Efeito estufa e aquecimento global (vídeo)

Sem dúvidas, o efeito estufa é um tema bastante famoso e importante, mesmo assim, muitas pessoas ainda não têm muita ideia sobre os seus processos e conceitos relacionados a esse efeito, então para que possas entender o que está por trás desse assunto, indico este vídeo:

 

Membrana Plasmática

A membrana celular é umas das estruturas mais importantes da célula, se trata de um envoltório celular composto por uma bicamada de lipídios, onde se encontram proteínas inseridas, o que caracteriza o modelo do mosaico fluido. 

A membrana plasmática existe em todas as células, as delimitando e protegendo em relação ao meio externo. É importante ressaltar que apesar de proteger a célula, ela não é impermeável! Ocorrem trocas de algumas substâncias entre o meio intracelular e o meio extracelular, caracterizando a permeabilidade seletiva da bicamada, ou seja, sua capacidade de atuar como um filtro. 

Membrana plasmática - mosaico fluido

Tudo compreendido até aqui? Então vamos continuar...

 Os lipídios que formam a bicamada são os fosfolipídios e apresentam a seguinte estrutura:

Estrutura do fosfolipídio que constitui e bicamada do envoltório celular

Como representado na imagem anterior, a cabeça do fosfolipídio é polar/hidrofílica - solúvel em água, e a cauda é apolar/hidrofóbica - insolúvel em água, por isso a bicamada é classificada como anfipática ou anfifílica.

A cauda por ser apolar, é voltada para a parte interna/o meio da membrana, o mesmo acontece com os fosfolipídios da outra camada. As cabeças polares, por sua vez, são voltadas para a superfície intracelular e extracelular!

Além dos fosfolipídios, na bicamada existem os glicolipídios e o colesterol! As metades da bicamada são definidadas como assimétricas, pois cada metade é composta por uma composição lipídica diferente.

Existem também proteínas dispersas pela membrana. Algumas estão ligadas superficialmente à camada, outras parcialmente inseridas, e ainda há as que se encontram totalmente inseridas, atuando muitas vezes como canais para passagem de substâncias.

Devido a tudo isso, as membranas plasmáticas não são estáveis! São fluidas, seus componentes estruturais se movimentam!

 

Outro importante componente contido na membrana é o

 

Glicocálice/Glicocálix

 

Presente na superfície da bicamada, é constituído por cadeias glicídicas de glicoproteínas e glicolipídios, além de apresentar proteoglicanos. Suas funções são: adesão, reconhecimento celular e proteção. Não é à toa que o glicocálix encontra-se na região mais externa da membrana ;)

 

Agora, vamos aprofundar o conhecimento sobre as

 

Proteínas da membrana 

 

Dependendo da função que a célula exerce no organismo, a quantidade e os tipos de proteínas presentes variam. As proteínas podem desempenhar funções diversificadas na bicamada, como: comunicação celular, ação enzimática e transporte de substâncias.

Quanto a localização das proteínas, podem ser classificadas em

 

Proteínas integrais: penetram a bicamada de fosfolipídios; e quando conseguem atravessá-la totalmente são definidas como proteínas transmembranas.

 

Proteínas periféricas: localizadas externamente, não penetram a bicamada, sua adesão é fraca, portanto, podem ser separadas da membrana com facilidade.

 

Obs: As proteínas também apresentam diferenças em relação à sua polaridade. Algumas são apolares e outras apolares.

Observe com atenção na imagem a seguir, as estruturas abordadas anteriormente:

 

Bicamada fosfolipídica (mosaico fluido)

FLUIDEZ DA MEMBRANA

É influenciada por variados fatores químicos e físicos. Vejamos:

 

Temperatura: quanto mais alta - maior a fluidez; Quanto mais baixa - menor a fluidez.

 

Quantidade insaturações/duplas ligações: quanto mais duplas ligações existirem, mais fluida será a membrana. Mas por que?

Porque as insaturações afastam os fosfolipídios, a interação/contato entre as moléculas se torna menor. Logo, a fluidez é maior.

Destaque para a ligação dupla/insaturação - modificação da cauda

Observe que devido à presença de insaturações, os fosfolipídios ficam mais afastados.

Qual das bicamadas da imagem anterior é a mais fluida? Por que?

R: A bicamada II, pois apresenta maior número de ligações duplas/insaturações, dessa forma, a interação entre os lipídios é menor.

