Transporte Ativo

Já vimos que na difusão e na osmose, por processos puramente físicos, as moléculas tendem a se deslocar do local de sua maior concentração para a região de menor concentração.

Contudo o inverso também pode ocorrer em células vivas. Isto é evidentemente contrário à tendência natural da difusão, e para poder ocorrer, necessita de um gasto de energia: é o transporte ativo.

Quando analisamos o conteúdo de uma hemácia, encontramos nela concentrações de íons de sódio (Na+) muito menor do que a concentração de sódio no plasma (solução aquosa do sangue). Ora, se raciocinarmos em termos de difusão deveria entrar na célula até que as concentrações fora e dentro se igualassem.

No entanto, isto não ocorre, enquanto a hemácia estiver viva, sua concentração interna de Na+ é baixa.

A explicação para este fenômeno é a seguinte:
Na realidade está ocorrendo difusão e íons de Na+ estão continuamente penetrando na célula.

Porém ao mesmo tempo a membrana está expulsando íons Na+ da célula, sem parar. Esta expulsão se faz por transporte ativo. Desta forma, a concentração interna de Na+ continua baixa, porém, às custas de um trabalho constante por parte da célula.

Já a situação do íon potássio (K+) na hemácia é inversa: encontramos sempre na célula concentração de potássio (K+) muito superior à do plasma.

O K+, por difusão, tende a "fugir" da célula, porém a membrana o reabsorve constantemente. Ou seja, a membrana "força" a passagem do K+ de um local de menor concentração (plasma), para o de maior concentração gastando energia no processo.

Apesar dos íons Na+ e K+ terem aproximadamente o mesmo tamanho, e, portanto igual difusibilidade percebemos que a membrana plasmática se comporta de maneira totalmente diferente em relação a cada um deles. Aqui se pode falar, sem dúvida, em permeabilidade seletiva.

Muitas são as situações em que se verifica o transporte ativo. Certas algas marinhas concentram o iodo em porcentagem centenas de vezes maior do que existe na água do mar; as células da tireóide retiram o iodo do sangue por transporte ativo.

xxx...xxx

Difusão

Difusão simples

É um tipo de transporte passivo (não há gasto de energia celular) de um soluto através da membrana afim de estabelecer a isotonia, ou seja, alcancarem a mesma concentraçao, pois o movimento é a favor de um gradiente de concentração.

Ela é feita através de um soluto APOLAR pequeno (ou seja, com até 24 átomos compondo sua molécula), que penetra através da membrana, pois assim possui afinidade com camada polar da membrana fosfolipídica.

Através da bicamada lipídica da membrana, sem envolver proteínas carreadoras. As principais substâncias que se movem por este processo são principalmente gases como O2, N2 e CH4.

Difusão facilitada

É uma modalidade de difusão - transporte passivo: do meio mais concentrado, para o meio menos concentrado -, em que as moléculas atravessam a membrana celular com a assistência de uma proteína transportadora específica localizada em alguma membrana biológica.

Assim, este tipo de difusão se diferencia dos demais uma vez que sua velocidade de difusão tende a uma velocidade máxima constante a medida que se aumenta a concentração da substância a ser difundida.

O mecanismo responsável por limitar a velocidade da difusão facilitada se embasa no fato da substância transportadora ligar-se a uma parte específica da proteína transportadora (um sítio específico). Dessa forma, quando todos esses sítios estiverem "ocupados", não adianta aumentar a concentração da substância a ser transportada.

É premente para o aumento da velocidade que antes tais sítios sejam desocupados, para que a proteína tenha atividade. Entre as substâncias, que atravessam as membranas biológicas por difusão facilitada, destacam-se a glicose e grande parte dos aminoácidos. o nome da enzima facilitadora: Permease

......X......

Prova de Recuperação

Pessoal,

Passei por aqui para lembrá-los da PROVA DE RECUPERAÇÃO nessa SEGUNDA-FEIRA, 10 de Setembro, às 15h.

A matéria da Avaliação será a mesma do Terceiro Bimestre para todas as turmas.

Não se esqueçam de trazer o trabalho de Recuperação (os exercícios do CADERNO DE EXERCÍOS) da parte correspondente da PROVA.

Aguardo vocês!

....X....

Osmose

Osmose é o nome dado ao movimento da água entre meios com concentrações diferentes de solutos separados por uma membrana semipermeável. É um processo físico importante na sobrevivência das células.

A água movimenta-se sempre de um meio hipotônico (menos concentrado em soluto) para um meio hipertônico (mais concentrado em soluto) com o objetivo de se atingir a mesma concentração em ambos os meios (isotônicos) através de uma membrana semipermeável, ou seja, uma membrana cujos poros permitem a passagem de moléculas de água mas impedem a passagem de outras moléculas.

