Organização do organismo

2.1

Cells: the building blocks of life · ⁨Células: os blocos de construção da vida⁩

Syllabus · ⁨Programa⁩

English

Core	Supplement
1 Describe and compare the structure of a plant cell with an animal cell, limited to: cell wall, cell membrane, nucleus, cytoplasm, chloroplasts, ribosomes, mitochondria, vacuoles
2 Describe the structure of a bacterial cell, limited to: cell wall, cell membrane, cytoplasm, ribosomes, circular DNA, plasmids
3 Identify the cell structures listed in 2.1.1 and 2.1.2 in diagrams and images of plant, animal and bacterial cells
4 Describe the functions of the structures listed in 2.1.1 and 2.1.2 in plant, animal and bacterial cells
5 State that new cells are produced by division of existing cells
6 State that specialised cells have specific functions, limited to: (a) ciliated cells – movement of mucus in the trachea and bronchi (b) root hair cells – absorption (c) palisade mesophyll cells – photosynthesis (d) neurones – conduction of electrical impulses (e) red blood cells – transport of oxygen (f) sperm and egg cells (gametes) – reproduction
7 Describe the meaning of the terms: cell, tissue, organ, organ system and organism as illustrated by examples given in the syllabus

Português

Central	Suplementar
1 Descrever e comparar a estrutura de uma célula vegetal com uma célula animal, limitado a: parede celular, membrana plasmática, núcleo, citoplasma, cloroplastos, ribossomos, mitocôndrias, vacúolos
2 Descrever a estrutura de uma célula bacteriana, limitado a: parede celular, membrana plasmática, citoplasma, ribossomos, DNA circular, plasmídeos
3 Identificar as estruturas celulares listadas em 2.1.1 e 2.1.2 em diagramas e imagens de células vegetais, animais e bacterianas
4 Descrever as funções das estruturas listadas em 2.1.1 e 2.1.2 em células vegetais, animais e bacterianas
5 Afirmar que novas células são produzidas por divisão de células existentes
6 Afirmar que células especializadas têm funções específicas, limitado a: (a) células ciliadas – movimento do muco na traqueia e brônquios (b) células pilosas radiculares – absorção (c) células de mesofilo palissádico – fotossíntese (d) neurônios – condução de impulsos elétricos (e) glóbulos vermelhos – transporte de oxigênio (f) espermatozoides e óvulos (gametas) – reprodução
7 Descreva o significado dos termos: célula, tecido, órgão, sistema de órgãos e organismo conforme ilustrado por exemplos dados no programa de estudos

Source: Cambridge International syllabus · ⁨Fonte: Programa Cambridge International⁩

English

Every living thing is made of cells 细胞. A cell is the smallest part that can carry out the life processes. In this topic you compare a plant 植物 cell, an animal 动物 cell and the cell of a bacterium 细菌. All new cells are made by the division 分裂 of cells that already exist.

Which structures are in each cell?

Structure	Animal cell	Plant cell	Bacterial cell
cell membrane 细胞膜	yes	yes	yes
cytoplasm 细胞质	yes	yes	yes
ribosomes 核糖体	yes	yes	yes
nucleus 细胞核	yes	yes	no — has a loop of DNA instead
mitochondria 线粒体	yes	yes	no
cell wall 细胞壁	no	yes	yes (different material)
chloroplasts 叶绿体	no	yes (only in green parts)	no
large vacuole 液泡	no	yes	no
plasmids	no	no	yes

So plant and animal cells share five structures: cell membrane, cytoplasm, ribosomes, nucleus and mitochondria. A plant cell has three extra structures: a cell wall, a large vacuole and (in green parts) chloroplasts.

What each structure does

Cell membrane — controls which substances enter and leave the cell.
Cytoplasm — a jelly-like liquid where many chemical reactions happen.
Nucleus — controls the cell's activities and holds the genetic material 遗传物质.
Ribosomes — where proteins 蛋白质 are made.
Mitochondria — where respiration 呼吸作用 happens to release energy 能量.
Cell wall — made of cellulose 纤维素; it gives a plant cell strength and a fixed shape.
Chloroplasts — contain chlorophyll 叶绿素, a green substance that traps light for photosynthesis 光合作用.
Large vacuole — filled with cell sap 细胞液; it helps keep the plant cell firm.

Bacterial cells

A bacterium is a prokaryote 原核生物 — its cell has no nucleus. Instead its DNA is a single loop (a ring), loose in the cytoplasm. Bacteria also have small extra rings of DNA called plasmids 质粒. A bacterial cell has a cell wall and cell membrane, cytoplasm and ribosomes, but no mitochondria and no chloroplasts.