Presença de colesterol: por ser menor e mais rígido, o colesterol interage com os lipídios próximos e diminui sua mobilidade.

 

Efeito do colesterol na camada.

  

Outra informação interessante sobre a fluidez da membrana refere-se aos tipos de movimentos que os fosfolipídios podem realizar. Veja:

 

Tipos de movimentos na membrana:

 

Através da imagem foi possível notar que a mobilidade lateral é mais fequente que a tranversal denominada de "flipflop".

 

EXERCÍCIO

 

(ENEM 2013) O DNA (ácido desoxirribonucleico), material genético de seres vivos, é uma molécula de fita dupla, que pode ser extraída de forma caseira a partir de frutas, como morango ou banana amassados, com uso de detergente, de sal de cozinha, de álcool comercial e de uma peneira ou de um coador de papel. O papel do detergente nessa extração de DNA é

a) aglomerar o DNA em solução para que se torne visível.
b) promover lise mecânica do tecido para obtenção do DNA.
c) emulsificar a mistura para promover a precipitação do DNA.
d) promover atividades enzimáticas para acelerar a extração do DNA.
e) romper as membranas celulares para liberação do DNA em solução.

Tipos celulares e organização celular

Como já sabemos, as células são as unidades vivas básicas que formam os seres vivos, além disso, apresentam formatos variados e estão localizadas em diferentes partes dos organismos, veja alguns exemplos:

Alguns tipos celulares do corpo humano

As células podem ser classificadas de acordo com a sua forma:

Células estreladas: neurônios

Células arredondadas: hemácias/glóbulos vermelhos

Células fusiformes/alongadas: células musculares

Células cúbicas e cilíndricas: células da pele

Quanto à função:

De defesa: glóbulos brancos, leucócitos...

De reprodução: espermatozóides, óvulos...

Dentre outras...

CÉLULAS PROCARIONTES E EUCARIONTES

Outro tipo de classificação muito importante na Citologia é a classificação das células em procariontes e eucariontes!

Carionte se refere à carioteca, que é uma membrana que envolve o material genético!

Nas células PROcariontes não há carioteca, o material genético fica disperso/espalhado no citoplasma. Células procariontes são as mais primitivas e apresentam estrutura bem simples. Exemplos são as bactérias, observe:

Estrutura de célula procariótica

As células EUcariontes, por outro lado, possuem carioteca envolvendo o material genético e formando o núcleo da célula! Este tipo de célula é mais complexo, além do núcleo, contém várias organelas. É característica da maioria dos seres vivos! Veja a seguir:

Estrutura da célula eucariótica

Tudo certo até aqui?

Agora é preciso conhecer as partes que constituem a célula eucariótica...

ORGANIZAÇÃO DA CÉLULA EUCARIÓTICA

Apresentam partes morfológicas diferentes, da mais externa para a interna: membrana plasmática, citoplasma e núcleo.

Organização da célula eucariótica: membrana, citoplasma e núcleo.

MEMBRANA PLASMÁTICA/PLASMALEMA

Envoltório celular fino e poroso, composto por uma bicamada de lipídios, na qual existem proteínas inseridas (modelo do mosaico fluido). Esta camada existe em todas as células, as separando do meio externo. Sua função é proteger as estruturas internas da célula. No entanto, isso não quer dizer que ela é impermeável! Na verdade, as células apresentam uma permeabilidade seletiva, ou seja, apenas algumas substâncias passam pela membrana. Portanto, a membrana atua como um filtro.

 

Membrana plasmática (mosaico fluído)

Para mais informações, clique em Membrana Plasmática.

CITOPLASMA 

Parte mais volumosa da célula, preenchida pelo citosol/hialoplasma - uma matriz viscosa e semitransparente - onde estão localizadas as organelas, que por sua vez, são estruturas celulares que se assemelham a pequenos órgãos, apresentando diferentes funções. 

Organelas e citosol

Então, é hora de conhecer estas estruturas tão importantes para o metabolismo celular! Vamos lá!

Mitocôndrias: realizam a respiração celular, processo que produz energia para o funcionamento celular!

Mitocôndria

Lisossomos: responsáveis pela digestão intracelular, são constituídos por sacos repletos de enzimas digestivas que destroem substâncias indesejadas e digerem nutrientes.

Lisossomo

Ribossomos: Participam da síntese de proteínas.

Célula eucariótica e seu ribossomo

Peroxissomos: muito importantes para a desintoxicação celular, oxidam os ácidos graxos e assim, produzem colesterol.