A osmose pode ser dividida em dois tipos:
exosmose: o fluxo de água é feito do interior para o exterior;
endosmose: o fluxo de água é feito do exterior para o interior.

endosmose: é o movimento resultante das forças de capilaridade no suporte. Ocorre quando o suporte é colocado em contato com o tampão. A solução é aspirada pelas extremidades do suporte e no centro deste haverá o equilíbrio. Após ligar o aparelho, a endosmose aumenta devido à evaporação do solvente e é, portanto, mais intensa nas extremidades do suporte.

eletrosmose: É o movimento de corrente líquida derivada do fato de serem os suportes eletronegativos em relação à água e, esta torna-se eletropositiva em relação aos suportes. Quando se aplica o campo elétrico, o suporte sendo fixo e a água móvel, haverá uma migração para o polo negativo. A eletrosmose é constante em toda extensão da fita e unidirecional.

A osmose ajuda a controlar o gradiente de concentração de sais em todas as células vivas. Este tipo de transporte não apresenta gastos de energia por parte da célula, por isso é considerado um tipo de transporte passivo. Esse processo está relacionado com a pressão de vapor dos líquidos envolvidos que é regulada pela quantidade de soluto no solvente.

Quando uma célula é colocada num meio hipertônico em relação ao seu citoplasma, esta perde volume através de osmose (estado de plasmólise). Em hemácias, o fenómeno é conhecido como hemólise. Porém, quando colocada em meio hipotônico (como por exemplo, água destilada), a célula aumenta o volume (estado de turgência).

Nas células animais, por vezes, a entrada de água supera a elasticidade da membrana plasmática e a célula sofre ruptura (lise celular). Esta situação não se dá em células vegetais devido à existência de parede celular constituída por celulose, que lhe confere rigidez.

.....X.....

Coça, coça, espirra e empola

Entenda por que algumas pessoas têm asma ou são alérgicas a mofo, camarão...

Só de entrar numa sala com mofo Juliana espirra. Pedro fica com a pele empolada quando come camarão. Carlos volta e meia tem asma. O que eles têm em comum?

Tem hora que o corpo da gente vira um campo de batalha. É só aparecer algo estranho por perto que um exército de defesa se arma e vai tentar expulsar o intruso. É esse sistema de defesa do organismo -- o sistema imunológico -- que impede que fiquemos doentes cada vez que entramos em contato com micróbios causadores de infecções.

Uma das formas de o sistema de defesa agir é produzir anticorpos, substâncias que ficam circulando no sangue e que se grudam no intruso, facilitando sua destruição. Os anticorpos só agem contra o microorganismo que induziu sua produção. Mas nosso corpo não distingue o que é um micróbio ou outra coisa diferente, produzindo anticorpos contra qualquer intruso que aparece.

Algumas pessoas, quando entram em contato com poeira, pólen de flores, alguns alimentos, certos remédios e veneno de abelha, produzem os IgE, anticorpos de um tipo especial. A forma desses anticorpos lembra a letra Y. Os braços do Y se ligam à substância contra a qual esse anticorpo foi formado. Já o cabo do Y se une à superfície de certas células de nosso corpo chamadas mastócitos. Em vez de ficarem no sangue, os anticorpos do tipo IgE permanecem ligados aos mastócitos por meses. Os mastócitos são células cheias de grânulos, dentro dos quais existem substâncias conhecidas como mediadores inflamatórios.

Pedro, por exemplo, produz IgE contra proteínas do camarão. Como você já sabe, esses anticorpos ficam na superfície dos mastócitos. Quando Pedro comer camarão novamente, as proteínas desse animal se ligarão ao anticorpo (nos braços do Y). Esse encontro funciona como um interruptor de luz, ’ligando’ o mastócito que então lança seus grânulos para fora da célula. Esses grânulos, por sua vez, liberam os mediadores inflamatórios, que causam os sintomas da alergia e da asma.

Esse processo acontece não só com o camarão, mas também com qualquer substância contra a qual tenham sido produzidos os anticorpos do tipo IgE. Quando Juliana respira, o mofo da sala entra pelo nariz e faz com que os mastócitos liberem seus grânulos e... Atchim! Espirros! O nariz escorre e, às vezes, até fica difícil respirar. E a asma de Carlos? O mecanismo da asma é mais complicado, mas ele também começa com a liberação dos grânulos de mastócitos nos pulmões.

Os cientistas tentam entender como ocorre o processo da alergia e da asma, para tentar impedir que ele ocorra. Já existem muitos tipos de remédio, mas o melhor tratamento é evitar entrar em contato com as substâncias (poeira e alguns alimentos, por exemplo) que causam a liberação dos grânulos dos mastócitos.

Mas por que só algumas pessoas são alérgicas? Não se sabe ao certo... É provável que a alergia tenha um componente hereditário, ou seja, passe de pai para filho.

...>>Y<<...

A Revolta da Vacina

Você sabia que há 100 anos uma cidade inteira protestou contra a obrigação de se vacinar?

