Divisão celular

 O núcleo das células contém cromossomos, que são os elementos que abrigam o material genético dos seres vivos e são, portanto, responsáveis pela transmissão das características hereditárias.

Os cromossomos consistem basicamente de proteína e DNA . 

Para que as características das células sejam passadas adiante através dos cromossomos, estas células precisam se dividir.  As células possuem dois meios de divisão: a mitose e a meiose.

Entendendo melhor:

A célula se divide para

-  multiplicação das células que dá o crescimento do organismo ou refaz as células perdidas.

-   Formação dos gametas (células reprodutoras)

São duas as formas de divisão da célula:

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 Antes de entender como ocorrem esses processos entenda o que se chama CICLO CELULAR:

Ciclo celular é o nome dado às diversas modificações que ocorrem em uma célula, desde o seu surgimento até a sua divisão em duas células-filhas. A interfase e a mitose constituem as principais fases do ciclo celular.

A seguir, compreenderemos melhor como ocorre o ciclo celular aprendendo, detalhadamente, sobre a interfase e a mitose. Além disso, vamos conferir como é ocorre o controle do ciclo celular e a importância dessa regulação para o funcionamento do organismo.

Fases do ciclo celular

O ciclo celular é formado por duas fases: interfase e mitose. A interfase corresponde à maior parte do ciclo, sendo um momento de grande atividade metabólica e também de crescimento celular. A mitose, por sua vez, é mais curta e é quando se observa a divisão da célula em duas células-filhas.

Interfase

A interfase é quando a célula apresenta intensa atividade, sendo a mitose precedida e sucedida por ela. A interfase pode ser subdividida em três fases: G1, S e G2, as quais estão explicadas, detalhadamente, a seguir.

G1 (primeiro intervalo): ocorre logo após a mitose. Nesse período, observa-se a síntese de RNA, proteínas e organelas celulares, sendo considerada uma etapa de grande atividade. A célula recupera seu volume nesse momento, sendo observado um grande aumento de tamanho celular. É também quando se encontra o chamado ponto de restrição, que impede que células com material genético danificado, por exemplo, continuem o ciclo. A fase G1 é, geralmente, curta em tecidos que apresentam grande renovação; já nos tecidos que não se renovam, as células saem de G1 e entram numa fase chamada de G0.

S (fase de síntese): seu principal evento é a duplicação do DNA.

G2 (segundo intervalo): observa-se o acúmulo de energia necessária para a realização da divisão celular. Além disso, ocorre a verificação da duplicação dos cromossommos e de possíveis danos no DNA reparados. É também nesse momento que a tubulina, necessária para a formação dos microtúbulos, é sintetizada.

Fonte:https://brasilescola.uol.com.br/biologia/ciclo-celular.htm

Agora vamos verificar como ocorrem as divisões:

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Ácidos nucléicos

ÁCIDOS NUCLÉICOS

São as maiores moléculas encontradas nos seres vivos.  Os principais ácidos nucléicos são:

- DNA (ácido desoribonucléico) – responsável pela contituição do material genético, localizado no núcleo das células.

- RNA(ácido ribonucléico) – é sintetizado pelo DNA e atua no citoplasma, participando da síntese de proteínas. 

Os ácidos nucléicos são  constituídos de moléculas menores chamadas nucleotídeos . 

Cada nucleotídeo é constituído por um ácido fosfórico (fosfato) ligado a monossacarídeos (petoses) que se liga a uma base nitrogenada.

Existem 5 tipos de bases nitrogenadas: ADENINA(A), GUANINA(g), CITOSINA(c), TIMINA(t)  e URACILA(u). 

Nos ácidos nucléicos, os nucleotídeos estão sempre unidos entre si, formando longos filamentos chamados polinucleotídeos. A união é sempre feita entre o fosfato de uma unidade e a pentose da unidade vizinha. 

As diferenças entre DNA e RNA são as seguintes:

- A pentose do DNA é a desorribose.

- A pentose do RNA é a ribose.

- Na molécula de DNA encontramos 4 tipos de bases nitrogenadas: adenina, guanina, citosina e timina. 

- Na molécula de RNA encontramos os seguintes tipos de bases nitrogenadas: adenina, guanina, citosina e uracila.

- A molécula de DNA é eonstituída por dois filamentos (fileiras) de nucleotídeos enrolados uma ao redor do outro na forma de uma hélice dupla. 

- A molécula de RNA é constituída por um filamento (fileira) de nucleotídeos. 

- No DNA a base adenina liga-se com a base timina e a base guanina liga-se sempre com a base citosina. 

