Apostila de Citologia e Histologia

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SUMÁRIO Capítulo 1: Organização Celular.....................................................................................................................2 1.1 Sessão Leitura ...............................................................................................................................7 1.2 Pintou no ENEM ............................................................................................................................9 1.3 Exercícios de Fixação...................................................................................................................11 1.4 Gabarito........................................................................................................................................12 Capitulo 2: Química da Célula......................................................................................................................12 1.5 Sessão Leitura..............................................................................................................................24 1.6 Pintou no ENEM...........................................................................................................................28 1.7 Exercícios de Fixação...................................................................................................................31 1.8 Gabarito........................................................................................................................................34 Capítulo 3: Membrana Nuclear.....................................................................................................................35 1.9 Sessão Leitura..............................................................................................................................39 1.10 Pintou no ENEM.....................................................................................................................41 1.11 Exercícios de Fixação............................................................................................................42 1.12 Gabarito.................................................................................................................................48 Capítulo 4: Citoplasma..................................................................................................................................49 1.13 Sessão Leitura.......................................................................................................................60 1.14 pintou no ENEM.....................................................................................................................62 1.15 Exercícios de Fixação............................................................................................................64 1.16 Gabarito..................................................................................................................................66 Capítulo 5: Núcleo e Cromossomos............................................................................................................67 1.17 Sessão Leitura.......................................................................................................................80 1.18 Pintou no ENEM.....................................................................................................................81 1.19 Exercícios de Fixação............................................................................................................82 1.20 Gabarito..................................................................................................................................83 Capítulo 6: Meiose e Mitose..........................................................................................................................84 1.21 Sessão Leitura......................................................................................................................93 1.22 Pintou ENEM........................................................................................................................93 1.23 Exercícios de Fixação..........................................................................................................95 1.24 Gabarito..................................................................................................................................97 Capítulo 7: Histologia- A Diversidade Celular............................................................................................98 1.25 Sessão Leitura.....................................................................................................................124 1.26 Pintou no ENEM...................................................................................................................127 1.27 Exercícios de Fixação..........................................................................................................129 1.28 Gabarito................................................................................................................................131 Referencias...................................................................................................................................................131

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2 CAPÍTULO 1 ORGANIZAÇÃO CELULAR 1.1 INTRODUÇÃO A invenção do microscópio em 1591 por Zacharias Janssen e Hans Janssen, possibilitou a descoberta das células e inaugurou um novo campo de investigação da ciência, a Citologia (do grego kitus, célula, e logos, estudo). O termo “célula” deriva do latim cellula, diminutivo de cella, que significa pequeno compartimento.

Foto de microscópio desenvolvido por Hooke (1670)

1.2 TEORIA CELULAR Hipótese: todos os seres vivos são formados por células. 2.1 AMPLIAÇÃO DA TEORIA CELULAR 1- Todos os seres vivos são formados por células e por estruturas que elas produzem; as células são, portanto, as unidades morfológicas dos seres vivos. 2- As atividades essenciais que caracterizam a vida ocorrem no interior das células; estas são, portanto, as unidades funcionais ou fisiológicas dos seres vivos. 3- Novas células se formam pela divisão de células preexistentes, por meio da divisão celular; a continuidade da vida depende, portanto, da reprodução celular. Apesar das diferenças quanto à forma e função, todos os seres vivos têm em comum o fato de serem constituídos por células. 2.2 OS VÍRUS E A TEORIA CELULAR Os vírus não apresentam células em sua constituição, portanto são acelulares. Os vírus são parasitos intracelulares obrigatórios, e precisam de células vivas para se reproduzir. A figura abaixo representa de forma esquemática o vírus.

Em síntese: Vírus é um parasita intracelular obrigatório!

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3 2.2.1 Vírus e Príons Os vírus são formados por um tipo de ácido nucléico (DNA ou RNA) protegido por uma cápsula protéica. Alguns vírus possuem um envelope formado por membrana lipoprotéica semelhante á das células. Sem envelope lipoprotéico

Com envelope lipoprotéico

Os príons são proteínas anormais que têm a capacidade de alterar outras proteínas. Essas proteínas podem produzir réplicas de si mesma e espalhar a doença. Os príons patogênicos são responsáveis pelas doenças classificadas como encefalopatias espongiformes (doença da vaca louca), que recebem este nome devido ao aspecto de esponja adquirido pelo tecido nervoso cerebral acometido pelas doenças. Vírus e Vacinação Com o advento da vacinação, muitos casos de doenças causadas por vírus tiveram o rumo da sua história modificado. O sucesso da vacinação teve seu início com Edward Jenner que, em 1796, estabeleceu as bases da vacinação, a partir da varíola bovina que infectava os homens. A vacina se caracteriza por uma transferência de anticorpos seja natural, através da amamentação, o colostro é rico em imunoglobulinas tipo A e, transferência transplancetaria rico em anticorpos IgG. A vacinação artificial consiste na aplicação de antígeno que vai induzir o sistema imune do individuo a responder ao determinado antígeno. As técnicas de produção de vacina apresenta uma engenharia bastante diversificada. A constituição da vacina pode ser de vírus vivo atenuado ou vírus morto. Além disso, pode-se obter fragmentos dos constituintes virais para desenvolver a vacina. O grande desafio da vacinação é o fato do vírus sofrer mutações e apresentar, com isso, características novas, que não serão reconhecidas pela processo imune. A vacina, diferentemente do soro, gera o que se chama de memória imunológica. Uma vez vacinado, o indivíduo, ao entrar em contato com o mesmo antígeno, passa a apresentar anticorpos de forma rápida e eficaz. A primeira resposta, apresentado pelo individuo quando vacinado, é dita resposta imunológica primária, enquanto que em outros momentos, tem-se a resposta imunológica secundária. O gráfico a seguir representa esses dois tipos de resposta:

Anote: 1) A vacinação gera memória imunólogica. 2) A resposta secundária gera uma maior concentração de anticorpos em um menor intervalo de tempo.

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4 2.3 CONCEITOS BÁSICOS 1. 2. 3. 4. 5.

A célula é a menor unidade viva; Todo organismo celular tem início com a célula ovo; Toda célula provem de outra; Todas as reações metabólicas de um organismo ocorrem dentro das células; O formato das células está ligado à sua função.

1.3 CLASSIFICAÇÃO QUANTO AO CICLO DE VIDA 

Células lábeis: se dividem durante toda a vida do indivíduo. Possuem ciclo vital curto e baixa especialização. Ex.: células epiteliais, hemácias e gametas.



Células estáveis: se dividem até certo estágio da vida do indivíduo (crescimento), retornando a capacidade de divisão em algumas condições (regeneração). Possuem ciclo vital médio. Ex.: células ósseas, cartilaginosas e glandulares.



Células permanentes: possuem ciclo vital longo e pequena capacidade de multiplicação com elevado grau de diferenciação. Multiplicam-se apenas durante o período embrionário. Ex.: Neurônios, células adiposas. Em algumas situações as células nervosas podem se multiplicar.

1.4 DIFERENCIAÇÃO CELULAR Diferenciação é o processo pelo qual as células vivas se especializam para realizar determinadas funções. Estas células diferenciadas podem atuar isoladamente, como os gametas, ou podem agrupar-se em tecidos diferenciados, como o tecido ósseo e o muscular. Esta especialização acarreta não só alterações da função, mas também da estrutura das células.

1.5 GRAUS DE INDIVIDUALIDADE CELULAR 

Células livres: células totalmente isoladas umas das outras. Ex.: gametas, células do sangue e protozoários.



Federadas: células que permanecem juntas (justapostas), formando os tecidos. Ex.: células epiteliais.



Anastomosadas: são aquelas que se unem por pontes citoplasmáticas. Ex.: células vegetais.



Plasmódio: células plurinucleadas. Ex.: fibra muscular estriada esquelética.



Sincício: grupo de células em que se mantém a continuidade citoplasmática. As células se mantêm separadas, mas relacionam-se por pequenas partes de comunicação citoplasmática. Ex.: miocárdio, placenta.

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5 Células-tronco e Diferenciação celular As células-tronco, célula-mãe ou células estaminais são células que possuem alta capacidade de originar outras novas células. Esse processo é denominado de diferenciação celular, permitindo que seja formada novas células afim de recuperar algum tecido lesado. As células-tronco tem sido alvo de grandes discussões envolvendo ética. Neste cenário há muito o que se fazer, se descobrir. O uso de células tronco tem sido a esperança de cura para muitas doenças.

1.6 NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO NUCLEAR 6.1 CÉLULAS PROCARIONTES:

→______________________________________      

Ribossomo como único organóide citoplasmático; Fornecimento de energia feito pelo Mesossomo; Parede Celular de Peptidioglicanos (Bactérias); Material Genético (nucleóide) disperso no citoplasma; Ausência de nucléolo; Ausência de nucleoplasma.

Ex._____________________________________________________________________________

Todas as imagens contidas nesse material estão disponíveis em: http://www.google.com.br/imghp?hl=pt-BR&tab=wi

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6 6.2 CÉLULAS EUCARIONTES: →______________________________________    

Núcleo Individualizado; Citoplasma rico em organóides membranosos; Presença de Nucléolo; Presença de Nucleoplasma.

Ex.:_____________________________________________________________________________

Célula Organela Membrana plasmática Membrana nuclear Mitocôndrias Cloroplastos Reticulo endoplasmático Ribossomos Vacúolos Lisossomos Centríolos Cromatina

Procariótica + + +

Eucariótica vegetal + + + + + + + +

Eucariótica animal + + + + + + + + +

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7 1.7 SESSÃO LEITURA.

A Revolta da Vacina O Rio de Janeiro, na passagem do século XIX para o século XX, era ainda uma cidade de ruas estreitas e sujas, saneamento precário e foco de doenças como febre amarela, varíola, tuberculose e peste. Os navios estrangeiros faziam questão de anunciar que não parariam no porto carioca e os imigrantes recémchegados da Europa morriam às dezenas de doenças infecciosas. Ao assumir a presidência da República, Francisco de Paula Rodrigues Alves instituiu como meta governamental o saneamento e reurbanização da capital da República. Para assumir a frente das reformas nomeou Francisco Pereira Passos para o governo municipal. Este por sua vez chamou os engenheiros Francisco Bicalho para a reforma do porto e Paulo de Frontin para as reformas no Centro. Rodrigues Alves nomeou ainda o médico Oswaldo Cruz para o saneamento. O Rio de Janeiro passou a sofrer profundas mudanças, com a derrubada de casarões e cortiços e o conseqüente despejo de seus moradores. A população apelidou o movimento de o “bota-abaixo”. O objetivo era a abertura de grandes bulevares, largas e modernas avenidas com prédios de cinco ou seis andares. Ao mesmo tempo, iniciava-se o programa de saneamento de Oswaldo Cruz. Para combater a peste, ele criou brigadas sanitárias que cruzavam a cidade espalhando raticidas, mandando remover o lixo e comprando ratos. Em seguida o alvo foram os mosquitos transmissores da febre amarela. Finalmente, restava o combate à varíola. Autoritariamente, foi instituída a lei de vacinação obrigatória. A população, humilhada pelo poder público autoritário e violento, não acreditava na eficácia da vacina. Os pais de família rejeitavam a exposição das partes do corpo a agentes sanitários do governo. A vacinação obrigatória foi o estopim para que o povo, já profundamente insatisfeito com o “bota-abaixo” e insuflado pela imprensa, se revoltasse. Durante uma semana, enfrentou as forças da polícia e do exército até ser reprimido com violência. O episódio transformou, no período de 10 a 16 de novembro de 1904, a recém reconstruída cidade do Rio de Janeiro numa praça de guerra, onde foram erguidas barricadas e ocorreram confrontos generalizados.

Disponível em: http://www.ccms.saude.gov.br/revolta/revolta.html.Acesso em 11/12/13 às 18:05

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8 Brasileiros estudam usar células-tronco contra doença ocular Método em teste visa cultivar células da retina e 'implantá-las' via cirurgia. Estudo clínico com célula embrionária está entre primeiros do país.

Rafael SampaioDo G1, em Caxambu - o repórter viajou a convite da FesbeImplante no globo ocular de um rato (Foto: Divulgação/Bruno Diniz)

Pesquisadores da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp) estão desenvolvendo uma forma de terapia utilizando células-tronco que pode, no futuro, ajudar a tratar um problema de visão que leva idosos à cegueira, a chamada degeneração macular relacionada à idade (DMRI). O projeto está em fase de testes e vem sendo desenvolvido em parceria com a Universidade do Sul da Califórnia, nos Estados Unidos. Detalhes foram apresentados nesta quinta-feira (22) pelos cientistas na reunião anual da Federação de Sociedades de Biologia Experimental (Fesbe), em Caxambu, Minas Gerais. A pesquisa ainda está em seu estágio inicial. Além da degeneração macular relacionada à idade, pessoas com outras doenças oculares que afetam a mácula (como as doenças congênitas maculares) poderão se beneficiar da terapia. Os testes pré-clínicos com animais, como ratos, tiveram resultados satisfatórios, diz o pesquisador Rodrigo Brant, da Unifesp, que está fazendo seu doutorado sobre o assunto. Ele afirma que o projeto entrou em uma nova fase, a primeira etapa de testes clínicos em humanos - 15 pacientes com degeneração macular ou doença de Stargardt (distúrbio genético ligado à degeneração macular juvenil) vão ser selecionados para participar dos experimentos, que serão realizados no Brasil. Dispon http://g1.globo.com/ciencia-e-saude/noticia/2013/08/brasileiros-estudam-usar-celulas-tronco-contradoenca-ocular.html.Acesso em 14/12/2013 às 16 horas e 11 minutos.

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9 1.8 PINTOU NO ENEM

1)Enem/2013 Milhares de pessoas estavam morrendo de varíola humana no final do século XVIII. Em 1796, o médico Edward Jenner (1749 - 1823) inoculou em um menino de 8 anos o pus extraído de feridas de vacas contaminadas com o vírus da varíola bovina, que causa uma doença branda em humanos. O garoto contraiu uma infecção benigna e, dez dias depois, estava recuperado. Meses depois, Jenner inoculou, no mesmo menino, o pus varioloso humano, que causava muitas mortes. O menino não adoeceu. Considerando o resultado do experimento, qual a contribuição desse médico para a saúde humana? A) A prevenção de diversas doenças infectocontagiosas em todo o mundo. B) A compreensão de que vírus podem se multiplicar em matéria orgânica. C) O tratamento para muitas enfermidades que acometem milhões de pessoas. D) O estabelecimento da ética na utilização de crianças em modelos experimentais. E) A explicação de que alguns vírus de animais podem ser transmitidos para os humanos.

2)Enem/2011. O vírus do papiloma humano (HPV, na sigla em inglês) causa o aparecimento de verrugas e infecção persistente, sendo o principal fator ambiental do câncer de colo de útero nas mulheres. O vírus pode entrar pela pele ou por mucosas do corpo, o qual desenvolve anticorpos contra a ameaça, embora em alguns casos a defesa natural do organismo não seja suficiente. Foi desenvolvida uma vacina contra o HPV, que reduz em até 90% as verrugas e 85,6% dos casos de infecção persistente em comparação com pessoas não vacinadas. O benefício da utilização dessa vacina é que as pessoas vacinadas, em comparação com as não vacinadas, apresentam diferentes respostas ao vírus HPV em decorrência da A) alta concentração de macrófagos. B) elevada taxa de anticorpos específicos anti-HPV circulantes. C) aumento na produção de hemácias após a infecção por vírus HPV. D) rapidez na produção de altas concentrações de linfócitos matadores. E) presença de células de memória que atuam na resposta secundária. 3)Enem/2011. Os sintomas mais sérios da Gripe A, causada pelo vírus H1N1, foram apresentados por pessoas mais idosas e por gestantes. O motivo aparente é a menor imunidade desses grupos contra o vírus. Para aumentar a imunidade populacional relativa ao vírus da gripe A, o governo brasileiro distribuiu vacinas para os grupos mais suscetíveis. A vacina contra o H1N1, assim como qualquer outra vacina contra agentes causadores de doenças infectocontagiosas, aumenta a imunidade das pessoas porque: A) possui anticorpos contra o agente causador da doença. B) possui proteínas que eliminam o agente causador da doença. C) estimula a produção de glóbulos vermelhos pela medula óssea. D) possui linfócitos B e T que neutralizam o agente causador da doença. E) estimula a produção de anticorpos contra o agente causador da doença.

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10 4)ENEM/2010. A vacina, o soro e os antibióticos submetem os organismos a processos biológicos diferentes. Pessoas que viajam para regiões em que ocorrem altas incidências de febre amarela, de picadas de cobras peçonhentas e de leptospirose e querem evitar ou tratar problemas de saúde relacionados a essas ocorrências devem seguir determinadas orientações . Ao procurar um posto de saúde, um viajante deveria ser orientado por um médico a tomar preventivamente ou como medida de tratamento: a) antibiótico contra o vírus da febre amarela, soro antiofídico caso seja picado por uma cobra e vacina contra leptospirose. b) vacina contra o vírus da febre amarela, soro antiofídico caso seja picado por uma cobra e antibiótico caso entre em contato com a Leptospira sp. c) soro contra o vírus da febre amarela, antibiótico caso seja picado por uma cobra e soro contra toxinas bacterianas. d) antibiótico ou soro, tanto contra o vírus da febre amarela como para veneno de cobras, e vacina contra a leptospirose. e) soro antiofídico e antibiótico contra a Leptospira sp e vacina contra a febre amarela caso entre em contato com o vírus causador da doença.

5)Enem/2010-2ª aplicação. A utilização de células-tronco do próprio indivíduo (autotransplante) tem apresentado sucesso como terapia medicinal para a regeneração de tecidos e órgãos cujas células perdidas não têm capacidade de reprodução, principalmente em substituição aos transplantes, que causam muitos problemas devidos à rejeição pelos receptores. O autotransplante pode causar menos problemas de rejeição quando comparado aos transplantes tradicionais, realizados entre diferentes indivíduos. Isso porque as: A) células-tronco se mantêm indiferenciadas após sua introdução no organismo do receptor. B) células provenientes de transplantes entre diferente indivíduos envelhecem e morrem rapidamente. C) células-tronco, por serem doadas pelo próprio indivíduo receptor, apresentam material genético semelhante. D) células transplantadas entre diferentes indivíduos se diferenciam em tecidos tumorais no receptor. E) células provenientes de transplantes convencionais não se reproduzem dentro do corpo do receptor.

6) Enem 2012. Em certos locais, larvas de moscas, criadas em arroz cozido, são utilizadas como iscas para pesca. Alguns criadores, no entanto, acreditam que essas larvas surgem espontaneamente do arroz cozido, tal como preconizado pela teoria da geração espontânea. Essa teoria começou a ser refutada pelos cientistas ainda no século XVII, a partir dos estudos de Redi e Pasteur, que mostraram experimentalmente que:

a) seres vivos podem ser criados em laboratório. b) a vida se originou no planeta a partir de microrganismos. c) o ser vivo é oriundo da reprodução de outro ser vivo pré-existente. d) seres vermiformes e microorganismos são evolutivamente aparentados. e) vermes e microrganismos são gerados pela matéria existente nos cadáveres e nos caldos nutritivos, respectivamente.

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11 1.9 EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO

1 -(UFLA-JULHO/2006) O jornal Folha de São Paulo, em 6/4/2006, noticiou que a AIDS (em português: SIDA – síndrome da Imunodeficiência Adquirida), hoje em dia, já faz parte do grupo das doenças negligenciadas pelos países ricos. Estando 95% dos portadores dessa doença nos países pobres, o investimento em pesquisa é pequeno, ocasionando pouco avanço na descoberta de novos tratamentos. Em relação a essa doença, afirma-se: I-A doença é causada por vírus. IIA doença provoca diminuição na produção de hemácias. IIIOs sintomas iniciais são característicos, contribuindo para o diagnóstico. IV- A doença atua sobre o sistema imunológico, diminuindo a resistência do organismo. De acordo com os conhecimentos a) Se apenas as afirmativas II, III e b) Se apenas as afirmativas I e c) Se apenas as afirmativas I e d) Se apenas as afirmativas I e IV estão corretas.

IV II III

atuais, estão estão estão

assinale corretas. corretas. corretas.

2 - (PUC-RS) A chamada “estrutura procariótica” apresentada pelas bactérias nos indica que estes seres vivos são: a) destituídos de membrana plasmática. b) formadores de minúsculos esporos. c) dotados de organelas membranosas. d) constituídos por parasitos obrigatórios. e) desprovidos de membrana nuclear. 3 - (UEMG-2008) As infecções respiratórias são freqüentes durante o inverno. Tosse, espirros e coriza – corrimento nasal - são sintomas observados nas pessoas infectadas.