Hoje, se uma nova vacina é criada e o governo aconselha a população a tomá-la, ninguém fica indignado. A maioria das pessoas até corre para os postos de saúde com o intuito de se livrar logo da ameaça de pegar uma doença. Mas, há exatos 100 anos, uma lei que obrigava as pessoas a tomar uma vacina causou o maior rebuliço na cidade do Rio de Janeiro: foi a Revolta da Vacina, uma verdadeira rebelião que tomou conta das ruas.

A charge acima ilustra a revolta da população contra Oswaldo Cruz - o personagem de bigodes ao centro, montado em uma seringa. Nascido em 5 de agosto de 1872, em São Luís do Paraitinga (SP), Oswaldo Cruz era médico especializado em saúde pública. Em 1903, foi escolhido pelo governo federal para o cargo de Diretor de Saúde Pública. Nesse cargo, fez várias campanhas contra doenças, sobretudo no Rio de Janeiro, onde combateu várias epidemias. Morreu em 11 de fevereiro de 1917, em Petrópolis (RJ).

Quem teve a idéia de obrigar toda a população da cidade do Rio de Janeiro a se vacinar contra a varíola foi o médico Oswaldo Cruz, então Diretor de Saúde Pública ‐ cargo equivalente, hoje, ao de Ministro da Saúde. Havia sempre surtos da doença na cidade e, por isso, a sugestão de Oswaldo Cruz virou lei, aprovada pelo governo federal em 31 de agosto de 1904. A vacinação era feita pela brigada sanitária, que era uma comissão de empregados da área de saúde preparados para executar esse serviço. Eles entravam na casa das pessoas e vacinavam todos que lá estivessem, uma forma de agir que indignou a população.

Os jornais criticavam a nova lei e cada vez mais incentivavam as pessoas a tomar alguma providência contra ela. Como a maioria da população não tinha acesso à educação e muitos nem sabiam ler, a imprensa usava charges e caricaturas ‐ ilustrações engraçadas ‐ para traduzir o que queria dizer. Oswaldo Cruz virou o alvo de muitos desses desenhos.

O Rio de Janeiro durante a Revolta da Vacina.

Em 1904, a cidade era a capital do país e vivia os primeiros anos da República. Ela passava então por uma intensa reforma para ficar mais bonita e agradável de se viver. Nos portos do Rio, muitas negociações eram feitas, mas os estrangeiros que desembarcavam não ficavam com uma boa impressão: encontravam uma cidade feia, com esgoto a céu aberto, famílias vivendo juntas em casas muito pequenas e doenças graves como a varíola. A saúde pública era um dos principais problemas do país. Por isso, algumas medidas precisavam ser tomadas para melhorar a situação, entre elas, campanhas de vacinação, como a sugerida por Oswaldo Cruz.

Então, no dia 10 de novembro de 1904, por causa da obrigatoriedade da vacinação ‐ e também porque muitas pessoas estavam descontentes com as obras que o governo andava fazendo na cidade ‐, militares, políticos, intelectuais e a população insatisfeita saíram às ruas para protestar.

Primeiro, no centro do Rio de Janeiro. Depois, por vários bairros da cidade. A maior concentração aconteceu no bairro chamado Saúde, onde as pessoas estavam mais indignadas com a situação. A revolta durou uma semana e o saldo foi assustador para a época: 110 feridos, 945 presos, 461 deportados para o Acre e 30 pessoas mortas.

Para Carlos Fidélis, pesquisador da Fundação Oswaldo Cruz e coordenador das comemorações do centenário da Revolta da Vacina, a manifestação foi um exemplo de cidadania, já que a população deixou clara sua insatisfação com o governo. A cidade, no entanto, estava uma bagunça e, então, foi decretado que o Rio de Janeiro estava em estado de sítio, o que significa que passava por um período de grave perturbação da ordem.

Nessa situação, algumas leis podem ser anuladas para que a paz volte. Como resultado, a lei da vacinação obrigatória foi suspensa e as pessoas, aos poucos, acalmaram-se. No final das contas, a lição que ficou foi que Oswaldo Cruz não estava inteiramente errado: a vacinação era necessária ‐ a maneira com que foi feita é que chocou a população.

Prova disso é que, pouco tempo depois, de 1907 a 1908, nova epidemia de varíola aconteceu e as pessoas seguiram de livre e espontânea vontade para os postos de vacinação. Afinal, as vacinas são grandes aliadas da nossa saúde!

>>>...<<<

Membrana Plasmática

A membrana celular é a parte que delimita todas as células vivas, tanto as procariontes como as eucariontes. Ela estabelece a fronteira entre o meio intra-celular e o meio extracelular (que pode ser a matriz dos diversos tecidos).

Aparece nos microscópios opticos como duas linhas escuras separadas por uma faixa central clara, com uma espessura de 7 a 10 nm (1 nm = 0,000000001 metro - 1 bilionésimo do metro). Esta estrutura trilaminar encontra-se em todas as membranas encontradas nas células, sendo por isso chamada de unidade de membrana ou membrana unitária.

