Que tal fazer uma viagem pelas perguntas de citologia no Exame Nacional do Ensino Médio (Enem) e afinar os estudos sobre um dos assuntos mais cobrados em Biologia?

Neste artigo, revelamos como o tema aparece na prova e quais são os tópicos-chave da matéria, com dicas e estratégias para favorecer o seu aprendizado. Vamos nessa?

Resumo completo de citologia: principais conceitos

Confira os conceitos básicos e mais importantes da citologia para resolver as questões do Enem:

Membrana plasmática

• A membrana plasmática é uma estrutura que envolve a célula, delimitando o seu conteúdo e controlando a entrada e saída de substâncias.
• Ela é formada principalmente por uma bicamada lipídica (fosfolipídios), além de proteínas e carboidratos:
  • os fosfolipídios são moléculas anfipáticas com uma cabeça hidrofílica e duas caudas hidrofóbicas;
  • as proteínas podem ser integrais (transmembrana) ou periféricas, desempenhando funções variadas, como transporte e comunicação celular;
  • os carboidratos estão ligados a proteínas (glicoproteínas) ou a lipídios (glicolipídios), e atuam no reconhecimento celular.

• Sua funções são: selecionar o que entra na célula, proteção, comunicação celular, adesão celular e transporte.
• Modelo do mosaico fluido: propõe que a membrana seja uma estrutura dinâmica, com lipídios e proteínas podendo se mover lateralmente dentro da bicamada.
• Transporte passivo: não requer energia (exemplos: difusão simples, difusão facilitada, osmose).
• Transporte ativo: requer gasto de energia (ATP) para mover substâncias contra o gradiente de concentração (exemplo: bomba de sódio-potássio).
• Transporte em massa: envolve a movimentação de grandes partículas ou volumes (exemplos: endocitose, exocitose).

• Especializações da membrana
  • Microvilosidades: aumentam a superfície de absorção celular;
  • Desmossomos: estruturas que reforçam a adesão entre células;
  • Junções gap: canais que permitem a comunicação direta entre células adjacentes;
  • Tight junctions: vedam espaços entre células para evitar a passagem de substâncias indesejadas.

Parede celular

• É uma estrutura rígida que envolve a membrana plasmática de células vegetais, fungos, bactérias e algumas algas.

• Composição
  • Plantas: celulose, hemicelulose, pectina;
  • Fungos: quitina;
  • Bactérias: peptidoglicano;
  • Algas: celulose, agar, carragenina.

• Funções
  • proteção contra estresses mecânicos e patógenos;
  • suporte estrutural e manutenção da forma celular;
  • regulação da pressão osmótica;
  • barreira seletiva.

• Estrutura
  • Lamela média: cimento de pectinas entre células;
  • Parede primária: celulose, hemicelulose e pectina;
  • Parede secundária: celulose e lignina (em plantas).

Citoplasma e organelas

• As organelas são estruturas especializadas dentro da célula e com funções específicas.
• O núcleo contém DNA e controla atividades celulares.
• As mitocôndrias produzem ATP.
• Ribossomos sintetizam proteínas.
• O retículo endoplasmático liso sintetiza lipídios e os desintoxica; o rugoso sintetiza proteínas.
• O Complexo de Golgi modifica e distribui proteínas e lipídios.
• Lisossomos degradam materiais ingeridos.
• Peroxissomos fazem a desintoxicação e a degradação de ácidos graxos.
• Cloroplastos são responsáveis pela fotossíntese nas plantas.
• Vacúolos controlam o armazenamento e a turgidez das células nas plantas.
• Centrossomos e centríolos fazem a organização dos microtúbulos e a divisão celular.
• Citoplasma é a região entre a membrana plasmática e o núcleo, na qual estão o citosol, as organelas e as inclusões.

Como a citologia aparece no Enem?

O Enem prioriza questões contextualizadas para examinar a compreensão dos alunos sobre organelas, enfatizando a aplicação do conhecimento em situações reais, sejam práticas, médicas ou cotidianas.

