicas.
Com vinte e poucos anos, embarcou no navio HMS Beagle, da marinha mercante inglesa, em uma viagem para atualizar mapas e que duraria mais de cinco anos.
Esta viagem (que o levou a pontos incríveis do planeta – inclusive o Brasil) permitiu a Charles Darwin a observação da enorme biodiversidade do planeta.
Quando voltou à Inglaterra, Darwin pôs-se a organizar os dados que havia compilado na sua viagem e se jogou em outra jornada que viria a durar mais de 20 anos: a elaboração de sua teoria evolucionista – a Seleção Natural.
Duasdécadas após sua viagem, Darwin lança seu célebre livro, “A Origem das Espécies” e sua teoria se populariza, não só entre os cientistas da época, mas também entre a sociedade inglesa.
O Darwinismo
Durante muito tempo, Darwin buscou provas para a sua teoria da evolução das espécies. Com você já sabe, foram mais de vinte anos escrevendo o seu livro.
Darwin era muito meticuloso e também havia algo que o preocupava: as ideias evolucionistas que ele tinha iam de encontro com sua religiosidade e de sua família.
Porém, um ponto crucial e decisivo para a divulgação da Seleção Natural aconteceu quando Darwin recebeu uma carta de um jovem naturalista, chamado Wallace. Para surpresa de Darwin, Wallace escrevia para consultá-lo sobre uma ideia que teve para explicar a evolução.
Wallace descrevia em sua carta uma teoria muito semelhante à de Darwin, que explicava a evolução pela seleção dos mais aptos. Assim, apesar de estar preocupado com o impacto de sua obra na sociedade e em sua própria família, Charles apresentou com Wallace suas ideias para a sociedade científica (em um congresso) e, em seguida, publica seu famoso livro.
Por tal motivo, o Darwinismo é também conhecido como Teoria Darwin-Wallace.
Como funciona a seleção natural?
Segundo Darwin (e Wallace), os indivíduos com maiores chances de sobreviverem ao ambiente seriam aqueles cujas características fossem mais apropriadas para enfrentar as condições ambientais aos quais estavam submetidos, levando assim a um maior sucesso reprodutivo.
Para Darwin, a seleção natural funcionaria preservando as variações favoráveis e rejeitando as variações prejudiciais.
Para entender melhor, veja esse resumo do mecanismo da seleção natural:
· Antes de tudo é importante que você lembre que os indivíduos de uma espécie podem ter muitas variações (tanto na sua fisiologia, quanto na sua anatomia)
· Muitas das características de um indivíduo são transmitidas para seus descendentes (na época Darwin não sabia disso, mas hoje sabemos que essas características são transmitidas através do DNA).
· Caso todos os indivíduos de uma população sejam capazes de se reproduzirem, a população iria crescer de maneira acelerada, em progressão geométrica.
· Os recursos disponíveis em um ambiente são limitados. Há limites de espaço, de alimento, de água. Dessa maneira, os indivíduos de uma população irão competir por esses recursos em uma lua pela vida e pela sobrevivência de seus filhotes.
Segundo Darwin, nesta luta pela vida, apenas os seres mais adaptados ou aptos conseguiriam sobreviver e produzir descendentes (seleção natural). Essas características aumentariam a sobrevivência e o sucesso reprodutivo e seriam transmitidas para os descendentes do indivíduo.
Darwinismo versus Lamarckismo
Os vestibulares adoram fazer questões comparando as teorias de Lamarck e de Darwin. Então, vamos comparar as duas teorias usando um exemplo sempre lembrado pelos professores de biologia: o tamanho do pescoço das girafas.
Teoria lamarckista
A partir das leis de Lamarck, poderíamos explicar o enorme tamanho do pescoço das girafas dizendo que ocorreram modificações ambientais que tornaram o alimento escasso e as girafas tiveram que tentar se alimentar de folhas em ramos mais altos de árvores e arbustos.
O esforço de esticar o pescoço para alcançar as folhas mais altas teria levado ao consequente aumento gradativo do órgão.
No cenário Lamarckista, a princípio não haveria variação entre os integrantes de uma população, ou seja, todas as girafas teriam pescoços curtos. O uso constante do órgão fez com que o órgão se desenvolvesse mais (lei do uso e desuso).
Sendo assim, ainda de acordo com esta teoria, o pescoço mais longo se tornaria vantajoso e esta característica seria transmitida aos descendentes (lei dos caracteres adquiridos), que a cada geração teriam um pescoço um pouco maior.
Podemos notar então que, segundo as ideias de Lamarck, as alterações nos seres vivos surgem a partir da necessidade de adaptação às condições ambientais, são induzidas pelo ambiente.
Teoria darwinista
Como você já sabe, segundo o darwinismo, o ambiente seleciona os seres vivos mais aptos. Em um cenário darwinista, existiriam variações entre as girafas – algumas teriam pescoços mais longos, outras, mais curtos.
Assim, quando o ambiente se modificou e a vegetação rasteira ficou mais escassa, somente os indivíduos com pescoços mais longos conseguiriam se alimentar e sobreviver.
Dessa maneira, esta característica seria selecionada e transmitida às futuras gerações. 
Para Darwin, o ambiente não produz as variações nos indivíduos: elas já existem naturalmente nas populações.
Ou seja, o ambiente não promoverá as mudanças (como Lamarck dizia), mas selecionará variações mais adaptadas às condições apresentadas – seleção natural.
Água: principal componente inorgânico dos seres vivos
água é composta por dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio, compondo a famosa fórmula H2O.
O que você talvez não saiba é que, apesar de ser uma substância neutra, com o mesmo número de cargas positivas e negativas, a distribuição dessas cargas na molécula é desigual. Sendo assim, o arranjo molecular da água faz com que a molécula de água seja considerada uma substância polar.
Nós humanos, temos cerca de 65% do nosso organismo formado de água. Uma água viva tem 98% de seu corpo constituído de água, fazendo justiça ao seu nome. Já as sementes, que teoricamente estão “dormentes”, têm cerca de 10% de água.
Em geral, organismos vivos ou tecidos com alto metabolismo contêm muita água em seus corpos. Essa capacidade metabólica, além de variar entre os seres vivos, também varia ao longo da vida de um mesmo ser vivo.
P funções da água
Transportadora de substâncias: Por conta das características da água, ela é capaz de dissolver uma enorme variedade de substâncias, sendo um meio de transporte para esses compostos. 
Transferidora de calor e controle térmico: A água tem um grande calor específico. Isso quer dizer que ela precisa absorver ou perder muito calor para mudar de temperatura.
Lubrificante: Assim como em uma máquina, a lubrificação nos seres vivos é importante para facilitar movimentos e evitar desgaste entre estruturas. A água, misturada a alguns solutos, é o principal lubrificante presente nos organismos. Em nosso corpo, por exemplo, temos a água compondo o líquido sinovial, presente nas articulações.
Proteção contra impactos: A água também pode amortecer choques mecânicos. Sua densidade apresenta resistência e ao mesmo tempo, sua interação molecular, permite fluidez para deslocamento em seu meio. Podemos citar nos mamíferos, por exemplo, o líquido amniótico que protege os embriões durante seu desenvolvimento intrauterino.