A membrana celular não é estanque, mas uma “porta” seletiva que a célula usa para captar os elementos do meio exterior que lhe são necessários para o seu metabolismo e para libertar as substâncias que a célula produz e que devem ser enviadas para o exterior (sejam elas produtos de excreção, portanto, das quais deve se libertar, ou secreções que a célula utiliza para várias funções relacionadas com o meio).

Composição Química

Todas as membranas plasmáticas celulares são constituídas predominantemente por fosfolipídeos e proteínas em proporções variáveis e uma pequena fração de açúcares, na forma de oligossácarídeos

Lípídeos

Os lipídeos presentes nas membranas celulares pertencem predominantemente ao grupo de fosfolipídeos. Estas moléculas são formadas pela união de três grupos de moléculas menores: um álcool, geralmente o glicerol, duas moléculas de ácidos graxos e um grupo fosfato, que pode conter ou não uma segunda molécula de álcool.

Proteínas

O conteúdo proteico varia nas diversas membranas celulares. No plasmalema (ou Membrana Plasmática) é de aproximadamente de 30%, enquanto que na membrana interna da mitocôndria pode chegar a 75%.

Principais Características

É responsável pela manutenção da constância do meio intracelular, que é diferente do meio extracelular e pela recepção de nutrientes e sinais químicos do meio extracelular.

Para o funcionamento normal e regular das células, deve haver a seleção das substâncias que entram e o impedimento da entrada de partículas indesejáveis, ou ainda, a eliminação das que se encontram no citoplasma.

Por ser o componente celular mais externo e possuir receptores específicos, a membrana tem a capacidade de reconhecer outras células e diversos tipos de moléculas, como hormônios. Este reconhecimento é estudado como sinal químico, que desencadeia diversas reações internas.

As membranas celulares são fluidas e de natureza lipoprotéica. As membranas animais possuem ainda o colesterol, e as vegetais possuem outros esteróis, importantes para o controle da fluidez das membranas. Em certa temperatura, quanto maior a concentração de esteróis, menos fluida será a membrana. As células procariontes, salvo algumas exceções, não possuem esteróis.

A estrutura das membranas deve-se primariamente a uma bicamada de fosfolipídios. Esses lipídios são moléculas longas com uma extremidade hidrofílica e a cadeia hidrofóbica. O grupo fosfato está situado nas lâminas externas da estrutura trilaminar. A parte ente as lâminas fosfatadas é composta pelas cadeias hidrofóbicas.

As proteínas são os principais componentes funcionais das membranas celulares.

As membranas celulares são assimétricas, pois exteriormente a membrana plasmática apresenta uma camada rica em glicídeos: o glicocálix.

Os grupos sangüíneos A-B-O, M-N e Rh, bem como fatores HLA, são antígenos presentes na da superfície externa da membrana.

O transporte em quantidade de material para o interior da célula chama-se endocitose, e o processo invertido é a exocitose. Os lisossomas ou lisossomos são organelas para a digestão intracelular.

Os microvilos ou microvilosidades presentes nas células de nosso intestino são muito freqüentes e aumentam a superfície celular.

Não confundir a membrana celular com a parede celular (das células vegetais, por exemplo), que tem uma função principalmente de proteção mecânica da célula. Devido à membrana citoplasmática não ser muito forte, as plantas possuem a parede celular, que é mais resistente.

A membrana celular é uma camada fina e altamente estruturada de moléculas de lípidos e proteínas, organizadas de forma a manter o potencial eléctrico da célula e a controlar o que entra e sai da célula (permeabilidade selectiva da membrana).

Sua estrutura só vagamente pode ser verificada com um microscópio electrônico. Muitas vezes, esta membrana contém proteínas receptoras de moléculas específicas, os Receptores de membrana, que servem para regular o comportamento da célula e, nos organismos multicelulares, a sua organização em tecidos (ou em colónias).

Por outro lado, a membrana celular não é, nem um corpo rígido, nem homogêneo – é muitas vezes descrita como um fluido bidimensional e tem a capacidade de mudar de forma e invaginar-se para o interior da célula, formando alguns dos seus organelos. A sua estrutura básica é de uma matriz formada por duas camadas de fosfolípidos ligados a proteínas que podem funcionar como “canais” químicos. Algumas destas proteínas apenas aderem à membrana (proteínas extrínsecas), enquanto que outras pode dizer que “residem” ou fazem parte estrutural da própria membrana (proteinas intrínsecas); entre estas, encontram-se glicoproteinas (proteínas ligadas a carboidratos ). A variedade e quantidade relativa das diferentes moléculas não é fixa, de modo a manter a fluidez da membrana em diferentes condições ambientais; entre as moléculas especializadas em regular a fluidez da membrana encontra-se o colesterol.