As questões exigem que os alunos não apenas reconheçam as organelas e membranas plasmáticas, mas também entendam suas funções específicas em diferentes contextos biológicos, químicos e tecnológicos.

É necessário ainda estudar como as propriedades das células afetam processos vitais, tanto nas saudáveis quanto nas patológicas.

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O assunto que mais cai de citologia no Enem é membrana plasmática, muitas vezes envolvendo a osmose, já que essa membrana é a barreira que a água e os solutos precisam atravessar para entrar ou sair da célula.

Outras questões tendem a cobrar as características do mosaico fluido dessa membrana e quais são os impactos na célula; ou citoplasmas e organelas, para entender o metabolismo celular.

A parede celular, por sua vez, só aparece quando está relacionada á osmose, mas nunca foi feita uma pergunta com a sua composição ou formação.

Confira alguns exemplos de exercícios do Enem para se adaptar ao formato da prova:

Exemplo 1

(Enem PPL 2019) Nanopartículas de sílica recobertas com antibióticos foram desenvolvidas com sucesso como material bactericida, pois são eficazes contra bactérias sensíveis e resistentes, sem citotoxicidade significativa a células de mamíferos. As nanopartículas livres de antibióticos também foram capazes de matar as bactérias E. coli sensíveis e resistentes ao antibiótico estudado. Os autores sugerem que a interação entre os grupos hidroxil da superfície das nanopartículas e os lipopolissacarídeos da parede celular da bactéria desestabilizaria sua estrutura.

A interação entre a superfície da nanopartícula e o lipopolissacarídeo ocorre por uma ligação

CAPELETTI, L. B. et al. Tailored Silica – Antibiotic Nanoparticles:
Overcoming Bacterial Resistance with Low Cytotoxicity. Langmuir, n. 30, 2014 (adaptado).

a) de hidrogênio.

b) hidrofóbica.

c) dissulfeto.

d) metálica.

e) iônica.

Resposta: [A]
Os grupos hidroxil da superfície das nanopartículas realizam ligações de hidrogênio com os lipopolissacarídeos da parede celular bacteriana.

Exemplo 2

(Enem 2018) O nível metabólico de uma célula pode ser determinado pela taxa de síntese de RNAs e proteínas, processos dependentes de energia. Essa diferença na taxa de síntese de biomoléculas é refletida na abundância e características morfológicas dos componentes celulares. Em uma empresa de produção de hormônios proteicos a partir do cultivo de células animais, um pesquisador deseja selecionar uma linhagem com o metabolismo de síntese mais elevado, dentre as cinco esquematizadas na figura.

Qual linhagem deve ser escolhida pelo pesquisador?

a) I

b) II

c) III

d) IV

e) V

Resposta: [D]
As células especializadas na produção de hormônios proteicos devem possuir grande quantidade de mitocôndrias, retículo endoplasmático rugoso abundante, além de nucléolo desenvolvido e eucromatina ativa.

Exemplo 3

(Enem 2ª aplicação 2014) As figuras A e B mostram um tecido vegetal observado sob o microscópio, evidenciando o fenômeno da plasmólise de uma célula vegetal, quando em contato com um meio externo de diferente concentração.

Considerando que as figuras A e B mostram duas situações de um mesmo experimento, pode-se afirmar que as células da figura

a) A estão em contato com um meio externo mais concentrado, sofrendo aumento de volume.

b) A e B forma colocadas em meio isotônico, não sofrendo mudança de volume.

c) B foram colocadas em meio externo hipertônico, apresentando diminuição de volume.

d) B foram colocadas em contato com meio externo menos concentrado, apresentando aumento de volume dos vacúolos.

e) A foram mergulhadas em meio externo menos concentrado, apresentando seus cloroplastos espalhados no citoplasma.

Resposta: [C]
As células da figura B sofreram plasmólise, fenômeno em que as células murcham, diminuem de volume após perderem água pelos vacúolos, pois foram colocadas em meio hipertônico (mais concentrado de solutos), causando a diminuição do citoplasma, que se distancia da membrana plasmática.