Meio para reações químicas: Muitas reações químicas em nosso organismo acontecem em meio aquoso. Além disso, muitas substâncias são quebradas através da ação da água. A estas reações damos o nome de hidrólises.
Exercício
Questão 01 – (IFPE/2017)    
A água tem uma importância fundamental na vida dos organismos vivos. Cerca de 70% da massa de nosso corpo é constituída por água. Essa substância participa de inúmeras reações químicas nos seres vivos onde as células produzem substâncias necessárias à vida. O consumo diário de água é imprescindível para o funcionamento adequado de nosso corpo. Com relação à água e a sua importância, podemos afirmar que
a) são chamados compostos hidrofóbicos aqueles capazes de serem dissolvidos em água.
b) à medida que avançamos em idade, a porcentagem de água em nosso corpo aumenta.
c) a água tem o importante papel de auxiliar na manutenção da temperatura corporal.
d) os músculos e os ossos apresentam, em sua composição a mesma porcentagem de água.
e) as ligações de hidrogênio entre as moléculas de água não afetam suas propriedades.
Gab: C
Sais Minerais
Os sais minerais são um conjunto de diferentes substâncias inorgânicas, necessários em pequenas quantidades, para manter o organismo dos seres vivos funcionando. Por conta disso e do tamanho reduzido de suas moléculas, os sais minerais são chamados de micronutrientes.Eles podem ser encontrados em nosso organismo de três maneiras diferentes:
1. Constituindo moléculas orgânicas: os sais minerais podem estar presentes na composição de moléculas orgânicas. Dizemos que neste caso, os sais minerais estão em sua forma molecular. No organismo humano, por exemplo, encontramos o ferro compondo o pigmento vermelho do sangue, a hemoglobina. Nas plantas, encontramos o magnésio na composição da clorofila.
2. Formando cristais: podemos encontrar pequenos aglomerados de sais minerais no organismo dos seres vivos. Nos seres humanos, por exemplo, encontramos cristais de cálcio nos ossos. Nas esponjas, encontramos as espículas, estruturas envolvidas na sustentação do animal e constituídas de diferentes sais minerais, entre eles o cálcio.
3. Dissolvidos em água: na sua forma iônica, os sais minerais se dissolvem facilmente em água. Dessa forma, podem ser rapidamente transportados e agirem na regulação do metabolismo.
Cálcio:
O cálcio é um sal mineral presente no esqueleto de vários seres vivos. Além disso, esse sal mineral (na sua forma iônica) atua na contração muscular, assim como na coagulação sanguínea e na transmissão de impulsos nervosos.
O cálcio está presente no leite e em seus derivados, além das hortaliças com folhas verdes (como o brócolis e o espinafre).
Hipocalcemia: A falta de cálcio no organismo, também conhecida como hipocalcemia, ocorre quando a pessoa tem essa deficiência nutricional dessa substância por longos períodos. As principais consequências da falta de cálcio em um adulto fazem com que os ossos fiquem cada vez mais fracos, caracterizando uma osteoporose.
Além disso a pessoa terá grande sensibilidade nos dentes e problemas dentais constantes, palpitações cardíacas, problemas na coagulação sanguínea, irritabilidade, alucinações e depressão. Na infância, a falta de cálcio pode gerar más formações no esqueleto.
Cloro
O cloro age juntamente com o sódio para equilibrar a quantidade de líquidos em nosso corpo. Além disso, atua também no funcionamento dos nervos, na transmissão de impulsos nervosos e na membrana celular.
O cloro é encontrado combinado com o sódio no sal de cozinha, assim como na água tratada. Também podemos encontrar cloro em algumas hortaliças, como a berinjela, o tomate e o agrião.
Falta de cloro no organismo: A falta de cloro pode causar problemas principalmente na regulação do sistema nervoso. Isso pode gerar dores nos membros inferiores, sono irrequieto e fome descontrolada.
Ferro
O ferro participa da constituição da hemoglobina, assim como da composição de enzimas da respiração celular.
ferro é encontrado no fígado, nas carnes, em legumes e hortaliças de folhas verdes, na gema do ovo e no feijão.
A principal consequência da deficiência de ferro na alimentação é anemia ferropriva. Anemia é um nome genérico que damos para a baixa concentração de hemoglobina em nosso organismo.
A anemia pode ser aguda (perda rápida e excessiva de hemoglobina, como em acidentes ou cirurgias) ou crônica (que duram muito tempo). Os principais sintomas da anemia ferropriva são cansaço, palidez, tonturas, sonolência e falta de ar.
Estes sintomas se devem principalmente à falta de hemoglobina, proteína que transporta oxigênio. A falta dela diminui o transporte de O2, essencial para a produção de energia pelas células. Para tratar a anemia ferropriva, o anêmico pode adotar uma alimentação adequada, com alimentos ricos em ferro e, caso necessário, tomar complementos alimentares.
Flúor
O Flúor participa da formação e manutenção dos dentes e também dos demais ossos.
O flúor, assim como o cloro, pode ser encontrado na água tratada pelas empresas de saneamento. Podemos encontrar o flúor também nas carnes de peixes.
Deficiência de flúor: A falta de flúor deixa o esmalte dentário deficiente, facilitando o aparecimento de cáries.
Iodo
O iodo é um dos principais componentes dos hormônios produzidos pela tireoide. Estes hormônios estão ligados ao controle do metabolismo, sendo assim, o iodo é uma substância reguladora.
Onde encontramos o iodo? O iodo pode ser encontrado naturalmente em frutos do mar. No Brasil, um país de dimensão continental, muitas pessoas que vivem no interior não têm acesso a alimentos provenientes do mar. Para suprir essa necessidade, o sal de cozinha, por lei, deve ser acrescentado de iodo.
Bócio: O bócio, também conhecido popularmente por papeira, é uma doença cujo principal sintoma é o aumento considerável da glândula tireoide, gerando uma deformação visível no pescoço nos casos mais avançados. Esse crescimento anormal da glândula tireoide é causado principalmente pela baixa ingestão de iodo, levando a glândula a trabalhar em excesso e ficar inchada.
Magnésio
O magnésio é componente de várias enzimas presentes nas células dos seres vivos. No corpo humano, por exemplo, o magnésio está envolvido em mais de trezentos processos metabólicos. Nas plantas, o magnésio é um dos elementos encontrados na constituição da clorofila.
Onde encontrar? Como faz parte da clorofila, encontramos o magnésio facilmente e em grande quantidade nas folhas verdes, como o agrião e a couve. Mas, podemos também encontrá-lo em cereais, ovos, carnes e em leguminosas, como o feijão e a soja.
Deficiência de magnésio: Como o magnésio está envolvido em processos de produção e quebra de proteínas, carboidratos e gorduras, a falta desse sal mineral pode causar problemas sistêmicos, atingindo todo o organismo. Por isso, os sintomas da falta de magnésio podem ser bastante generalistas e precisam ser investigados, observando especialmente o estilo de vida da pessoa afetada.