A matriz fosfolipídica da membrana foi pela primeira vez postulada em 1825 por Gorter e Grendal; no entanto, só em 1895, Charles Overton deu força a esta teoria, tendo observado que a membrana celular apenas deixava passar algumas substâncias, todas lipossolúveis.

De acordo com o MODELO DO MOSAICO FLUIDO proposto em 1972 pelos pesquisadores Jonathan Singer and Nicholson, a membrana plasmática pode ser considerada um líquido tridimensional onde os lipidios e as proteínas difundem mais ou menos livremente.

....XxX.....

Transcrição

Transcrição é o processo de formação do RNA a partir do DNA. Esse RNA formado é o RNAm (RNA mensageiro), que tem como função "informar" ao RNAt (RNA transportador) a ordem correta dos aminoácidos a serem sintetizados em proteínas.

O processo é catalisado pela enzima RNA-polimerase. Essa enzima rompe as pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas dos dois filamentos de DNA, como se fosse um zíper.

A partir deste momento, a enzima escolhe uma das fitas de DNA como molde para se construir o RNAm, ligando bases nitrogenadas de RNA (adenina, citosina, uracila e guanina) à essa fita de DNA. Ao se concluir essas ligações, o processo está completo.

A enzima destaca o filamento de RNA formado a partir do DNA, e volta a unir as duas fitas de DNA.

Para a ligaçao entre a RNA-polimerase acontecer são necessários Fatores de transcrição ou TF em células eucarióticas. Já, homologamente aos fatores de transcrição, em células procarióticas existem os chamados fatores sigma.

Exemplo:


DNA => ... ATC GGC TAG CTA GCG TAG CGA TGC AAA TTT AAA TAT ATG...
RNAm => ... UAG CCG AUC GAU CGC AUC GCU ACG UUU AAA UUU AUA UAC...

.........X.........

Coluna da Ciência Hoje

Pessoal,

Estou postando a minha Coluna da Revista Ciência Hoje para que vocês possam ler.

XXX...XXX

COLUNAS :: POR DENTRO DAS CÉLULAS

O inimigo está à espreita

Colunista discute fatores que favorecem o surgimento das infecções hospitalares

Com uma regularidade impressionante, as infecções hospitalares têm sido noticiadas pela imprensa e têm tornado os hospitais – locais que deveriam estar associados com a promoção e cuidados com a saúde – ambientes potencialmente perigosos para nosso bem-estar. A taxa de mortalidade por infecção hospitalar alcança níveis alarmantes em todo o mundo. Só no Brasil, o problema está por trás de 45 mil óbitos anuais em média em cerca de doze milhões de internações. De acordo com o Colégio Brasileiro de Cirurgiões, o custo desses índices trágicos chega a cerca de R$ 10 bilhões anuais.

A infecção hospitalar ou nosocomial (do grego nosos = doença, komeo = cuidar) é provavelmente tão antiga quanto os próprios hospitais. Os primeiros relatos desse fenômeno, porém, só foram registrados na Áustria durante o início no século 19, atingindo mulheres após o parto. Pesquisas mostraram que essa contaminação ocorria devido à falta de assepsia das mãos durante a realização dos partos.

A contaminação por germes patogênicos nos centros cirúrgicos era algo comum, apesar das pesquisas realizadas por um cirurgião inglês chamado Joseph Lister (1827-1912), que implantou os princípios de assepsia pela adoção de procedimentos simples como o uso de fenol para desinfecção das mãos ou a aplicação de pomadas de ácido fênico nas feridas.

Por algum tempo se acreditou que a solução para esse problema residia nos antibióticos. Os primeiros registros do uso desses compostos químicos remontam a pelo menos 2.500 anos, pelos chineses (sempre eles!) e egípcios. Mais tarde, eles foram redescobertos no final do século 19 por diversos pesquisadores.

Entre esses cientistas, devem-se ressaltar as investigações conduzidas pelo médico francês Ernest Duchesne (1874-1912) e, principalmente, as pesquisas do biólogo escocês Alexander Fleming (1881-1955) sobre a atividade antibacteriana da penicilina, um composto extraído do fungo Penicillium notatum . As pesquisas de Fleming foram publicadas em 1929 e lhe valeram o Nobel de Medicina em 1945, junto com o australiano Howard Florey e o alemão Ernst Boris Chain.

Superbactérias

As infecções hospitalares podem ser provocadas por um crescimento explosivo de espécies oportunistas presentes na flora bacteriana dos pacientes. A debilidade dos mecanismos de defesa desses indivíduos devido à idade, doenças ou métodos de tratamento cria condições favoráveis para o processo. O uso de procedimentos invasivos (soros, cateteres e cirurgias) ou o contato com bactérias presentes no hospital, em outros pacientes ou membros da equipe médica podem também causar um processo infeccioso.

Após a descoberta e isolamento de diversos antibióticos, os índices de contaminação nosocomial diminuíram de forma significativa. Porém, algumas décadas após o descobrimento desses fármacos, surgiram variantes de bactérias resistentes a vários antibióticos, agravando o problema.