Português

Todo ser vivo é feito de células 细胞. A célula é a menor parte capaz de realizar os processos vitais. Neste tópico, você compara uma célula vegetal 植物, uma célula animal 动物 e a célula de uma bactéria 细菌. Todas as novas células são formadas pela divisão 分裂 de células já existentes.

Quais estruturas estão em cada célula?

Estrutura	Célula animal	Célula vegetal	Célula bacteriana
membrana plasmática 细胞膜	sim	sim	sim
citoplasma 细胞质	sim	sim	sim
ribossomos 核糖体	sim	sim	sim
núcleo 细胞核	sim	sim	não — possui um laço de DNA em vez disso
mitocôndrias 线粒体	sim	sim	não
parede celular 细胞壁	não	sim	sim (material diferente)
cloroplastos 叶绿体	não	sim (apenas nas partes verdes)	não
grande vacúolo 液泡	não	sim	não
plasmídeos	não	não	sim

Assim, células vegetais e animais compartilham cinco estruturas: membrana plasmática, citoplasma, ribossomos, núcleo e mitocôndrias. Uma célula vegetal possui três estruturas extras: parede celular, um grande vacúolo e (nas partes verdes) cloroplastos.

Uma célula animal rotulada: uma membrana plasmática redonda envolvendo citoplasma, núcleo, mitocôndrias e ribossomos — Uma célula animal: membrana, citoplasma, núcleo, mitocôndrias e ribossomos

Uma célula vegetal rotulada: parede e membrana celular, citoplasma, núcleo, um grande vacúolo central, cloroplastos e uma mitocôndria — Uma célula vegetal também tem parede celular, um vacúolo grande e cloroplastos

Uma foto de microscopia óptica de células epidérmicas de cebola, mostrando fileiras de células em forma de tijolo com paredes celulares claras — Células da epiderme de cebola sob microscópio óptico — cada célula tem uma parede celular clara

O que cada estrutura faz

Membrana plasmática — controla quais substâncias entram e saem da célula.
Citoplasma — um líquido gelatinoso onde ocorrem muitas reações químicas.
Núcleo — controla as atividades da célula e armazena o material genético 遗传物质.
Ribossomos — local onde as proteínas 蛋白质 são sintetizadas.
Mitocondrias — local onde ocorre a respiração 呼吸作用 para liberar energia 能量.
Parede celular — formada por celulose 纤维素; confere resistência e forma fixa à célula vegetal.
Cloroplastos — contêm clorofila 叶绿素, uma substância verde que captura a luz para a fotossíntese 光合作用.
Vacúolo grande — preenchido com suco celular 细胞液; ajuda a manter a célula vegetal firme.

Células bacterianas

Uma bactéria é um procarioto 原核生物 — sua célula não possui núcleo. Em vez disso, seu DNA é um único laço (anel), solto no citoplasma. Bactérias também possuem pequenos anéis extras de DNA chamados plasmídeos 质粒. Uma célula bacteriana tem parede celular e membrana plasmática, citoplasma e ribossomos, mas não possui mitocôndrias nem cloroplastos.

Célula bacteriana rotulada: parede celular e membrana ao redor do citoplasma contendo um único laço de DNA, pequenos plasmídeos e ribossomos, sem núcleo — A célula bacteriana não tem núcleo — seu DNA é um único laço, além de pequenos plasmídeos

Explore · ⁨Explorar⁩

Explore as partes de uma célula

Toque em cada parte da célula para ver o que ela faz. Algumas partes (parede celular, cloroplasto, vacúolo) encontram-se apenas em células vegetais.