Utilizando os conhecimentos que você possui sobre o assunto, NÃO está correto afirmar que a) vírus, bactérias e fungos são os causadores mais freqüentes de tais infecções. b) os antibióticos são eficientes na cura das bacterioses e viroses respiratórias. c) ambientes abertos e ventilados devem ser preferidos como forma de se evitar a transmissão dos patógenos. d) a coriza é uma resposta do epitélio respiratório à presença de um patógeno.

4 - (PUC - RJ-2007) Um grupo de pessoas deu entrada em um Hospital, após ingerirem um bolo de aniversário comprado em estabelecimento comercial. O diagnóstico foi intoxicação por uma bactéria do gênero Salmonella.Marque a alternativa que indica a descrição correta de uma bactéria. a) Um organismo macroscópico, unicelular, eucarionte. b) Um organismo microscópico, unicelular, procarionte. c) Um organismo microscópico, unicelular, eucarionte. d) Um organismo macroscópico, pluricelular, procarionte. e) Um organismo microscópico, unicelular, heterotérmico.

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12 5 - UERN. As células em destaque na figura correspondem ao padrão eucariótico, que se caracteriza essencialmente por: a) constituir-se de moléculas orgânicas com alto grau de complexidade; b) possuir o material genético associado a dobras específicas da membrana plasmática; c) exibir um sistema interno de membranas e consequente compartimentação; d) apresentar uniformidade estrutural e funcional nos diversos sistemas vivos; e) realizar vias metabólicas complexas, independente de organelas especializadas.

GABARITO SESSÃO ENEM 1- A 2- E 3- E 4- B 5-C 6-C SESSÃO: EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO. 1- D 2 -E 3- C 4- B 5- C

CAPÍTULO 2 QUÍMICA DA CÉLULA 1 INTRODUÇÃO Quando se analisa a matéria que constitui os seres vivos, encontram-se principalmente os seguintes elementos: carbono (C), hidrogênio (H), oxigênio (O), nitrogênio (N), fósforo (P) e enxofre (S). Esses elementos constituem cerca de 98% da massa corporal da maioria dos seres vivos. Podemos classificar os compostos químicos presentes nas células em orgânicos e inorgânicos. São compostos orgânicos os carboidratos, lipídios, proteínas, vitaminas e ácidos nucléicos; são inorgânicos a água e os sais minerais.

1.1 O CARBONO E A VIDA A vida na Terra baseia-se essencialmente no elemento carbono, que constitui estrutura básica de todas as moléculas orgânicas. Os átomos de carbono se unem em sequência, formando cadeias carbônicas, que se ligam a outros elementos químicos. 2 SAIS MINERAIS Os sais minerais são substâncias inorgânicas formadas por íons, que resultam de átomos que receberam ou doaram elétrons, ânions (-) e cátions (+), respectivamente. A falta de certos sais minerais pode afetar seriamente o metabolismo e mesmo causar a morte. Por + exemplo, íons de cálcio (Ca² ) participam das reações de coagulação do sangue e da contração muscular, além de serem componentes principais dos ossos.

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3 ÁGUA É o composto mais abundante do nosso organismo e da maioria dos seres vivos. Em tempos de estiagem, esporos de bactérias, cistos de protozoários e sementes de vegetais conseguem sobreviver um longo período em estado de latência. Este fenômeno é chamado de anidrobiose.

3.1 PROPRIEDADES DA ÁGUA  

Coesão: atração das moléculas de água entre si. Adesão: atração entre moléculas de água e de outras substâncias polares.



Capilaridade: capacidade que a água tem de subir em vasos muito finos.



Dissolução: Capacidade que a água possui de separar moléculas de um soluto. Por essa capacidade, a água é conhecida como solvente universal.

3.1 FUNÇÕES DA ÁGUA    

Atuar como solvente; Facilitar a entrada e a saída de substâncias da célula; Participar das reações de hidrólise; Regular a temperatura nos animais endotérmicos.

4 GLICÍDIOS Também chamados de carboidratos, açúcares ou hidratos de carbono, são moléculas orgânicas constituídas fundamentalmente por átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio. Os glicídios constituem a principal fonte de energia para os seres vivos – o mel contém glicose, a cana-de-açúcar é rica em sacarose, o leite contém galactose e os frutos adocicados contêm frutose e glicose; exercem função estrutural – a parede das células vegetais é formada de _______________, que dá sustentação ao corpo das plantas, o exoesqueleto dos artrópodes é formado do glicídio _______________. Outro papel importante dos glicídios é participar da estrutura dos ácidos nucléicos, tanto do RNA quanto do DNA. 4.1 MONOSSACARÍDEOS São glicídios mais simples. Possuem fórmula geral CnH2nOn , em que o valor de n pode variar de 3 a 7. Os monossacarídeos são compostos que possuem energia para uso imediato.

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14 Os monossacarídeos mais importantes, sob aspecto biológico, são as pentoses e as hexoses. Pentoses:  Ribose: matéria prima para produção de ácido ribonucléico (RNA).  Desoxirribose: matéria prima para produção de ácido desoxirribonucléico (DNA). Hexoses:  Glicose: molécula mais usada pelas células para obtenção de energia. Fabricada na fotossíntese pelos vegetais.  Frutose: papel fundamentalmente energético.  Galactose: constituinte da lactose do leite. Possui papel energético. 4.1.1 Glicose e fotossíntese A fotossíntese é o processo pelo qual a energia luminosa do Sol é transformada em energia química. Um conjunto de reações químicas é responsável pela conversão de moléculas de gás carbônico (CO2) e água (H2O) em moléculas de glicose (C6H12O6) e gás oxigênio (O2).

A fórmula C6H12O6 é comum às hexoses glicose, frutose e galactose. O que as difere é o arranjo dos átomos ao longo da molécula.

4.2 OLIGOSSACARÍDEOS Formados pela união de duas até dez unidades de monossacarídeos. Os mais abundantes são os dissacarídeos, formados pela união de dois monossacarídeos. Possuem fórmula geral C2nH4n – 2O2n – 1 , com a formação de uma molécula de água. Ao serem ingeridos, os dissacarídeos têm que ser quebrados em monossacarídeos, caso não ocorra, a absorção pelo tubo digestivo dos animais não é efetuada. Essa quebra ocorre a partir do processo chamado hidrólise, que é a entrada de moléculas água na reação. A ligação entre monossacarídeos é chamada de ligação glicosídica.

4.3 POLISSACARÍDEOS São os açúcares mais abundantes na natureza. São moléculas grandes, formadas por centenas de monossacarídeos, por isso são consideradas macromoléculas. Compõem um grupo de glicídios que cujas moléculas não apresentam sabor adocicado. De acordo com suas funções biológicas, podem ser classificados em energéticos de reserva ou estruturais.

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15 POLISSACARÍDEOS ESTRUTURAIS

Celulose

Participa da composição da parede celular dos vegetais. É o carboidrato mais abundante na natureza.

Quitina

Está presente na parede celular de fungos e no exoesqueleto dos artrópodes.

POLISSACARÍDEOS ENERGÉTICOS

Amido

Apresenta função de reserva. É encontrado em raízes, caules e folhas.

Glicogênio

É o carboidrato de reserva dos animais e dos fungos. É armazenado nos músculos e no fígado dos animais.

5 LIPÍDIOS O termo lipídio designa alguns tipos de substâncias orgânicas cuja principal característica é a insolubilidade em água e a solubilidade em certos solventes orgânicos. A razão da insolubilidade em água é que as moléculas desses lipídeos são apolares, por isso não têm afinidade por moléculas água. Os lipídeos são moléculas formadas pela união de um ácido graxo com um álcool. Os mais conhecidos são as gorduras e os óleos. São substâncias que atuam como reserva de energia, auxiliam na formação da membrana plasmática e formam as vitaminas e os hormônios.

5.1 GLICERÍDEOS São moléculas do álcool glicerol ligadas a uma, duas ou três moléculas de ácidos graxos (formados por longas cadeias de número par de átomos de carbono com um grupo carboxila (COOH). Possuem função de isolamento térmico e reserva energética. Englobam os óleos e as gorduras. Ácidos graxos + glicerol

5.2 CERÍDEOS São ésteres, como os glicerídeos, constituídos por uma molécula de álcool unida a uma ou mais moléculas de ácidos graxos. Compreendem as ceras que são encontradas na superfície das folhas e dos frutos, impermeabilizando-os, evitando desidratação. São encontrados também na secreção de alguns insetos e na secreção da glândula uropigiana das aves, contribuindo para a impermeabilização das penas. Englobam as ceras. Ácidos graxos + álcool de cadeia longa

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16 5.3 ESTERÓIDES Diferem dos glicerídeos e das ceras, sendo considerada uma categoria especial de lipídeos. As moléculas de esteróides são compostas por átomos de carbono interligados, formando quatro anéis carbônicos aos quais estão ligadas outras cadeias carbônicas, grupos hidroxila ou átomos de oxigênio.

O colesterol é um dos esteróides mais conhecidos, principalmente por estar associado à doenças do sistema cardiovascular. Porém, sua ingestão é necessária, pois o colesterol é um componente importante nas membranas celulares. Asa expressões “colesterol bom” e “colesterol ruim” não se referem propriamente à molécula de colesterol, mas sim às proteínas sanguíneas encarregadas de seu transporte. Essas proteínas se associam a lipídios e formam lipoproteínas, que são conhecidas pelas siglas LDL (Low Density Lipoprotein) e HDL (High Density Lipoprotein). As LDL são as principais transportadoras de colesterol, enquanto as HDL são as principais transportadoras de fosfolipídios. Uma alta concentração de colesterol no sangue interfere no processo de englobamento e degradação do conjunto colesterol-proteína pelas células, sendo este colesterol degradado utilizado na síntese de membranas celulares. A redução da captação do complexo LDL pelas células faz com que este fique em excesso no sangue, oxidando e ficando alojado na parede dos vasos sanguíneos, ocasionando arteriosclerose. Por isso, o colesterol associado às LDL é chamado de “colesterol ruim”. As HDL captam parte do excesso de colesterol do sangue, transportando-o até o fígado, que o excreta na bile. Essas lipoproteínas ajudam, portanto, a eliminar o colesterol do sangue e por isso são chamadas de “colesterol bom”. A ingestão de óleos vegetais como os presentes no azeite ajudam a manter os níveis normais de colesterol no sangue e aumentar a produção de HDL.

Esquema destacando a ação de lipídeos depositados na parede do vaso sanguíneo, comprometendo o fluxo sanguíneo no mesmo.não deixe de ler a reportagem sobre Infarto Agudo no miocárdio na sessão leitura

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17 5.4 FOSFOLIPÍDIOS È uma classe especial de lipídios, sendo os principais constituintes das membranas celulares. Do ponto de vista químico, é um glicerídeo combinado a um grupo fosfato. Sua molécula lembra um palito de fósforo, com uma “cabeça” eletricamente carregada (polar), e duas “caudas” sem carga elétrica (apolar) de ácido graxo. As membranas biológicas são formadas por fosfolipídios organizados em duas camadas, nas quais sem encontram algumas proteínas incrustadas. Essas membranas são elásticas e por isso possuem a capacidade de reorganização evitando a ruptura das membranas, o que explica a capacidade de regeneração.

6 PROTEÍNAS As proteínas são compostos orgânicos mais abundantes da matéria viva. São consideradas macromoléculas complexas, de alto peso molecular e constituídas de unidades menores denominadas aminoácidos. 6.1 AMINOÁCIDOS É uma molécula orgânica por átomos de carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio unidos entre si de maneira característica.

Os aminoácidos que um organismo não conseguem produzir são chamados de aminoácidos essenciais, e os que podem ser produzidos a partir de outras substâncias celulares são chamados de aminoácidos não-essenciais o naturais. A tabela a seguir destaca esses aminoácidos.

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18 6.2 LIGAÇÃO PEPTÍDICA É a ligação entre dois aminoácidos vizinhos. Essa ligação se estabelece sempre entre o grupo amina de um aminoácido e o grupo carboxila de outro formando uma molécula de água.

Polímeros: são macromoléculas formadas pela união de várias moléculas menores chamadas de monômeros. As proteínas, portanto, são polímeros de amonoácidos. A união de mais de três aminoácidos é chamada de polipeptídio. 6.3 FATORES QUE DETERMINAM AS PROPRIEDADES DAS PROTEÍNAS    

O número de aminoácidos; Tipos de aminoácidos; Sequência de aminoácidos; Configuração espacial do composto.

6.4 ESTRUTURA DAS PROTEÍNAS    

Estrutura primária: sequência de aminoácidos; Estrutura secundária: enrolamento helicoidal da molécula; Estrutura terciária: enrolamento da estrutura secundária; Estrutura quaternária: associação de várias cadeias polipeptídicas enoveladas. Ex.: hemoglobina.

6.5 ALTERAÇÕES DAS PROTEÍNAS

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19 6.5.1 Desnaturação È a alteração na estrutura espacial das proteínas. Fatores que ocasionam a desnaturação protéica:  Temperatura (Ex.: febres muito altas) – Ex.: ovo cozido ou frito;  Variação de acidez (pH) – (queijos e iogurtes - ácido lático);  Presença de substâncias químicas.

6.5.2 Mudança na sequência de aminoácidos A sequência de aminoácidos chamada de estrutura primária é responsável pelas propriedades das proteínas. Cada proteína tem uma sequência determinada de aminoácidos. Essa sequência é determinada pelos genes do organismo, e qualquer alteração na estrutura desses genes (mutação) pode ocasionar mudanças na ordem dos aminoácidos e, consequentemente, nas propriedades das proteínas. Ex.: anemia falciforme. Hemoglobina normal: val – his – leu – ter – pro – glu – lis - ... Hemoglobina anormal: val – his – leu – ter – pro – val – lis - ...

6.6 TIPOS DE PROTEÍNAS 

Simples ou holoproteínas: Formadas apenas por aminoácidos. Ex.: Histona, albumina.



Complexas, conjugadas ou heteroproteínas: Possuem um radical não formado por aminoácidos ligado à sua molécula (Grupo Prostético ou radical). Ex.: Hemoglobina (globina – proteína simples + pigmento heme – grupo prostético)

6.7 FUNÇÕES DAS PROTEÍNAS De uma forma geral, as proteínas são substâncias que desempenham funções fundamentais para os seres vivos. Podem ser: estrutural, enzimática, hormonal, defesa e nutritiva. Exemplos:  Forma das células: citoesqueleto (esqueleto interno);  Reações químicas vitais: enzimas (ptnas especiais – catalisadores biológicos);  Defesa do organismo – anticorpos;  Transferência de informações para as células – hormônios;  Nutrição: servem como fonte de aminoácidos. 6.8 ENZIMAS São substâncias orgânicas de natureza protéica. São consideradas catalisadores biológicos, pois aceleram as reações químicas. Possuem como características:  Alto grau de especificidade;  Mecanismo de “Turnover” – desempenha a mesma função várias vezes consecutivas e não são consumidas no processo; 8 11  Altamente eficientes – aceleram a velocidade da reação de 10 a 10 ;  Reduzem a energia de ativação necessária para a reação catalisada;  Não são tóxicas.

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20 Algumas enzimas são proteínas simples, constituídas apenas de cadeias polipeptídicas. Outras são proteínas conjugadas, constituídas de uma parte protéica, apoenzima, combinada a uma parte não protéica, cofator. Se o cofator for uma substância orgânica, recebe o nome de coenzima. APOENZIMA + COFATOR = HOLOENZIMA (ATIVA) 6.8.1 Nomenclatura 1- Nome do substrato + ASE. Ex.: Amido + ASE = Amilase 2- Nome da reação + ASE. Ex.: Oxidação = Oxidase Algumas enzimas possuem nomes aleatórios. Ex.: ptialina (saliva – amido em glicose), pepsina (estômago – digere proteínas). 6.8.2 Modelo “chave – fechadura” A especificidade é explicada pelo fato de elas se encaixarem (reagirem) perfeitamente aos seus substratos. Em algumas reações, as moléculas de substrato são quebradas em moléculas menores.

6.8.2

Gasto de energia nas reações

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21 6.8.3

Fatores que afetam a atividade enzimática

 Concentração do substrato: aumentando a concentração do substrato, aumenta-se a velocidade da reação até o momento em que todas as moléculas de enzima se achem “ocupadas”. A partir deste momento a velocidade da reação é máxima e constante.

[substrato]

 Concentração da enzima: aumentando a concentração de moléculas da enzima, a velocidade de reação aumenta desde que haja quantidade de substrato suficiente para receber as enzimas.

[enzima]

 Temperatura: a velocidade de uma reação enzimática aumenta com a elevação da temperatura. Porém, a partir de determinada temperatura, a velocidade diminui.

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22  Grau de acidez (pH): as alterações de pH podem mudar a forma da enzima afetando seu funcionamento. Cada enzima tem um pH ótimo para o seu funcionamento, acima ou abaixo desse pH sua atividade diminui.

6.8.5 Inibição enzimática A inibição da ação da enzima pode ser reversível ou irreversível. Em um tipo de inibição reversível, a inibição competitiva da atividade enzimática, o inibidor compete como substrato pelo sítio ativo da enzima. O combate às bactérias patogênicas é feito a partir de substâncias (antibióticos) que têm efeito irreversível, ou seja, promovem a chamada inibição irreversível. Outra forma de inibição enzimática é a chamada inibição alostérica, em que o agente inibidor se liga a uma região da enzima diferente do seu sítio ativo, produzindo alterações estruturais na enzima impedindo seu funcionamento.

7 VITAMINAS São substâncias orgânicas necessárias em poucas quantidades e que o organismo não consegue produzir. Se distinguem das demais substâncias orgânicas por não serem fontes de energia nem desempenharem funções estruturais. São responsáveis pela ativação das enzimas.

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23 7.1 TIPOS DE VITAMINAS  Hidrossolúveis: são polares (dissolvem-se na água). São armazenadas em quantidades pequenas e devem ser ingeridas diariamente.  Lipossolúveis: são apolares (dissolvem-se em lipídios e em outros solventes orgânicos). São armazenadas no tecido adiposo e não necessitam ser ingeridas diariamente.

8 ÁCIDOS NUCLÉICOS São assim por seu caráter ácido e por terem sido descobertos originalmente no núcleo das células. A partir da década de 1940 passaram a ser investigados mais a fundo, pois se descobriu que eles constituem os genes, responsáveis pela herança biológica. Existem dois tipos de ácidos nucléicos: DNA _________________________ e o RNA _________________________. Os ácidos nucléicos são as maiores macromoléculas presentes nas células e são constituídos por três tipos de componentes: glicídios do grupo das pentoses (DNA – desoxirribose; RNA – ribose), ácido fosfórico e bases nitrogenadas. Dos cinco tipos de base nitrogenada presentes nos ácidos nucléicos, três ocorrem tanto no DNA quanto no RNA: adenina (A), citosina (C) e guanina (G). A base nitrogenada timina (T) ocorre exclusivamente no DNA, e a base uracila (U) ocorre exclusivamente no RNA.

As moléculas de DNA são constituídas por duas cadeias polinucleotídicas enroladas uma sobre a outra, formando uma escada helicoidal. As cadeias mantêm-se unidas por pontes de hidrogênio entre os pares de bases específicos: adenina emparelha-se com timina e a guanina emparelha-se com citosina. As moléculas de RNA são formadas por uma única cadeia, que se enrola sobre si mesma pelo emparelhamento de bases complementares na mesma cadeia polinucleotídica. Alguns vírus, como o do mosaico do tabaco, possuem dupla fita de RNA.

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24 9. SESSÃO: LEITURA ANEMIA FERROPRIVA Dráuzio Varella O ferro é um nutriente essencial ao organismo, associado à produção de glóbulos vermelhos e ao transporte de oxigênio dos pulmões para todas as células do corpo. A anemia por deficiência de ferro, ou anemia ferropriva, é a mais comum de todas as anemias, independentemente do estrato socioeconômico do indivíduo. Ela pode instalar-se por carência nutricional, parasitoses intestinais, ou durante a gravidez, o parto e a amamentação. Pode também ocorrer por perdas expressivas de sangue, em virtude de hemorragias agudas ou crônicas por via gastrintestinal ou como conseqüência de menstruações abundantes. Constituem grupo de risco para a anemia ferropriva as mulheres em idade fértil, idosos, crianças e adolescentes em fase de crescimento, e indivíduos que passaram por cirurgia de redução de estômago. No entanto, qualquer pessoa pode desenvolvê-la, se não receber a quantidade adequada de ferro na dieta ou tiver dificuldade de absorção, que ocorre sobretudo nos intestinos e pode ser mais eficiente quando associada à ingestão de vitamina C e proteínas. Os alimentos constituem as principais fontes de ferro e podem oferecer dois tipos diferentes desse nutriente: o ferro heme e o ferro não-heme. O primeiro, encontrado especialmente na carne vermelha e no fígado de todos os animais, assim como na carne das aves, peixes e nos ovos, é melhor aproveitado pelo organismo. A absorção do ferro não-heme, existente nas verduras de folhas escuras (espinafre, brócolis, couve, salsa, etc.), leguminosas (feijão, lentilhas, grão-de-bico, ervilhas, etc.); frutas (uvas, maçãs, nozes, amêndoas, castanhas, etc.) é menor e menos eficiente.