Esse processo de resistência ocorre naturalmente e está relacionado com a ação da seleção natural de mutações casuais que confiram a membros da população de uma determinada bactéria a capacidade de sobreviverem e se reproduzirem mesmo quando expostos a antibióticos.

O uso indiscriminado e inapropriado desses fármacos favorece o surgimento dessas bactérias resistentes a vários antibióticos, conhecidas popularmente como superbactérias. O diagnóstico incorreto, a prescrição errônea e o uso de doses inadequadas de medicamentos, a interrupção prematura do tratamento das infecções, o emprego de antibióticos humanos em alimentos consumidos e a automedicação são fatores que também contribuem para o surgimento da resistência a antibióticos.

Uma vez que a clientela dos hospitais é formada por portadores de patologias diversas e por indivíduos que apresentam um quadro de imunodepressão, esses locais convertem-se em um ambiente propício para a proliferação de infecções bacterianas e para o surgimento das temidas superbactérias.

Biofilmes

Duas outras características desses patógenos tornam esse quadro ainda mais complexo: a capacidade de transferir genes de resistência a antibióticos para outros indivíduos da mesma cepa bacteriana ou para espécies diferentes e a habilidade para desenvolver biofilmes.

A transferência de material genético é um processo comum entre bactérias e ocorre por meio da troca de pequenas porções circulares de DNA conhecidas como plasmídeos. Com esse mecanismo, uma mesma bactéria pode adquirir resistência simultânea contra diversos antibióticos diferentes.

Por outro lado, várias bactérias oportunistas associadas com a infecção hospitalar, como Pseudomonas aeruginosa , Staphylococcus aureus , Staphylococcus epidermidis e Escherichia coli, são capazes de formar um microambiente protetor denominado biofilme – uma microcolônia de espécies de microrganismos mutualistas que vivem imersos em matriz hidratada produzida por essas espécies ou pelo próprio hospedeiro. Representantes de outros grupos de microrganismos como algas, fungos e protozoários também podem ser encontrados nos biofilmes.

Esses patógenos estão associados com casos de infecção nosocomial oportunista e seus alvos principais são pacientes recém-operados ou transplantados, submetidos à terapia intensiva, infectados por HIV ou sob quimioterapia para tratamento de câncer. Esses microrganismos causam infecções no local das cirurgias, além de estarem relacionados com pneumonias associadas com ventilação, infecções do trato urinário, queimaduras, septicemia e infecções em feridas crônicas.

Os microrganismos presentes em biofilme formam comunidades cujas atividades metabólicas são integradas. Adaptações estruturais e fisiológicas tornam possível a expressão coordenada de genes que criam um ambiente adequado para a proliferação e manutenção da condição vital dos membros dessas microcolônias.

Os patógenos presentes em biofilmes apresentam aumento da resistência a agentes antimicrobianos e às ações do sistema imune. Por isso, essas comunidades de microrganismos estão relacionadas com a ocorrência de infecções crônicas e com uma diminuição da capacidade do organismo hospedeiro de controlar a proliferação e os efeitos prejudiciais de infecções. A transferência de material genético entre as espécies presentes nessas comunidades explica, pelo menos parcialmente, esse fenômeno.

Além disso, esses microrganismos produzem enzimas líticas e toxinas que inibem a recuperação de infecções e promovem um estado inflamatório crônico, resultando na liberação de radicais livres e de outros compostos que podem ter efeitos danosos sobre a saúde dos pacientes. Compostos liberados por esses patógenos inibem fatores de crescimento e inativam proteínas necessárias para o combate a infecções. A produção de toxinas, como a exotoxina A de Pseudomonas aeruginosa , também retarda a recuperação do processo infeccioso.

O caso do Brasil

Os biofilmes são usualmente encontrados em substratos sólidos – como equipamentos hospitalares – associados com soluções aquosas. A dificuldade de se erradicar essas bactérias desses locais, aliada a sua multirresistência a drogas antibacterianas, faz com que esses seres contribuam substancialmente para a mortalidade de pacientes hospitalizados. Sua ocorrência e persistência no ambiente hospitalar tem sido verificada em todo o mundo, particularmente em países em desenvolvimento como o Brasil, e tem tornado infelizmente muitos hospitais verdadeiras fábricas de doenças.

Visando minimizar a gravidade das infecções hospitalares no país, foi criado há alguns anos pelo governo federal o Programa de Controle de Infecções Hospitalares. Contudo, a situação ainda é muito séria: segundo o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), cerca de 36% dos hospitais com leitos para internação não possuem programas para controle e prevenção de infecção hospitalar. Além disso, de acordo com dados do Ministério da Saúde, o Brasil apresenta um percentual de 15,5% de infecção hospitalar – mundialmente, esse índice está em torno de 5%.