Fósforo
O fósforo está presente nos ATPs e ADPs (moléculas que realizam a transferência de energia dentro da célula). Além disso, esse sal mineral faz parte das moléculas de nucleotídeos, os monômeros que compõem os ácidos nucleicos (DNA e RNA).
Encontramos o fósforo também nas moléculas de fosfolipídios que compões a membrana celular. E, por fim, não podemos esquecer que a matriz extracelular dos tecidos que compõem os ossos possui na sua composição, além do cálcio, outros sais minerais como o fósforo.
Podemos encontrar este nutriente em alimentos de origem animal, como carnes, leites e ovos; também está presente em boa quantidade em alguns vegetais, como o feijão e a ervilha.
Hiperfosfatemia: Hiperfosfatemia é o excesso de fósforo no organismo. Isso pode gerar um aumento na pressão arterial, confusão mental e inchaço nos membros inferiores.
Hipofosfatemia: Hipofosfatemia é a falta de fósforo no organismo. Isso pode causar enfraquecimento dos ossos, facilitando a ocorrência de fraturas, perda de memória, problemas musculares e taquicardia.
Sódio
O sódio é um sal mineral encontrado em nosso organismo frequentemente na sua forma iônica. Ele atua no controle osmóticos das células e no funcionamento das membranas plasmáticas e também na propagação dos impulsos nervosos nos neurônios.
O sódio é encontrado no sal de cozinha (cloreto de sódio) e também como conservante de vários alimentos industrializados.
Excesso de sódio:  O sódio em grande concentração no sangue dispara a osmose das células, empurrando grande quantidade de água em direção aos vasos sanguíneos, visando igualar a concentração de sais dentro e fora das células.
A maior quantidade de líquidos dentro dos vasos sanguíneos aumenta a sua pressão interna, causando hipertensão arterial. A hipertensão é considerada uma doença traiçoeira, pois, em geral, é assintomática. Quando a pessoa percebe os seus sintomas, em geral já está com muitos órgãos afetados. Pode ser tratada com mudanças na alimentação e no estilo de vida, bem como com o uso de medicamentos específicos.
Potássio
O potássio, assim como o sódio, age no equilíbrio osmóticos do organismo e também no funcionamento das membranas celulares e na transmissão dos impulsos nervosos.
Encontramos esse sal mineral em frutas, folhas verdes, cereais e em leguminosas (como o feijão e a soja).
As Vitaminas
Assim como os sais minerais, as vitaminas são chamadas de micronutrientes. Isso porque, em geral, têm um tamanho bastantepequeno (são, inclusive, absorvidas diretamente no estômago) e são necessárias em quantidades bem pequenas em nosso organismo.
As vitaminas são componentes orgânicos com função reguladora. Assim como os sais minerais e as enzimas (proteínas catalizadoras), as vitaminas são responsáveis por ajudar a controlar uma série de reações químicas no corpo, sendo assim, indispensáveis pela manutenção da homeostase do organismo.
Elas são tão importantes que você já deve ter notado, inclusive, que nas farmácias há uma série de medicamentos chamados de “complexos vitamínicos”, cujo objetivo é suplementar a ingestão de vitaminas em dietas deficientes. Porém, em geral, uma alimentação equilibrada é capaz de suprir todas as necessidades vitamínicas do nosso organismo.
Tipos de vitaminas
Basicamente, dizemos que há dois grupos de vitaminas de acordo com sua composição química: as lipossolúveis e as hidrossolúveis. As lipossolúveis, como seu próprio nome já diz, são aquelas que conseguem se dissolver em gorduras, como as vitaminas A, D, E e K. Já as hidrossolúveis são aquelas que podem ser dissolvidas em água, como as vitaminas C, as do complexo B, o ácido fólico e a niacina.
Vitamina A
A Vitamina A, ou retinol, precisa ser consumida na dose de 1mg por dia. Ela é encontrada em laticínios, na gema do ovo e no fígado. Além disso, a vitamina A também pode ser produzida a partir do betacaroteno, substância presente em vegetais de coloração alaranjada como a cenoura, o mamão e a abóbora e também em hortaliças verdes, como a couve. A principal função da vitamina A é atuar na manutenção dos tecidos epiteliais e da visão.
Falta de Vitamina A: Como essa vitamina atua na saúde da pele, a falta de dela faz com que a pele fique ressecada e quebradiça, facilmente sujeita à infeções. Além disso, uma pessoa com grave deficiência de vitamina A pode ter dificuldade de visão em ambientes pouco iluminados e ressecamento da córnea, o que pode levar à cegueira.
Vitamina D
A vitamina D, ou ergocalciferol e colecalciferol, está diretamente ligada à saúde dos ossos. Isso porque ela facilita a absorção de cálcio e fósforo na matriz óssea, participando portanto da formação dos ossos. A vitamina D pode ser encontrada no fígado, em óleo de peixes, laticínios e na gema de ovo.
Além disso, o ergosterol, presente em vegetais, pode ser convertido em vitamina D pelo nosso organismo com o auxílio do Sol (por isso a importância da exposição à luz solar durante, pelo menos, 20 minutos do dia. Especialmente em crianças, cujo esqueleto está em formação). Nosso organismo precisa de 0,01 mg de vitamina D para funcionar adequadamente.
Falta de vitamina D: A falta de vitamina D prejudica os ossos. Em adultos pode levar a ossos fracos (osteomalácia) e à osteoporose. Em crianças, pode causar má-formação do esqueleto, conhecida como raquitismo.
Vitamina E
A vitamina E, também conhecida como tocoferóis, é encontrada em hortaliças com folhas verdes, cereais, legumes, óleos vegetais, gema do ovo, amendoim, laticínios, entre outros alimentos. Ela tem a função de proteger as células da ação dos radicais livres, prevenindo o envelhecimento precoce. Precisamos ingerir cerca de 10mg de vitamina E por dia para nos mantermos saudáveis.
Falta de vitamina E: A deficiência de vitamina E pode causar infertilidade nos animais, anemia, lesões nos músculos e também prejuízos ao sistema nervoso.
Vitamina K
A vitamina K, ou as quinonas, é encontrada em laticínios, fígado, em vários tipos de frutas e hortaliças, nas carnes, em vários chás e outros alimentos. Além disso, as bactérias que vivem em simbiose em nossos intestinos também podem sintetizar a vitamina K. Essa vitamina tem papel crucial na coagulação sanguínea.
Falta de vitamina K: Por fazer parte da cadeia de coagulação sanguínea, sua deficiência pode aumentar as chances de hemorragias.
Vitamina B1
A vitamina B1, ou a tiamina, pode ser encontrada nos ovos, em cerais integrais, em vários legumes, nas carnes e no fígado. Ela é uma coenzima essencial nos processos de respiração celular. Dessa maneira, atua na obtenção de energia nas células. Precisamos consumir cerca de 1,5mg de vitamina B1 por dia.
Falta de vitamina B1: A falta de vitamina B1 pode causar inflamação nos nervos, o que levará à paralisia e atrofia muscular, também conhecida como beribéri.
Vitamina B2
A vitamina B2, ou riboflavina, é outra coenzima que atua na respiração celular. Pode ser encontrada no fígado, em cerais integrais, carnes, hortaliças e folhas verdes. Precisamos de 1,7mg dessa vitamina diariamente.