Sintomas Entre as manifestações clínicas da anemia por deficiência de ferro destacam-se: palidez, cansaço, falta de apetite, apatia, palpitações e taquicardia. Nos estágios mais avançados da doença, ocorrem alterações na pele e nas mucosas (atrofia das papilas da língua e fissuras nos cantos da boca), nas unhas e nos cabelos, que se tornam frágeis e quebradiços. Em crianças, a anemia ferropriva pode afetar o crescimento, a aprendizagem, e aumentar a predisposição a infecções. Diagnóstico Levantamento da história, avaliação clínica e dos hábitos alimentares, além da realização de exames laboratoriais (hemograma, sangue oculto nas fezes, por exemplo) e da imagem (ultrassom, endoscopia) para investigar a origem de possíveis perdas de sangue são passos importantes para estabelecer o diagnóstico. Tratamento A primeira medida no tratamento da anemia ferropriva é determinar e corrigir a causa da deficiência de ferro. Uma vez constatada a carência, é importante recomendar uma dieta rica nesse nutriente e prescrever sulfato ferroso por via oral. Raros são os casos em que o uso do medicamento por via endovenosa se faz necessário. A adesão ao tratamento deve ser mantida durante aproximadamente 6 meses depois de o exame de sangue acusar níveis normais de ferro no organismo. Recomendações * Dieta equilibrada e rica em ferro é fundamental para prevenir a anemia por deficiência de ferro; * A adesão ao tratamento é a melhor forma de restabelecer os níveis normais de ferro no sangue; * Alimentos enriquecidos com ferro (leite, iogurte, pães, cereais matinais, feijão, etc.) ajudam a suprir as

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25 necessidades diárias de ferro, que variam de acordo com a idade e o sexo; * Segundo a Associação Paulista de Medicina, o ferro é melhor absorvido em jejum, seguido por alimentos ricos em vitamina C (laranja, goiaba, morango, limão, agrião, pimentão, vegetais verde escuros), e alimentos amargos (como a alcachofra, jiló e agrião).

Disponivel em:http://drauziovarella.com.br/envelhecimento/anemia-ferropriva 2 C2H5OH + 2 CO2 + energia. glicose álcool comum gás carbônico” Considere as afirmações abaixo. I A fermentação dos carboidratos da massa de pão ocorre de maneira espontânea e não depende da existência de qualquer organismo vivo. II Durante a fermentação, ocorre produção de gás carbônico, que se vai acumulando em cavidades no interior da massa, o que faz a bola subir. III A fermentação transforma a glicose em álcool. Como o álcool tem maior densidade do que a água, a bola de massa sobe. Dentre as afirmativas, apenas: (A) I está correta. (B) II está correta. (C) I e II estão corretas. (D) II e III estão corretas. (E) III está correta. 5) (ENEM-2007) Ao beber uma solução de glicose (C6H12O6), um corta-cana ingere uma substância a) que, ao ser degradada pelo organismo, produz energia que pode ser usada para movimentar o corpo. b) inflamável que, queimada pelo organismo, produz água para manter a hidratação das células. c) que eleva a taxa de açúcar no sangue e é armazenada na célula, o que restabelece o teor de oxigênio no organismo. d) insolúvel em água, o que aumenta a retenção de líquidos pelo organismo. e) de sabor adocicado que, utilizada na respiração celular, fornece CO2 para manter estável a taxa de carbono na atmosfera. 6) ENEM 2012. Há milhares de anos o homem faz uso da biotecnologia para a produção de alimentos como pães, cervejas e vinhos. Na fabricação de pães, por exemplo, são usados fungos unicelulares, chamados de leveduras, que são comercializados como fermento biológico. Eles são usados para promover o crescimento da massa, deixando-a leve e macia. O crescimento da massa do pão pelo processo citado é resultante da a) liberação de gás carbônico. b) formação de ácido lático. c) formação de água. d) produção de ATP. e) liberação de calor.

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64 SESSÃO: EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO. 1)Fatec-2007 Se as células musculares podem obter energia por meio da respiração aeróbica ou da fermentação,quando um atleta desmaia após uma corrida de 1000 m, por falta de oxigenação adequada de seu cérebro, o gás oxigênio que chega aos músculos também não é suficiente para suprir as necessidades respiratórias das fibras musculares, que passam a acumular a) glicose. b) ácido acético. c) ácido lático. d) gás carbônico. e) álcool etílico.

2) UEL-2003. No gráfico a seguir observa-se a produção de CO2 e ácido lático no músculo de um atleta que está realizando atividade física. Sobre a variação da produção de CO2 e ácido lático em A e B, analise as seguintes afirmativas.

I. A partir de T1 o suprimento de O2 no músculo é insuficiente para as células musculares realizarem respiração aeróbica. II. O CO2 produzido em A é um dos produtos da respiração aeróbica, durante o processo de produção de ATP (trifosfato de adenosina) pelas células musculares. III. Em A as células musculares estão realizando respiração aeróbica e em B um tipo de fermentação. IV. A partir de T1 a produção de ATP pelas células musculares deverá aumentar. Das afirmativas acima, são corretas: a) Apenas I e II. b) Apenas III e IV. c) Apenas I, II e III. d) Apenas I, II e IV. e) Apenas II, III e IV. 3) PUC-RS-1999. Um biologista, estudando a estrutura de uma célula bacteriana, iria encontrar, como uma organela deste tipo celular, o a) cloroplasto. b) retículo endoplasmático liso. c) centríolo. d) ribossomo. e) retículo endoplasmático rugoso. 4) Fatec-1996 "A silicose é uma doença muito comum em trabalhadores que lidam com amianto. Um dos componentes do amianto é a sílica, uma substância inorgânica que forma minúsculos cristais que podem se acumular nos pulmões. As células dos alvéolos pulmonares afetadas por estes cristais acabam sofrendo autólise".Essa doença está relacionada com organoides citoplasmáticos denominados: a) plastos. b) lisossomos. c) dictiossomos. d) mitocôndrias. e) centríolos. 5) Mack-2003. O colágeno é uma proteína existente sob a pele. A seqüência de organelas envolvidas respectivamente na produção, transporte e secreção dessa proteína é: a) ribossomos, retículo endoplasmático e complexo de Golgi. b) complexo de Golgi, lisossomos e retículo endoplasmático. c) centríolos, retículo endoplasmático e fagossomo. d) lisossomos, retículo endoplasmático e complexo de Golgi. e) ribossomos, complexo de Golgi e lisossomos.

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65 6) UFSCar-2004. A droga cloranfenicol tem efeito antibiótico por impedir que os ribossomos das bactérias realizem sua função. O efeito imediato desse antibiótico sobre as bactérias sensíveis a ele é inibir a síntese de a) ATP. b) DNA. c) proteínas. d) RNA mensageiro. e) lipídios da parede bacteriana. 7) Mack-2002. Os anabolizantes atuam acelerando a síntese de fibrilas musculares. Assim, na célula, essas substâncias agem: a) no retículo endoplasmático rugoso. b) no complexo de Golgi. c) no núcleo. d) no retículo endoplasmático liso. e) nos centríolos. 8) PUC-RS-2001. O citoplasma celular é composto por organelas dispersas numa solução aquosa denominada citosol. A água, portanto, tem um papel fundamental na célula. Das funções que a águ desempenha no citosol, qual não está correta? a) Participa no equilíbrio osmótico. b) Catalisa reações químicas. c) Atua como solvente universal. d) Participa de reações de hidrólise. e) Participa no transporte de moléculas. 9) UFPB-1998. As funções de secreção celular, formação do acrossomo dos espermatozóides e formação da lamela média nas células vegetais são desempenhadas pelo(s) a) lisossomos. b) peroxissomos. c) complexo de Golgi. d) microfilamentos. e) retículo endoplasmático liso. 10) PUC - RS-2006. A fagocitose representa uma importante defesa inespecífica da célula contra patógenos. A figura indica três estruturas celulares que participam diretamente nesse processo. São elas:

a) I - Retículo endoplasmático liso II - Peroxissomo III - Fagossomo b) I - Retículo endoplasmático liso II - Lisossomo III - Peroxissomo c) I - Golgi II - Lisossomo III - Fagossomo d) I - Golgi II - Peroxissomo III - Lisossomo e) I - Golgi II - Fagossomo III – Peroxissomo

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66 11) PUC - PR-2007. Mergulhadas no citoplasma celular encontram-se estruturas com formas e funções definidas,denominadas ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS,indispensáveis ao funcionamento do organismo vivo.Associe as organelas com suas respectivas funções: 1. Complexo de Golgi 2. Lisossoma 3. Peroxissoma 4. Ribossoma 5. Centríolo ( ) - responsável pela desintoxicação de álcool e decomposição de peróxido de hidrogênio. ( ) - local de síntese protéica. ( ) - modifica, concentra, empacota e elimina os produtos sintetizados no Retículo Endoplasmático Rugoso. ( ) - vesícula que contem enzima fortemente hidrolíticas formadas pelo Complexo de Golgi. ( ) - responsável pela formação de cílios e flagelos. Assinale a seqüência correta: a) 3 - 4 - 1 - 2 - 5 b) 2 - 3 - 1 - 5 - 4 c) 2 - 1 - 3 - 4 - 5 d) 1 - 3 - 2 - 4 - 5 e) 3 - 4 - 2 - 5 - 1

ENEM 2012. Há milhares de anos o homem faz uso da biotecnologia para a produção de alimentos como pães, cervejas e vinhos. Na fabricação de pães, por exemplo, são usados fungos unicelulares, chamados de leveduras, que são comercializados como fermento biológico. Eles são usados para promover o crescimento da massa, deixando-a leve e macia. O crescimento da massa do pão pelo processo citado é resultante da a) liberação de gás carbônico. b) formação de ácido lático. c) formação de água. d) produção de ATP. e) liberação de calor.

GABARITO:SESSÃO:PINTOU NO ENEM.1-A 2-D 3-B 4-B 5-A EXERCICIOS DE FIXAÇÃO:1-c 2-c 3-a 4-b 5-a 6-c 7-a 8-b 9-c 10-c 11-A

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67 CAPITULO 5 NÚCLEO E CROMOSSOMOS 1 INTRODUÇÃO O núcleo está presente apenas nas células eucarióticas, e é onde estão localizados os cromossomos. O núcleo desempenha papel importante nas células, como portador dos fatores hereditários, os genes, e de controlador das atividades metabólicas. Durante a divisão da célula, o núcleo desaparece temporariamente. Enquanto a célula está se dividindo, a carioteca fragmenta-se e os cromossomos espalham-se pelo citoplasma. Ao final, cada uma das céluas-filhas reconstituium núcleo idêntico ao da célula original. A maioria das céllulas eucarióticas possui apenas um núcleo, mas há exceções. As fibras musculares esqueléticas são multinucleadas, há ainda células anucleadas, que perdem o núcleo ‘durante sua especialização, como por exemplo, as hemácias. O núcleo geralmente tem forma esférica, mas existem núcleos elípticos, ramificados e irregulares, dependendo do tipo de célula.

De forma geral, o núcleo das células tem posição centralizada, como nas células jovens e em início de diferenciação. Mas também podem ser periféricos ou basais. Núcleo periférico: presente nas células adiposas.

Núcleo basal: presente nas células secretoras, onde ele se localiza na base da célula, pólo oposto ao secretor.

As células podem ser mononucleadas, polinucleadas ou anucleadas, quanto ao número de núcleos presentes. Mononucleadas: apenas um núcleo. Ex.: musculatura lisa.

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Polinucleadas: apresenta dois ou mais núcleos. Ex.: fibra muscular esquelética.

Anucleadas: não apresenta núcleo. Ex.: hemácias.

As células polinucleadas podem surgir pela união de várias células mononucleadas ou pela divisão sucessiva do núcleo sem haver divisão do citoplasma (fibra muscular estriada). 2 ESTRUTURA DO NÚCLEO O núcleo celular apresenta quatro componentes fundamentais: carioteca, cromatina, nucléolo e nucleoplasma. Carioteca: é a estrutura que delimita o núcleo. Em determinados pontos da carioteca são encontrados poros, através dos quais ocorre troca de substâncias entre o núcleo e o citoplasma. A membrana mais externa da carioteca tem continuidade com as membranas do retículo endoplasmático e apresenta ribossomos aderidos à superfície em contato com o citoplasma. A lâmina nuclear, aderida internamente à carioteca, é constituída por uma rede de filamentos protéicos cuja função é dar suporte á carioteca, mantendo a sua forma. A carioteca permite que o conteúdo nuclear seja quimicamente diferenciado do meio citoplasmático. Cromatina: é o material genético encontrado no interior do núcleo. No núcleo interfásico, a cromatina apresenta aspecto de um emaranhado de filamentos longos e finos. Divide-se em:  Heterocromatina: DNA inativo, somente com funções estruturais;  Eucromatina: DNA ativo.

Nucléolo: corpúsculo esponjoso e desprovido de membranas. São constituídos pela aglomeração de ribossomos em processo de amadurecimento, que logo migrarão para o citoplasma. Alguns cromossomos produzem a partir do DNA que contêm um tipo de RNA chamado de RNA ribossômico. Esses cromossomos recebem o nome de cromossomos organizadores do nucléolo. As moléculas de RNA ribossômico produzidos se acumulam ao redor do nucléolo e se associam a proteínas específicas para constituir os ribossomos.

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Nucleoplasma: também chamado de cariolilnfa, é uma solução aquosa a cromatina e o nucléolo. Nela estão presentes íons, moléculas de ATP, nucleotídeos e enzimas. 3 CROMOSSOMOS O constituinte fundamental dos cromossomos é uma longa molécula de DNA, constituída por duas cadeias de nucleotídios emparelhadas por meio de pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas complementares. O número de cromossomos varia de espécie para espécie. Na espécie humana, por exemplo, com exceção dos gametas que possuem 23 cromossomos, todas as células têm 46 cromossomos no núcleo. Os chipanzés possuem 48 cromossomos e a mosca Drosophila melanogaster, apenas 8. Apesar das diferenças entre as espécies, os cromossomos têm sempre a mesma estrutura básica: uma longa molécula de DNA que, a espaços regulares, dá voltas sobre um “grão” constituído por oito moléculas de proteínas chamadas histonas. Os “grãos” de histona com DNA enrolado constituem unidades estruturais denominadas nucleossomos, que se repetem ao longo do cromossomo.

A condensação da cromatina em cromossomos é importante porque facilita o movimento e a distribuição equitativa do material genético para as células-filhas durante a divisão celular. Um dos principais eventos da preparação para divisão celular é a duplicação dos cromossomos. Cada cromossomo produz outro idêntico e os dois permanecem aderidos um ao outro por meio de proteínas especiais chamadas coesinas. Essas cópias unidas de um cromossomo duplicado são denominadas cromátides irmãs.

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As coesinas permanecem ativas até uma determinada fase específica da divisão (anáfase), quando se desagregam e permitem que as cromátides-irmãs se separem. O cromossomo condensado apresenta certas regiões heterocromáticas denominadas constrições.

3.1 CENTRÔMERO

O centrômero é a região de ancoramento dos microtúbulos no momento da divisão das cromátidesirmãs, e geralmente está localizado em um estrangulamento do cromossomo condensado denominado constrição primária. Todas as outras existentes recebem o nome de constrições secundárias. A posição do centrômero divide o cromossomo em duas partes denominadas braços cromossômicos. De acordo com o tamanho relativo dos braços, os cromossomos recebem uma classificação.

C- centrômero B- braços cromossômicos

3.2 TELÔMEROS Os telômeros são regiões nas extremidades dos cromossomos que possuem uma organização especial. Para sintetizar as extremidades da molécula de DNA (telômeros) que constitui o cromossomo, é necessária uma enzima especial, a telomerase. Na ausência dessa enzima, a célula não consegue produzir as extremidades de seus cromossomos. Quando uma célula do nosso corpo se reproduz, as células-filhas herdam telômeros mais curtos. Até certo ponto, a perda de pedaços das pontas dos cromossomos não acarreta nenhum problema à célula, pois os segmentos que constituem os telômeros não possuem genes. Caso as células continuem a se dividir após terem perdido todo o telômero, elas passam a perder fragmentos de DNA, assim, as células formadas não sobrevivem. As células embrionárias jovens produzem telomerase normalmente, mas deixam de fazê-lo a partir de um determinado momento do desenvolvimento embrionário. Apenas as células germinativas continuam a CURSO PRÉ-UNIVERSITÁRIO POPULAR – UFJF 2014

71 produzir a telomerase por toda a vida. A taxa de multiplicação das células cancerosas é tão intensa que elas morreriam pela perda de seus telômeros. Isso só não acontece porque as células cancerosas reativam a produção da enzima telomerase, o que faz do câncer uma doença potencialmente letal. A presença da telomerase nas células cancerosas evita que seus cromossomos encolham em comprimento e permite que elas continuem a se multiplicar indefinidamente.

4 GENOMA Genoma é o conjunto haplóide de cromossomos de uma determinada espécie. Na espécie humana, o genoma é constituído por 24 moléculas de DNA que formam 24 tipos de cromossomos humanos. Desses, 22 são cromossomos denominados autossomos e outros dois (um par) de cromossomos sexuais (alossomos ou heterossomos), identificado pelas letras X e Y. Autossomos são aqueles presentes tanto em células masculinas quanto em células femininas. Cromossomos sexuais são os que variam entre os sexos e diferenciam células masculinas e femininas. Célula

Humanos

Drosophila

Somática (2n)

2x=46

2x=8

Gametas (n)

n = 23

n=4

Genoma (x)

x =23

x=4

Cromatina sexual, também chamado de Corpúsculo de Barr, é o nome dado ao cromossomo X inativo e condensado das células que constituem as fêmeas de mamíferos. Nos seres humanos, cada célula feminina possui dois cromossomos X (um de origem materna e outro paterna), acontecendo condensação ao acaso de um destes cromossomos. No gênero masculino, exceto a ocorrência de síndrome de Klinefelter, não é presente a cromatina sexual.

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72 5 CROMOSSOMOS HOMÓLOGOS Cada célula do corpo de uma pessoa possui 46 cromossomos. Os homens têm 22 pares de autossomos, um cromossomo X e um cromossomo Y. As mulheres têm 22 pares de cromossomos autossomos e dois cromossomos X. Os óvulos têm 23 cromossomos, sendo 22 autossomos (um de cada tipo) e um cromossomo X. Os espermatozóides também têm 23 cromossomos, sendo 22 autossomos e um cromossomo sexual, que pode ser o cromossomo X ou o cromossomo Y. Quando um espermatozóide se funde ao óvulo na fecundação, os dois conjuntos de cromossomos se reúnem no núcleo da primeira célula, o zigoto. A determinação do sexo ocorre no momento da fecundação. No caso de o espermatozóide ter um cromossomo X, o zigoto originará uma pessoa do sexo __________. Se o espermatozóide possuir um cromossomo Y, o zigoto originará uma pessoa do sexo __________. Pouco antes de se dividir, o zigoto duplica todos os seus cromossomos. Ao final da divisão, cada célula-filha receberá réplicas exatas dos 46 cromossomos recebidos dos genitores. Os dois representantes de cada par cromossômico originalmente herdado nos gametas são chamados de cromossomos homólogos (do grego homoios, igual, semelhante). 2 1

1

3 3 2 Cromossomos com números iguais são homólogos.

6 CÉLULAS DIPLÓIDES E HAPLÓIDES As células que possuem pares de cromossomos homólogos, como a primeira célula de nosso corpo e todas as demais que descendem dela, são chamadas de células diplóides. As células que possuem apenas um lote de cromossomos, como óvulos e espermatozóides, são chamadas de células haplóides.