Para que essa situação seja mudada, é necessário que a população se inteire da gravidade do problema e solicite que os hospitais de sua cidade tomem medidas para evitar a ocorrência de infecções nosocomiais e possam promover uma assistência e um atendimento de qualidade e seguro para todos.

Jerry Carvalho Borges (Colunista da CH On-line)

31/08/2007

XXX...XXX

Estamos de Volta!

Pessoal,





Estou de volta ao Blog.
Sei que andei meio sumido (ou muito sumido, não é mesmo?!!!), mas estava ocupadíssimo como algumas coisa lá da Faculdade.



Agora estou de volta com carga total. Estarei postando diariamente e termos uma série de novidades!





Aguardem para ver!

.....XXX.....

Links

Pessoal,

mais duas vídeo-aulas estão no YouTube. São as duas primeiras partes da aula da apostila dois sobre proteínas.

Os links são a: http://www.youtube.com/watch?v=vy0H5yfA2_U
b: http://www.youtube.com/watch?v=1U_UathSByQ
estou agora postando a terceira eultima parte dessa aula.
Para procurar as apresentações vocês podem também buscar no YouTube pelas palavras-chave: jerry ou CIC-Passos (atenção a barra não é subscrita!).

Mandem, por favor comentários para o blog contando o que vocês acharam...
Até o final da noite irei postar todas (ácidos nucléicos e fotossíntese e respiração celular inclusive). Aguardem!!!

.....vvVvv....

Os Vídeos

Pessoal,

Já estou transformando os vídeos e colocando no YouTube, conforme combinamos. Já coloquei no YouTube um vídeo sobre proteínas (http://www.youtube.com/watch?v=5_qQ4m0sopk).

Visitem o vídeo e me digam o que acharam!

Como a colocação desses vídeos no site é um processo muito lento e trabalhoso, vou levar todo o dia conseguir adicionar todos os seus vídeos. Tenham, portanto, um pouco de paciência!

Vou colocar o link dos vídeos aqui, mas de qualquer forma, você pode buscar os vídeos no YouTube pelas palavras-chave CIC-Passos ou Jerry.

.....<<...>>.....

Bonitões e Feiosos

Pessoal,





Olhem as duas figuras abaixo e me digam qual dessas pessoas vocês acham mais bonita!









Bem, acredito que todos escolheram o Brad Pitt, não é mesmo!



Estou fazendo isso para convidá-los a ler o artigo da Ciência Hoje em que discuto a beleza e a percepção que temos dela.



Por Favor, visite o site (http://cienciahoje.uol.com.br/91845) e depois me conte o que você achou.

.....<<<...>>>.....

Prova de Bloco

Pessoal,

Como vocês já sabem, teremos nessa sexta-feira (15 de Junho) a PROVA DE BLOCO de biologia.

A matéria dessa avaliação será:
1) O metabolismo energético (apostila 1, pag. 201-208)

2) Metabolismo de Construção I - Proteínas e sua estrutura (apostila 1, pag. 209-213)
3) Metabolismo de Contrução III - As proteínas e seu papel biológico (apostila 2, pa. 196-202)
4) Exercícios de Revisão sobre metabolismo energético e de controle (apostila 2, pag. 202-205)

5) O metabolismo de controle I ( apostila 2, pag. 205-211)

Vocês devem estudar na Apostila, no livro-texto, assim como nas suas anotações feitas em classe e nos resumões do blog.

Quero lembrar também que faremos uma aula de revisão na quarta-feira (13 de Junho).

........SS..SS........

PROTEÍNAS

CONCEITO GERAL

As proteínas são as moléculas orgânicas mais abundantes e importantes nas células e perfazem 50% ou mais de seu peso seco. São encontradas em todas as partes de todas as células, uma vez que são fundamentais sob todos os aspectos da estrutura e função celulares. Existem muitas espécies diferentes de proteínas, cada uma especializada para uma função biológica diversa. Além disso, a maior parte da informação genética é expressa pelas proteínas.
Pertencem à classe dos peptídeos, pois são formadas por aminoácidos ligados entre si por ligações peptídicas. Uma ligação peptídica é a união do grupo amino (-NH 2 ) de um aminoácido com o grupo carboxila (-COOH) de outro aminoácido, através da formação de uma amida.

São os constituintes básicos da vida: tanto que seu nome deriva da palavra grega "proteios", que significa "em primeiro lugar". Nos animais, as proteínas correspondem a cerca de 80% do peso dos músculos desidratados, cerca de 70% da pele e 90% do sangue seco. Mesmo nos vegetais as proteínas estão presentes.
A importância das proteínas, entretanto, está relacionada com suas funções no organismo, e não com sua quantidade. Todas as enzimas conhecidas, por exemplo, são proteínas; muitas vezes, as enzimas existem em porções muito pequenas. Mesmo assim, estas substâncias catalisam todas as reações metabólicas e capacitam aos organismos a construção de outras moléculas - proteínas, ácidos nucléicos, carboidratos e lipídios - que são necessárias para a vida.