Peroxissomo

Retículo endoplasmático: 

- Liso: produz lipídios que fazem parte da composição da membrana celular.

- Rugoso: nele há ribossomos associados, desta forma, sua função também é de síntese proteica.

Retículo endoplasmático rugoso e liso

Complexo de Golgi: modifica, armazena e realiza a exportação de proteínas que foram produzidas no retículo endoplasmático rugoso. Além disso, sintetiza os lisossomos e o acrossoma dos espermatozoides.

Complexo de Golgi e formação de bolsas transportadoras

OBS1: Algumas organelas estão presentes apenas em alguns seres:

Centríolos: presentes na maioria das células de animais, algas e vegetais inferiores. São compostos por 9 trios de microtúbulos proteicos que formam cilindros. Participam do processo de divisão celular, antes do processo de divisão celular iniciar, os centríolos se autoduplicam, e durante a divisão, migram para os polos opostos da célula.

Par de centríolos

Vacúolos: comuns em animais, protozoários e plantas. São estruturas celulares envolvidas por membranas. Que apresentam funções diversas: controle de entrada e saída de água (osmorregulação), armazenar substâncias, digerir e excretar resíduos.

Protozoário e representação de vacúolo alimentar e vacúolo contrátil

Cloroplastos: presentes apenas em células vegetais e de algas. Apresentam um pigmento de coloração verde denominado de clorofila, importante para a captação de luz solar durante o processo de fotossíntese! Além de clorofila, os cloroplastos também apresentam carotenoides - aspecto vermelho-alaranjado, porém sua cor é mascarada pelo verde da clorofila.

Cloroplasto

NÚCLEO 

Região da célula onde estão contidas as informações genéticas! Onde se localizam os genes, o DNA!

Controla o funcionamento da célula: crescimento, divisão celular... 

Núcleo

OBS2: Além da membrana plasmática, citoplasma e núcleo, as células bacterianas e vegetais apresentam uma estrutura chamada de  

PAREDE CELULAR

Parede celular: envoltório extracelular, localizado externamente à membrana de vegetais e bactérias, promove a forma da célula, dentre outras funcionalidades.

Composição da parede celular vegetal

Estrutura bacteriana e a sua parede celular

OBS3: Considerando o que foi visto até aqui, é notório que apesar das semelhanças, existem algumas diferenças inportantes entre a célula animal e a vegetal. Observe atentamente:

Após fazer a devida observação em ambas, te pergunto:

Quais são as semelhanças?

R: Ambas apresentam núcleo, citoplasma e membrana plasmática. E as seguintes organelas: complexo de golgi, mitocôndria, lisossomos, ribossomos, retículos endoplasmáticos: liso e rugoso.

E quais as diferenças?

R: A célula vegetal têm a organela cloroplasto. Além disso, apresenta uma parede celular envolvendo a membrana plasmática. Porém, não possui centríolos.

Consegue diferenciar? É de grande relevância que você entenda bem a Citologia pois funciona como base para se compreender como outros processos do metabolismo funcionam. É mais uma bela prova de como praticamente tudo na Biologia está relacionado. Então fique atento (a). :)

TÓPICOS ABORDADOS 

1. Tipos celulares: forma e função;

2. Células procariontes e eucariontes

3. Organização celular

- Membrana

- Citoplasma e organelas

- Núcleo

- Parede celular

4. Diferenças e semelhanças entre células animais e vegetais

 

 

Citologia: origem da Teoria Celular

Para início de conversa, bora refletir: que diferenças observas entre ti e uma caneta?

Não é muito difícil notar diferenças, não é verdade?! 

A caneta é um objeto, não apresenta vida. Por outro lado, os seres vivos, como o próprio nome deixa evidente, são seres com vida! No entanto, te pergunto: por que um ser vivo tem vida e uma caneta não?

A resposta é simples: porque são formados por células, as menores unidades vivas que constituem os organismos.

E o ramo da Biologia que estuda as células é chamado de Citologia ou Biologia Celular!

É o estudo sobre os diversos tipos de células, considerando suas características morfológicas, fisiológicas e sua função nos seres vivos.

Você deve estar se perguntando: E como se originou o estudo sobre as células?

Bom, o início de tudo se deu através do pesquisador inglês Robert Hooke em 1665, quando ele começou a analisar células de cortiça no microscópio, e devido as células estarem mortas, chegou na conclusão de que se tratavam apenas de câmaras vazias, assim surgiu o nome célula, cujo significado é "pequena cela".

