Citologia – Microrganismos

Luta desigual

As células mais simples têm material genético, mas ele fica disperso. Não existe um envoltório nuclear protegendo o DNA nem membranas separando as diferentes estruturas. Os seres vivos que possuem esse tipo de estrutura são conhecidos como procariontes, e seus exemplos mais famosos são as bactérias.

Bactérias são seres básicos. Com tamanho entre 0,5 m e 1 m (micrômetro, ou milionésima parte do metro), são os seres unicelulares mais simples que existem. A parede da célula é formada por um polissacarídeo e por peptídeos (e algumas têm flagelos para facilitar a locomoção). Dentro da estrutura, os elementos celulares não são compartimentados. O citoplasma possui uma molécula de DNA circular, ribossomos e, em muitos casos, pequenas moléculas de DNA, os plasmídeos, que podem dar à bactéria resistência a antibióticos.

Elas são responsáveis por uma série de doenças, em especial difteria, tétano, pneumonia, cólera e tuberculose. Mas também têm diversas utilidades para os seres humanos. Os lactobacilos, por exemplo, podem ser adicionados a derivados de leite e ocorrem naturalmente na flora intestinal, em que auxiliam a digestão de proteínas e inibem a proliferação de bactérias nocivas.

Durante o processo de fabricação de queijos azuis, como o gorgonzola, os Lactobacillus spp inicialmente adicionados são duramente perseguidos por uma espécie eucarionte, que se caracteriza pela grande organização interna das células — membranas que diferenciam os “departamentos”, em especial o núcleo. Esses caçadores são os fungos Penicillium spp (veja a seguir os dois organismos).

Procariontes e eucariontes

Conheça as diferenças entre os dois organismos 

LACTOBACILLUS SPP

É uma bactéria, isto é, ser procarionte de estrutura celular simples, dividida apenas em membrana e citoplasma, sem carioteca (envoltório nuclear), com DNA circular e com uma única organela, os ribossomos, que sintetizam proteínas. Além da membrana, apresenta uma parede celular externa, a peptideoglicana, que é vulnerável ao ataque químico do Penicillium spp.

PENICILLIUM SPP

Esse fungo é um eucarionte, isto é, possui uma célula com núcleo e organelas celulares, como o complexo golgiense e mitocôndrias. O mofo foi batizado de Penicillium (“pincelzinho”, em latim) porque as colônias em que vive formam fios que lembram um pincel. Acima, uma célula isolada.

Os vírus são seres acelulares que não possuem metabolismo. Isto é, eles não “vivem” realmente. Isso significa que precisam de uma célula viva de outro ser para sua reprodução, que faça o metabolismo necessário para criar outros vírus.

Os seres vivos celulares dividem-se em procariontes e eucariontes. Os procariontes, como bactérias e/ou cianobactérias, possuem apenas membrana celular, DNA e ribossomos. Os eucariontes, como fungos, possuem uma célula completa.

As vacinas funcionam da seguinte forma: injeta-se em uma pessoa algo parecido com o vírus perigoso — uma parte do vírus ou o vírus morto ou enfraquecido. Isso faz o sistema imunológico desse indivíduo “pensar” que está enfrentando uma doença real, a chamada resposta imune primária. Quando o vírus real aparece, acontece a resposta imune secundária: o organismo já “conhece” o vírus e produz anticorpos de forma muito mais eficiente do que em alguém que não foi imunizado.

O soro imune, como o soro antiofídico ou antitetânico, é produzido mediante a coleta de anticorpos prontos do sangue de um ser vivo (por exemplo, um cavalo) previamente inoculado com o antígeno (toxina). O uso do soro faz-se necessário porque a ação das toxinas é tão rápida que não há tempo para o organismo reagir criando anticorpos.

A membrana é a parede que limita a célula, mas ela também efetua trocas com o meio ambiente, chamadas de transporte. Esse transporte pode ser passivo, quando a célula simplesmente troca substâncias com o exterior sem gasto de energia (osmose e difusão), ou ativo, quando ela gasta energia para que as substâncias sejam transportadas por meio de “bombas”. A membrana tem receptores nos quais se ligam substâncias específicas, como hormônios que agem em processos metabólicos da célula.

O citoplasma funciona como uma grande fábrica em que ocorre o metabolismo celular e que reúne diversas organelas. Entre elas, destaca-se a mitocôndria, que possui DNA próprio e realiza a respiração celular. 

O núcleo é onde fica armazenado o código genético, na forma de cromatina, constituída por DNA e proteínas, na forma de um filamento. Os filamentos se enrolam durante a divisão celular, originando os cromossomos. Esse código é lido pela célula para produzir proteínas e é reproduzido antes da divisão celular, que pode ser de dois tipos: mitose, que resulta em duas células com o mesmo número de cromossomos da anterior; ou meiose, que resulta em quatro células com metade dos cromossomos da anterior, processo pelo qual são gerados os gametas.

O núcleo é a identidade da célula. Se ele é substituído, a célula passa a se comportar como se pertencesse a outro indivíduo — é o que acontece no processo de clonagem e também na produção de células-tronco.

Mitose é o processo pelo qual uma célula diploide, isto é, com um par de cada cromossomo, dá origem a outra célula idêntica e também diploide. Na mitose, os cromossomos se duplicam, afastam-se para os cantos da célula, e ela se parte ao meio.

Meiose é o processo para a criação de células haploides, com apenas uma versão de cada cromossomo, destinadas a ser gametas, como espermatozoides e óvulos. Durante a meiose, os cromossomos podem trocar pedaços com seus pares, aumentando a variabilidade genética.

O DNA é uma molécula muito longa, formada por duas fitas de nucleotídeos que se ligam uma à outra por tênues pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas. Um nucleotídeo se prende a outro por uma ligação entre um fosfato e um açúcar chamado desoxirribose.

O DNA é capaz de produzir uma cópia exata dele mesmo. Esse processo, chamado replicação ou duplicação, é semiconservativo.

O RNA possui uma fita só. A base uracila entra no lugar da timina, e o açúcar é a ribose. Existem três tipos de RNA na célula eucarionte: transportador, mensageiro e ribossômico.

Adenina (A), citosina (C), timina (T) e guanina (G) são as bases nitrogenadas, as quatro letras do DNA. Na fita dupla, uma adenina sempre se liga a uma timina, e uma guanina sempre se liga a uma citosina.

O DNA não é o responsável direto pela produção de proteínas. Isso é feito pelo RNA criado com as informações do DNA, por meio do processo de transcrição e tradução.

No núcleo, a fita de DNA é aberta e, a partir dela, é criada uma fita de RNA mensageiro que copia suas informações.

No citoplasma, o RNA mensageiro é lido em sequência pelos ribossomos. A informação contida nele é suficiente para formar uma proteína.

Com a ajuda do RNA transportador, que vai buscá-los no citoplasma, componentes de proteína chamados aminoácidos são encaixados uns aos outros, segundo o código genético, até que se tenha uma proteína completa.

Chama-se transcrição o processo pelo qual é criado o RNA mensageiro no núcleo. Tradução é a criação de proteínas por meio da leitura desse RNA no citoplasma.

Disponível em SEE-AC - Ensino Médio Inovador (EMI)