Vocabulary · ⁨Vocabulário⁩ Train · ⁨Treinar⁩

English · ⁨Inglês⁩	Chinese · ⁨Chinês⁩	Pinyin
cells/selz/	细胞	xì bāo
plant/plænt/	植物	zhí wù
animal/ˈænɪml/	动物	dòng wù
bacterium/bækˈtɪərɪəm/	细菌	xì jūn
division/dɪˈvɪʒn/	分裂	fēn liè
cell membrane/sel ˈmembreɪn/	细胞膜	xì bāo mó
cytoplasm/ˈsaɪtəplæzəm/	细胞质	xì bāo zhì
ribosomes/ˈrɪbəsəʊmz/	核糖体	hé táng tǐ
nucleus/ˈnjuːklɪəs/	细胞核	xì bāo hé
mitochondria/ˌmaɪtəˈkɒndrɪə/	线粒体	xiàn lì tǐ
cell wall/sel wɔːl/	细胞壁	xì bāo bì
chloroplasts/ˈklɔːrəʊplæsts/	叶绿体	yè lǜ tǐ
vacuole/ˈvækjuːəʊl/	液泡	yè pào
genetic material/dʒɪˈnetɪk məˈtɪərɪəl/	遗传物质	yí chuán wù zhì
proteins/ˈprəʊtiːnz/	蛋白质	dàn bái zhì
respiration/ˌrespɪˈreɪʃn/	呼吸作用	hū xī zuò yòng
energy/ˈenədʒi/	能量	néng liàng
cellulose/ˈseljuːləʊs/	纤维素	xiān wéi sù
chlorophyll/ˌklɔːrəʊˈfɪl/	叶绿素	yè lǜ sù
photosynthesis/ˌfəʊtəʊˈsɪnθəsɪs/	光合作用	guāng hé zuò yòng
cell sap/sel sæp/	细胞液	xì bāo yè
prokaryote/ˈprɒkərɪəʊt/	原核生物	yuán hé shēng wù
plasmids/ˈplæzmɪdz/	质粒	zhì lì

2.1

Specialised cells · ⁨Células especializadas⁩

English

Most cells are specialised cells 特化细胞 — their shape and parts suit one special job.

Cell	Job	How its shape helps
ciliated cells 纤毛细胞	move mucus 黏液 along the trachea 气管 and bronchi 支气管	tiny hairs (cilia) on top sweep the mucus along
root hair cells 根毛细胞	absorption 吸收 of water and minerals from the soil	a long, thin "hair" gives a large surface
palisade mesophyll cells 栅栏叶肉细胞	photosynthesis	packed with chloroplasts, near the top of the leaf
neurones 神经元	carry electrical impulses 电脉冲	very long, to reach far across the body
red blood cells 红细胞	transport oxygen 氧气	no nucleus and a dish shape, to carry more oxygen
sperm 精子 and egg cells 卵细胞	reproduction	the sperm can swim; the egg cell stores food

Sperm and egg cells are the sex cells, called gametes 配子.

Português

A maioria das células são células especializadas 特化细胞 — sua forma e partes são adequadas para uma função específica.

Três células especializadas: uma célula sanguínea vermelha, uma célula de pelo radicular e uma célula nervosa, cada uma adequada ao seu trabalho — Células especializadas têm formas adequadas a seus trabalhos

Célula	Função	Como sua forma auxilia
células ciliadas 纤毛细胞	mover muco 黏movimento alongamento da traqueia 气管 e brônquios 支气管	pelos microscópicos (cílios) na superfície varrem o muco para frente
células pilosas radiculares 根毛细胞	absorção 吸收 de água e minerais do solo	um "pelo" longo e fino oferece uma grande área de superfície
células de mesofilo paliçádico 栅栏叶肉细胞	fotossíntese	cheias de cloroplastos, próximas ao topo da folha
neurônios 神经元	conduzir impulsos elétricos 电脉冲	muito longos, para alcançar distâncias pelo corpo
hemácias 红细胞	transportar oxigênio 氧气	sem núcleo e em formato de disco, para carregar mais oxigênio
espermatozoides 精子 e células-ovo 卵细胞	reprodução	o espermatozoide pode nadar; a célula-ovo armazena alimento

Espermatozoides e células-ovo são as células sexuais, chamadas gâmetas 配子.

Vocabulary · ⁨Vocabulário⁩ Train · ⁨Treinar⁩

English · ⁨Inglês⁩	Chinese · ⁨Chinês⁩	Pinyin
specialised cells/ˈspeʃəlaɪzd selz/	特化细胞	tè huà xì bāo
ciliated cells/ˈsɪlɪeɪtɪd selz/	纤毛细胞	xiān máo xì bāo
mucus/ˈmjuːkəs/	黏液	nián yè
trachea/trəˈkɪə/	气管	qì guǎn
bronchi/ˈbrɒŋkaɪ/	支气管	zhī qì guǎn
root hair cells/ruːt heə selz/	根毛细胞	gēn máo xì bāo
absorption/əbˈsɔːpʃn/	吸收	xī shōu
palisade mesophyll cells/ˈpælɪseɪd ˈmesəfɪl selz/	栅栏叶肉细胞	zhà lán yè ròu xì bāo
neurones/ˈnjuːrəʊnz/	神经元	shén jīng yuán
electrical impulses/ɪˈlektrɪkl ˈɪmpʌlsɪz/	电脉冲	diàn mài chōng
red blood cells/red blʌd selz/	红细胞	hóng xì bāo
oxygen/ˈɒksɪdʒn/	氧气	yǎng qì
sperm/spɜːm/	精子	jīng zi
egg cells/eɡ selz/	卵细胞	luǎn xì bāo
gametes/ˈɡæmiːts/	配子	pèi zi