- No RNA, vamos observar que quando ele é sintetizado, ocorre o seguinte: onde no DNA estiver a base citosina ocorrerá o encaixe de guanina, mas onde estiver adenina ocorrerá o encaixe de uracila. 

Uma das mais importantes características do DNA é a sua capacidade de autoduplicação de forma a originar cópias exatas de si mesmo. Isto é importante pois após uma divisão da célula, as células produzidas recebem as mesmas instruções da célula de origem. 

MUTAÇÃO  é a alteração da informação genética do DNA de uma célula é o que se chama de MUTAÇÃO. A mutação é falha  da duplicação, em geral fiel, do DNA. 

 As causas associadas a essas falhas incluem radiação, substâncias químicas como os metais pesados, que podem provocar mutações nas células.

IMPORTANTE 

No núcleo das células existem estruturas chamadas cromossomos. Nos cromossomos estão contidos os genes. Os genes são formados pelo ácido nucléico DNA. 

Cada cromossomo pode conter inúmeros genes. 

O local onde cada gene se situa é chamado LOCUS GÉNICO. 

Vitaminas

VITAMINAS 

Vitamina A

A vitamina A é um micronutriente que desempenha papel essencial na visão, crescimento, desenvolvimento do osso, desenvolvimento e manutenção do tecido epitelial, processo imunológico e reprodução. Aproximadamente 90% da vitamina A do organismo é armazenada no fígado; o remanescente é armazenado nos depósitos de gordura, pulmões e rins. 

Deficiência de vitamina A:

Cegueira noturna;

Ressecamento da esclera (parte branca) e córnea dos olhos, podendo levar à cegueira;

Inflamação da pele (dermatite);

Endurecimento das membranas mucosas dos trato respiratório, gastrointestinal e geniturinário;

Risco de infecções e morte.

Excesso de vitamina A:

Dor de cabeça;

Ressecamento da pele com fissuras;

Perda de cabelos;

Aumento do baço e fígado;

Aumento dos ossos e dor nas juntas. 

Fontes:

A vitamina A é encontrada em alimentos de origem animal (leite, ovos, fígado). Os vegetais folhosos verde-escuros , vegetais e frutas amarelo-alaranjados possuem carotenóides que são convertidos em vitamina A pelo organismo.

Complexo B

O complexo B compreende diversas substâncias que apresentam as características de se diferenciarem em sua estrutura química, em suas ações biológicas e terapêuticas e no teor de suas necessidades nutricionais. A característica em comum é que são hidrossolúveis e que suas fontes habituais são representadas pelo fígado e as leveduras. 

Entre os membros desse grupo, sobressaem-se não só pelas pesquisas já realizadas no campo de sua estrutura química, fisiologia, ações farmacológicas e usos terapêuticos:

• tiamina (vitamina B1) 

• riboflavina (vitamina B2) 

• niacina (ácido nicotínico - vitamina B3) 

• cobalamina (vitamina B12) 

• piridoxina (vitamina B6) 

• ácido fólico (folato) 

• ácido pantotênico (vitamina B5) 

Vitamina C

A vitamina C é a vitamina antiescorbútica. Embora o escorbuto tenha sido descrito pela primeira vez durante as Cruzadas, a inter-relação específica entre escorbuto, frutas cítricas e ácido ascórbico não foi estabelecida até o século XX.

O ácido ascórbico é absorvido a partir do intestino delgado para o sangue por um mecanismo ativo e, provavelmente, também por difusão. Passa rapidamente para dentro dos tecidos adrenais, do rim, fígado e do baço. As quantidades excessivas são excretadas na urina. 

Sua habilidade de perder e captar hidrogênio lhe garante um papel essencial no metabolismo. O ácido ascórbico está envolvido na síntese do colágeno, no desenvolvimento do tecido conjuntivo, no processo de cicatrização e recuperação após queimaduras e ferimentos, na resistência a infecções, na absorção do ferro, entre outras funções. É importante na resposta imune e em reações alérgicas. 

A vitamina C carrega a fama de proteger contra o resfriado. Vários estudos foram realizados, sem alcançar uma decisão unânime. Acredita-se, porém, que os benefícios pelo ácido ascórbico estejam mais na redução da severidade dos sintomas da gripe do que na prevenção do resfriado. 

Deficiência de vitamina C:

Escorbuto (sangramento e inflamação da gengiva, dores musculares, sensibilidade geral ao toque), 

Taquicardia, 

Anemia por deficiência de vitamina C. 

Excesso de vitamina C:

Diarréia, 

Pedras nos rins (em pessoas suscetíveis), 

Alterações no ciclo menstrual. 