Robert Hooke

Logicamente, o desenvolvimento da citologia se deu conjuntamente com os avanços na microscopia. Dessa forma, e através da análise de outros materiais, desenvolveu-se estudos mais apurados.

Evolução do microscópio

Trabalhos realizados pelo zoólogo Theodor Schwann e pelo botânico Mathias Schleiden foram de grande importância para o surgimento da TEORIA CELULAR, com a conclusão de que

 todo ser vivo é formado por células.

Outros pesquisadores que fortaleceram essa teoria foram Rudolf Virchow em 1855 - ao relatar que 

as células se originam de células preexistentes - que já existem! 

No entanto, apenas em 1878 isso foi confirmado, por meio de Walther Flemming, que conseguiu verificar o processo de 

divisão celular e entender como a proliferação de células ocorria.

Portanto, são princípios da TEORIA CELULAR

• A célula é a unidade básica da vida;
• Todos os seres vivos são formados por células: uma ou diversas;
• As células se originam de outras já existentes. Observe a imagem a seguir:
  

 

Mitose e meiose: processos de divisão celular

Há seres com apenas uma célula, outros com várias! Existem células de vários tipos, constituídas por estruturas com funções varaiadas denominadas de organelas.

A Arte em forma de Biologia

Olá, caro (a) leitor (a)!

Na área, novamente, para conservar contigo sobre algo que acho legal demais! Quando artistas se utilizam de toda a sua imaginação e criatividade para representar alguma estrutura/fenômeno da Biologia, ou quando biólogos com veia artística expressam sua paixão sobre determinado assunto da Bio por meio da Arte. Ambos os casos proporcionam resultados muito interessantes, expressos através de fotografias, desenhos, pinturas, vídeos, encenações, artesanatos, música e até mesmo memes hahaha

Irei te apresentar alguns  :)

Começando pelo site ao lado, o Instagram!

Provavelmente você já deve ter visto alguma tirinha com o user @umsabadoqualquer

É um perfil que pertence ao cartunista e designer gráfico Carlos Ruas, em que, por meio de desenhos e tirinhas, retrata a criação do mundo de uma forma um tanto diferente, mesclando o criacionismo com situações do cotidiano, além de abordar assuntos científicos de uma forma bem descontraída. O personagem principal é representado pelo Deus cristão, mas ele também mostra, em algumas tirinhas, diálogos com Deuses de outras religiões (coloquei a inicial D maiúscula em todos por respeito a todas as religões e também porque não quero tretas ok?), destacando a multiculturalidade religiosa, um aspecto que acho bem legal no trabalho do Ruas. 

Outros personagens também são retratados nas tirinhas: o luci, os anjos, Adão, Eva, os humanos... todos dando um toque criativo, reflexivo e engraçado nas histórias. A seguir, selecionei algumas tirinhas que retratam a Biologia, para você ficar mais por dentro do trabalho do Ruas e das associações feitas com a nossa querida Bio e outras Ciências, veja que massa:

Nessa primeira tira, Carlos aborda a Seleção Natural, utilizando como exemplo o chocalho das cascavéis. O som do chocalho, inicialmente, era vantajoso, pois afastava os predadores, no entanto, chamava a atenção de pessoas que costumavam matar essas cobras. Desta forma, por serem facilmente localizadas, ocorreu a diminuição das cascavéis mais barulhentas, e com o passar do tempo, o predomínio das mais silenciosas! No final, Ruas ainda retrata uma conversa entre Darwin e os Deuses, aproveitando o "andar da carruagem" para retratar o embate "Religião versus Ciência".

Sabe aquela frase "quer que eu desenhe?", quando a pessoa se faz de desentendida ou simplesmente não quer compreender a realidade de uma situação, pois então... em outra tirinha, Carlos explica a questão das variantes do vírus da covid-19 de uma forma bem didática, observe:

Tirinha sobre a capacidade adaptativa do covid-19

Neste caso, ele retrata o assunto referente às mutações e ao surgimento das variantes - alterações no material genético, que podem apresentar efeito negativo, positivo ou neutro. No caso do coronavírus, algumas mutações do vírus se tornam "vantajosas", sendo selecionadas (um exemplo também de Seleção Natural), permitindo sua resistência contra a ação do sistema imune fortalecido por vacinas já criadas, pois as vacinas estimulam uma resposta muio específica. Quando surge uma variante, é necessário analisá-la e buscar desenvolver uma nova vacina que estimule resposta imunológica adequada à essa variante. É um assunto muito relevante porque possibilita compreender as dificuldades existentes em se conter uma pandemia como a do COVID-19 e a necessidade de que todos façamos a nossa parte, tomando as doses de vacinas já criadas e seguindo as normas de biossegurança. 