Falta de vitamina B2:  A falta de B2 pode causar problemas no sistema nervoso, lesões na pele e rachaduras no canto da boca.
Vitamina B6
A vitamina B6, ou pirodixina, precisa ser ingerida na ordem de 2 mg por dia. Pode ser encontrada em cerais integrais ou enriquecidos, na banana, em verduras, carnes e fígado, além de ovos e laticínios. Essa vitamina é uma coenzima importante no metabolismo dos aminoácidos e, portanto, envolvida na produção de proteínas.
Falta de vitamina B6: A falta de vitamina B6 causa lesões na pele, nos nervos e nos músculos.
Vitamina B12
A vitamina B12, ou cobalamina, é encontrada em alimentos de origem animal como carnes, ovos, fígado e laticínios. Ela age na formação das hemácias e também no metabolismo dos ácidos nucleicos. Precisamos consumir cerca de 0,003 mg de cobalamina diariamente.
Falta de vitamina B12: A deficiência de B12 pode gerar anemia perniciosa e lesões nos nervos.
Niacina
A niacina, ou nicotinamida, é encontrada em cerais integrais ou enriquecidos, no café, em folhas verdes, feijão, fígado, carnes, ovos, leite e amendoim. Ela é responsável pelo transporte de elétrons e hidrogênios na cadeia respiratória. Precisamos ingerir 20mg de niacina diariamente.
Falta de niacina: a falta dessa vitamina pode gerar dermatites, diarreia e lesões no sistema nervoso com demência, conhecidas como pelagra.
Ácido fólico
O ácido fólico é encontrado em hortaliças, legumes, fígado, carnes, ovos, cereais integrais, frutas, amendoim e feijão. Ele é uma coenzima que atua na transferência de carbonos no metabolismo de aminoácidos e ácidos nucleicos. Devemos consumir 0,2mg de ácido fólico diariamente.
Falta de ácido fólico: A falta desse nutriente pode levar à anemia perniciosa e diarreia.
Vitamina C
A mais “famosa” das vitaminas é também conhecida como ácido ascórbico. Encontramos vitamina C em várias frutas, como a goiaba, o caju, laranja, limão, acerola, manga entre outras. Também são fontes de vitamina C o pimentão, os brócolis, a couve e várias outras hortaliças. A vitamina C atua na produção do colágeno, proteína que dá sustento à tecidos conjuntivos (ósseo, propriamente dito, cartilagens…). Além disso, essa vitamina também protege as células contra a ação de radicais livres.
Falta de vitamina C: A falta dessa vitamina leva à baixa imunidade. Além disso, faz com que tecidos conjuntivos e capilares sanguíneos fiquem fracos, levando à sangramentos frequentes na pele e nas gengivas, inchaços e dores articulares. Esse quadro é conhecido como escorbuto.
carboidratos
Os carboidratos ou glicídios são também chamados de “açúcares”, apesar de nem todos possuírem sabor adocicado. Os carboidratos são substâncias essencialmente energéticas, pois suas moléculas armazenam energia de “fácil acesso”. Isso quer dizer que por suas características químicas, os carboidratos permitem um rápido processamento pelas células, que retiram a energia contida em suas ligações e a armazenam em ATPs.
Por terem essa característica, os carboidratos são os primeiros nutrientes requisitados pelas células para a produção de energia. A glicose, em especial, é a principal substância utilizada na respiração celular. Mas, fornecimento de energia não é a única função dos glicídios.
Algumas estruturas celulares podem também ser constituídas de carboidratos. Sendo assim, essas substâncias podem também exercer um papel estrutural em nosso organismo. Podemos citar, por exemplo, a composição da glicocálix (revestimento externo da membrana plasmática que ajuda na identificaçãocelular) e também dos ácidos nucleicos.
Encontramos carboidratos em diversos alimentos. Porém, existem alguns que podemos ressaltar por seus altos teores de carboidrato: cereais como o arroz, a aveia e o trigo; raízes e tubérculos, como a cenoura, a mandioca e a batata; leguminosas, como o feijão e a ervilha; frutas; doces, como chocolates e balas.
Classificação dos carboidratos
· Monossacarídeos: também chamados de açúcares simples ou oses, são os glicídios mais simples que existem. Suas moléculas são tão pequenas que não são quebradas por nenhum dos nossos processos digestórios. Os monossacarídeos podem ser classificados também em subgrupos, de acordo com o número de carbonos que compõem suas moléculas: trioses (cujas cadeias carbônicas têm apenas três átomos de carbono), tetroses (quatro átomos de carbono), pentoses (cinco átomos, como as que encontramos na composição dos nucleotídeos) e as hexoses (com seis átomos de carbono). Entre as hexoses, há três monossacarídeos que merecem destaque:
1. Glicose: é o açúcar que encontramos livre em nosso sangue e o mais utilizado em nossa respiração celular.
2. Frutose: como o próprio nome já diz, é encontrada especialmente em frutas maduras.
3. Galactose: é um monossacarídeo produzido a partir da quebra da lactose, carboidrato presente no leite e em seus derivados.
· Dissacarídeos: os dissacarídeos são carboidratos que resultam da união de dois monossacarídeos. Os dissacarídeos mais “famosos” são:
1. Lactose: carboidrato constituído pela união de uma glicose com uma galactose. Está presente no leite e em seus derivados.
2. Sacarose: também conhecida como açúcar comum (como o proveniente da cana-de-açúcar), é formada pela união de uma glicose com uma frutose.
· Polissacarídeos: São os glicídios formados por grande quantidade de monossacarídeos unidos. Eles formam o que chamamos de polímeros, substâncias formadas pela união de várias subunidades, os monômeros (neste caso, os monômeros dos polissacarídeos são os monossacarídeos). Entre os polissacarídeos, você precisa lembrar principalmente dos seguintes:
1. Amido: o amido, como você viu acima, é o carboidrato de reserva dos vegetais. Quando as plantas têm carboidratos sobrando, elas fazem reações de polimerização para reservar energia na forma de amido. O amido também pode ser chamado por alguns autores de “amilo”
2. Glicogênio: o glicogênio é o carboidrato de reserva das células animais. O glicogênio é formado de cadeias menores e menos ramificadas que o amido.
3. Quitina: a quitina é o carboidrato que constitui a parede celular das células fúngicas e também o exoesqueleto dos artrópodes.
4. Celulose: a celulose é o carboidrato que compõe a parede celular das células vegetais. Forma filamentos longos que se arranjam em feixes que chamamos de “fibras”. É importante salientar aqui que nosso organismo não consegue quebrar as cadeias de celulose durante os processo digestórios. Porém, as fibras são úteis em nossa alimentação. Elas absorvem água, amolecendo as fezes e aumentando seu volume. Isso estimula as contrações intestinais, evitando prisão de ventre e outros problemas do sistema digestório.
Lipídios – Gorduras e Óleos
Os lipídios são componentes conhecidos popularmente como gorduras ou óleos. 