7 CROMOSSMOS HUMANOS Atualmente é possível identificar pessoas com problemas cromossomos e prever o risco de seus filhos virem a ser afetados por doenças hereditárias. Esses procedimentos fazem parte de um ramo da Genética denominado aconselhamento genético. 7.1 CARIÓTIPO HUMANO NORMAL O conjunto de características morfológicas dos cromossomos de uma célula constitui seu cariótipo. Na espécie humana, por exemplo, os cariótipos de homens e mulheres são iguais quanto a 22 pares de CURSO PRÉ-UNIVERSITÁRIO POPULAR – UFJF 2014

73 cromossomos autossomos, mas diferem quanto ao 23º par. Nas mulheres, esse par é composto por dois cromossomos morfologicamente idênticos, os cromossomos X. Nos homens, o 23º par é composto por um cromossomo X e um cromossomo Y, presente exclusivamente no sexo masculino. Cariótipo da mulher: 22AA + XX (ou 46, XX)

Cariótipo do homem: 22AA + XY (ou 46, XY)

8 ALTERAÇÕES CROMOSSOMÔMICAS O tamanho, a forma e o número de cromossomos são constantes entre indivíduos da mesma espécie. Os desvios em relação ao cariótipo normal, conhecidos como aberrações cromossômicas, geralmente causam grandes transtornos ao funcionamento celular, produzindo doenças graves ou mesmo a morte de portadores. As alterações cromossômicas podem ser numéricas, quando afetam o número de cromossomos da célula, ou estruturais, quando afetam a estrutura de um ou mais cromossomos do cariótipo, modificando a sequência de genes. Drogas, como o LSD, talidomida e antibióticos são substâncias que causam danos aos cromossomos. O vírus da rubéola tem atividades teratogênicas, isto é, interrompem etapas do desenvolvimento intrauterino causando várias anomalias. Os principais agentes mutagênicos são as radiações, que mesmo em doses pequenas aumentam a frequência das mutações. As radiações podem causar mutações gênicas, translocações, deficiências, e aneuploidias. 8.1 ALTERAÇÕES NUMÉRICAS São alterações na quantidade de cromossomos da célula. As alterações numéricas são provocadas por rupturas nos fusos, nas fibras do fuso ou no centrômero, provocando a não-disjunção cromossômica (não separação) durante a divisão celular. Euploidias: envolvem alterações em toda a coleção de cromossomos. São alterações do número de genomas (n cromopssomos). Células somáticas normais são diplóides, têm 2 genomas (2n cromossomos).

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74 Podem ser:  Haploidia: célula somática com n cromossomos;  Triploidia: células somáticas 3n;  Tetrapoloidia: células somáticas 4n;  Pentaploidia: células somáticas 5n. Quando há vários genomas em excesso dizemos que a célula é poliplóide. Em abortos podem ser encontrados fetos 3n ou ainda 4n, mas não se conhece pessoas que sejam totalmente euplóides. Normalmente, podem ser encontradas células 16n na medula óssea, no fígado e em células tumorais.  Autoploidia (endomitose): ocorre quando os cromossomos se duplicam, mas a célula não se divide, tornando-se poliplóide.  Heteropoliploidia: é quando um ou ambos os gametas não forem haplóides, gerando um zigoto poliplóide. Aneuploidia: são alterações no número total de cromossomos da espécie, com redução ou acréscimo de um ou mais cromossomos. Podem ser:  Monossomia: célula somática 2n – 1;  Nulissomia: célula somática 2n – 2;  Trissomia: célula somática 2n + 1;  Tetrassomia: célula somática 2n + 2; Estas aberrações se referem sempre a alterações do número de cromossomos de um determinado par, que passa a ter 3, 4, 5 ou mais cromossomos. Esses eventos são chamados de polissomia. 9 SÍNDROMES HUMANAS Sabe-se que uma em cada 200 crianças nascem com alterações numéricas em seus cromossomos. Pode-se dizer que os abortos espontâneos atuam como mecanismos de seleção, eliminando aberrações cromossômicas mais graves. Porém, algumas anomalias cromossômicas são compatíveis com a vida. 9.1 ALTERAÇÕES NUMÉRICAS DOS CROMOSSOMOS SEXUAIS Síndrome de Klinefelter (47, XXY) As pessoas afetadas por essa síndrome apresentam trissomia dos cromossomos sexuais, sendo dois X e um Y, e são do sexo masculino, isto porque mesmo quando acompanhado de mais de um cromossomo X, o cromossomo Y determina o sexo masculino. O excesso do cromossomo provoca a esterilidade, desenvolvimento exagerado das glândulas mamárias, problemas no desenvolvimento dos órgãos genitais (atrofia), retardo mental leve e estatura alta.

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Síndrome de Turner (45, X0 ou 45,x) A pessoa afetada pela síndrome de Turner tem apenas um cromossomo sexual (monossomia do cromossomo sexual), o cromossomo X, e é do sexo feminino. As principais características são baixa estatura, problemas no desenvolvimento dos órgão sexuais (atrofia), infertilidade e, em alguns casos, retardo mental leve e o desenvolvimento de pregas de pele nos lados do pescoço (pescoço alado).

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76 Síndrome da Super fêmea ou Poli X (47, XXX, 48, XXXX ou 49, XXXXX) As polissomias do cromossomo sexual X não afetam severamente as mulheres que as possuem, porque todos os cromossomos X que excedem são inativados como cromatina sexual. Quanto maior o número de cromossomos X, maior o retardo mental. Síndrome do Super macho ou Duplo Y (47, XYY) O homem portador da síndrome do duplo Y possui uma estatura acima da média e, em alguns casos, apresentam anomalias dos órgãos sexuais. O cromossomo Y determina a produção de testosterona (hormônio responsável pelo desenvolvimento e manutenção das características masculinas normais). Uma pesquisa realizada em presídios, verificou-se que entre os presos de maior periculosidade o cariótipo com maior frequência era o 47,XYY. 9.2 ALTERAÇÕES NUMÉRICAS DOS CRMOMOSSMOS AUTOSSOMOS Síndrome de Down ou Mongolismo As células da pessoa afetada possuem três exemplares do cromossomo designado pelo número 21, em vez de apresentarem apenas um par deles. Por isso essa síndrome também recebe o nome de trissomia do cromossomo 21. Pessoas com essa anomalia cromossômica geralmente sobrevivem, mas podem apresentar retardamento mental acentuado e uma série de características como retardamento psicomotor, olho oblíquo, língua volumosa e pendente, crânio curto (braquicefalia), genitália pouco desenvolvida, prega simiesca (única prega palmar), falta de falange no dedo mínimo, cardiopatias congênitas, baixa resistência a infecções e expectativa de vida baixa.

Mosaicismo: é quando o indivíduo apresenta cariótipos diferentes. Os portadores de mosaicismo de células normais e células com trissomia do cromossomo 21 exibem o mongolismo em diferentes graus. Quanto maior o número de células com trissomia do cromossomo 21, maiores os sinais de mongolismo.

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77 Síndrome de Edwards Essa síndrome ocorre devido à trissomia do cromossomo 18. As anomalias são muito severas e levam o portador à morte antes de completar um ano de vida.

Síndrome de Patau É devida à trissomia do cromossomo 13 e causa alterações no sistema nervoso central. Alguns sintomas são: microcefalia, atraso no desenvolvimento físico e mental, fissura lábiopalatina e defeito nos septos intra-atrial e intervesicular.

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9.3 ALTERAÇÕES ESTRUTURAIS NOS CRMOSSOMOS São as alterações que ocorrem na estrutura do cromossomo. Podem ocorrer quebras durante a divisão celular, por exemplo. Com o movimento dos cromossomos, frequentemente eles se quebram e ressoldam-se de várias maneiras, ocasionando alterações estruturais. As alterações na estrutura dos cromossomos podem envolver perda de pedaços do cromossomo (deficiência ou deleção), quebra e ressoldagem de um pedaço do cromossomo de forma invertida no mesmo cromossomo (inversão) ou em cromossomos homólogos (duplicação) ou ainda em cromossomos não homólogos (translocação). 9.3.1 Deficiência ou deleção É a perda de pedaços dos cromossomos. Ocorre quando um cromossomo sofre duas quebras. O pedaço do meio de perde e os pedaços das extremidades se soldam. Assim, o cromossomo fica com falta de alguns genes (pedaço do meio que se perdeu).  Deleção terminal: o cromossomo perde sua extremidade.  Deleção intersticial: o cromossomo perde um pedaço mais central.

9.3.2 Duplicação É a presença de um pedaço a mais no cromossomo. Esse tipo de alteração é mais comum e menos prejudicial do que a deleção, porque o excesso de genes é menos prejudicial do que a falta.

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79 9.3.3 Translocação Transferência de material de um cromossomo para outro não homólogo. Podem ser translocação simples, quando somente um cromossomo sede um pedaço para outro não homólogo ou translocação recíproca, quando dois cromossomos não homólogos trocam pedaços entre si.

9.3.4 Inversão Ocorre quando um cromossomo sofre duas quebras e o pedaço quebrado gira 180º, fiando na posição invertida depois que se solda novamente. Alterando (invertendo) a sequência de genes daquele cromossomo.  Síndrome do Miado de Gato (Síndrome do Cri du Chat): Deve-se à inversão do braço cromossômico mais curto do cromossomo 5. Recebe este nome devido ao choro da criança que tem a doença, que lembra um miado de gato. Os sintomas são: microcefalia, deficiência mental, atrofia dos membros e assimetria facial. Expectativa de vida baixa.

Inversão pericêntrica: quando o centrômero se localiza no fragmento invertido. Inversão paracêntrica: quando o centrômero se localiza fora do fragmento invertido.

Todas as imagens contidas nesse material estão disponíveis em: http://www.google.com.br/imghp?hl=pt-BR&tab=wi

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80 10. SESSÃO: LEITURA Educação e síndrome de Down Uma boa educação é um bem enorme que produz benefícios pessoais durante toda a vida. Isso não é diferente para pessoas com síndrome de Down. Além de transmitir conhecimentos acadêmicos, a escolarização é um passo fundamental no desenvolvimento psicoafetivo e no processo de socialização. Conviver com pessoas de diferentes origens e formações em uma escola regular e inclusiva pode ajudar ainda mais as pessoas com síndrome de Down a desenvolverem todas as suas capacidades. Antigamente, acreditava-se que as pessoas com síndrome de Down nasciam com uma deficiência intelectual severa. Hoje, sabe-se que o desenvolvimento da criança depende fundamentalmente da estimulação precoce, do enriquecimento do ambiente no qual ela está inserida e do incentivo das pessoas que estão à sua volta. Com apoio e investimento na sua formação, os alunos com síndrome de Down, assim como quaisquer outros estudantes, têm capacidade de aprender. É importante destacar que cada estudante, independentemente de qualquer deficiência, tem um perfil único, com habilidades e dificuldades em determinadas áreas. No entanto, algumas características associadas à síndrome de Down merecem a atenção de pais e professores, como o aprendizado em um ritmo mais lento, a dificuldade de concentração e de reter memórias de curto prazo. Na seção Dicas para pais e educadores, você encontra diversas sugestões para facilitar a aprendizagem de pessoas com deficiência intelectual. Além disso, é possível encontrar orientações de acordo com a etapa da vida escolar nas seções Educação Infantil, Ensino Fundamental e Ensino Médio. Outra fonte de informações muito útil é o projeto Diversa, especializado em educação inclusiva. No site da organização, é possível ter acesso a estudos de caso, vídeos, relatos de educadores, artigos, notícias e outros materiais de referência. Educação inclusiva no Brasil Seguindo os preceitos constitucionais de que toda criança tem direito inalienável à educação, a política na área da educação pública no Brasil nos últimos anos tem sido a inclusão dos estudantes com síndrome de Down e outros tipos de deficiência na rede regular de ensino, com um crescimento significativo do número de matrículas nos últimos anos. No entanto, nem sempre esta inclusão se dá de maneira satisfatória: geralmente faltam recursos humanos e pedagógicos para atender às necessidades educacionais especiais dos alunos. Mas nota-se que esta prática é generalizada e não ocorre por discriminação. A escola pública brasileira tem que melhorar muito, e acreditamos que a prática inclusiva pode contribuir para alcançarmos uma escola de qualidade para todos. Algumas escolas particulares estão enfrentando dificuldades para modificar seu funcionamento e atender da melhor forma possível as necessidades de seus estudantes, com ou sem deficiência. No caso de pais de alunos com deficiência intelectual, os obstáculos aumentam – frequentemente, eles têm que pagar para que profissionais acompanhem seus filhos durante as aulas. Isso não está correto, assim como a postura de determinadas escolas que se recusam a matricular crianças e jovens com síndrome de Down alegando a falta de preparo para recebê-los. O artigo 8º da Lei 7.853/89 especifica que recusar a inscrição de um aluno em qualquer escola, seja pública ou privada, por motivos relacionados a qualquer deficiência, é crime. Além de receber uma multa, os diretores ou responsáveis pela escola que se negar a matricular pessoas com deficiência podem ser punidos com reclusão de um a quatro anos. Se a escola primária inclusiva no Brasil está apenas engatinhando, o ensino médio e o superior constituem um grande desafio. Ao mesmo tempo em que os alunos com síndrome de Down vão finalmente encontrando espaços para progredir e avançar na sua educação, as escolas e universidades precisam se adequar a esta nova situação. É possível notar que cada vez mais jovens com síndrome de Down concluem o Ensino Médio, com ou sem adaptações curriculares. Atualmente, existem pelo menos 20 brasileiros com síndrome de Down cursando o Ensino Superior em cursos não adaptados. Disponível em: http://www.movimentodown.org.br/educacao/educacao-e-sindrome-de-down/. Acesso em 05/01/2014 às 09:26. SÍNDROME DE DOWN - O PORTADOR PODE TER FILHOS? A falta de informação aliada ao preconceito, tornam muitas vezes o convívio do portador de síndrome de Down na sociedade muito difícil, felizmente esse quadro muda a cada ano, dando perspectivas de uma integração cada vez maior dos portadores da síndrome na sociedade, de maneira natural e sem privilégios como qualquer outra pessoa. Uma das constantes dúvidas em relação as pessoas Down é a possibilidade de poderem ser pais ou mães. Sim, é possível o portador da síndrome de Down poder ter filhos, evidentemente devido às alterações genéticas peculiares, algumas ressalvas devem ser feitas. A seguir apresentamos as dúvidas mais comuns e suas respostas, respaldadas pela comunidade científica. CURSO PRÉ-UNIVERSITÁRIO POPULAR – UFJF 2014

81 Quem possui a síndrome de Down pode ter filhos? Os homens portadores da síndrome de Down são estéreis desde o nascimento. Por outro lado as mulheres podem engravidar desde que existam alguns cuidados básicos, a possibilidade de transmitir a alteração genética para o filho é alta, soma-se a isso as demais complicações que toda gestante corre risco. A gravidez é de risco nesses casos? A gravidez para as portadoras da síndrome de Down só oferece riscos caso a mesma possua patologias que possam interferir na gestação como, por exemplo, pressão alta, diabetes e obesidade. Vale ressaltar que esses cuidados não são apenas para mulheres com síndrome de Down, e sim qualquer mulher que apresente essas patologias associadas, o pré-natal é um importante processo em toda e qualquer gestação. Quais as chances do bebê nascer com a síndrome? Em pessoas não portadoras da síndrome as chances são de 1,8 em cada mil até os 25 anos, aumentando conforme a idade da mulher avança. Em mulheres portadoras da síndrome as chances são muito mais elevadas, a literatura médica possui apenas poucos casos em todo mundo de mães Downs que deram a luz a crianças sem a síndrome. Disponível em: https://www.portaleducacao.com.br/enfermagem/artigos/49336/sindrome-de-down-oportador-pode-ter-filhos. Acesso em 05/01/2014 às 09:29.

11. SESSÃO: PINTOU NO ENEM 1)ENEM/2012. O milho transgênico é produzido a partir da manipulação do milho original, com a transferência, para este, de um gene de interesse retirado de outro organismo de espécie diferente. A característica de interesse será manifestada em decorrência a) do incremento do DNA a partir da duplicação do gene transferido. b) da transcrição do RNA transportador a partir do gene transferido. c) da expressão de proteínas sintetizadas a partir do DNA não hibridizado. d) da síntese de carboidratos a partir da ativação do DNA do milho original. e) da tradução do RNA mensageiro sintetizado a partir do DNA recombinante.

2)ENEM/ 2011. Nos dias de hoje, podemos dizer que praticamente todos os seres humanos já ouviram em algum momento falar sobre o DNA e seu papel na hereditariedade da maioria dos organismos. Porém, foi apenas em 1 52, um ano antes da descrição do modelo do DNA em dupla hélice por atson e Cric , que foi confirmado sem sombra de dúvidas que o DNA é material genético. No artigo em que atson e Cric descreveram a molécula de DNA, eles sugeriram um modelo de como essa molécula deveria se replicar. Em 1958, Meselson e Stahl realizaram experimentos utilizando isótopos pesados de nitrogênio que foram incorporados às bases nitrogenadas para avaliar como se daria a replicação da molécula. A partir dos resultados, confirmaram o modelo sugerido por Watson e Crick, que tinha como premissa básica o rompimento das pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas. Considerando a estrutura da molécula de DNA e a posição das pontes de hidrogênio na mesma, os experimentos realizados por Meselson e Stahl a respeito da replicação dessa molécula levaram à conclusão de que a) a replicação do DNA é conservativa, isto é, a fita dupla filha é recém-sintetizada e o filamento parental é conservado. b) a replicação de DNA é dispersiva, isto é, as fitas filhas contêm DNA recém-sintetizado e parentais em cada uma das fitas. c) a replicação é semiconservativa, isto é, as fitas filhas consistem de uma fita parental e uma recémsintetizada. d) a replicação do DNA é conservativa, isto é, as fitas filhas consistem de moléculas de DNA parental. e) a replicação é semiconservativa, isto é, as fitas filhas consistem de uma fita molde e uma fita codificadora.

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82 3) ENEM/ 2009. A figura seguinte representa um modelo de transmissão da informação genética nos sistemas biológicos. No fim do processo, que inclui a replicação, a transcrição e a tradução, há três formas proteicas diferentes denominadas a, b e c.

Depreende-se do modelo que a) a única molécula que participa da produção de proteínas é o DNA. b) o fluxo de informação genética, nos sistemas biológicos, é unidirecional. c) as fontes de informação ativas durante o processo de transcrição são as proteínas. d) é possível obter diferentes variantes proteicas a partir de um mesmo produto de transcrição. e) a molécula de DNA possui forma circular e as demais moléculas possuem forma de fita simples linearizadas.

12. SESSÃO: EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO

1) PUC-PR. Um pesquisador retirou o núcleo de uma célula da espécie A e implantou numa célula da espécie B, cujo núcleo havia sido previamente removido. Caso esta célula ovo se desenvolva até a formação de um novo indivíduo, ele terá as características: a) da espécie B, pois predominarão as informações da célula-ovo; b) totalmente distintas, tanto da espécie A quanto da espécie B; c) de ambas as espécies, pois ocorrerá a interação genética entre as espécies; d) da espécie A, pois o núcleo controlará as características; e) de uma nova espécie, sem qualquer semelhança com as espécies anteriores.

2) PUC - MG-2007 Alterações no material genético, quantitativas ou qualitativas, podem ocorrer durante os processos de preparação para duplicação e mesmo durante as divisões mitóticas ou meióticas. A esse respeito, é correto afirmar, EXCETO: a) Recombinações cromossômicas ocorrem somente durante a primeira divisão meiótica. b) Mutações gênicas ocorrem somente durante as divisões celulares. c) Recombinações gênicas iniciam-se na prófase da primeira divisão meiótica. d) Alterações cromossômicas, como as aneuploidias, podem ocorrer devido a não-disjunções tanto na primeira quanto na segunda divisão da meiose.

3) Mack-2005 Assinale a alternativa correta. a) Os indivíduos com síndrome de Klinefelter possuem cariótipo 47, XXY, e o cromossomo a mais pode ter sido herdado da mãe ou do pai. b) Por meio da observação de hemácias da corrente sangüínea, é possível determinar se um indivíduo tem número normal de cromossomos. c) Os indivíduos com síndrome de Down apresentam um par de cromossomos nº 21 a mais. d) As aberrações cromossômicas só podem ser diagnosticadas após o parto. e) Desde que um indivíduo da espécie humana tenha 46 cromossomos em suas células, ele será normal.

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83 4) (PUC-RS-2001) O cariótipo é de um indivíduo do sexo ________ com síndrome de _______.

a) feminino - Klinefelter b) masculino - Klinefelter c) masculino - Down d) feminino - Turner e) masculino - Turner 4) (VUNESP-2007) Observe o esquema do cariótipo humano de um certo indivíduo. Sobre esse indivíduo, é correto afirmar que

a) é fenotipicamente normal. b) apresenta síndrome de Edwards. c) apresenta síndrome de Turner. d) apresenta síndrome de Down. e) apresenta síndrome de Klinefelter.

