Bem-vindo
Hoje nós vamos explorar uma das maiores ideias em toda a biologia.
Toda coisa viva na Terra: toda árvore, todo cogumelo, toda baleia, toda bactéria e toda pessoa: é feita de células.
As células são as unidades mais pequenas da vida. Algumas organismo são apenas uma célula. Você veio de cerca de 37 trilhões delas.
Ao final desta aula, você entenderá de onde as células vêm, como elas funcionam e por que os cientistas as chamam de blocos construtivos da vida.
O Que Você Já Sabe?
Antes de mergulharmos, vamos saber o que você já sabe.
Dentro de uma Célula
O Que Há Dentro de uma Célula?
Pense em uma célula como uma pequena fábrica. Ela tem paredes, um centro de controle, máquinas e combustível. Cada parte tem uma função.
Membrana celular: a fronteira externa da célula. Ela controla o que entra e sai, como uma portaria.
Citoplasma: a fluido gelatinoso que preenche a célula. Toda a outra parte flutua dentro dele.
Núcleo: o centro de controle. Ele contém o DNA da célula: as instruções para tudo o que a célula faz.
Organelas: estruturas especializadas dentro da célula que executam tarefas específicas. A palavra significa 'pequenos órgãos'.
Toda célula tem essas partes básicas, seja ela de uma flor do sol ou de um tubarão.
Núcleo e Além
O Núcleo: Controle de Missão
O núcleo é o organela mais grande em células. Ele contém cromossomos, que são feixes longos de DNA: a molécula que armazena instruções genéticas.
A cada vez que seu corpo constrói uma nova proteína, conserta danos ou cresce, as instruções vêm do DNA dentro do núcleo.
Outras organelas importantes incluem:
- Ribossomos: máquinas pequenas que construem proteínas lendo instruções do DNA
- Retículo Endoplasmático (ER): uma rede de túneis que transporta materiais pela célula
- Aparelho de Golgi: embala e envia proteínas para onde são necessárias, como um correio
Dois Tipos de Células
Células de Plantas vs Células de Animais
As células de plantas e animais têm uma membrana, núcleo, citoplasma e organelas. Mas as células de plantas têm três características extras:
Parede celular: uma camada rígida fora da membrana, feita de celulose. Ela dá estrutura às plantas. É por isso que um tronco de árvore é rígido, mas seu braço é flexível.
Cloroplastos: organelas que capturam a luz do sol e a convertem em comida através da fotossíntese. Eles contêm uma pigmentação verde chamada clorofila: é por isso que as folhas são verdes.
Vacúolo central grande: uma grande câmara de armazenamento cheia de água e nutrientes. Ajuda a manter a planta rígida. Quando uma planta embebe, é porque as vacúolas perderam água.
As células de animais não têm parede celular, cloroplastos ou um grande vacúolo central. Em vez disso, os animais obtêm sua energia comendo comida: eles não a fazem a partir da luz do sol.
Mitocôndrias e Energia
A Central de Energia da Célula
Você provavelmente já ouviu essa frase antes. Mas o que ela realmente significa?
Mitocôndrias são organelas que convertem comida em energia útil. A molécula de energia que elas produzem se chama ATP (trifosfato de adenosina).
Pense no ATP como uma bateria recarregável minúscula. A cada vez que seus músculos se contraem, suas neuronas disparam ou suas células se dividem, elas gastam ATP para fazer isso.
Veja o que torna as mitocôndrias realmente fascinantes:
- Uma única célula pode conter centenas ou até milhares de mitocôndrias
- Células que precisam de mais energia (como células musculares e celulares do cérebro) têm mais mitocôndrias
- As mitocôndrias têm seu próprio DNA, separado do DNA no núcleo
- Os cientistas acreditam que as mitocôndrias eram um dia bactérias livres que foram engolidas por uma célula maior há bilhões de anos: em vez de serem digeridas, elas se tornaram parceiras. Isso é chamado de endossimbiose.
Esse último ponto significa que, profundamente dentro de suas células, há estruturas que um dia eram organismos independentes. Você, em um sentido, é uma colaboração.
Como Vemos Células
Como Sabemos Tudo Isso?
As células são muito pequenas para serem vistas com o olho nu. Uma célula humana típica tem cerca de 10 micrômetros de diâmetro: isso é 0,01 milímetros. Você poderia encaixar cerca de 100 células no comprimento de um milímetro
Vemos células usando microscópios:
- Microscópios de luz podem ampliar até cerca de 1.000x: o suficiente para ver células e alguns orgânulos maiores
- Microscópios de elétrons podem ampliar até 2.000.000x: o suficiente para ver ribossomos individuais e até a camada dupla da membrana celular
A primeira pessoa a ver células foi Robert Hooke em 1665. Ele olhou para uma fatia fina de cortiça através de um microscópio e viu pequenas compartmentes retangulares. Ele chamou-os de células porque eles o lembraram das pequenas salas (células) onde os monges viviam em um mosteiro.
O que Hooke viu na verdade eram as paredes celulares de células de plantas mortas: o material vivo dentro tinha secado há muito tempo. Mas o nome ficou.
O que Surpreendeu Você?
Voltando atrás
Você percorreu muito terreno hoje: da membrana celular aos mitocôndrios, das células de plantas aos microscópios.
As células estão por toda parte. No momento, trilhões delas estão trabalhando juntas para mantê-lo vivo e cada uma delas está operando sua própria fábrica minúscula.
Sua impressão
Último Pensamento
Toda coisa viva neste planeta compartilha a mesma construção básica: a célula.
Uma célula de bactéria, uma célula de folha, e uma célula do cérebro humano usam DNA, todas têm membranas e todas funcionam com ATP.
Esse design compartilhado é uma das provas mais fortes de que toda vida no planeta Terra está conectada: descendente de um ancestral comum há bilhões de anos.