Podemos, observar que os lipídios, em sua maioria, são substâncias insolúveis na água. Isso porque são moléculas apolares. Isto é, não formam polos positivos e negativos como as moléculas de água (polares). Porém, apesar de não serem solúveis em água, os lipídios podem ser dissolvidos em solventes orgânicos, como o álcool, o querosene, o éter e a benzina.
Alguns lipídios, porém, podem ter uma parte polar e outra apolar, o que permite que alguns desses consigam se dissolver em água e em também outros lipídios. Isso é o caso dos fosfolipídios que veremos a seguir.
Como você viu, os lipídios são componentes muito energéticos. Por tal motivo, eles são utilizados por nossas células para a obtenção de energia. Porém, não são a primeira opção para isto. Nossas células, em geral, primeiramente requisitam carboidratos como fontes energéticas e somente depois quebram os lipídios. Sendo assim, em geral, guardamos os lipídios como reserva energética.
Isso porque o fato de a maioria dos lipídios ser insolúvel em água permite que eles possam ser armazenados de maneira mais concentrada que os carboidratos (que retém grande quantidade de água, o que aumenta o volume e a massa de um corpo).  Por tal motivo, nosso organismo reserva energia preferencialmente na forma de gordura.
Essas reservas energéticas concentradas nos tecidos adiposos pode ter também uma outras funções além da reserva de energia. Como, por exemplo, a proteção térmica. A gordura dificulta a perda de calor para o ambiente, funcionando como um isolante térmico. Por isso, grossas camadas de gordura são essenciais para a adaptação de animais a ambientes muito frios, como os pólos.
As camadas de gordura em um animal também podem ajudar a proteger seus corpos contra impactos mecânicos. Se você cair sentado no chão, a gordura contida nessa região vai fazer o amortecimento do impacto e proteger sua coluna vertebral.
Além disso, os lipídios são constituintes importantes de estruturas celulares e compostos produzidos por nosso organismo. Encontramos lipídios constituindo a membrana plasmática das células e também na composição de várias substâncias, como alguns hormônios.
Por fim, não podemos esquecer que os lipídios fazem um isolamento em volta dos axônios das células nervosas, funcionando como um isolamento elétrico que facilita o transporte de impulsos nervosos ao longo dos nervos.
Classificação dos lipídios:
Glicerídios ou acilglicerois:
estes lipídios são representados pelos óleos e também por certas gorduras. São os lipídios mais frequentes nos alimentos que consumimos. São constituídos pelo glicerol (um álcool de três carbonos) e três moléculas de ácido graxo. Dependendo da constituição da cadeia desses ácidos graxos, eles podem ser classificados em:
Insaturados: são os ácidos graxos que possuem uma ou mais ligações duplas entre os átomos que constituem  suas moléculas. Os óleos são substâncias ricas em ácidos graxos insaturados, por isso são substâncias com estado líquido à temperatura ambiente.
Saturados: são os ácidos graxos que possuem apenas ligações simples entre seus átomos. Esses ácidos graxos são frequentes em gorduras, que à temperatura ambiente são substâncias no estado sólido.
Cerídios:
os cerídios (ou cerídeos) são lipídios constituídos de uma molécula de álcool de cadeia longa ligada a uma molécula de ácido graxo. A cera presente em nosso ouvido, que o protege da entrada de microrganismos e outras partículas, é um exemplo de cerídio. Além dela, temos também a cera que forma os favos de mel produzidos pelas abelhas e também a cera presente em alguns vegetais, como a carnaúba.
Fosfolipídios:
também chamados de fosfoacilgliceróis: essas substâncias, além de uma molécula de álcool e outra de ácido graxo, possuem também uma molécula de ácido fosfórico e uma molécula nitrogenada em sua constituição.
O ácido fosfórico ao se ligar nesse conjunto, ioniza-se e adquire carga elétrica negativa. Já a molécula nitrogenada, adquire carga elétrica positiva. Sendo assim, o fosfolipídio têm uma parte polar, que se mistura com a água (parte hidrofílica) e outra parte apolar, que não se mistura na água (hidrofóbica), onde se encontram os ácidos graxos.
Na imagem você vê dois esquemas representando a estrutura do fosfolipídio. A primeira mostra uma estrutura simplificada, indicando as substâncias que compõem o fosfolipídio. Já a segunda é uma representação dos átomos que compõem esse lipídio.
Por conta dessas características, os fosfolipídios formam as bicamadas lipídicas que constituem as membranas plasmáticas. Nessas camadas, as partes hidrofóbicas ficam voltadas uma para a outra. Já as parte hidrofílicas ficam voltadas para fora do arranjo, uma vez que estarão voltadas para o exterior e o interior da célula, onde há grande quantidade de água. Para entender melhor estapropriedade, veja o esquema a seguir:
Na imagem há uma representação simplificada da bicamada de fosfolipídios presente nas membranas plasmáticas. As esferas representam as partes hidrofílicas. Já as caudas amarelas, representam as partes hidrofóbicas. Acima e abaixo dessa estrutura, há água, uma vez que ela delimita a estrutura de uma célula.
· Esteroides: são lipídios formados por uma molécula de álcool de várias cadeias fechadas. São os constituintes dos hormônios sexuais, dos corticosteroides (hormônios produzidos pelas glândulas suprarrenais), do colesterol, dos sais biliares e da vitamina D.
Onde os lipídios são encontrados?
Os lipídios podem ser encontrados no leite e em seus derivados, nas carnes,  na gema dos ovos, em vários óleos vegetais, em diversos frutos (como o abacate e o coco), em sementes oleaginosas (como o amendoim e as castanhas).
A imagem mostra quatro fotografias: a primeira contém uma fatia de carne crua; a segunda, ovos fritos sobre fatias de pão; a terceira, uma tigela de vidro cheia de óleo com azeitonas ao lado; a quarta tem uma jarra e um copo cheios de leite em frente a girassóis. Todos esses alimentos contém quantidades significativas de lipídios.
Nosso organismo é capaz de sintetizar colesterol a partir de moléculas de ácidos graxos saturados. Combinado a proteínas (chamadas de lipoproteínas) esses colesteróis são transportados até os tecidos através do sangue.
As lipoproteínas que ajudam a carregar esses lipídios podem ser de baixa densidade (LDL, sigla proveniente do nome em inglês: Low Density Lipoprotein) ou de alta densidade (HDL, do inglês Hight Density Lipoprotein).
As lipoproteínas de baixa densidade fazem com que o colesterol “boie” no sangue. Isso faz com que seja mais fácil que esses lipídios fiquem aderidos às paredes dos vasos sanguíneos, causando problemas cardiovasculares. Por isso, o colesterol LDL é chamado popularmente de “colesterol ruim”.
Já as lipoproteínas de alta densidade não permitem que esse colesterol boie, e ele acabe sendo transportado mais no meio da luz dos vasos sanguíneos e, assim, possa ser mais facilmente eliminado. Dessa maneira, é bem mais difícil que eles grudem nos vasos. Sendo assim, o HDL é chamado de “colesterol bom”.
Nosso corpo já produz normalmente os colesteróis. Porém, com uma alimentação rica em gorduras saturadas, como em uma dieta com muita carne e derivados de animais, aumentamos a produção de colesterol. Com isso, aumentamos as chances de problemas cardiovasculares.