2.1

Levels of organisation · ⁨Níveis de organização⁩

English

An organism 生物体 made of many cells is built up in levels, from small to large:

cell — the smallest unit of life (for example a red blood cell).
tissue 组织 — a group of similar cells that work together (for example muscle 肌肉).
organ 器官 — several different tissues that work together to do a job (for example the heart, or a leaf).
organ system 器官系统 — several organs that work together (for example the digestive system 消化系统, which breaks down food).
organism — all the organ systems together make one whole living thing.

Português

Um organismo 生物体 composto por muitas células é estruturado em níveis, do menor para o maior:

célula — a menor unidade de vida (por exemplo, uma hemácia).
tecido 组织 — um grupo de células semelhantes que trabalham juntas (por exemplo, músculo 肌肉).
órgão 器官 — vários tecidos diferentes que trabalham juntos para realizar uma função (por exemplo, o coração ou uma folha).
sistema orgânico 器官系统 — vários órgãos que trabalham juntos (por exemplo, o sistema digestivo 消化系统, que decomõe os alimentos).
organismo — todos os sistemas orgânicos juntos formam um ser vivo inteiro.

Uma sequência de caixas ligadas por setas: célula, depois tecido, depois órgão, depois sistema orgânico, depois organismo *De uma única célula até todo o organismo

Explore · ⁨Explorar⁩

Laboratório de organização celular

Veja como as células formam tecidos, órgãos e sistemas.

Vocabulary · ⁨Vocabulário⁩ Train · ⁨Treinar⁩

English · ⁨Inglês⁩	Chinese · ⁨Chinês⁩	Pinyin
organism/ˈɔːɡənɪzəm/	生物体	shēng wù tǐ
tissue/ˈtɪʃuː/	组织	zǔ zhī
muscle/ˈmʌsl/	肌肉	jī ròu
organ/ˈɔːɡən/	器官	qì guān
organ system/ˈɔːɡən ˈsɪstəm/	器官系统	qì guān xì tǒng
digestive system/daɪˈdʒestɪv ˈsɪstəm/	消化系统	xiāo huà xì tǒng

2.2

The size of cells: magnification · ⁨Tamanho das células: aumento⁩

Syllabus · ⁨Programa⁩

English

Core	Supplement
1 State and use the formula: magnification = image size ÷ actual size
2 Calculate magnification and size of biological specimens using millimetres as units	3 Convert measurements between millimetres (mm) and micrometres (μm)

Português

Central	Suplementar
1 Afirmar e usar a fórmula: aumento = tamanho da imagem ÷ tamanho real
2 Calcular aumento e tamanho de espécimes biológicos usando milímetros como unidades	3 Converter medições entre milímetros (mm) e micrômetros (μm)

Source: Cambridge International syllabus · ⁨Fonte: Programa Cambridge International⁩

English

Cells are tiny, so you look at them under a microscope 显微镜, which makes them appear much larger. How many times larger the image is, is called the magnification 放大倍数.

$$\text{magnification} = \frac{\text{image size}}{\text{actual size}}$$

image size = the size in the drawing or photo.
actual size = the real size of the specimen 标本.

Magnification has no unit — it is just a number, for example ×250. You can rearrange the formula:

$$\text{actual size} = \frac{\text{image size}}{\text{magnification}}, \qquad \text{image size} = \text{actual size} \times \text{magnification}$$

Worked example. A structure is shown at a magnification of 250. Its image size is 5.00 mm. So the actual size = 5.00 ÷ 250 = 0.02 mm. Always put both sizes in the same unit before you divide.

Changing units (Supplement)

Cells are often measured in micrometres 微米 (μm), which are smaller than millimetres (mm):

$$1\ \text{mm} = 1000\ \mu\text{m}, \qquad 1\ \mu\text{m} = 0.001\ \text{mm}$$

So 0.02 mm = 20 μm. To change mm into μm, multiply by 1000. To change μm into mm, divide by 1000.

Worked example. A cell is drawn 60 mm wide, and its real width is 30 μm. Find the magnification. First make the units match: image size = 60 mm = 60 × 1000 = 60,000 μm. Then magnification = image ÷ actual = 60,000 ÷ 30 = ×2000. If you forget to convert and divide 60 ÷ 30, you get ×2 — a thousand times too small. This is the most common mistake in the whole topic.

