Exercícios: A célula, unidade dos seres vivos

Enuncie com suas próprias palavras as três ideias fundamentais da teoria celular.

A pirâmide representa os cinco níveis de organização dos seres vivos, do mais simples (base, nível 1) ao mais complexo (topo, nível 5), mas os nomes deles foram apagados. Coloque no nível correspondente estes termos — organismo, célula, órgão, tecido e sistema de órgãos — e dê um exemplo de cada nível no corpo humano.

Qual é a menor unidade que pode ser considerada viva? Explique por que uma organela isolada, por exemplo uma mitocôndria, não é um ser vivo.

Explique o que é um tecido e dê dois exemplos do corpo humano, indicando a função de suas células.

O que é um órgão? Nomeie três órgãos do corpo humano e explique brevemente que função cada um desempenha.

Explique a diferença entre um ser unicelular e um ser pluricelular e dê um exemplo de cada tipo.

Com que instrumento as células foram descobertas? Explique por que não conseguimos vê-las a olho nu e por que a descoberta delas aconteceu tão tarde na história.

A gema de um ovo de galinha é uma única célula gigante que se vê perfeitamente a olho nu. Explique por que ela é uma exceção à regra de que as células são microscópicas e o que contém para que o pintinho possa se desenvolver.

Uma pessoa é formada por trilhões de células. Descreva a cadeia completa de níveis de organização desde um neurônio até o organismo, nomeando cada nível intermediário com um exemplo.

Classifique estes seres vivos em unicelulares ou pluricelulares: uma bactéria, uma ameba, um cogumelo, uma minhoca e um carvalho. Que vantagens você acha que existem em ser pluricelular?

Quase todas as células são microscópicas. Raciocine sobre a conveniência de as células serem pequenas, levando em conta a forma como elas trocam substâncias com o exterior por meio da sua membrana.

Descreva a cadeia completa de níveis de organização em um carvalho, desde uma célula de uma folha até a árvore completa, nomeando cada nível.

Escolha dois sistemas de órgãos do corpo humano (por exemplo, o digestório e o respiratório), nomeie dois órgãos de cada um e explique que tarefa cada sistema desempenha em seu conjunto.

No seu corpo existem células muito especializadas: o neurônio transmite sinais, o glóbulo vermelho transporta oxigênio e a célula muscular se contrai. Explique o que significa que as células «dividem o trabalho entre si» em um ser pluricelular e que vantagem isso traz.

Quando você faz um pequeno corte na pele, passados alguns dias a ferida se fecha. Explique, com base na teoria celular, o que as células da região afetada fizeram para repará-la e o que aconteceria se elas não pudessem se dividir.

Explique com suas palavras o que significa a frase «todas as células provêm de outra célula» e que consequência isso tem: todos os seres vivos atuais estão unidos por uma cadeia de divisões celulares com origem em um passado muito distante.

Um colega de turma afirma: «Para que um filhote de elefante cresça até se transformar em um adulto de 5000 kg, suas células devem se tornar milhares de vezes maiores do que as de um rato recém-nascido».\na) Rebata a afirmação dele explicando por que as células não podem crescer de forma ilimitada (pense nas dificuldades que uma célula gigante teria para que os nutrientes e o oxigênio chegassem a todo o seu interior através da membrana).\nb) Explique que mecanismo celular permite realmente que um organismo aumente de tamanho sem que suas células deixem de ser microscópicas.

Em um laboratório, realiza-se a seguinte experiência: separam-se individualmente as células de uma colônia da alga microscópica Pandorina e, por outro lado, separam-se as células do tecido de uma alga pluricelular complexa (como uma laminária). Todas as células isoladas são colocadas em recipientes com água e nutrientes.\na) As células de Pandorina são capazes de sobreviver e formar novas colônias por conta própria, enquanto as células da alga complexa morrem pouco tempo depois. Justifique este resultado explicando o que os organismos pluricelulares verdadeiros (especialização e interdependência celular) têm e que uma colônia não tem.\nb) A partir disso, deduza se uma colônia pode ser considerada um único ser vivo pluricelular ou um agrupamento de seres unicelulares.

Observe o seguinte paradoxo histórico: em 1665, Robert Hooke foi o primeiro a utilizar a palavra «célula» ao observar uma lâmina de cortiça, mas tiveram de passar quase dois séculos até que se formulasse o primeiro princípio da teoria celular («todos os seres vivos são formados por células»).\na) Explique o que Hooke realmente observou na cortiça morta e por que essa imagem não lhe permitiu descobrir o interior vivo de uma célula nem compreender que os animais também eram formados por células.\nb) Se hoje lhe dessem uma amostra desconhecida ao microscópio e você quisesse demonstrar que ela provém de um organismo vivo e não de matéria inerte, que características ou componentes celulares você procuraria para justificar isso?

Se você passar uma esponja marinha viva por uma peneira fina, as células dela se separam numa suspensão líquida, mas, depois de algumas horas, elas se reconhecem, voltam a se unir e reconstroem uma esponja funcional. Em contrapartida, se você fizesse o mesmo com o tecido muscular ou o coração de um peixe, as células isoladas seriam incapazes de reconstruir o órgão e morreriam.\na) Justifique por que isso acontece, explicando a diferença entre o nível de organização celular de uma esponja e o de um animal com tecidos verdadeiros.\nb) A partir desse experimento, você consideraria correto afirmar que a esponja possui órgãos ou sistemas? Argumente sua resposta com base na hierarquia dos níveis de organização.

Uma equipe médica analisa quatro amostras biológicas obtidas do corpo humano e anota suas observações:\n- Amostra 1: Um miócito (célula muscular) individual com capacidade de se contrair diante de estímulos.\n- Amostra 2: Uma lâmina de tecido muscular cardíaco formado por milhares de miócitos sincronizados.\n- Amostra 3: O coração completo, formado por tecido muscular, conjuntivo, nervoso e vasos sanguíneos.\n- Amostra 4: O sistema circulatório como um todo (coração, artérias, veias e capilares).\na) Ordene as quatro amostras do nível de organização mais simples ao mais complexo e explique que nova função surge ao passar da amostra 2 para a amostra 3 que a amostra 2 não consegue realizar por si só.\nb) Se uma toxina destruísse exclusivamente a estrutura contrátil de todos os miócitos cardíacos, como o da amostra 1, preveja e justifique em cascata como essa falha afetaria os níveis representados pelas amostras 2, 3 e 4, e a sobrevivência do organismo.