5) (PUC - MG-2007) Alterações no material genético, quantitativas ou qualitativas, podem ocorrer durante os processos de preparação para duplicação e mesmo durante as divisões mitóticas ou meióticas. A esse respeito, é correto afirmar, EXCETO: a) Recombinações cromossômicas ocorrem somente durante a primeira divisão meiótica. b) Mutações gênicas ocorrem somente durante as divisões celulares. c) Recombinações gênicas iniciam-se na prófase da primeira divisão meiótica. d) Alterações cromossômicas, como as aneuploidias, podem ocorrer devido a não-disjunções tanto na primeira quanto na segunda divisão da meiose. 6) (UECE-2006) Uma célula humana que contém 22 cromossomos autossomos e um cromossomo Y é um (uma): a) célula somática; b) óvulo; c) espermatozóide; d) zigoto. 13. GABARITO SEÇÃO: PINTOU NO ENEM 1-D 2-C 3-D SEÇÃO: EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO. 1-A 2-D 3-A 4-B 5-D 6-B 7-D CURSO PRÉ-UNIVERSITÁRIO POPULAR – UFJF 2014

84 CAPÍTULO 6 MEIOSE E MITOSE 1. Introdução A divisão celular é um processo pelo qual uma célula se transforma em duas células filhas. Nesse caso, dividir significa duplicar. A divisão celular é a maneira pela qual os organismos unicelulares se reproduzem e as células dos organismos multicelulares se multiplicam, possibilitando o crescimento. A divisão de uma célula em duas é uma ação muito significante, porque as células filhas originadas são exatamente iguais à célula mãe em todos os aspectos. A cada divisão celular, as moléculas de DNA de cada cromossomo são duplicadas e distribuídas igualmente entre as células filhas. Essa distribuição é facilitada pela condensação de cada cromossomo. A condensação evita que os filamentos cromossômicos se enrolem durante a separação para as células filhas. Nos organismos multicelulares adultos existem células altamente especializadas, como as células nervosas e musculares, que ao se dividem. Os fibroblastos (células da pele), por exemplo, embora normalmente não se dividam, podem entrar em processo de divisão se ocorrer um ferimento. 2 O CICLO CELULAR A divisão celular compreende a mitose, quando uma célula sofre divisões sucessivas para formar outras células com o mesmo número de cromossomos; e a meiose, quando uma célula sofre várias divisões e forma outras células com a metade do número de cromossomos da célula mãe. Em números, uma célula passa 5% do tempo do ciclo celular em processo de divisão propriamente dito (do início da mitose à citocinese), os 95% do tempo restante a célula permanece em interfase, que pode ser definida como o período de grande atividade metabólica no núcleo entre duas divisões celulares consecutivas. Ela se divide em:  G1: antecede a duplicação do DNA. Ocorre o crescimento celular e intensa síntese de RNA (fabricação de proteínas) para duplicação das organelas;  S: período em que o DNA está sendo duplicado (sintetizado) e ocorre também a duplicação do centrossomo;  G2: fase de reparos que sucede a duplicação do DNA (os cromossomos nessa fase, já se encontram com duas cromátides). Fase G0: fase em que as células que não se dividem com frequência se encontram. Essas células podem retornar ao seu ciclo normal.

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85 Quantidade de DNA nas fases do ciclo celular

3 MITOSE O termo mitose deriva da palavra grega mitos, que significa “tecer com fios” e se refere ao fato de os cromossomos se tornarem cada vez mais visíveis no decorrer da divisão celular. Chamada também de divisão não-reducional, pois as células geradas são diplóides (2n), como a célula mãe. Tem como função o crescimento dos indivíduos, a multiplicação de células e a reposição de células mortas. A mitose é um processo contínuo que dura cerca de 60 minutos, em que uma célula se transforma em duas células filhas. As s fases da mitose são: prófase, metáfae, anáfase e telófase.

3.1 PRÓFASE É a primeira fase da mitose. Os cromossomos se tornam mais curtos e grossos, tornando-se visíveis ao microscópio. Essa condensação permite que os cromossomos se separem uns dos outros e se distribuem entre as células filhas sem se embaraçar ou sofrer quebras. Ao se condensar, os cromossomos tornam-se inativos, pois a compactação impede o DNA de produzir RNA. É nessa fase que ocorre a migração dos centrossomos (que contém um par de centríolos) para pólos opostos da célula, onde auxiliam na formação do fuso mitótico ou fuso acromático. O fuso é um conjunto de microtúbulos orientados de um pólo a outro, cuja função é orientar os cromossomos pra os pólos da célula durante a anáfase. Cracterísticas:  Nucléolo e envelope nuclear desorganizados.  Condensação da cromatina.  Interrupção da transcrição do DNA.  Migração dos centríolos e formação do fuso mitótico.

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3.2 METÁFASE Os microtúbulos que partem dos centrossomos capturam os cromossomos pelo cinetócoro, que é uma estrutura protéica encontrada na região do centrômero. Cada cromátide possui seu próprio cinetócoro, e quando o cinetócoro de uma cromátide é capturado pelos microtúbulos ligados a um dos pólos, o cinetócoro da outra cromátide fica voltado para o pólo oposto. O equilíbrio das tensões dos microtúbulos puxa os cromossomos alinhados para a região mediana da célula. Quando os cromossomos estão localizados no meio da célula, eles formam a placa metafásica ou placa equatorial. Características:  Ligação dos cinetócoros (centrômeros) aos microtúbulos.  Captura dos cromossomos pelos microtúbulos.  Formação da placa metafásica (alinhamento dos cromossomos).

3.3 ANÁFASE É a fase em que as cromátides irmãs se separam, puxadas para os pólos opostos pelo encurtamento dos microtúbulos do fuso. O encurtamento ocorre devido a desagregação das moléculas de tubulina nas extremidades dos microtúbulos associados ao cinetócoro. Pode ocorrer de ambas as cromátides se ligarem a microtúbulos de um único pólo e migrarem juntas. Esse fenômeno se chama não-disjunção cromossômica, e causa um erro na distribuição dos cromossomos.

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   

Desaparecimento dos microtúbulos. Separação das células filhas – anel de contrição (citocinese). Descondensação dos cromossomos. Reorganização do envelope nuclear.

3.4 TELÓFASE É última fase da mitose, os cromossomos se descondensam e retornam à atividade, produzindo RNA; uma nova carioteca reaparece formando os núcleos. Os cromossomos de descondensam e as membranas nucleares se reorganizam. Durante a reorganização dos núcleos filhos, os fusos mitóticos desagregam-se e se inicia a citocinese, que é a formação de um anel de contrição na zona equatorial da célula levando a formação de duas novas células. Cada célula ficará com um centrossomo, o qual reorganizará o citoesqueleto das células em interfase.    

Desaparecimento dos microtúbulos. Separação das células filhas – anel de contrição (citocinese). Descondensação dos cromossomos. Reorganização do envelope nuclear.

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Citocinese

4 MEIOSE Nesse tipo de divisão celular, o número de cromossomos é reduzido à metade nas células filhas, por isso é chamada de divisão reducional. Isso ocorre porque nesse processo há uma única duplicação cromossômica seguida de duas divisões nucleares consecutivas. Essas divisões são: meiose I e meiose II. È na meiose em que os gametas são formados, no processo chamado de gametogênese. Na meiose são formadas quatro células filhas, cada uma com a metade do número de cromossomos originalmente presente na célula mãe. Portanto, as células originadas nesse processo são chamadas haplóides (n). As fases da meiose são as mesmas da mitose, porém, ocorrem duas vezes e possuem algumas diferenças. MEIOSE I 4.1 PRÓFASE I Como ocorre na mitose, a prófase I é uma etapa preparatória em que a cromatina se condensa, os centríolos se deslocam para os pólos opostos e a carioteca de rompe, fazendo com que o núcleo desapareça. Na prófase I os cromossomos homólogos se atraem, formando pares de cromossomos pareados. O emparelhamento dos homólogos propicia o contato entre as cromátides homólogas podendo ocorrer trocas de pedaços entre elas, isso é chamado de crossing-over ou permutação. A prófase I é dividida em cinco subfases que se caracterizam pelo aspecto dos cromossomos.  Leptóteno: é a subfase que se inicia a condensação dos cromossomos. Nessa fase todos os cromossomos estão completamente duplicados (constituídos por duas cromátides-irmãs), mas aparecem ao microscópio como fios simples, isso ocorre devido à forte união das cromátides-irmãs.  Zigóteno: ocorre o emparelhamento dos cromossomos (sinapse cromossômica). Os cromossomos homólogos se colocam lado a lado, ficando emparelhados.  Paquíteno: os cromossomos estão mais condensados e completamente emparelhados. Cada par de cromossomos homólogos forma um conjunto denominado tétrade ou bivalente. É nessa faze que ocorrem quebras nas cromátides dos cromossomos homólogos emparelhados. Muitas vezes a solda dos fragmentos cromossômicos ocorre em posição trocada, uma cromátide se solda ao fragmento de sua homóloga e viceversa. Essa troca de pedaços entre cromossomos homólogos é chamada de crossing-over ou permutação. A permutação tem um significado biológico muito importante: aumenta a variabilidade genética de uma população.

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89  Diplóteno: é o início da separação dos cromossomos homólogos. Com essa separação, as cromátides dos cromossomos homólogos se cruzam em determinados pontos, originando os quiasmas. Os quiasmas são a evidência que podemos observar que houve permutação, pois no ponto onde ela ocorreu, as cromátides permutadas ficam cruzadas.

 Diacinese: é a fase de preparação para a metáfase I. Os cromossomos homólogos continuam seus movimentos de separação, iniciados na fase de diplóteno. Eles permanecem unidos pelos quiasmas que “deslizam” para as extremidades das tétrades, esse fenômeno é chamado de terminalização dos quiasmas. SUBFASES DA PRÓFASE I

4.2 METÁFASE I Nessa fase os cromossomos homólogos se prendem ao fuso acromático formado durante a prófase. Os cromossomos com seus homólogos pareados são levados à região mediana da célula.

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90  Na mitose, os cromossomos homólogos se encontram alinhados na placa metafásica, e na meiose I eles se encontram pareados unidos pelos quiasmas.

4.3 ANÁFASE I Nessa fase, cada cromossomo de um par de homólogos, com as duas cromátides irmãs unidas pelo centrômero, é puxado para um dos pólos da célula. Na anáfase I os quiasmas desaparecem.

4.4 TELÓFASE I Na telófase I os cromossomos estão separados em dois lotes, um em cada pólo da célula. O fuso acromático se desfaz, os cromossomos se descondensam e as membranas nucleares se reorganizam. Assim, surgem dois novos núcleos, cada um deles com metade de número de cromossomos presente no núcleo original. Entretanto, cada cromossomo está constituído por duas cromátides.

Logo após a primeira divisão meiótica, ocorre a citocinese I, que separa as duas células filhas formadas na meiose I.

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91

MEIOSE II 4.5 PRÓFASE II As duas células resultantes da meiose I entram simultaneamente na fase de prófase II. Os cromossomos, já constituídos por duas cromátides, voltam a se condensar novamente. Ao fim dessa fase, a carioteca se fragmenta e os cromossomos espalham-se pelo citoplasma.

4.6 METÁFASE II Os cromossomos se associam ao fuso acromático formado durante a prófase II, alinhando-se no centro da célula, formando a placa equatorial.

4.7 ANÁFASE II Os microtúbulos do fuso acromático puxam as cromátides irmãs para os pólos opostos da célula. Com isso, ocorre a formação de quatro grupos de cromossomos.

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92 4.8 TELÓFASE II Inicia-se quando as cromátides irmãs chegam aos pólos da célula. Os cromossomos se descondensam e os núcleos reaparecem. Em seguida ocorre a citocinese II, que é a segunda divisão do citoplasma, fazendo surgir quatro células filhas com a metade do número de cromossomos da célula original.

Todas as imagens contidas nesse material estão disponíveis em: http://www.google.com.br/imghp?hl=pt-BR&tab=wi

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93 5.Sessão Leitura

Meiose e 2ª lei de Mendel. Existe uma correspondência entre as leias de Mendel e a meiose. Acompanhe na figura o processo de formação de gametas de uma célula de indivíduo diíbrido, relacionando-o à 2ª Lei de Mendel. Note que, durante a meiose, os homólogos se alinham em metáfase e sua separação ocorre ao acaso, em duas possibilidades igualmente viáveis. A segregação independente dos homólogos e, consequentemente, dos fatores (genes) que carregam, resulta nos genótipos AB, ab, Ab e aB.

A 2ª Lei de Mendel é sempre obedecida?

A descoberta de que os genes estão situados nos cromossomos gerou um impasse no entendimento da 2º Lei de Mendel. Como vimos, segundo essa lei, dois ou mais genes não-alelos segregam-se independentemente, desde que estejam localizados em cromossomos diferentes. Surge, no entanto, um problema. Mendel afirmava que os genes relacionados a duas ou mais características sempre apresentavam segregação independente. Se essa premissa fosse verdadeira, então haveria um cromossomo para cada gene. Se considerarmos que existe uma infinidade de genes, haveria, então, uma quantidade assombrosa de cromossomos, dentro de uma célula, o que não é verdade. Logo, como existem relativamente poucos cromossomos no núcleo das células e inúmeros genes, é intuitivo concluir que, em cada cromossomo, existe uma infinidade de genes, responsáveis pelas inúmeras características típicas de cada espécie. Dizemos que esses genes presentes em um mesmo cromossomo estão ligados ou em linkage e caminham juntos para a formação dos gametas. Disponível em: https://sites.google.com/site/tudoensinomedio/unifei/calendario-1/biologia-2/genetica/meiose-e-2. Acesso em 13/05/2014.

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94 6: PINTOU NO ENEM ENEM/2009 Os seres vivos apresentam diferentes ciclos devida, caracterizados pelas fases nas quais gametas são produzidos e pelos processos reprodutivos que resultam na geração de novos indivíduos. Considerando-se um modelo simplificado padrão para geração de indivíduos viáveis, a alternativa que corresponde ao observado em seres humanos é: A)

D) B)

C) E)

2-ENEM-2007 São características do tipo de reprodução representado na tirinha:

a) simplicidade, permuta de material gênico e variabilidade genética. b) rapidez, simplicidade e semelhança genética. c) variabilidade genética, mutação e evolução lenta. d) gametogênese, troca de material gênico e complexidade. e) clonagem, gemulação e partenogênese.

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95 6. SESSÃO: EXERCICIOS DE FIXAÇÃO 1) (UFla/ PAS-2001) Nos seres multicelulares, a mitose é um processo que tem como principal função a) o movimento celular. b) a produção de gametas. c) a produção de energia. d) a expressão gênica. e) o crescimento. 2) (PUC-RS-1999) Para fazer o estudo de um cariótipo, qual a fase da mitose que seria mais adequada usar, tendo em vista a necessidade de se obter a maior nitidez dos cromossomos, em função do seu maior grau de espiralização? a) Prófase. b) Pró-Metáfase. c) Anáfase. d) Telófase. e) Metáfase. 3) (FGV - SP-2009) Gêmeos univitelinos ou monozigóticos são aqueles formados a partir de um único zigoto, o qual se divide em blastômeros que permanecem separados e se desenvolvem em dois indivíduos. A divisão celular em questão é a a) meiose, e cada blastômero tem a metade do número de cromossomos do zigoto. b) meiose, e cada blastômero tem o mesmo número de cromossomos do zigoto. c) mitose, e cada blastômero tem a metade do número de cromossomos do zigoto. d) mitose, e cada blastômero tem o mesmo número de cromossomos do zigoto. e) mitose, e cada blastômero tem o dobro do número de cromossomos do zigoto.

4) (UEPB-2006) Considerando uma célula com 6 cromossomos (2n = 6), que esteja em processo de divisão, o esquema a seguir representa uma:

a) anáfase I da meiose. b) metáfase I da meiose. c) anáfase mitótica. d) metáfase mitótica. e) metáfase II da meiose. 5) (PUC - MG-2007) O esquema representa células, 2n= 4 cromossomos, em diferentes fases de um processo de divisão celular.

Com base no esquema, é correto afirmar, EXCETO: a) A célula representada em II apresenta cromossomos duplicados. b) As duas células resultantes da divisão, mostradas em VI, são haplóides. c) Em III, fase denominada metáfase, não ocorre pareamento de cromossomos. d) Não se observa no esquema a separação dos cromossomos homólogos.

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96 6) 2) (UFRS) pergunta:No processo de divisão celular por mitose, chamamos de célula-mãe aquela que entra em divisão e de células filhas, as que se formam como resultado do processo. Ao final da mitose de uma célula, têm-se: a) duas células, cada uma portadora de metade do material genético que a célula-mãe recebeu de sua genitora e a outra metade, recém-sintetizada. b) duas células, uma delas com o material genético que a célula-mãe recebeu de sua genitora e a outra célula com o material genético recém-sintetizado. c) três células, ou seja, a célula-mãe e duas células-filhas, essas últimas com metade do material genético que a célula-mãe recebeu de sua genitora e a outra metade, recém-sintetizada. d) três células, ou seja, a célula-mãe e duas células-filhas, essas últimas contendo material genético recémsintetizado. e) quatro células, duas com material genético recém-sintetizado e duas com o material genético que a célula-mãe recebeu de sua genitora. 7) (Vunesp-1996) Em relação ao processo de divisão celular, podemos afirmar que: a) a mitose consiste em duas divisões celulares sucessivas. b) os óvulos e os espermatozóides são produzidos por divisões mitóticas. c) durante a meiose não ocorre a permutação ou "crossingover". d) a meiose é um processo que dá origem a quatro células haplóides. e) durante a mitose as cromátides irmãs não se separam. 8) (UniFor-2000) Em organismos unicelulares, divisão por mitose significa a) crescimento. b) regeneração. c) recombinação. d) reprodução. e) gametogênese. 9) (UFC-2003) Sabendo-se que uma determinada espécie de vertebrado possui número cromossômico 2n=50, assinale a alternativa que associa corretamente o tipo de célula à sua quantidade de cromossomos. a) hepatócito - 25 b) ovogônia - 25 c) neurônio - 50 d) fibra muscular - 25 e) óvulo – 50 10) (PUC-RJ-2003) Durante a meiose, o pareamento dos cromossomos homólogos é importante porque garante: a) a separação dos cromossomos não homólogos. b) a duplicação do DNA, indispensável a esse processo. c) a formação de células filhas geneticamente idênticas à célula mãe. d) a possibilidade de permuta gênica. e) a menor variabilidade dos gametas. 11) (VUNESP-2006) Um bebê apresenta cerca de 1 trilhão de células. Esse mesmo indivíduo, quando adulto, irá apresentar a) menor número de células, pois, com o tempo, ocorre perda de células por apoptose. b) menor número de células, pois, com o tempo, ocorre perda de células por descamação de superfícies (pele e vias respiratória e digestória). c) o mesmo número de células, porém elas serão maiores em decorrência de especialização, nutrientes e organelas. d) maior número de células, em decorrência de divisões mitóticas, que permitem o crescimento de órgãos e tecidos. e) maior número de células, em decorrência da ingestão, na alimentação, de células animais e vegetais, as quais se somam àquelas do indivíduo.

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97 12) (UFSCar-2009) Assinale a alternativa correta. a) Vírus são organismos unicelulares que dependem da célula do hospedeiro para se reproduzir. b) Os quatro tipos básicos de substâncias orgânicas que compõem a matéria viva são proteínas, lipídios, glicídios e sais minerais. c) Reserva de glicogênio e ausência de parede celular são características das células vegetais que compõem o parênquima caulinar. d) Os óvulos nos mamíferos apresentam ausência de membrana nuclear e material genético disperso no protoplasma. e) A mitose é um processo equacional de divisão: o número de cromossomos é conservado nas células filhas.

13) (VUNESP-2007) O esquema representa a espermatogênese humana, processo no qual, a partir de divisões e diferenciações celulares, serão produzidos os espermatozóides que darão origem aos indivíduos da geração seguinte.

Pode-se dizer que: a) a seta de número 1 indica mitose. b) a célula A é chamada de espermátide. c) nas células B, cada cromossomo tem duas cromátides. d) a partir da puberdade, ocorrem apenas os eventos representados pelas setas de números 2 e 3. e) as células A, B e C são haplóides. 14) (UFMG-2006) Analise estas figuras:

A partir dessa análise, é INCORRETO afirmar que a variabilidade genética observada a) em II se explica por mutação e recombinação. b) em I decorre da troca de material genético. c) em II possibilita a sobrevivência em vários ambientes. d) em I resulta de um processo de mutação.

