Seres Vivos

A palavra vida, do latim vita, pode ser entendida como o conjunto de características que mantém, os seres em constantes atividade. Esses seres que se mantêm em constante atividade são os seres vivos.
Identificar a vida em muitos seres é simples, mas em alguns, especialmente dentre os seres microscópicos, pode tornar-se uma tarefa complexa. É necessário, nesses casos, identificar as características que mantêm esses seres em atividade, para podermos afirmar que são seres vivos.
Dizemos que todos os seres vivos são formados por células, sendo conhecidos desde formas unicelulares até formas pluricelulares.
O organismo unicelular tem a célula como sendo o próprio organismo, isto é, a única célula é responsável por todas as atividades vitais, como alimentação, trocas gasosas, reprodução, etc.
O organismo pluricelular, que é formado por muitas células (milhares, milhões, até trilhões de células), apresenta o corpo com tecidos, órgãos e sistemas, especializados em diferentes funções vitais. As células dos pluricelulares, diferem quanto às especializações e de acordo com os tecidos a que elas pertencem. Podemos então considerar, para o organismo unicelular ou pluricelular, que a célula é a unidade estrutural e funcional dos seres vivos.
Na composição química da célula aparecem componentes inorgânicos e orgânicos. Dentre os compostos inorgânicos da célula, temos a água e os sais minerais. Os constituintes orgânicos da célula são representados por açucares, lipídeos, proteínas, ácidos nucleicos e nucleotídeos.

Compostos inorgânicos da célula

Água:
A água é a substância mais abundante no corpo dos seres vivos. O teor hídrico da célula varia de acordo o tipo de célula e a idade do organismo. Por exemplo, o cérebro tem quase 4x mais água do que os ossos, e os tecidos embrionários têm muito mais água que as células adultas, pois a taxa de água decresce conforme aumenta a idade do organismo.
A quantidade de água também pode variar conforme a espécie: os seres humanos possuem aproximadamente 63% de água em sua composição, e as águas-vivas, 98%.

Funções da água nas células:

1. Solvente universal, isto é, muitos compostos que estão dentro das células encontram-se dissolvidos em água, e todas as reações celulares ocorrem em meio aquoso
2. Constitui a fase dispersante do coloide protoplasmático, em que as proteínas representam a fase dispersa.
3. Regulação térmica, visto que absorvendo grandes quantidades de calor permite que pouco varie a temperatura da célula.
4. Atividade metabólica, dado que na ausência de água as enzimas permanecem inativas.

Sais minerais:
Os sais minerais aparecem sob duas formas: iônica e molecular. Os principais íons são: Na+, K+, Ca++, Mg++, Cl-, CO3–, No3- e P04–. O potássio e o magnésio são elementos predominantemente intracelulares, enquanto o sódio e o cloro aparecem nos líquidos extracelulares. O cálcio existe no plasma sanguíneo, sendo fundamental para a coagulação sanguínea, existindo também nos ossos sob a forma de fosfato. O magnésio aparece na molécula de clorofila enquanto o ferro existe na hemoglobina e citocromos, pigmentos respiratórios. A hemocianina, pigmento respiratório dos aracnídeos contém cobre. O íon que predomina na célula é o fosfato, que aparece tanto livre como formando fosfatos inorgânicos, fosfolipídios, fosfoproteínas e nucleotídeos.

Funções dos sais minerais nas células

1. Regulação osmótica- A pressão osmótica varia diretamente com a concentração de sais minerais existentes no meio.
2. Sistema tampão: Os graus de acidez ou alcalinidade de uma solução são definidos através de valores que são medidos por uma escala de pH

Compostos orgânicos da célula

Açucares:
Os carboidratos também podem ser chamados de glicídios, glucídios, hidratos de carbono ou açúcares. São formados fundamentalmente por moléculas de carbono (C), hidrogênio (H) e oxigênio (O), por isso recém a denominação de hidratos de carbono. Há três classes gerais dos açucares: monossacarídeos, dissacarídeos e polissacarídeos.
– Monossacarídeos: Os monossacarídeos são os carboidratos mais simples. Apresentam de 3 a 7 carbonos em sua estrutura, havendo uma proporção entre esses átomos e os átomos de hidrogênio, obedecendo uma fórmula geral, onde há um carbono para cada dois hidrogênios e um oxigênio: Cn (H2O)n.
– Dissacarídeos: Os dissacarídeos são o resultado da ligação entre dois monossacarídeos. Na reação de formação de um dissacarídeo há formação de uma molécula de água, portanto se trata de uma síntese por desidratação para cada ligação.
– Polissacarídeos: Os polissacarídeos são moléculas (polímeros) formadas através da união de vários monossacarídeos. São constituídos por cadeias longas, geralmente insolúveis. Constituem uma forma de armazenamento e quando hidrolisados produzem monossacarídeos.

Função dos carboidratos:
1) Principal fonte de energia do corpo.
2) Regulam o metabolismo proteico, poupando proteínas.
3) A quantidade de carboidratos da dieta determina como as gorduras serão utilizadas para suprir uma fonte de energia imediata.
4) Necessários para o funcionamento normal do sistema nervoso central
5) A celulose e outros carboidratos indigeríveis auxiliam na eliminação do bolo fecal.