Fontes:

A vitamina C é encontrada nas frutas cítricas, em verduras, tomate, cebola, pimentão, melão, abacaxi, kiwi, morango, goiaba, entre outros. 

Vitamina D

A vitamina D é uma denominação genérica para os diversos compostos que possuem a propriedade de prevenir e curar o raquitistmo – os mais importantes são o calciferol (ergosterol ou vitamina D2) e o colecalciferol (vitamina D3).

Ela é importante no processo de absorção de cálcio e fósforo do intestino, mineralização, crescimento e reparo dos ossos.

Nos seres humanos, a vitamina D3 é formada na pele, pela ação dos raios ultravioletas da luz solar sobre um elemento (7-deidrocolesterol) presente na epiderme. 

Deficiência de vitamina D:

Nível de cálcio e fósforo no sangue decresce, causando problemas nos ossos – raquitismo nas crianças e osteomalácia (mineralização deficiente dos ossos) nos adultos.

Excesso de vitamina D:

O consumo de altas doses (10 vezes o valor diário recomendado) por vários meses pode causar toxicidade, resultando em nível alto de cálcio no sangue. Pode ocorrer depósito de cálcio pelo organismo, principalmente no rim.

Fontes:

A vitamina D é encontrada em pequenas quantidades em alimentos animais na forma de colecalciferol (D3). Nenhum vegetal, fruta ou grão contém vitamina D em quantidade detectável. O mesmo acontece com carnes e peixes com baixo teor de gordura. 

A vitamina D é estocada no fígado, o que faz com que este órgão seja boa fonte. É encontrada em pequenas quantidades na manteiga, nata, gema de ovo e fígado e em grande quantidade no óleo de fígado de peixes como lambari, bacalhau, arenque e atum. Tanto o leite materno como o de vaca são fontes pobres desta vitamina.

Vitamina E

A vitamina E (tocoferol) é um anti-oxidante que protege as células do organismo contra danos de compostos químicos reativos conhecidos como radicais livres. 

Deficiência de vitamina E:

Ruptura das células vermelhas do sangue.

Danos nas fibras nervosas.

Em bebês prematuros, pode causar retinopatia. 

Excesso de vitamina E:

Aumento da necessidade de vitamina K.

Fontes:

A vitamina E é sintetizada apenas por plantas. Com isso, os óleos vegetais são as principais fontes dessa vitamina na dieta. Laticínios e carnes fornecem apenas quantidades moderadas dessa substância. 

Principais fontes: germe de trigo, óleo de trigo, óleo de soja, arroz, algodão, milho, girassol, gema de ovo, vegetais folhosos, legumes, nozes. 

Vitamina K

A vitamina K é o nome genérico para diversas substâncias necessárias à coagulação normal do sangue. A principal forma é a vitamina K1 (filoquinona ou fitomenadiona), encontrada em plantas, principalmente em folhagens verdes. A vitamina K2 (menaquinona) é formada como resultado da ação bacteriana no trato intestinal. A vitamina K3 (menadiona), composto lipossolúvel sintético, é cerca de duas vezes mais potente biologicamente que as vitaminas K1 e K2.

A deficiência de vitamina K não é muito comum, pois a vitamina é bastante distribuída nos alimentos e a síntese da mesma pelos microorganismos do intestino fornece grandes quantidades da substância. Está associada com mal absorção de lipídeos ou destruição da flora intestinal por uma terapia antibiótica contínua.

Deficiência de vitamina K:

Tendência à hemorragia.

Excesso de vitamina K:

Dispnéia, rubor, dores no tórax (na injeção intravenosa de vitamina K1). 

Hiperbilirrubinemia em recém-nascidos (cujas mães foram tratadas com vitamina K3). 

Fontes:

A vitamina K é encontrada em diversos alimentos, principalmente no fígado de porco, alface, couve-flor, espinafre, repolho e em menor proporção nos cereais, como o trigo e a aveia.

Proteínas

As proteínas são os compostos orgânicos mais abundantes da matéria viva. As proteínas desempenham inúmeras funções. Quimicamente, são macromoléculas complexas, de alto peso molecular e constituídas de unidades menores denominados AMINOÁCIDOS.

Papel biológico das proteínas

No organismo humano existem muitos tipos diferentes de proteínas, que executam as mais diversas funções. Mas basicamente, esses compostos orgânicos podem ser agrupados em cinco grandes categorias, de acordo com sua função: estrutural, hormonal, nutritiva, enzimática e de defesa.