Já as gorduras trans são produzidas industrialmente pela hidrogenação (introdução de átomos de hidrogênio) de ácidos graxos insaturados de vegetais. Esse processo dá uma consistência mais sólida às moléculas de ácidos graxos, fazendo com que os óleos se tornem substâncias mais pastosas.
Essa mudança de estrutura nesses lipídios é interessante para a produção de alguns alimentos industrializados, como sorvetes e biscoitos. Porém, as gorduras trans, assim como as saturadas, também estimulam uma maior produção de colesterol em nosso organismo. Consequentemente, aumentando o risco de doenças cardiovasculares.
Como você pôde ver, os lipídios são componentes essenciais para nosso organismo. Porém, seu excesso pode trazer prejuízos à nossa saúde. Dessa maneira, para prevenir os problemas descritos ao longo dessa aula, é importante ter uma alimentação equilibrada, com ingestão preferencial de alimentos naturais e preparados sem a utilização de óleos e gorduras. Além, é claro, da prática de exercícios físicos.
Proteínas 
As proteínas são os componentes químicos mais importantes do ponto de vista estrutural para as células. Estão presentes em todas as partes das células e suas “receitas” estão “escritas” no nosso DNA, em nosso código genético.
As proteínas são moléculas muito longas, que chamamos de polímeros. Elas são formadas por subunidades (monômeros) que chamamos de aminoácidos. Os aminoácidos são constituídos pela união de um grupamento amina (-NH3) com uma carboxila (-COOH). 
Existem 20 tipos de aminoácidos diferentes nos seres vivos. Combinados de diversas maneiras, produzem inúmeros tipos de proteínas.
Os vegetais conseguem produzir todos os aminoácidos de que precisam através de reações químicas que unem as cadeias carbônicas produzidas na fotossíntese com moléculas de nitrato obtidas através da absorção feita pelas raízes. Porém, os animais não conseguem realizar esse tipo de processo metabólico.
Apesar de não conseguirem fazer esse processo, eles podem modificar os aminoácidos que obtiveram na alimentação, produzindo os que necessitam.
No nosso caso, seres humanos, não conseguimos produzir sozinhos alguns aminoácidos, nem mesmo fazendo o processo de transformação que acabei de mencionar. Leucina, isoleucina, histidina, metionina, lisina, treonina, triptofano, vanila e fenilalanina são aminoácidos que precisam ser obtidos através da alimentação. São, por isso, chamados de aminoácidos essenciais.
Para formar uma cadeia de aminoácidos, esses monômeros se unem uns aos outros através de uma ligação química chamada de ligação peptídica. Essa ligação sempre acontece entre a carboxila de um aminoácido com a amina de um outro aminoácido. Veja a representação dessa ligação na imagem a seguir:
A imagem mostra uma representação esquemática da ligação peptídica ente dois aminoácidos.
O composto formado a partir de uma ligação peptídica é chamado de peptídeo. Se for constituído de dois aminoácidos, ele será chamado de dipeptídio; se forem três aminoácidos ligados, será um tripeptídio; “n” aminoácidos ligados formam um polipeptídio.
A ordem em que estes aminoácidos são ligados é essencial para a formação de uma proteína. Inclusive, a diferença entre uma proteína e outra está primordialmente ligada à sequência de aminoácidos que forma sua estrutura.
Essa sequência definida de aminoácidos de uma proteína é chamada de “estrutura primária”. A troca de apenas um aminoácido nessa sequência pode alterar completamente as propriedades de uma proteína, levando à consequências graves para a célula e, em alguns casos, para o organismo como um todo.
Mas, uma proteína não é apenas um fio solto de aminoácidos no interior da célula. Como eu disse no início dessa aula, as proteínas formam estruturas. Sendo assim, os polipeptídios se torcem sobre si mesmos, e fazem ligações de pontes de hidrogênio entre os aminoácidos da sequência. Essas ligações permitem, inicialmente, a formação de uma hélice, chamada de “estrutura secundária das proteínas”.
Na maior parte das proteínas, as cadeias de aminoácidos ainda se dobram mais uma vez sobre si mesmas. Com esse enovelamento, as proteínas adquirem formas características, que vão depender da função que exercerão dentro das células. Essa estrutura é chamada de “estrutura terciária das proteínas”.
Algumas proteínas ainda fazem um outro tipo especial de estrutura, onde associam espacialmente várias cadeias polipeptídicas. Muitas delas, inclusive, associam ainda à esta estrutura átomos de sais minerais, como é o caso da hemoglobina (em cuja composição encontramos o ferro). Chamamos esse último arranjo de “estrutura quaternária das proteínas”.
Para entender melhor essa sequência de estruturas, veja a imagem a seguir:
Sequência mostrando o dobramento das proteínas para a formação de suas estruturas espaciais.
Alterações na estrutura primária
Como eu falei anteriormente, qualquer alteração na estrutura primária de uma proteína pode levar à inutilização da mesma. Isso porque, quando alteramos os aminoácidos, as interações entre eles não acontecerão como deveriam e a proteína não conseguirá dobrar-se sobre si mesma adequadamente. Assim, ela não irá formar a estrutura necessária, levando à dificuldade de cumprir sua função.
Um caso onde podemos observar a importância dessa alteração é condição genética chamada de anemia falciforme. As pessoas que têm esta condição têm um gene mutante que condiciona a formação de uma hemoglobina atípica. A alteração é de apenas um aminoácido, porém, causa tantos efeitos que chega a deformar as hemácias.
Em vez de teremo típico formato de discos, parte das hemácias das pessoas portadoras dessa característica terão formato de meia lua, ou foice (por isso falciforme – formato de foice).
Esquema demonstrando a alteração genética que altera a sequência de aminoácidos (estrutura primária) da anemia falciforme.
Veja nas imagens a seguir a mutação e a alteração do aminoácido presente na composição da hemoglobina e também o formato que as células adquirem:
As proteínas podem perder suas estruturas espaciais devido à vários fatores ambientais. Calor em excesso, variação do pH e diversas substâncias químicas podem romper as pontes de hidrogênio e outras ligações que mantêm a estrutura tridimensional das proteínas. Quando isso acontece, dizemos que ocorreu uma desnaturação das proteínas.
Uma desnaturação leve, que rompa somente as ligações de pontes de hidrogênio, por exemplo, pode ser revertida. Uma vez ausente o fator ambiental que levou à desnaturação, a estrutura tridimensional volta ao normal.
Um exemplo de desnaturação que realizamos comumente é o alisamento de cabelos com calor, a famosa “chapinha”. O calor liberado pelo aparelho quebra as pontes de hidrogênio, desnaturando os fios e alisando o cabelo.
Todas as células possuem proteínas. Sendo assim, qualquer alimento que a gente consuma terá um percentual de proteínas. Porém, existem alimentos que têm uma quantidade maior de proteínas.
Alimentos de origem animal, como carnes, leite e seus derivados e ovos possuem proteínas de alta qualidade. Isso quer dizer que possuem todos os aminoácidos essenciais em grande quantidade. Alimentos de origem vegetal também podem conter bastante proteína, como as leguminosas (feijão, soja, ervilha e lentilha).