Lipídeos:
Também conhecidos por lípides ou gorduras, são substâncias amplamente distribuídas nos seres vivos. Caracterizam-se por serem insolúveis em água, mas solúveis em solventes orgânicos, como éter, benzemos e clorofórmio. Podem ser divididos em: simples complexos e esteroides.
– Lipídeos simples: Os lipídeos simples são constituídos apenas C, H e O. São os triglicérides (óleos e gorduras) e as ceras.
– Lipídeos complexos: Os lipídeos complexos são aqueles que contêm outros elementos além de C, H e O, encontrados nos lipídeos simples. Esses elementos podem ser enxofre, fósforo e nitrogênio. Os principais são os fosfolipídios e a esfingomielina.
– Esteroides: São formados por ácidos graxos e colesterol. Funcionam como componentes estruturais das membradas celulares e como hormônios Assim, são esteróis os hormônio sexuais como a testosterona, progesterona e estradiol.

Funções dos lipídeos
1. Reserva. Como alimento armazenado, os lipídeos foram o tecido adiposo nos animais e as sementes oleaginosas dos vegetais.
2. Estrutural. Quando se associam a proteínas, entram na estruturação das células
3. Energética: Uma vez oxidados, servem como substrato respiratórios e libertam energia.
4. Homeotermia: Situados na camada profunda da pele, normalmente no tecido adiposo, atuam na manutenção da temperatura constante de aves e mamíferos.

Proteínas:
As proteínas são macromoléculas contendo C, H, O, N e, frequentemente, S e P, sendo os principais compostos orgânicos das células. Estruturalmente, as proteínas são cadeias de aminoácidos.

Aminoácidos:
Os aminoácidos são moléculas orgânicas que apresentam um carbono saturado, denominado de carbono alfa, que realiza uma ligação com um átomo de hidrogênio, com um grupamento amino, com um grupamento ácido e com um radical orgânico qualquer, sendo esta última ligação a que distingue um aminoácido de outro.

Proteínas ou polipeptídios:
As proteínas são macromoléculas formadas por uma sucessão de aminoácidos. A maioria dos seres vivos, incluindo o homem, utiliza somente cerca de vinte tipos diferentes de aminoácidos, para a construção de suas proteínas. Com eles, cada ser vivo é capaz de produzir centenas de proteínas diferentes e de tamanho variável.
As proteínas apresentam uma extensa lista de funções no organismo e são encontradas em todas as estruturas da célula, substâncias intersticiais, anticorpos, entre outros. Entre as funções que podem ser atribuídas às proteínas, destacam-se seu papel no transporte de oxigênio (hemoglobina), na proteção do corpo contra organismos patogênicos (anticorpos), como catalizadora de reações químicas (enzimas), receptora de membrana, atuação na contração muscular (actina e miosina), além de serem fundamentais para o crescimento e formação dos hormônios.
As proteínas podem ser classificadas em dois grandes grupos: as globulares e as fibrosas. As proteínas globulares formam estruturas com formato esferoide. Nesse grupo, são encontradas importantes proteínas, tais como as enzimas e anticorpos. Já as proteínas fibrosas organizam-se em forma de fibras ou lâminas, e as cadeias de aminoácidos ficam dispostas paralelamente. Diferentemente das globulares, estas são pouco solúveis em água.
Além dessa classificação, podemos considerar as proteínas como simples, conjugadas e derivadas. As proteínas simples apresentam apenas aminoácidos. Nas proteínas conjugadas, além de aminoácidos, existe um radical de origem não peptídica, que é denominado de grupo prostético. As proteínas derivadas, por sua vez, não são encontradas na natureza e são conseguidas graças a processos de degradação de proteínas simples ou conjugadas.

Os ácidos nucleicos:
Os ácidos nucleicos são macromoléculas encontradas em todas as células vivas, que constituem os genes, responsáveis pelo armazenamento, transmissão e tradução das informações genéticas. Tais moléculas recebem esse nome devido ao seu caráter ácido e também por terem sido descobertos no núcleo celular, em meados do século XIX.
Existem dois tipos de ácidos nucleicos: o ácido desoxirribonucleico, mais conhecido pela sigla DNA e o ácido ribonucleico, conhecido como RNA.

Ácido desoxirribonucleico (DNA)
Localizado essencialmente no interior do núcleo da célula, o DNA representa o gene, estrutura responsável pela determinação das características hereditárias dos organismos
O DNA é um polímero, isto é, uma macromolécula formada pelo encadeamento de unidades, os monômeros.
Na macromolécula do DNA os monômeros são chamados de nucleotídeos. Portanto, o DNA é im polinucleotídeo, ou seja, uma enorme molécula formada pelo encadeamento de unidades chamadas de nucleotídeos.
Por outro lado, cada nucleotídeo resulta da combinação de três moléculas: fosfato, açúcar e uma base nitrogenada.

Ácido ribonucleico (RNA)
O RNA é um policnucleotídeos, cuja composição química é bastante similar à do DNA. Os nucleotídeos do RNA diferem do DNA em dois aspectos: pentose e base pirimídica. No RNA a pentose é a ribose, sendo que a base pirimídica timina (T) é substituída por uracila (U).
O RNA é constituído por uma única cadeia de nucleotídeos, não existindo as relações de igualdade entre purinas e pirimidinas.
Existem três tipos de RNA, desempenhando funções específicas no processo da síntese proteica. São eles: RNAr (ribossômico), RNAm (mensageiro) e RNAt (transportador).
O RNA ribossômico (RNAr), associado a proteínas, entra na constituição do ribossomo, o organoide celular em que ocorre a síntese proteicas.
O RNA mensageiro (RNAm) codifica sequência de aminoácidos das proteínas sintetizadas nos ribossomos. O RNAm é livre e apresenta um tamanho variável, dependendo da proteína por ele codificada; representa apenas 5% do RNA celular, mas é de vital importância na síntese proteica.

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