A seguir, mais um pouco do trabalho do Ruas:

Ruas ama retratar diálogos entre Deus e Darwin, ainda bem, são uns dos meus preferidos! =)

Eu li cantando! rs

Sobre o vulcanismo hahaha é cada sacada dahora né

Esta eu dedico aos terraplanistas rs

Considero a fotografia também uma forma de Arte, por isso apresento outro perfil do insta super legal: o @awesomealgae, que posta belas fotomicrografias de algas microscópicas, uma mais linda que a outra! Veja algumas:

Divisão celular de Micrasterias thomasiana

Xanthidum antilopaeum

Outras belas fotos/fotomicrografias estão no perfil @under.the.scope da microbiologista Tracy Debenpor, que posta fotomicrografias dos fungos que cultiva e desenhos feitos com colônias de fungos e bactérias desenhados por outras microbiologistas de seu departamento, a exemplo da Ally Connolly e da Sarah Seaton.

Aspergillus fumigatus por Tracy

Aspergillus parasiticus por Tracy

Aspergillus sp. por Tracy

Pusheen por Ally Connolly

Olha que lindinho o cogumelo do jogo do Mario Bros feito pela Ally (a parte vermelha e a marrom são fungos/leveduras e a parte branca são colônias de bactérias)

Desenho de milho feito pela Sarah Seaton, utilizando bactérias (em amarelo) e algas (em verde).

O recipiente circular onde estão contidas as bioartes feitas pelas microbiologistas é denominado Placa de Petri, na placa se colocam misturas denominadas de meios de cultivo, que contêm nutrientes necessários para a proliferação de microrganismos. Os microrganismos se multiplicam tanto que acabam formando colônias - os aglomerados coloridos representados nas imagens anteriores - utilizadas, neste caso, para fazer os desenhos.

Outra artista que quero enaltecer é a Ana, O perfil dela é @feitopelaana.

Estudou comigo durante a graduação, além de manjar muito sobre Biologia, ela ainda tem um baita lado artístico expresso em artesanatos feitos através do ponto cruz, de pintura e do crochê! Dentre várias temáticas, ela faz alguns relacionados com a Biologia. Veja:

Chaveiro de DNA: atente-se para os detalhes nas ligações entre os nucleotídeos! :)

Chaveiro de neurônio, bem fofo né?! Colocou até a bainha de mielina <3

Para finalizar, outro bio artista que admiro muito é o professor Fabiano Reis! Seu perfil é @fabianoreis3d e ele também tem um blog, o "Eu não entendo Biologia".

Além de ser um excelente educador - tive apenas uma aula ministrada por ele, mas foi o suficiente para perceber o quanto o cara é fera! - Ele ainda entende de Arte e Programação. Através das suas habilidades e comprometimento com a docência, desenvolve alguns projetos muito interessantes, um deles é sobre esculturas feitas por impressão 3D, ele já fez algumas impressões relacionadas com assuntos da Biologia, como Citologia, Zoologia... Essa arte tridimensional é importante pois possibilita que alunos com deficiência visual compreendam com mais facilidade as características morfológicas que constituem os seres vivos. Na verdade, a aprendizagem é facilitada até para os que não apresentam deficiência visual, por tornar mais fácil compreender determinado assunto, quanto mais sentidos forem estimulados, melhor!

Representação em 3D de célula Animal

Outro projeto desenvolvido pelo Fabiano são aplicativos de realidade aumentada, que também permitem uma visualização 3D de organismos e estruturas biológicas. É só direcionar a câmera do celular para o desenho 2D impresso, que surge sua versão tridimensional na tela do celular. Facilita muito a visualização das estruturas e, desta forma, possibilita uma aprendizagem menos abstrata e mais eficaz. Para outras informações, é só clicar nos links a seguir, vão te direcionar para o blog do professor!

Aplicativo de realidade aumentada sobre artrópodes

 Links para acesso aos aplicativos:

App AR3D Arthropoda

App CELL-RA

É isso, galera! Biologia & Arte é massa né?! Espero que tenham gostado.