7. GABARITO SESSÃO:PINTOU NO ENEM 1-C 2-B SESSÃO:EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO 1-E 2-E 3-D 4-A 5-B 6-A 7-A 8-C 9-C 10-D 12-D 13-E 14-B 15-C 16-B

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98 CAPÍTULO 7 HISTOLOGIA A DIVERSIDADE CELULAR 1 Introdução Todos os animais e plantas são multicelulares, ou seja, são formados por inúmeras células que funcionam de maneira integrada e coordenada. Em alguns casos, o limite entre a unicelularidade e a multicelularidade não é claro. Isso ocorre, por exemplo, em espécies que as células se agrupam formando colônias. Nas colônias celulares, não há divisão de trabalho, elas se comportam como se estivessem sozinhas. Essas colônias não são consideradas seres multicelulares, porque este conceito implica em uma condição de interdependência entra as células. 1.1 VANTAGENS Nos seres unicelulares, uma mesma célula realiza todas as funções essenciais à vida. Nos multicelulares, essas tarefas são divididas entre células especializadas, que formam os tecidos, aumentando a eficiência do organismo. A origem da multicelularidade pode ser explicada a partir do protozoário coanoflagelado Codosiga sp. Acredita-se que protozoários coanoflagelados podem ter dado origem ao grupo mais simples de animais, as esponjas. A razão disso é que as esponjas são os únicos animais a apresentarem coanócitos, além de serem muito simples.

Coanócito

Existe uma explicação fisiológica para a evolução da multicelularidade: a limitação das células atingirem determinados tamanhos. À medida que as dimensões de uma célula aumentam, a relação superfície volume diminui, isto é, a superfície celular aumenta em proporção menor que o volume. O metabolismo que ocorre em todo o volume celular é essencial à vida, mas as trocas de gases e nutrientes com o meio e a saída de excreções são realizadas através da superfície celular. Assim, se uma célula aumentasse de tamanho além do limite, sua superfície seria insuficiente para manter o nível de trocas necessárias ao metabolismo. O aumento de tamanho de uma célula, portanto, não seria vantajoso. O surgimento da multicelularidade permitiu aos seres eucarióticos crescer e aumentar o nível de complexidade, mantendo a relação superfície/volume em níveis adequados. A soma das superfícies de muitas células pequenas é maior que a superfície de uma única célula grande. Essa comparação só pode ser feita com células com volumes equivalentes.

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99 1.2 TECIDOS O ramo da Biologia que estuda os tecidos é chamado Histologia (do grego histo, tecido, e logos, estudo). A verdadeira multicelularidade é caracterizada por uma associação de células em que existe uma interdependência estrutural e funcional entre elas. Os animais e as plantas são formados por diversos conjuntos de células integradas, especializadas em realizar funções definidas. Esses conjuntos de células são chamados de tecidos. Os diversos tipos de tecidos se associam para formar os órgãos. Por exemplo, no estômago, existe um tipo de tecido responsável pelo revestimento interno, outro que dá resistência à parede do estômago e outro que realiza as contrações do órgão. O conjunto de órgãos forma os sistemas, cuja função é realizar a integração de diversos órgãos. Por exemplo, o sistema digestório, cuja função é a nutrição dos organismos, e é constituído por vários órgãos, boca, esôfago, estômago, intestinos e glândulas associadas (fígado, pâncreas).

Constituição de um tecido: células, matriz extra-celular (MEC) – colágeno e líquido tissular (líquido que evolve as céluas)

2 TECIDOS EPITELIAIS

São conhecidos também como epitélios. Desempenham funções no organismo, dependendo de onde estão localizados.  Revestimento (proteção);  Absorção e secreção de substâncias;  Percepção de sensações. Características dos tecidos epiteliais:  Células com formato poliédrico  Justapostas (principal característica)  Pouca MEC  Avascular  Superfície livre Lâmina basal: separa o epitélio do tecido conjuntivo (chegada de nutrientes até as células é por meio de vasos sanguíneos).

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100 PÓLO APICAL PÓLO BASAL

Os epitélios podem ser classificados quanto à função geral em dois tipos: epitélios de revestimento e epitélios glandulares. Especializações das células epiteliais  Microvilosidades: projeções da membrana em forma de dedos de uma luva. Tem a função de absorção. São encontradas nas células do intestino.

 Estereocílios: são projeções celulares longas, parecidas com cílios, com a função de facilitar o transito de moléculas. São encontrados nas células do epidídimo e do ducto deferente.

 Cílios e flagelos: são estruturas com maquinaria complexa de microtúbulos revestidos pela membrana. São encontrados em células móveis (cílios e flagelos) e nas células da traquéia (cílios).

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101 Camadas da epiderme

 Camada córnea: Presença de células mortas, achatadas e sem núcleo;  Camada lúcida: Libertam enzimas que as digerem;  Camada granulosa: Grânulos de queratina proeminentes;  Camada espinhosa: Formam junções celulares umas com as outras;  Camada germinativa ou basal: Camada mais profunda, constituída por células cúbicas pouco diferenciadas que se dividem continuamente, dando origem a todas as outras camadas.

2.1 EPITÉLIOS DE REVESTIMENTO Os tecidos epiteliais com função de revestimento podem ser classificados de acordo com o número de camadas celulares e o formato das células. Número de camadas celulares  Simples: quando o epitélio é formado por apenas uma camada de células.  Estratificado: quando é formado por várias camadas de células.  Pseudo-estratificado: é formado apenas por uma camada de células de tamanhos diferentes, que conferem ao epitélio uma aparência estratificada. Formato das células  Pavimentoso ou escamoso: quando as células são achatadas como ladrilhos ou escamas.  Prismático ou colunar: quando as células são alongadas, em forma de coluna.  Cúbico: quando as células têm formato de um cubo.  De transição: quando o epitélio é constituído por várias camadas de células que possuem grande flexibilidade e que o formato varia, conforme a distensão ou contração do órgão. Ocorre no epitélio interno da bexiga urinária.

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102 EPITÉLIOS DE REVESTIMENTO (Exemplos)  Simples pavimentoso Encontrado nos vasos sanguíneos, alvéolos. Deve ser mais fino possível para facilitar a troca de gases; 

Simples colunar (prismático): encontrado na vesícula biliar, intestino; Simples: facilita a absorção/secreção Colunar: evita entrada de microrganismos



Simples cúbico: encontrado no ovário;



Pseudo-estratificado ciliado: encontrado na traquéia e nos brônquios;



Estratificado pavimentoso: presente na pele, boca e esôfago;



Estratificado cúbico: presente nas glândulas e na conjuntiva do olho;



Transição: encontrado na bexiga.

Os epitélios podem ser queratinizados (confere impermeabilidade através de várias camadas de células mortas) ou não-queratinizado (encontrado em mucosas – epitélios úmidos) 2.2 EPITÉLIOS GLANDULARES Constitui células especializadas na produção e eliminação de substâncias úteis ao organismo. Essas substâncias são conhecidas como secreções. As glândulas podem ser classificadas em exócrinas, endócrinas e afícrinas ou mistas, quanto ao local de eliminação das secreções. Glândulas exócrinas São aquelas que eliminam suas secreções para fora do corpo ou para cavidades internas dos órgãos, através de um canal denominado ducto. Exemplos: glândulas sudoríparas, glândulas salivares.

Glândulas endócrinas São aquelas que não possuem ductos e eliminam suas secreções, conhecidas como hormônios, diretamente na corrente sanguínea. Exemplos: tireóide, testículos, ovários, hipófise.

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103 Glândulas afícrinas ou mistas Apresentam comportamento duplo, ou seja, ora se comportam como uma glândula endócrina, ora como uma glândula exócrina. Exemplos: o pâncreas possui atividade exócrina quando libera no interior do intestino suco pancreático, e atividade endócrina ao liberar o hormônio insulina, responsável pela regulação da glicemia (taxa de glicose no sangue).

Classificação quanto ao número de células Glândulas unicelulares São compostas por uma célula apenas. Exemplos: células mucosas (caliciformes), localizadas nos epitélios do tubo digestivo e fossas nasais (com função de secretar um muco para reter partículas sólidas do ar).

Glândulas pluricelulares São constituídas por grupos de células, podendo ser tubulares (quando a região secretora tem a forma de um túbulo), alveolares ou acinosas (com a região secretora arredondada). Classificação quanto ao modo de eliminação da secreção. Glândulas holócrinas A célula secretora acumula os produtos no citoplasma, e, em seguida, se desintegra. Nesse caso, a própria célula faz parte da secreção. Ocorrendo assim, um processo contínuo de renovação celular. Exemplo: glândulas sebáceas.

Acne é uma doença da pele. A sua frequência é maior na adolescência, quando o nível de hormônios sexuais é elevado, causando o aumento da secreção de sebo pelas glândulas sebáceas. Glândulas merócrinas As células secretoras eliminam apenas a secreção, mantendo seu citoplasma intacto. Exemplos: glândulas salivares, lacrimais e sudoríparas.

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104

Glândulas apócrinas As células secretoras perdem parte do citoplasma ao eliminar a secreção, se regenerando posteriormente. Exemplo: glândulas mamárias.

Formação das glândulas Todas as glândulas se formam ainda na fase embrionária, a partir de uma superfície epitelial.

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105 3 TECIDOS CONJUNTIVOS Os tecidos conjuntivos se unem e sustentam outros tecidos. Tipos: frouxo, denso, adiposo, cartilaginoso, ósseo e sanguíneo. Características gerais dos tecidos conjuntivos:  Poucas células (células dispersas);  Muita MEC;  Composto por diversos tipos celulares. Podem ser divididos em dois grandes grupos: tecidos conjuntivos propriamente ditos e tecidos conjuntivos especiais. Componentes dos tecidos conjuntivos Substância intercelular amorfa: constituída principalmente por água, polissacarídeos e proteínas. Pode ser rígida, como no tecido ósseo, ou líquida, como no plasma do sangue. Fibras: são de natureza protéica, e sua distribuição depende do tipo do tecido a qual se encontram.  Colágenas: são as mais frequentemente encontradas no tecido conjuntivo. São formadas por colágeno, uma proteína de alta resistência à tração.  Elásticas: formadas por elastina, um tipo de proteína elástica que não é resistente à tração. Confere elasticidade ao tecido conjuntivo. São essas fibras que permitem que a pele retorne à forma original, depois de esticada.  Reticulares: constituídas por um tipo especial de colágeno. São mais finas que as outras fibras. Ligam o tecido conjuntivo aos tecidos vizinhos. Ocorrem em abundância nos órgãos relacionados ao sangue (medula óssea, baço). TIPOS CELULARES DOS TECIDOS CONJUNTIVOS O tecido conjuntivo possui vários tipos de células próprias. Além destas, existem células migratórias vindas do sangue, os linfócitos, que são relacionados às defesas do organismo. Células mesenquimatosas indiferenciadas: são células capazes de se transformar em qualquer outra célula do tecido conjuntivo. Fibroblastos: têm forma de estrela com núcleo grande e estão presente nos tecidos conjuntivos frouxos. Produzem as fibras protéicas e as substância amorfa da matriz extracelular. Participam ativamente do processo de cicatrização, migrando para o local do ferimento e produzem grande quantidade de substância amorfa e fibras. Macrófagos: possuem forma amebóide e núcleo grande e estão presentes nos tecidos conjuntivos frouxos. São responsáveis pela fagocitose de agentes invasores, alertando o sistema imune. Mastócitos: possuem forma ovóide com núcleo central arredondado e muitos grânulos citoplasmáticos ricos em heparina e histamina. Estão presentes nos tecidos frouxos. Participam das reações alérgicas. A histamina liberada pelos mastócitos é a principal responsável pelos sintomas do choque anafilático: taquicardia, queda da P.A., inchaço da glote, diarréia e vômitos. Plasmócitos: têm forma ovóide com núcleo central arredondado e são ricos em retículo endoplasmático rugoso (RER). Estão presentes nos tecidos frouxos. São responsáveis pela produção de anticorpos que combatem agentes invasores. Adipócitos: quando adultos, possuem forma arredondada com um grande vacúolo central contendo lipídios. Estão presentes no tecido adiposo. São responsáveis pelo armazenamento de substâncias energéticas. Condroblastos: têm forma arredondada com núcleo central. Estão presentes no tecido cartilaginoso. São responsáveis pela produção de fibras e da substância amorfa da matriz cartilaginosa. Quando adultos, se transformam em condrócitos. Osteoblastos: possuem longos prolongamentos citoplasmáticos e núcleo central. Estão presentes no tecido ósseo. São responsáveis pela produção das fibras e da substância amorfa da matriz óssea. Quando adultos, se transformam em osteócitos.

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106 Osteoclastos: são células grandes e multinucleadas. Estão presentes no tecido ósseo. São responsáveis pela degradação da matriz óssea, promovendo a reciclagem do tecido ósseo. 3.1 TECIDOS CONJUNTIVOS PROPRIAMENTE DITOS Podem ser divididos em frouxo e denso, que pode ser modelado ou não. Tecido conjuntivo frouxo Está presente em diversas partes do corpo. É responsável por dar sustentação aos tecidos epiteliais e preencher os espaços entre os tecidos e órgão.

1- Epitélio Pavimentoso Estratificado Queratinizado, 2- Tecido Conjuntivo Frouxo, 3- Tecido Conjuntivo Denso Tecido conjuntivo denso não-modelado (fibroso) É mais consistente que o tecido conjuntivo frouxo. Não possui forma definida, acompanhando assim, a forma do órgão a qual faz parte. Nesse tecido, existem fibras entrelaçadas, conferindo resistência e elasticidade, pois as fibras são desalinhadas. Constitui as cápsulas envoltórias dos rins, baço, fígado e testículos. Tecido conjuntivo denso modelado Possui fibras grossas orientadas paralelamente, tornando-o muito resistente e pouco elástico. Constitui os tendões (ligam músculos aos ossos) e os ligamentos (ligam ossos entre si).

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107 3.2 TECIDOS CONJUNTIVOS ESPECIAIS 4. TECIDO ADIPOSO É um tipo especial de tecido conjuntivo frouxo no qual existem células especializadas no armazenamento de gordura (células adiposas). O tecido adiposo possui algumas características:  Possui muitas células e pouca substância intercelular;  Ocorre na região subcutânea e ao redor dos rins e do coração. Funções do tecido adiposo:  Acúmulo de energia (gordura externa);  Manutenção da homeotermia (gordura interna);  Proteção e modelamento da superfície corporal. A gordura acumulada pode ser metabolizada para produzir energia (principal função) e ainda funciona como isolante térmico. O tecido adiposo preenche os espaços entre os órgãos internos. A função de reserva de energia do tecido adiposo ocorre também na medula óssea amarela encontrada em ossos longos (tutano). As células adiposas podem ser de dois tipos, uniloculares ou multiloculares. Unilocular: é distribuído por todo o corpo e as células são grandes e possuem apenas uma gotícula de lipídio. Esse tipo de célula é encontrado em indivíduos adultos Multilocular: esse tipo de célula é encontrado em recém-nascidos e animais que hibernam. São células pequenas com várias gotículas de lipídio de tamanhos variados.

5. TECIDO CARTILAGINOSO Em alguns animais vertebrados, é o tecido cartilaginoso que forma o esqueleto. Como exemplo, os tubarões e raias. Nos seres humanos, por exemplo, o esqueleto cartilaginoso é encontrado apenas durante o estágio embrionário. À medida que o embrião amadurece, as cartilagens são calcificadas e são substituídas pelos ossos. Mas existem cartilagens que permanecem nos indivíduos adultos, como as que sustentam o nariz, as orelhas, a traquéia, os brônquios, as que revestem as extremidades dos ossos e as que são localizadas entre as vértebras, que amortece o impacto dos movimentos da coluna. As células que formam o tecido cartilaginoso são chamadas de condrócitos. Características do tecido cartilaginoso:  Tecido com muita substância intersticial rígida (MEC);  Desprovido de vasos sanguíneos (deve ser fino para melhor nutrição);  Não possuem inervações. O alimento e o oxigênio difundem-se na matriz cartilaginosa a partir dos vasos sanguíneos localizados no tecido conjuntivo que envolve a cartilagem, o pericôndrio. Funções do tecido cartilaginoso:  Sustentação e modelagem;  Proteção (discos intervertebrais);  Molde para o crescimento ósseo;  Revestimento de superfícies articulares (impedindo o impacto e o atrito entre os ossos).

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108 Tipos de cartilagem As cartilagens podem ser de três tipos: hialina, elástica e fibrosa. Cartilagem hialina: é o tipo de cartilagem mais comum. Sua matriz é homogênea e possui poucas fibras colágenas. É encontrada na traquéia, nos brônquios e nas articulações. Possui muita substância amorfa. Cartilagem elástica: apresenta fibras colágenas e fibras elásticas entrelaçadas, conferindo maior grau de elasticidade. É encontrada no pavilhão auditivo, na epiglote, no septo nasal. Possui muitas fibras elásticas e é menos sujeita à calcificação. Cartilagem fibrosa: Apresenta grande quantidade de fibras colágenas, por isso, é o tipo de cartilagem mais resistente. Está presente na sínfise púbica (forma a cintura pélvica) e entre as vértebras (discos intervertebrais). Os condrócitos, nesse caso, são dispostos em fileiras. Os condrócitos são responsáveis pela manutenção da matriz e os condroblastos são responsáveis pela síntese de matriz. Os condrócitos são as células que mantêm a cartilagem ativa, a sua morte, provoca a ossificação do tecido. Tipos de calcificação Fisiológica: é a ossificação natural. Ocorre nos discos epifisários dos ossos durante o crescimento do indivíduo. A formação do osso naturalmente recebe o nome de osteogênese. Patológica: ocorre em situações que não são naturais. Por exemplo, nas articulações e nos discos intervertebrais. O desgaste da cartilagem nas articulações é chamado de artrose e a inflamação da cartilagem é chamada de artrite. A regeneração da cartilagem depende do tipo de lesão que ocorreu. Quando a lesão é pequena, ocorre a formação de uma nova cartilagem. Porém, quando a lesão é extensa, a cicatrização ocorre com deposição de tecido conjuntivo.

6. TECIDO ÓSSEO

É um tipo especial de tecido conjuntivo no qual as células se encontram incrustadas em uma matriz extracelular rica em fibras colágenas e fosfato de cálcio, além de outros íons minerais. A rigidez de um osso se dá pela associação dos cristais de fosfato de cálcio fibras. O osso possui uma rede de canais dotados de vasos sanguíneos e nervos que levam alimento para os osteócitos, denominado sistemas haversianos visto que essas células se encontram em uma matriz mineralizada.

Características:  MEC abundante e rígida

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109 Funções:  Sustentação das partes moles;  Apoio ao movimento muscular;  Proteção de órgãos vitais;  Reserva de cálcio.

Células do tecido ósseo  Osteoblastos: sintetizam a matriz óssea e bombeiam íons cálcio do plasma sanguíneo para o osso. 

Osteoclastos: são células grandes e multinucleadas. São responsáveis pela degradação da matriz óssea. Liberam íons cálcio do osso para o plasma sanguíneo.



Osteócitos: são células pequenas e possuem poucas organelas. São menos ativas e são responsáveis pela nutrição do osso.

A principal função do tecido ósseo é sustentação do corpo. O maior osso do corpo humano é o fêmur, medindo cerca de 45 centímetros de comprimento. Os menores ossos do corpo são os da orelha média (bigorna, estribo e martelo), com cerca de 0,25 centímetros cada um.

No interior dos ossos longos existem cavidades onde se aloja a medula óssea vermelha, responsável pela produção de células sanguíneas, as hemácias. Alguns ossos também apresentam uma cavidade central, onde se localiza a medula óssea amarela (tutano), rica em células adiposas.

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Os ossos também servem de reservatório de cálcio par ao organismo. Os hormônios produzidos pelas glândulas tiróide (calcitonina) e paratireóide (paratormônio) controlam o transporte de cálcio dos ossos para o sangue e vice-versa. Osteoporose É uma doença que afeta os ossos que pode ser ocasionada por diversos fatores, como a produção excessiva de paratormônio, estimulando o aumento o número de osteoclastos, que digerem a matriz óssea, causando sua degeneração; a deficiência de vitamina A, que equilibra a atividade dos osteoblastos e dos osteoclastos, regulando assim a reconstrução óssea; a falta de exercícios físicos, que estimula a osteogênese a partir da tração que os tendões dos músculos aplicam sobre os ossos. Tipos de ossificação A ossificação é a formação de tecido ósseo a partir de uma estrutura cartilaginosa ou conjuntiva que sirva de base. Ossificação endocondral: é a ossificação que ocorre dentro da cartilagem. Consiste na substituição gradativa de tecido cartilaginoso por tecido ósseo. A formação da maioria dos ossos ocorre dessa maneira.

Ossificação intramembranosa: consiste na formação do tecido ósseo no interior de uma membrana de tecido conjuntivo que serve de molde para o osso. Os ossos da caixa craniana se formam dessa maneira.