Função estrutural
Participam da estrutura dos tecidos. Exemplos. Colágeno, proteínas de alta resistência, encontrada na pele, nos ossos e tendões; Miosina e actina, proteínas contráteis dos músculos, onde participam do mecanismo da contração muscular; Queratina, proteína impermeabilizante encontrada na pele, no cabelo e nas unhas; evita a dessecação, o que contribui para a adaptação à vida terrestre.


Função hormonal

Muitos hormônios de nosso organismo são de natureza protéica; é o coso da insulina, hormônio produzido no pâncreas e que se relaciona com a manutenção da taxa de glicose no sangue.


Função nutritiva

As proteínas servem como fontes de aminoácido, que podem ser usados como fonte de energia na respiração. Nos ovos de muitos animais, o vitelo-material que se presta à nutrição do embrião-particularmente rico em proteínas.


Função enzimática

As enzimas são fundamentais como moléculas reguladoras das reações biológicas. Dentre as proteínas com função enzimática podemos citar, como exemplo, as lipases- enzimas que digerem lipídios.


Função de defesa

Existem células no organismo capaz de "reconhecer" a presença de proteínas não-específicas, isto é "estranhas" a ele. Essas proteínas "estranhas" são chamadas de antígenos. Na presença de antígenos, o organismo produz proteína de defesa, denominada anticorpos. O anticorpo combina-se com o antígeno, de maneira a neutralizar seu efeito. A reação antígeno-anticorpos é altamente específica, o que significa que um determinado anticorpo neutraliza apenas o antígeno responsável por sua formação. Os anticorpos são produzidos por certas células do corpo como os linfócitos, um dos tipos de glóbulos brancos do sangue.

Os Carboidratos

Carboidratos são compostos orgânicos geralmente constituídos por átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio. 

Normalmentesão usados como fonte de energia pelos seres vivos, podem também ter função estrutural, participando, por exemplo, da constituição dos ácidos nucléicos(DNA e RNA) e a organização da parede celular das células vegetais. 

Os carboidratos podem ser divididos em três grandes grupos: MONOSSACARÍDEOS, OLIGOSSACARÍDIOS E POLISSACARÍDEOS

MONOSSACARÍDEOS são carboidratos simples, que não sofrem hidrólise.  As pentoses e as hexoses, respectivamente com 5 e 6 átomos de carbono em suas moléculas, são os monossacarídeos mais importantes e mais comuns nos seres vivos. 

Por exemplo:

Galactose – é um dos componentes do açúcar do leite. Tem função energética.

Frutose – presente em mel e frutos diversos. Tem função energética

Glicose – presente no mel e frutos diversos. Tem função energética

Ribose – componente estrutural do RNA

Desoxirribose – componente estrutural do DNA.

OLIGOSSACARÍDEOS são carboidratos formados pela junção de dois a dez monossacarídeos, que se separam por hidrólise. Os mais importantes oligossacarídeos para os seres vivos são os DISSACARÍDEOS, formados por dois monossacarídeos. 

Por exemplo:

Sacarose – é o açúcar da cana e da beterraba. Tem função energética. 

Lactose – é o açúcar do leite. Tem função energética

Maltose – é obtido do amido por hidrólise. Tem função energética. 

POLISSACARÍDEOS – Os polissacararídeos são macromoléculas formadas pela junção de muitos monossacarídeos. 

Por exemplo:

AMIDO – é a reserva energética natural das plantas. Encontra-se armazenado em altas proporções em certos caules (como o da batata), em certas raízes (como mandioca) e em semente de cereais (como o milho). É destituído de sabor e tem papel energético. Em sua constituição entram mais de 1400 moléculas de glicose. 

CELULOSE – é mais abundante polissacarídeo da natureza, abrangendo cerca de 50% do carbono orgânico da biosfera. Contitui o principal componente estrutural da parede celular das células vegetais. 

Comtém cerca de 4000 moléculas de glicose. 

GLICOGÊNIO – é o polissacarídeo de reserva energética dos animais. Armazenado principalmente nas células do fígado e dos músculos, pode conter mais de 30.000 moléculas de glicose. Tem papel energético.

Obs. Ao contrário do amido, a celulose não é digerida ao longo do tubo digestório humano. Assim, não conseguimos aproveitar as moléculas de glicose que constituem esse polissacarídeo. Mas é importante uma ingestão adequada de fibras vegetais, uma vez que a celulose presente nessas fibras auxilia a formação de um maior volume de resíduos, fato que parece estimular o peristaltismo intestinal, que promove o fluxo do alimento ao longo do intestino. 

A alface, a couve, o repolho, o brócli, a goiaba, a maçã, a cenoura , a aóbora são alguns exemplos de alimentos ricos em fibras vegetais. 

Desenho - Célula animal

Célula epitelial