COMPOSIÇÃO

Todas contêm carbono, hidrogênio, nitrogênio e oxigênio, e quase todas contêm enxofre. Algumas proteínas contêm elementos adicionais, particularmente fósforo, ferro, zinco e cobre. Seu peso molecular é extremamente elevado.
Todas as proteínas, independentemente de sua função ou espécie de origem, são construídas a partir de um conjunto básico de vinte aminoácidos, arranjados em várias seqüências específicas.


FUNÇÃO

Elas exercem funções diversas, como:
- Catalisadores;
- Elementos estruturais (colágeno) e sistemas contráteis;
- Armazenamento(ferritina);
- Veículos de transporte (hemoglobina);
- Hormônios;
- Anti-infecciosas (imunoglobulina);
- Enzimáticas (lipases);
- Nutricional (caseína);
- Agentes protetores.

Devido as proteínas exercerem uma grande variedade de funções na célula, estas podem ser divididas em dois grandes grupos:
- Dinâmicas - Transporte, defesa, catálise de reações, controle do metabolismo e contração, por exemplo;
- Estruturais - Proteínas como o colágeno e elastina, por exemplo, que promovem a sustentação estrutural da célula e dos tecidos.

ORGANIZAÇÃO ESTRUTURAL DAS PROTEÍNAS

As proteínas possuem complexas estruturas espaciais, que podem ser organizadas em quatro níveis, crescentes em complexidade:

1 - Estrutura Primária
- Dada pela seqüência de aminoácidos e ligações peptídicas da molécula.
- É o nível estrutural mais simples e mais importante, pois dele deriva todo o arranjo espacial da molécula.
- A estrutura primária da proteína resulta em uma longa cadeia de aminoácidos semelhante a um "colar de contas", com uma extremidade "amino terminal" e uma extremidade "carboxi terminal".
- A estrutura primária de uma proteína é destruída por hidrólise química ou enzimática das ligações peptídicas, com liberação de peptídeos menores e aminoácidos livres.
- Sua estrutura é somente a seqüência dos aminoácidos, sem se preocupar com a orientação espacial da molécula.

2 - Estrutura Secundária
- É dada pelo arranjo espacial de aminoácidos próximos entre si na seqüência primária da proteína.
- É o último nível de organização das proteínas fibrosas, mais simples estruturalmente.
- Ocorre graças à possibilidade de rotação das ligações entre os carbonos a dos aminoácidos e seus grupamentos amina e carboxila.
- O arranjo secundário de um polipeptídeo pode ocorrer de forma regular; isso acontece quando os ângulos das ligações entre carbonos a e seus ligantes são iguais e se repetem ao longo de um segmento da molécula.

3 - Estrutura Terciária
- Dada pelo arranjo espacial de aminoácidos distantes entre si na seqüência polipeptídica.
- É a forma tridimensional como a proteína se "enrola".
- Ocorre nas proteínas globulares, mais complexas estrutural e funcionalmente.
- Cadeias polipeptídicas muito longas podem se organizar em domínios, regiões com estruturas terciárias semi-independentes ligadas entre si por segmentos lineares da cadeia polipeptídica.
- Os domínios são considerados as unidades funcionais e de estrutura tridimensional de uma proteína.

4 - Estrutura Quaternária
- Surge apenas nas proteínas oligoméricas.
- Dada pela distribuição espacial de mais de uma cadeia polipeptídica no espaço, as subunidades da molécula.
- Estas subunidades se mantém unidas por forças covalentes, como pontes dissulfeto, e ligações não covalentes, como pontes de hidrogênio, interações hidrofóbicas, etc.
- As subunidades podem atuar de forma independente ou cooperativamente no desempenho da função bioquímica da proteína.

AMINOÁCIDOS

CARACTERÍSTICAS GERAIS
- São as unidades fundamentais das proteínas (monomeros).
- Todas as proteínas são formadas a partir da ligação em seqüência de apenas 20 aminoácidos.
- Existem, além destes 20 aminoácidos principais, alguns aminoácidos especiais, que só aparecem em alguns tipos de proteínas.
Os aminoácidos que intervêm na composição das proteínas (existem outros) são número de 20 e obedecem à estrutura geral representada na figura abaixo:

ESTRUTURA QUÍMICA GERAL
- Os 20 aminoácidos possuem características estruturais em comum, tais como:
A presença de um carbono central, quase sempre assimétrico.
Ligados a este carbono central, um grupamento carboxila, um grupamento amina e um átomo de hidrogênio.
O quarto ligante é um radical chamado genericamente de "R", responsável pela diferenciação entre os 20 aminoácidos. É a cadeia lateral dos aminoácidos. É o radical "R" quem define uma série de características dos aminoácidos, tais como polaridade e grau de ionização em solução aquosa.

.........(((...))).........