 Uma pessoa que esteja “malhando” geralmente tem a intenção de aumentar e definir sua musculatura. Para isso, ela precisa produzir proteínas em maior quantidade. E, acabam precisando ingerir mais aminoácidos.
Além disso, como durante os exercícios os músculos estão gastando grandes quantidades de energia, caso eles não tenham mais fontes energéticas, podem começar a degradar as proteínas musculares para obterem a energia que precisam.
Sendo assim, os suplementos devolvem ao organismo os aminoácidos que podem ter sido perdidos com a atividade física. Isso faz com que o organismo dessas pessoas produza mais proteínas com mais facilidade. E, as proteínas ajudam a construir células (inclusive as da musculatura).
É muito comum que as pessoas que buscam um emagrecimento rápido retirem da sua dieta alimentos com muitos nutrientes energéticos (carboidratos e lipídios) e priorizem o consumo de proteínas. Isso porque as proteínas não são muito utilizadas para obter energia. Porém, a sua ingestão causa sensação de saciedade.
Dessa maneira, realmente comer mais proteínas em uma dieta, diminuindo a quantidade de alimentos energéticos, irá reduzir o peso. Porém, é preciso que você fique atento(a)! Alimentos ricos em proteína de origem animal podem também ter muitos lipídios, como o colesterol, que ingeridos em grande quantidade podem favorecer o aparecimento de doenças cardiovasculares. Além disso, excluir carboidratos faz com que você exclua também outros nutrientes, como vitaminas e sais minerais. Isso, a longo prazo, pode te levar à desnutrição.
Enzimas
As enzimas são componentes proteicos (composição básica de proteínas), geralmente encontrados associados a uma substância não proteica, chamada de radical prostético ou coenzima.
Costumamos dizer que as enzimas são substâncias que funcionam em um sistema “chave-fechadura”. Isso porque as enzimas possuem uma área chamada de centro ativo que tem formato capaz de se encaixar nos reagentes (substratos) onde elas agem.
O centro ativo é específico, ou seja, funciona apenas para o substrato para o qual a enzima foi produzida. Usando a comparação da chave-fechadura: a enzima seria a fechadura, o substrato a chave.
Ao se encaixarem em um substrato, as enzimas muitas vezes conseguem modificar a posição de alguns átomos, alterando a estrutura da molécula de substrato. Essa mudança estrutural faz com que as ligações químicas dessa substância se tornem mais fracas e, com isso, mais fáceis de serem quebradas.
É aí que está o “pulo do gato” das enzimas: elas facilitam a quebra das moléculas, diminuindo a energia necessária para que a reação química comece a ocorrer.
É importante ressaltar que as enzimas não entram na composição de uma reação. Elas atuam ativando os processos e acelerando-os. Porém, após cumprirem sua função, são completamente restauradas, podendo ser novamente utilizadas em outras reações químicas.
O nome dado as enzimas, em geral, é composto juntando o nome do substrato com o sufixo “ase”. Por exemplo: na boca temos a enzima amilase. A amilase é uma enzima que participa da digestão do amido, ou amilo. Outro exemplo é a lactase que atua na digestão da lactose.
O nome de outras enzimas pode não seguir essas regras, pois já têm nomes mais antigos e consagrados. Dois exemplos são a tripsina e a pepsina, responsáveis pela digestão de proteínas.
Como as enzimas são proteínas, a primeira coisa que elas precisam para funcionar é manter sua estrutura intacta. Isso porque elas têm os sítios ativos, que precisam se encaixar precisamente sobre os substratos para os quais elas foram feitas.
Dessa maneira, assim como as demais proteínas, elas não podem ser submetidas a circunstâncias que favoreçam a sua desnaturação. Veja algumas dessas circunstâncias:
Temperatura: provavelmente você se lembra que a estrutura de uma enzima pode se desfazer por causa do calor.
pH: O pH indica a acidez ou basicidade de uma substância ou um meio. O pH 7 é neutro. Abaixo de 7, ácido. Acima de 7 é básico. Cada enzima terá um pH específico para seu funcionamento. A pepsina, por exemplo, é produzida pelas células do estômago, onde há um pH muito ácido produzido pelo suco gástrico.
Concentração de um substrato: a princípio, quanto maior for a quantidade de substrato, maior será a velocidade da reação. Porém, passado o ponto ótimo, a velocidade se estabiliza. Isso porque as enzimas são substâncias produzidas em pequenas quantidades e, sem enzimas livres, as reações das quais elas participam não são realizadas.
Além da desnaturação provocada por altas temperaturas ou pH diferente do ótimo, as enzimas podem ser inativadas na presença de algumas substâncias químicas no meio. Metais pesados (chumbo e mercúrio, por exemplo) ou outras substâncias tóxicas (como o arsênico), podem alterar as enzimas.
Nestes casos, estas substâncias reagem com as enzimas alterando sua forma e assim, seu funcionamento. Chamamos este tipo de desativação de enzimas de inibição enzimática não-competitiva.
Há também substâncias muito semelhantes aos substratos tradicionais de cada enzima que podem se ligar ao seu sítio ativo, impedindo que elas ajam sobre o substrato para o qual foram produzidas. Este tipo de inibição é chamada de competitiva, uma vez que o substrato e o “falso” substrato competem pelos sítios ativos das enzimas, diminuindo sua disponibilidade.
A intolerância à lactose é o nome dado a total ou parcial incapacidade de digerir a lactose, um dissacarídeo encontrado no leite e em seus derivados. Essa intolerância ocorre quando o organismo da pessoa não produz em quantidade suficiente a enzima lactase, que quebra a lactose em glicose e galactose (monossacarídeos que são absorvidos no intestino e carregados pelo sangue).
Como não é quebrada, a lactose chega ao intestino grosso intacta e vira um “prato cheio” para as bactérias que vivem ali. Essas bactérias se aproveitam deste nutriente e começam a fermentá-lo, fabricando ácido láctico e gases. Essas substâncias fazem com que haja maior retenção de água, diarreia, dores abdominais e gases.
Para aliviar os sintomas, a pessoa com baixa quantidade de enzimas lactase deve consumir menos alimentos à base de leite. Ou ainda, consumir alimentos que foram tratados previamente, eliminando a lactose. E, eventualmente, pode ingerir complementos de lactase vendidos nas farmácias.
Citologia: Membrana plasmáticae envoltórios celulares
A membrana plasmática é uma estrutura muito fininha que mede cerca de 8nm (não esqueça que 1nm = 0,000001 mm). Por conta disso, essa estrutura só pode ser visualizada detalhadamente por microscópio eletrônico.
A membrana celular é composta de uma bicamada de fosfolipídios, proteínas e carboidratos. Nas células de animais, além desses componentes, também encontramos colesterol permeando a membrana e dando elasticidade a ela.
Os fosfolipídios são os principais componentes da membrana. Sua estrutura e composição química permitem, ao mesmo tempo, delimitar a célula e tolerar sua permanência em um meio aquoso. Os fosfolipídios possuem duas partes: uma parte apolar, composta de lipídio, e uma parte polar, composta por um fosfato ligado a uma colina (substância nitrogenada). 