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No caso de uma fratura óssea, macrófagos e osteoclastos entram em ação, removendo coágulos, matriz óssea destruída e osteócitos mortos. As células mesenquimatosas presentes no periósteo passam a se multiplicar ativamente, diferenciando-se em osteócitos e osteoblastos. Inicialmente, é formado um tecido desordenado, chamado calo ósseo. Com o passar do tempo, o tecido ósseo se organiza e volta à sua estrutura normal. 7. TECIDO HEMATOPOÉTICO É responsável pela formação dos diversos tipos de células sanguíneas. O tecido hematopoiético é dividido em linfóide, que é encontrado no baço, no timo e nos gânglios linfáticos. É responsável pela produção de alguns tipos de leucócitos (glóbulos brancos). O tecido hematopoiético mielóide é responsável pela produção de outros tipos de leucócitos, hemácias (glóbulos vermelhos) e plaquetas.

8. TECIDO SANGUÍNEO O sangue é considerado um tipo de tecido conjuntivo pelo fato de apresentar células separadas por uma grande quantidade de matriz extracelular, denominada plasma. O plasma corresponde à 55% do volume sanguíneo, e os 45% restantes correspondem aos elementos figurados do sangue, que são as células sanguíneas (produzidas pelo tecido hematopoiético). Uma pessoa com cerca de 70 kg tem aproximadamente 5 litros de sangue, que exerce funções muito importantes no organismo: transporte de gases (O 2 e CO2), excreções, hormônios, protege o corpo contra a invasão de agentes infecciosos. Componentes do sangue Plasma sanguíneo: cerca de 90% da massa do plasma é água, e o restante é constituído por proteínas, sais, hormônios nutrientes, gases e excreções. A função do plasma é transportar os nutrientes pelo corpo até as células e eliminar as excreções. Hemácias: são conhecidas também como eritrócitos ou glóbulos vermelhos. Possuem forma de disco, e em seu interior existem moléculas de hemoglobina (proteína responsável pela coloração vermelha do sangue). Nos mamíferos, as hemácias não possuem núcleo, que é eliminado durante o processo de diferenciação celular. As hemácias são as células mais abundantes no sangue, nas mulheres adultas saudáveis são encontradas cerca de 4,5 milhões de hemácias por milímetro cúbico de sangue, nos homens são encontradas cerca de 5 milhões de hemácias por mm³ de sangue. Uma hemácia adulta é repleta de moléculas de hemoglobina, que é a proteína responsável pela captura de moléculas de oxigênio nos pulmões e pelo seu transporte para todos os tecidos do corpo. Uma mo molécula de hemoglobina é formada por quatro cadeias polipeptídicas, cada uma combinada a um grupo heme, que consiste em um átomo de ferro (Fe) unido a uma molécula orgânica não-protéica.

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As hemácias humanas vivem cerca de 120 dias, após, são destruídas no fígado e no baço. Sua produção é controlada por um mecanismo chamado de feedback negativo ou retroalimentação negativa. O processo de retroalimentação negativa ocorre quando os tecidos não estão recebendo oxigênio suficiente, os rins estimulam a transformação de uma proteína do plasma em um hormônio chamado eritropoetina. Portanto, a produção de hemácias é chamada de eritropoese.  Anemia: é uma doença em que o transporte de gás oxigênio é prejudicado pelo fato da diminuição da quantidade de hemoglobina no sangue. A anemia falciforme ou siclemia é uma forma de anemia hereditária. É causada por uma mutação em um gene que codifica a cadeia da hemoglobina. Essa mutação é consequência da alteração de apenas um aminoácido (ácido glutâmico por valina). Por conta disso, a hemoglobina se torna menos solúvel e se deforma em condições de baixa pressão de oxigênio, como nos capilares sanguíneos. Nesse caso, a hemácia adquire a forma de uma foice. As hemácias deformadas não são capazes de passar pelos capilares sanguíneos com eficiência, dificultando a circulação do sangue e causando danos aos tecidos.

Leucócitos: também chamados de glóbulos brancos. Possuem forma esférica e são nucleados. A função mais importante é defender o organismo contra microrganismos ou substâncias estranhas. Podem ser classificados em dois tipos: granulosos, que apresentam granulações no citoplasma (neutrófilos, eosinófilos e basófilos), e agranulosos, que não apresentam granulações no citoplasma (monócitos e linfócitos B e T). Granulosos  Neutrófilos: possuem forma esférica e núcleo trilobado. São responsáveis pela fagocitose de bactérias e corpos estranhos.  Eosinófilos: possuem forma esférica e núcleo bilobado. São responsáveis pela produção de histamina (substância vasodilatadora) nas reações alérgicas e doenças provocadas por parasitos.  Basófilos: possuem forma esférica e núcleo irregular. Também participam dos processos alérgicos e produzem heparina (anticoagulante) e histamina.

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113 Agranulosos  Linfócitos B: são responsáveis pela produção de proteínas denominadas anticorpos, que reconhecem microrganismos e substâncias estranhas que entram no corpo e as combatem.  Linfócitos T: estimulam a produção de anticorpos pelos linfócitos B, atacam e destroem células anormais, como as cancerosas ou as infectadas por vírus. Em conjunto, os linfócitos B e T são responsáveis pela imunidade de um organismo. Possuem forma esférica com o núcleo esférico também.  Monócitos: possuem forma esférica e núcleo ovalado ou riniforme. São responsáveis por originar os macrófagos e os osteoclastos, que são células especializadas me fagocitose. Plaquetas: são fragmentos citoplasmáticos originados na medula óssea vermelha, também chamados de trombócitos. São agentes importantes na coagulação sanguínea. Quando há um ferimento, elas aderem às fibras colágenas dos vasos sanguíneos lesados e liberam uma enzima denominada tromboplastina, que atua juntamente com o cálcio presente no sangue catalisando a protrombina em trombina. Essa proteína catalisa a conversão de outra proteína sanguínea, o fibrinogênio em fibrina. A fibrina é uma proteína fibrosa cujas moléculas se entrelaçam formando uma rede. As hemácias, incapazes de atravessar a rede de fibrina formada, acumulam-se dando origem ao coágulo, estancando a hemorragia.

Existe uma doença hereditária que afeta a coagulação sanguínea, a hemofilia ou doença hemorrágica. A pessoa hemofílica não é capaz de produzir os fatores de coagulação, podendo ocorrer grandes sangramentos em pequenos cortes externos, além de apresentar hemorragias internas, principalmente nas articulações. O único modo de evitar as hemorragias é por meio de transfusão de sangue ou plasma frescos, ou a injeção contendo fatores de coagulação.

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114 8. TECIDO MUSCULAR O tecido muscular é constituído por células alongadas capazes de contrair denominadas fibras musculares. Os músculos representam cerca de 40% da massa corporal, sendo responsáveis por todos os movimentos do corpo. Nos músculos existe também tecido conjuntivo, no qual estão situados os vasos sanguíneos que atuam na nutrição e na oxigenação das células musculares. As células musculares, bem como as suas estruturas possuem nomes específicos:  Miócito: célula muscular;  Sarcômero: unidade de contração da célula;  Sarcolema: conjunto formado pelo endomísio e a membrana celular;  Sarcoplasma: citoplasma da célula;  Retículo sarcoplasmático: retículo endoplasmático liso;  Miofibrilas: filamentos do citoesqueleto responsáveis pela contração. 4.1 TIPOS DE TECIDO MUSCULAR Tecido muscular estriado esquelético Constitui a maior parte da musculatura do corpo. Suas células são grandes, possuem forma cilíndrica e são multinucleadas. Neste tipo tecido, os miócitos (fibras musculares) percorrem o músculo de ponta a ponta. A musculatura estriada esquelética recobre o esqueleto e está ligada aos ossos através dos tendões. As fibras musculares (miócitos) constituem de 75% a 90% do volume total da musculatura estriada esquelética, o restante é constituído por tecido conjuntivo, nervos e vasos sanguíneos. Os músculos estriados esqueléticos podem realizar as contrações voluntariamente, ou seja, são contraídos quando queremos. Características:  Contração rápida e forte;  Contração voluntária e descontínua.

Estrutura da fibra muscular estriada esquelética No interior de um músculo, cada fibra muscular é revestida por um envoltório constituído por uma rede de filamentos de proteína denominado endomísio, que se prolongam até os tendões, ligando a fibra a eles. Essas fibras revestidas são agrupadas em feixes envolvidos por uma membrana de tecido conjuntivo denominada perimísio, rica em fibras colágenas. O conjunto de feixes musculares é, por sua vez, envolvido por um envoltório de tecido conjuntivo rico em fibras colágenas que recobre todo o músculo, denominado epimísio.

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Organização das miofibrilas As miofibrilas apresentam um padrão de repetição de faixas (estrias) transversais, e cada unidade de repetição é chamada de miômeros ou sarcômeros, que são delimitados por dois discos transversais denominados linhas Z ou discos Z. Cada miômero possui três faixas ou bandas mais claras, separadas por duas faixas mais escuras. As faixas escuras correspondem ao local onde os filamentos de actina se sobrepõem aos de miosina, e as faixas claras correspondem aos locais onde estes filamentos não estão sobrepostos.

Nas faixas claras laterais não existem filamentos de miosina, essas regiões são denominadas de bandas I. Na faixa clara central não existem filamentos de actina, esta faixa recebe o nome de zona H. A porção central dos miômeros, correspondente à localização dos filamentos de miosina e actina é chamada de banda A.

Os filamentos de actina são dispostos paralelamente, com uma das suas extremidades presa à linha Z e a outra livre. A contração muscular ocorre quando os filamentos de actina deslizam sobre os filamentos de miosina, aproximando as linhas Z, diminuindo o comprimento do sarcômero.

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116 Dinâmica da contração muscular A contração muscular é realizada a partir de um estímulo nervoso vindo de uma terminação nervosa presente em cada fibra muscular, que se propaga para o interior dessa fibra atingindo o retículo 2+ sarcoplasmático, provocando a liberação de íons Ca armazenados em suas bolsas. Esses íons se espalham pelo sarcoplasma (citoplasma) e entram em contato diretamente com as miofibrilas, provocando a contração. Na presença do cálcio, as moléculas de ATP reagem com as extremidades das moléculas de miosina, fazendo com que elas se liguem às moléculas de actina adjacentes e se dobrem rapidamente, fazendo os filamentos de actina se deslocarem em direção ao centro do sarcômero.

2+

Quando o estímulo nervoso é interrompido, ocorre a interrupção da saída de íons Ca das bolsas do retículo sarcoplasmático e os íons livre no citoplasma são rapidamente recolhidos para o interior do retículo. A miosina se separa da actina e os sarcômeros se distendem, provocando o relaxamento da musculatura. Energia para a contração muscular A quantidade de ATP disponível em uma célula muscular não é suficiente para realizar uma contração muscular duradoura e eficiente. Porém, existe uma substância orgânica denominada creatina que ocorre em grandes quantidades nas fibras musculares. Essa molécula pode ser fosforilada e armazenar fosfatos de alta energia. Quando o suprimento de ATP acaba, a fosfocreatina, fosfato de creatina ou creatina-fosfato fornece fosfatos energéticos para o ADP, formando novas moléculas de ATP. Essa substância é uma fonte indireta de energia para a contração muscular. O glicogênio é um polissacarídeo formado por centenas de unidades de glicose unidas entre si. As células armazenam esse polissacarídeo em grandes quantidades, por isso, constitui um reservatório de energia de médio prazo. Ele é transformado em moléculas de glicose, que são utilizadas na respiração celular, gerando ATP.

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117 Os músculos possuem cor avermelhada devido à presença de uma proteína denominada mioglobina, que é semelhante à hemoglobina, porém é constituída por uma única cadeia polipeptídica ligada a um grupo heme. Cada mioglobina é capaz de se ligar a apenas uma molécula de oxigênio, armazenando-o no interior da célula para momentos de atividade muscular elevada.

Durante práticas esportivas de alta intensidade, a quantidade de oxigênio disponível que chega até a musculatura pode não ser o suficiente para suprir as demandas respiratórias das fibras musculares. Quando isso ocorre, as fibras musculares passam a produzir ATP por meio de um processo denominado fermentação láctica. O acúmulo de ácido láctico nos músculos causa dor e intoxicação das fibras musculares. Ele é transportado até o fígado pelo sangue e é convertido em glicose através do processo chamado gliconeogênese, que é a geração de glicose a partir de substâncias de natureza não-glicídicas, tais como ácido láctico e aminoácidos. Tecido muscular estriado cardíaco É encontrado apenas no coração. As fibras musculares que compõem este tipo de tecido muscular possuem um ou dois núcleos centrais. As fibras estriadas cardíacas possuem estrias transversais, como o tecido muscular estriado esquelético, mas essas estrias não estão agrupadas em feixes formando miofibrilas. As células musculares cardíacas possuem endomísio, mas não apresentam perimísio nem epimísio.

As fibras musculares cardíacas apresentam junções tipo gap, chamadas também de discos intercalares. É por causa dessas junções que os estímulos se espalham por todas as células cardíacas, fazendo o coração todo se contrair. Essas fibras se contraem somente após receber estímulos das células nervosas em contato com elas.

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118 A contração do músculo cardíaco é involuntária, se contraem independentemente da nossa vontade. A frequência de contrações do músculo cardíaco é chamada de frequência cardíaca, podendo variar de acordo com fatores como grau de atividade física, condições de saúde e situações de estresse. A frequência cardíaca normal é de 70 a 80 batimentos cardíacos por minuto; durante o sono, é de 35 a 50 batimentos e durante exercícios físicos intensos os batimentos podem ultrapassar 180 por minuto, aumentando a atividade metabólica devido o aumento da velocidade de circulação do sangue. A frequência cardíaca é definida por um grupo de células musculares cardíacas modificadas formando o chamado marca-passo cardíaco ou nó sinoatrial, que gera a cada segundo um sinal elétrico que se propaga pela musculatura do coração, promovendo a contração da musculatura cardíaca.

Tecido muscular liso (não-estriado) Também pode ser chamado de tecido muscular visceral, porque é encontrado em órgão viscerais, como o estômago, o intestino e o útero, e também é encontrado nas paredes dos vasos sanguíneos. É constituído por células fusiformes (alongadas) com o núcleo localizado no centro e de forma alongada. Não possuem perimísio nem epimísio. As fibras musculares lisas possuem contração lenta e involuntária.

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9. TECIDO NERVOSO O tecido nervoso é constituinte do principal sistema de integração do corpo, o sistema nervoso. O sistema nervoso humano é dividido em dois: sistema nervoso central (SNC) e sistema nervoso periférico (SNP). O sistema nervoso central é responsável pelo processamento e integração das informações. Fazem parte dele o encéfalo, que em humanos adultos pode pesar cerca de 1,4 Kg e preenche totalmente a caixa craniana e a medula espinhal, que é um cordão medindo até 1,7cm de diâmetro, alojado no interior do canal formado pelas perfurações das vértebras da coluna vertebral. Do encéfalo e da medula espinhal partem os componentes do sistema nervoso periférico, que é responsável pela condução das informações entre os órgãos receptores de estímulos, o SNC e os órgãos efetuadores (os músculos e glândulas, por exemplo). Os nervos, que são como fios finos de coloração esbranquiçada, que se ramificam e chegam a todas as regiões do corpo. Os gânglios nervosos são dilatações que contêm corpos celulares de neurônios, de onde partem os nervos.

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120 Neurônios São células especializadas na condução de impulsos nervosos. Eles apresentam uma região volumosa onde se concentram o citoplasma e o núcleo. Essa região recebe o nome de corpo celular, de onde saem vários prolongamentos citoplasmáticos que constituem as neurofibras ou fibras nervosas, que podem ser de dois tipos: dendritos e axônios. Os dendritos são prolongamentos ramificados especializados na recepção dos estímulos de outros neurônios ou de células sensoriais. O axônio é o prolongamento mais longo dos neurônios, e pode ser ramificado. Sua função é transmitir os impulsos nervosos provenientes dos dendritos e do corpo celular para outras células, principalmente para outros neurônios ou para células musculares.

A passagem da informação se dá pela região final e ramificada do axônio, os telodendros, onde existem pequenas dilatações chamadas botões sinápticos, que contêm vesículas com mensageiros químicos que levam o impulso nervoso para as outras células.

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121 Os neurônios podem ser classificados de acordo os tipos de dendritos e axônios. Neurônios multipolares Apresentam somente um axônio e vários dendritos ramificados. São considerados o tipo mais comum de neurônios e estão presentes no encéfalo e na medula espinhal. Neurônios bipolares Apresentam somente um axônio e um dendrito, localizados em posições opostas. São responsáveis pela transmissão das informações captadas por órgãos sensitivos ao SNC. Neurônios pseudo-unipolares Apresentam somente uma neurofibra, que corresponde ao dendrito e ao axônio. O impulso gerado no dendrito pode seguir diretamente para o axônio sem passar pelo corpo celular. Esses neurônios fazem parte de gânglios nervosos e levam informações de sensores da pele ao SNC.

Células da glia Também chamadas de células gliais ou gliócitos, são componentes do tecido nervoso cuja função é envolver proteger e nutrir os neurônios. Os principais tipos de gliócitos são os astrócitos e os oligodendrócitos, localizados no SNC, as micróglias, localizadas no SNC e no SNP, e as células de Schwann, localizadas no SNP. Astrócitos: são caracterizados por possuírem vários prolongamentos citoplasmáticos. Alguns desses prolongamentos se ligam a capilares sanguíneos e outros a neurônios. Essas ligações podem auxiliar na nutrição dos neurônios, ao permitir a passagem de substâncias vindas do sangue. Também são responsáveis pela sustentação física do tecido nervoso e pelo processo de recuperação de lesões, ocupando os espaços que os neurônios ocupavam em caso de morte destes com um tecido de cicatrização resultante da multiplicação dos astrócitos. Oligodendrócitos: são células que também possuem prolongamentos, que se enrolam sobre as neurofibras do SNC, envolvendo-as com camadas de sua membrana plasmática que constitui a bainha de mielina, que auxilia na transmissão dos impulsos nervosos isolando o neurônio como se fosse um fio encapado. Células de Schwann: são células presentes no SNP e desempenham papel semelhante ao dos oligodendrócitos no SNC. Seus prolongamentos se enrolam sobre as neurofibras que constituem os nervos. Micróglias: são macrófagos especializados em fagocitar restos celulares presentes no sistema nervoso.

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Ao longo do comprimento de uma neurofibra mielinizada apresenta interrupções chamadas de nódulos de Ranvier, que são pontos de separação entre as células da glia adjacentes que forma a bainha de mielina. Pacientes com esclerose múltipla sofrem com a degeneração gradual da bainha de mielina, tendo como conseqüências a perda progressiva da coordenação nervosa, ocorrendo alterações de sensibilidade e fraqueza muscular, seguida de perda progressiva da capacidade de andar. Ocorrem também distúrbios emocionais, incontinência urinária e queda da pressão arterial. Cada neurofibra é revestida por uma membrana de tecido conjuntivo denominada endoneuro. O conjunto de neurofibras revestidas cada uma com endoneuro é envolvida por uma membrana conjuntiva denominada perineuro. Os vários conjuntos de neurofibras são revestido também por uma membrana conjuntiva denominada epineuro.

Sinapses nervosas É a região de proximidade entre a extremidade de um axônio e a extremidade de um dendrito, onde ocorre a transmissão do impulso nervoso. Quando essa sinapse ocorre entre um axônio e uma célula muscular, é chamada de sinapse neuromuscular. Sinapse elétrica: ocorrem nas regiões relacionadas com a produção de movimentos rápidos e repetitivos. Nessas sinapses não existem neurotransmissores, as membranas das células se comunicam através de junções do tipo gap.

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Sinapse química: é o tipo mais comum de sinapse nervosa. É caracterizada pela ausência de contato físico entre os neurônios nos locais de passagem dos estímulos nervosos. Os neurotransmissores utilizados nesse tipo de sinapse são localizados nas extremidades dos axônios, que são dilatadas e seus citoplasmas possuem vesículas com essas substâncias. O espaço entre as extremidades dos neurônios envolvidos na sinapse é chamado de fenda sináptica. Quando os neurotransmissores são liberados na fenda sináptica se ligam a proteínas receptoras do neurônio pós-sináptico, originando um novo impulso. Quando não há necessidade da continuação do estímulo nervoso, os neurotransmissores são destruídos por enzimas.