Esses componentes estão dispostos em duas camadas, que chamamos de bicamada de fosfolipídios. Esse arranjo faz com que as partes apolares dos fosfolipídios estejam voltados para dentro da bicamada (fazendo o papel de isolante) e suas partes hidrofílicas e polares estejam voltadas para o interior e o exterior das células, onde encontramos grande quantidade de água.
Permeando os fosfolipídios, há proteínas, exercendo diferentes papeis. As proteínas integrais atravessam completamente a membrana, interligando o meio interno e o meio externo da célula. Em geral, as proteínas integrais têm a função de transporta substâncias através das membranas, já que muitas são grandes demais para passar entre os fosfolipídios. Há também as proteínas periféricas. Estas, geralmente, possuem a função de se ligarem a substâncias extracelulares, identificando-as e desencadeando alguma atividade na célula.
Por fim, os carboidratos (ou glicídios) estão presentes na face externa das membranas das nossas células. Eles podem se encontrar ligados aos fosfolipídios ou às proteínas. Nas células animais, esses glicídios formam a glicocálix, que estudaremos mais pra frente nesta aula.
Tanto as proteínas quanto os carboidratos não ficam parados no mesmo lugar. Eles podem se deslocar lateralmente na membrana plasmática, dando fluidez e plasticidade a este envoltório celular. Esse dinamismo faz com que a membrana pareça um mosaico de proteínas em meio aos fosfolipídios. Por isso, esse modelo de estrutura recebe o nome de mosaico fluido ou modelo de Singer e Nicholson.
A membrana plasmática separa o ambiente extracelular do intracelular, delimitando a célula. Além disso, as membranas plasmáticas têm uma propriedade chamada de permeabilidade seletiva. Essa propriedade faz com que a membrana seja permeável, deixando entrar ou sair uma grande variedade de substâncias da célula.  Porém, essas substâncias são selecionadas pela célula. Essa seleção é feita especialmente pelas proteínas integrais.
Em volta da parte externa da membrana pode haver estruturas que a revestem, exercendo diferentes funções. Veja:
Glicocálix: A glicocálix é encontrada em células animais. Ela é constituída de vários açúcares aderidos aos lipídios (glicolipídios) e às proteínas (glicoproteínas) que formam a membrana. Essa estrutura tem como função ajudar a proteger a membrana contra danos químicos e mecânicos. Porém, provavelmente a função mais importante da glicocálix é ajudar na identificação da célula. Cada célula tem um conjunto diferente de substâncias formando sua glicocálix e o mesmo vale para diferentes indivíduos. Por isso, se você recebe um órgão de outra pessoa em um transplante, pode haver rejeição, uma vez que seu sistema imune vai identificar que aquela célula não pertence ao organismo. Outro exemplo da glicocálix são os tipos sanguíneos. Cada tipo sanguíneo tem uma glicoproteína específica.
Parede celular: as células vegetais, fúngicas e bacterianas têm parede celular. A parede celular tem a função de dar proteção e sustentação às células. Cada grupo de seres vivos terá uma parede celular com composição diferente. Veja:
– Células vegetais: As células vegetais possuem parede celular constituída de celulose. Algumas células vegetais podem ter essa parede celular enriquecida de uma substância chamada lignina, que dá maior dureza à parede.
– Células bacterianas: As células bacterianas possuem paredes celulares constituídas de um polissacarídeo unido às moléculas de aminoácidos chamado de peptidioglicana.
– Células fúngicas: Os fungos têm as paredes celulares constituídas de um polissacarídeo chamado de quitina.
Em alguns tecidos, é importante que algumas células estejam unidas de forma eficaz. Dessa maneira, proteínas irão “grudar” as membranas das células adjacentes uma à outra. Há vários tipos de junções, veja:
– Junções adesivas e desmossomos: São encontradas no tecido epitelial que reveste nossa pele, uma vez que ele precisa formar uma espécie de barreira em nosso organismo. Para que as células desse tecido fiquem bem juntas, elas terão em suas membranas junções adesivas e desmossomos. Essas junções contêm proteínas adesivas que se entrelaçam e se ancoram nas proteínas dos citoesqueletos das células envolvidas, dando resistência à tração.
– Zônulas oclusivas: No tecido epitelial dos intestinos, podemos encontrar um outro tipo de junção chamada de zônula oclusiva. Essas zônulas são constituídas de proteínas que fixam uma membrana na outra, impedindo que qualquer coisa passe entre elas.  Dessa maneira, tudo que passa da cavidade intestinal para o sangue precisa passar por dentro das células do epitélio.
– Nexos ou junções comunicantes: Estas junções são encontradas nas células hepáticas, nas células cardíacas e em células embrionárias. Elas servem para unir as membranas de células adjacentes de modo a formar canais entre elas e permitir a troca de íons e outras substâncias entre elas de maneira rápida.
Microvilosidades
Algumas células de tecidos de revestimento, como as células que revestem os intestinos, possuem pequeníssimas dobras que se projetam para a luz do órgão. Essas microvilosidades têm a função de aumentar a área de contato do intestino com o alimento que está passando por ali, aumentando a absorção.
Citologia: Mitocôndrias, cloroplastos e a endossimbiose
Nos seres vivos aeróbios eucariontes, há uma organela citoplasmática especializada na respiração celular: a mitocôndria. A respiração celular é um processo onde moléculas orgânicas são quebradas para a obtenção da energia na forma de ATP (a moeda energética das células).
Na respiração celular aeróbica, essa quebra é feita com a ajuda do gás oxigênio e realizada em três etapas: glicólise, ciclo de Krebs e cadeia respiratória. Essas duas últimas etapas são realizadas no interior das mitocôndrias.
Essas organelas citoplasmáticas possuem a forma de grãos ou bastonetes com tamanho aproximado de 2 µm de largura por 10 µm de comprimento.
Ao observarmos as mitocôndrias ao microscópio eletrônico, é possível notar que elas possuem duas membranas semelhantes à membrana plasmática. Uma das membranas delimita a organela. Já a outra, dobra-se sobre si mesma, formando uma série de reentrâncias no interior da mitocôndria. Essa série de septos são chamados de cristas mitocondriais.
Permeando as cristas mitocondriais encontramos uma série de proteínas e transportadores de elétrons que irão participar da cadeia respiratória. As cristas mitocondriais, como todas as suas dobras, aumentam a área de adesão para estas enzimas, sem que seja necessária uma organela maior.
Entre as cristas mitocondriais encontramos uma substância gelatinosa, semelhante a que compõe o citosol. Essa substância é chamada de matriz mitocondrial. Na matriz mitocondrial há diversas enzimas que também são responsáveis por reações químicas que ocorrem na respiração celular.
Além das enzimas, também encontramos na matriz mitocondrial DNA, RNA e ribossomos. Isso mesmo, os ribossomos das mitocôndrias são organelas celulares dentro de outra organela! Isso, como veremos, reforçará a teoria da endossimbiose.
Como têm todo o “maquinário” próprio para a produção de proteínas, as mitocôndrias são capazes de produzir suas próprias proteínas e enzimas. Além disso,