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124 10. SESSÃO LEITURA Osteoporose pode atingir jovens e crianças, alertam médicos DANIELA do Agora

ORTEGA

Doença conhecida por atacar mulheres pós-menopausa e idosos, a osteoporose pode também aparecer em crianças e jovens, apesar de ser mais rara nesses grupos. Na verdade, ela atinge 25% das crianças com doenças crônicas, principalmente as que interferem na ingestão e na absorção de nutrientes --especialmente cálcio e vitamina D, o que leva à perda de massa óssea e ao aumento da fragilidade dos ossos. Entre os problemas que podem levar a isso incluem-se doenças intestinais, reumáticas e renais crônicas, além de fibrose cística e de anorexia. "É uma doença bem silenciosa, não tem um sintoma característico, por isso, só aparece em fase avançada, quando começam as fraturas", diz o Henrique Mota Neto, presidente do Comitê de Osteoporose e Doenças Osteometabólicas da Sbot (Sociedade Brasileira de Ortopedia e Traumatologia), ressaltando a importância da consulta médica e da realização de exames sempre que houver indícios da doença. Segundo Maria Teresa Ramos Ascensão Terreri, reumatologista pediatra do Hospital Professor Edmundo Vasconcelos, um tratamento preventivo pode melhorar a qualidade de vida dos pequenos pacientes, o que só é possível se a doença for identificada em crianças com doenças crônicas. Além disso, a doença também pode afetar jovens que consomem baixa quantidade de cálcio na alimentação e que têm fraturas de repetição e histórico familiar de osteoporose. De acordo com Mota Neto, a quantidade de cálcio recomendada para crianças varia de 800 mg a 1.000 mg. "E o consumo precisa ser diário, mas, no caso de crianças, normalmente não é necessário haver suplementação." No caso de adolescentes até os 18 anos, o consumo recomendado é de 1.300 miligramas por dia --mesma quantidade aconselhada para mulheres grávidas e em fase de amamentação. Mota Neto lembra, entretanto, "que a ingestão de cálcio por via alimentar nunca é demais". Além do consumo de leite e de vitamina D, os especialistas também recomendam a exposição ao sol e a prática de exercícios como medidas de prevenção ao problema. Diagnóstico O diagnóstico da osteoporose pode ser feito pelo exame de densitometria óssea, mas o exame clínico também é necessário para avaliar se a perda óssea, no caso daquele paciente, é mesmo significativa. Depois de verificada, a doença pode ser tratada com reposição de cálcio e vitamina D por meio de medicamentos. E tanto a prevenção quanto o tratamento são necessários inclusive para evitar o problema na idade adulta, já que, segundo os médicos, a massa óssea é formada durante a juventude e se deteriora após os 30 anos. Disponivel em:http://www1.folha.uol.com.br/folha/equilibrio/noticias/ult263u567521.shtml. Acesso em 09/01/2014 às 17:05.

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125 Risco de transmissão do HIV pela amamentação é maior nos primeiros meses de vida do bebê O risco de um bebê ser infectado pelo vírus da AIDS através da amamentação é maior durante os primeiros meses de vida, conforme estudo conduzido entre mães infectadas e seus filhos na nação africana de Malawi. A inexperiência materna com relação à amamentação pode aumentar o risco da transmissão. O trabalho, conduzido por pesquisadores do Instituto Nacional de Saúde, da Escola de Higiene e Saúde Pública de Johns Hopkins e do Colégio de Medicina de Malawi, foi publicado na edição de 25 de agosto do Journal of the American Medical Association. "Pouco se sabe sobre o momento da infecção por HIV através da amamentação ou de outros fatores de risco associados. Essas descobertas e outros estudos em andamento auxiliarão as mulheres infectadas a tomar decisões conscientes sobre a amamentação de suas crianças", explica Anthony S. Faucy, M.D., diretor do Instituto Nacional de Alergias e Doenças Infecciosas. Em Malawi e em outros países em desenvolvimento, a amamentação é o método recomendado de alimentação dos bebês, pois outras alternativas são escassas, arriscadas ou não aceitas culturalmente. Os autores Paolo Miotti, M.D., Robert J. Biggar, M.D., e colaboradores investigaram o tempo e os fatores de risco para a infecção. Apenas as crianças ainda não infectadas na primeira visita dos pesquisadores, seis semanas após o nascimento, foram incluídas no estudo, pois testes positivos de HIV durante as primeiras semanas de vida podem resultar também de infecções durante a gravidez ou parto. Testes durante os dois anos subseqüentes revelaram que cerca de 7% das crianças foram infectadas pela amamentação. Além disso, nenhuma foi infectada após a cessação da mesma. Análises estatísticas demonstraram que mulheres com menos de quatro partos anteriores, bem como mães mais jovens, apresentavam maior tendência de transmissão do HIV. Mães com menor experiência em amamentação tendem a apresentar mastite subclínica, uma inflamação dos tecidos mamários, acarretando maiores taxas de transmissão do HIV. Disponível em: http://emedix.uol.com.br/not/not1999/99ago24inf-niai-sfh-AIDS.php. Acesso em 09/01/2014 às 17:15 ANEMIA Anemia é o nome genérico de uma série de condições caracterizadas pela deficiência na concentração da hemoglobina (elemento do sangue com a função de transportar oxigênio dos pulmões para nutrir todas as células do organismo) ou na produção das hemácias (o mesmo que eritrócitos ou glóbulos vermelhos). As anemias devem ser consideradas como sinal de doenças de base alteração sanguínea, ou seja, pela redução do número de eritrócitos circulantes.

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Elas podem ser agudas ou crônicas, adquiridas ou hereditárias. São agudas, quando há perda expressiva e acelerada de sangue, o que pode acontecer nos acidentes, cirurgias, sangramentos gastrintestinais, etc. As crônicas são provocadas por doenças de base, algumas hereditárias (talassemia e anemia falciforme, por exemplo) e outras adquiridas, como as que ocorrem por deficiência nutricional, na gestação, por deficiência de ferro (anemia ferropriva, a mais comum), por carência da vitamina B12 ou de ácido fólico (anemia megaloblástica). As anemias são classificadas de acordo com o VCM (volume corpuscular médio), ou tamanho das hemácias, em microcíticas , macrocíticas e normocíticas. Sintomas Os sintomas mais importantes da anemia aguda são provocados pela redução no volume de sangue circulante. O principal deles é a queda da pressão arterial. Nas anemias crônicas, a baixa na produção de hemoglobina provoca palidez cutânea e nas mucosas, cansaço, falta de memória, tonturas, fraqueza, dores musculares, sonolência, falta de ar ou respiração muito curta, palpitação e taquicardia, porque o coração é obrigado a bater mais depressa para garantir o fornecimento necessário de oxigênio a todas as células do corpo. A intensidade dos sintomas aumenta com CURSO PRÉ-UNIVERSITÁRIO POPULAR – UFJF 2014

126 a atividade física. Diagnóstico Avaliação clínica e exames laboratoriais de sangue são fundamentais para o diagnóstico. Uma vez constatado o distúrbio, é indispensável determinar sua causa para introduzir o tratamento adequado. Tratamento O tratamento das anemias é diretamente determinado pela doença de base que provocou a falta de produção ou a destruição das hemácias. Recomendações * Palidez, gengivas esbranquiçadas, unhas descoloridas podem ser sinal de anemia. Procure um médico para diagnóstico e tratamento, se necessário; * Optar por uma alimentação saudável e variada é indispensável para prevenir a ocorrência de anemias causadas por carência nutricional; * O risco de anemia aumenta na gestação e durante o aleitamento materno, nos primeiros anos de vida das crianças e nos idosos. Disponível em: http://drauziovarella.com.br/letras/a/anemia/. Acesso em 09/01/2014 às 17:52.

OBESIDADE E CÂNCER DE MAMA Drauzio Varella Ao atingir a menopausa, mulheres obesas correm mais risco de desenvolver câncer de mama. A obesidade é fator de risco também para câncer de cólon, esôfago, rim e endométrio – a camada que reveste a parte interna do útero. Em 2003, um estudo com 350 mil mulheres mostrou que a probabilidade de morte por câncer de mama cresce com o aumento do índice de massa corpórea (IMC = peso/altura x altura). Por outro lado, sete pesquisas clínicas realizadas pelo International Breast Cancer Study Group, com mais de seis mil mulheres, não conseguiram estabelecer relação direta entre IMC e mortalidade pela doença. Como essas publicações foram criticadas por razões metodológicas, a influência da obesidade no prognóstico do câncer de mama tem permanecido controversa. No mês passado, um grupo da Dinamarca publicou um estudo no qual foram acompanhadas 18.967 mulheres operadas de câncer de mama, por um período de 30 anos. É o levantamento mais completo já relatado. Comparadas às mulheres com IMC < 25, as que apresentavam IMC > 30 geralmente estavam na menopausa, apresentavam tumores maiores, mais agressivos e com comprometimento mais extenso dos linfonodos da axila. O IMC não guardou relação com a probabilidade de desenvolver recidivas locais da doença, fato provavelmente associado ao sucesso no tratamento da lesão primária. O risco de metástases em órgãos distantes, ao contrário, teve relação direta com o ganho de peso: dez anos depois da cirurgia, mulheres com IMC > 30 apresentaram mortalidade por câncer de mama 46% mais elevada. Como esperado, a mortalidade geral desse grupo de também foi mais alta. A análise estatística mostrou que a obesidade é por si fator de mau prognóstico, independente do tamanho do tumor primário, do grau de agressividade e do número de linfonodos axilares comprometidos. Ao contrário do que pensávamos no passado, o tecido adiposo não é um simples depósito de células capazes de armazenar gordura para mobilizá-la nas épocas de vacas magras. Hoje sabemos que ele é formado por diversos tipos celulares (adipócitos, pré-adipócitos, macrófagos, fibroblastos e células endoteliais) dotados da propriedade de produzir tantos hormônios e mediadores químicos, que muitos o

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127 consideram a segunda glândula mais importante do organismo (a primeira é a hipófise). Um dos principais hormônios produzidos pelo tecido gorduroso é o estrógeno. Como a obesidade que se instala na menopausa contribui para a produção excessiva desse hormônio numa fase da vida em que seus níveis deveriam estar em queda por causa da falência da função ovariana, os tecidos sensíveis à ação estrogênica ficam mais expostos aos estímulos que provocam multiplicação celular. Por outro lado, a obesidade está associada a um processo inflamatório subclínico instalado no interior do tecido gorduroso. O estado inflamatório crônico resultante contribui para o aparecimento de resistência à insulina e para a proliferação e progressão de células malignas. Moléculas pró-inflamatórias produzidas nos acúmulos de tecido adiposo, inclusive naqueles localizados na própria mama, criam um meio fértil para a multiplicação celular. Além desses fatores que atuam na resposta inflamatória, os adipócitos secretam moléculas conhecidas como adipocinas, entre as quais a leptina e a adiponectina, que estão ligadas ao controle dos mecanismos de fome e saciedade. Na circulação sanguínea de pessoas obesas, os níveis de leptina estão mais elevados e os de adiponectina mais baixos, perfil bioquímico que favorece a formação de metástases e a progressão da doença. A obesidade interfere, ainda, com a produção de insulina e com o fator de crescimento conhecido como IGF-1, que também contribuem para aumentar o risco do aparecimento da doença. Mulheres que tiveram câncer de mama devem fazer de tudo para manter o IMC abaixo de 25. Disponível: http://drauziovarella.com.br/mulher-2/cancer-de-mama/obesidade-e-cancer-de-mama/. Acesso em 09/01/2014 às 18:02.

11:PINTOU NO ENEM 1)Enem/2013) A imagem representa uma ilustração retirada do livro De Motu Cordis, de autoria do médico inglês William Harvey, que fez importantes contribuições para o entendimento do processo de circulação do sangue no corpo humano. No experimento ilustrado, Harvey, após aplicar um torniquete (A) no braço de um voluntário e esperar alguns vasos incharem, pressionava-os em um ponto (H). Mantendo o ponto pressionado, deslocava o conteúdo de sangue em direção ao cotovelo, percebendo que um trecho do vaso sanguíneo permanecia vazio após esse processo (H-O).

Disponível em: www.answers.com. Acesso: 18 dez. 2012 (adaptado) A demonstração de Harvey permite estabelecer a relação entre circulação sanguínea e A) pressão arterial B) válvulas venosas C) circulação linfática D) contração cardíaca E) transporte de gases.

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128 2)ENEM 2009 Um novo método para produzir insulina artificial que utiliza tecnologia de DNA recombinante foi desenvolvido por pesquisadores do Departamento de Biologia Celular da Universidade de Brasília (UnB) em parceria com a iniciativa privada. Os pesquisadores modificaram geneticamente a bactéria Escherichia coli para torná-la capaz de sintetizar o hormônio. O processo permitiu fabricar insulina em maior quantidade e em apenas 30 dias, um terço do tempo necessário para obtê-la pelo método tradicional, que consiste na extração do hormônio a partir do pâncreas de animais abatidos. Ciência Hoje, 24 abr. 2001. Disponível em: http://cienciahoje.uol.com.br (adaptado). A produção de insulina pela técnica do DNA recombinante tem, como consequência, A) o aperfeiçoamento do processo de extração de insulina a partir do pâncreas suíno. B) a seleção de microrganismos resistentes a antibióticos. C) o progresso na técnica da síntese química de hormônios. D) impacto favorável na saúde de indivíduos diabéticos. E) a criação de animais transgênicos.

3)ENEM 2009 Para que todos os órgãos do corpo humano funcionem em boas condições, é necessário que a temperatura do corpo fique sempre entre 36 ºC e 37 ºC. Para manter-se dentro dessa faixa, em dias de muito calor ou durante intensos exercícios físicos, uma série de mecanismos fisiológicos é acionada. Podese citar como o principal responsável pela manutenção da temperatura corporal humana o sistema A) digestório, pois produz enzimas que atuam na quebra de alimentos calóricos. B) imunológico, pois suas células agem no sangue, diminuindo a condução do calor. C) nervoso, pois promove a sudorese, que permite perda de calor por meio da evaporação da água. D) reprodutor, pois secreta hormônios que alteram a temperatura, principalmente durante a menopausa. E) endócrino, pois fabrica anticorpos que, por sua vez, atuam na variação do diâmetro dos vasos periféricos.

4) ENEM/2001. O hemograma é um exame laboratorial que informa o número de hemácias, glóbulos brancos e plaquetas presentes no sangue. A tabela apresenta os valores considerados normais para adultos. Os gráficos mostram os resultados do hemograma de 5 estudantes adultos. Todos os resultados são expressos em número de elementos por mm3 de sangue.

Podem estar ocorrendo deficiência no sistema de defesa do organismo, prejuízos no transporte de gases respiratórios e alterações no processo de coagulação sanguínea, respectivamente, com os estudantes

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129 (A) Maria, José e Roberto. (B) Roberto, José e Abel. (C) Maria, Luísa e Roberto. (D) Roberto, Maria e Luísa. (E) Luísa, Roberto e Abel. 5) ENEM/2005. A água é um dos componentes mais importantes das células. A tabela abaixo mostra como a quantidade de água varia em seres humanos, dependendo do tipo de célula. Em média, a água corresponde a 70% da composição química de um indivíduo normal.

Durante uma biópsia, foi isolada uma amostra de tecido para análise em um laboratório. Enquanto intacta, essa amostra pesava 200 mg. Após secagem em estufa, quando se retirou toda a água do tecido, a amostra passou a pesar 80 mg. Baseado na tabela, pode-se afirmar que essa é uma amostra de (A) tecido nervoso – substância cinzenta. (B) tecido nervoso – substância branca. (C) hemácias. (D) tecido conjuntivo. (E) tecido adiposo. 12. SESSÃO: EXERCICIOS DE FIXAÇÃO 1-(UECE-2002) As fibras musculares associam-se em feixes, constituindo os músculos. A sua contração possibilita a realização de movimentos no corpo. Os movimentos peristálticos são produzidos por tecidos musculares do(s) tipo(s). a) estriado esquelético b) liso c) estriado cardíaco d) estriado esquelético, liso e estriado cardíaco 2) (UFSCar-2003) Se um músculo da perna de uma rã for dissecado e mantido em uma solução isotônica em recipiente hermeticamente fechado, o músculo é capaz de se contrair algumas vezes quando estimulado, mas logo deixa de responder aos estímulos. No entanto, se a solução for arejada, o músculo readquire a capacidade de se contrair quando estimulado. A explicação para o fenômeno é que o ar fornece o gás a) nitrogênio, necessário à transmissão do impulso nervoso ao músculo. b) nitrogênio, necessário à síntese dos aminoácidos componentes da miosina. c) oxigênio, necessário à oxidação da miosina e da actina que se unem na contração. d) oxigênio, necessário à respiração celular da qual provém a energia para a contração. e) carbônico, necessário à oxidação do ácido lático acumulado nas fibras musculares.

3) (PUCCamp-2005) Em provas de corrida de longa distância, que exigem resistência muscular, a musculatura pode ficar dolorida devido ao acúmulo de a) ácido láctico devido a processos anaeróbios. b) ácido láctico devido a processos aeróbios. c) glicogênio nas células devido à falta de oxigênio. d) glicogênio no sangue devido à transpiração intensa. e) sais e à falta de glicose devido ao esforço.

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130 4) (FaZU-2001) A região de encontro entre os neurônios e entre neurônios e órgãos, onde ocorre a transmissão química de impulsos elétricos, é denominada: a) desmossomos b) axônio c) neuroglia d) bainha de mielina e) sinapse 5) (Fatec-2005) Uma dona de casa encostou a mão num ferro quente e reagiu imediatamente por meio de um ato reflexo. Nessa ação, o neurônio efetuador levou o impulso nervoso para: a)o encéfalo. b)a medula espinhal. c)os receptores de dor da mão. d)os receptores de calor da mão. e) os músculos flexores do antebraço. 6) (UECE-2007) Na espécie humana, o tipo de tecido conjuntivo que forma o Tendão de Aquiles é a) cartilaginoso. b) denso modelado. c) adiposo. d) ósseo. 7) (UECE-2005) Para serem atravessadas pelos nutrientes, as células intestinais se apresentam: a) pavimentosas, dando ao nutriente a oportunidade de percorrer uma pequena distância b) esféricas, para absorver nutrientes de todas as direções c) cúbicas, distribuindo o suco entérico uniformemente d) prismáticas com microvilosidades, para aumentar a superfície de absorção dos nutrientes. 8) (UFMG-2007) A doença celíaca consiste em um distúrbio inflamatório do intestino delgado, que ocorre em indivíduos com sensibilidade ao glúten e à ingestão de trigo, centeio ou cevada. Analise estas duas figuras, em que está representada uma região do intestino delgado em um indivíduo normal – I – e em um indivíduo com doença celíaca - II:

Considerando-se a alteração estrutural representada na Figura II, é INCORRETO afirmar que indivíduos portadores de doença celíaca podem apresentar a) baixa produção de hemoglobina. b) diminuição da densidade mineral óssea. c) aumento da absorção de água. d) retardo do crescimento corporal. 9) (UEPB-2006) Uma pessoa foi transportada para uma região de grande altitude, onde a atmosfera é rarefeita. Observou-se que nessa pessoa ocorreu: a) um aumento do número de leucócitos. b) uma diminuição da freqüência dos movimentos cardíacos. c) um aumento do número da hemácias. d) uma diminuição da pressão sangüínea.

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131 10) (PUC - RS-2006) Neutrófilos, monócitos (que se diferenciam em macrógafos) e eosinófilos são os três tipos de fagócitos que fazem parte de uma classe de componentes do sangue chamada a) anticorpos. b) hemácias. c) plaquetas. d) glóbulos vermelhos. e) glóbulos brancos. 11) (PUC - RJ-2008) O tecido epitelial tem como função fazer o revestimento de todos os órgãos do corpo. Neste sentido, pode-se afirmar que: a) é ricamente vascularizado. b) suas células são anucleadas. c) suas células encontram-se justapostas. d) apresenta junções celulares como as sinapses. e) possui grande quantidade de substância intercelular. 12) (FaZU-2001) As células do sangue são originadas decélulas totipotentes que estão localizadas: a) no tecido nervoso b) no tecido muscular liso c) na medula óssea vermelha d) no tecido muscular estriado e) no tecido cartilaginoso 13. GABARITO SESSÃO:PINTOU NO ENEM. 1-B 2-D 3-D 4-A 5-D. SESSÂO: EXERCICIOS DE FIXAÇÃO. 1-B 2-D 3-A 4-E 5-E 6-B 7-D 8-D 9-C 10-E 11-C 12-C.

REFERÊNCIAS AMABIS, J. M., MARTHO, G. R. Biologia das Células, 2. ed. v. 1. São Paulo: Moderna, 2004. 464 p. JÚNIOR, C. S.; SASSON, S. Biologia, 8. ed. v. 1. São Paulo: Saraiva, 2005. 400 p. JUNQUEIRA, LUIZ CARLOS, CARNEIRO, JOSE. Histologia Básica.11 ed.Rio de Janeiro.2011. LINHARES, S.; GEWANDSZNAJDER, F. Biologia Hoje, 1. ed. v. 1. São Paulo: Ática, 2010. 464 p. LOPES, SÔNIA, ROSSO, SERGIO. Biologia – Volume único. Ed saraiva. São Paulo-SP.2005 MENDES, R. Biologia: caderno de revisão. São Paulo: Moderna, 2011. 151 p. PAULINO, W. R. Biologia, 1. ed. v. 1. São Paulo: Ática, 2005. 320 p.

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