Português

As células são pequenas, então você as observa sob um microscópio 显微镜, que as faz parecer muito maiores. Quantas vezes maior a imagem é, é chamado de aumento 放大倍数.

Microscópio óptico composto com partes numeradas: dois oculares no topo, lentes objetivas em um revólver, uma platina plana para segurar a lâmina, botões de foco nas laterais e uma lâmpada e condensador abaixo da platina — Um microscópio óptico, usado para observar células

$$\text{magnification} = \frac{\text{image size}}{\text{actual size}}$$

Um triângulo de fórmulas com tamanho da imagem no topo e aumento e tamanho real embaixo; cubra a quantidade que você deseja ler sua fórmula *Cubra a quantidade que você deseja no triângulo para ler sua fórmula

tamanho da imagem = o tamanho no desenho ou foto.
tamanho real = o tamanho verdadeiro do especime 标本.

O aumento não tem unidade — é apenas um número, por exemplo ×250. Você pode rearranjar a fórmula:

$$\text{actual size} = \frac{\text{image size}}{\text{magnification}}, \qquad \text{image size} = \text{actual size} \times \text{magnification}$$

Exemplo resolvido. Uma estrutura é mostrada com uma ampliação de 250. Seu tamanho na imagem é 5.00 mm. Portanto, o tamanho real = 5.00 ÷ 250 = 0.02 mm. Sempre coloque ambos os tamanhos na mesma unidade antes de dividir.

Mudança de unidades (Suplemento)

As células são frequentemente medidas em micrômetros 微米 (μm), que são menores que milímetros (mm):

$$1\ \text{mm} = 1000\ \mu\text{m}, \qquad 1\ \mu\text{m} = 0.001\ \text{mm}$$

Então 0.02 mm = 20 μm. Para converter mm em μm, multiplique por 1000. Para converter μm em mm, divida por 1000.

Exemplo resolvido. Uma célula é desenhada com 60 mm de largura, e sua largura real é 30 μm. Calcule a ampliação. Primeiro, iguale as unidades: tamanho da imagem = 60 mm = 60 × 1000 = 60,000 μm. Em seguida, ampliação = imagem ÷ real = 60,000 ÷ 30 = ×2000. Se você esquecer de converter e dividir 60 ÷ 30, obterá ×2 — mil vezes menor. Este é o erro mais comum em todo o tópico.

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Laboratório de aumento

aumento = tamanho da imagem / tamanho real

Altere o tamanho real e veja como o tamanho da imagem se relaciona com o aumento.

Vocabulary · ⁨Vocabulário⁩ Train · ⁨Treinar⁩

English · ⁨Inglês⁩	Chinese · ⁨Chinês⁩	Pinyin
microscope/ˈmaɪkrəskəʊp/	显微镜	xiǎn wēi jìng
magnification/ˌmæɡnɪfɪˈkeɪʃn/	放大倍数	fàng dà bèi shù
specimen/ˈspesɪmən/	标本	biāo běn
micrometres/ˈmaɪkrəʊmiːtəz/	微米	wēi mǐ

Watch lesson · ⁨Assistir aula⁩

2.2

Exam tips · ⁨Dicas de prova⁩

English

A plant cell has a cell wall, a large vacuole and chloroplasts; an animal cell has none of these. Both have a nucleus, cytoplasm, cell membrane, mitochondria and ribosomes.
A cell with no nucleus but with plasmids and a loop of DNA is a bacterium.
For magnification, cover the quantity you want: magnification = image ÷ actual; actual = image ÷ magnification.
Always convert to the same unit before you calculate. Remember 1 mm = 1000 μm.
For a specialised cell, link its job to the one feature that suits it (for example a red blood cell has no nucleus, so it can hold more oxygen).

Português

Uma célula vegetal tem parede celular, vacúolo grande e cloroplastos; uma célula animal não tem nenhum desses. Ambas possuem núcleo, citoplasma, membrana plasmática, mitocôndrias e ribossomos.
Uma célula sem núcleo, mas com plasmídeos e um laço de DNA, é uma bactéria.
Para aumento, cubra a quantidade que você quer: aumento = imagem ÷ real; real = imagem ÷ aumento.
Sempre converta para a mesma unidade antes de calcular. Lembre-se que 1 mm = 1000 μm.
Para uma célula especializada, relacione sua função a uma característica que a adapte (por exemplo, uma hemácia não tem núcleo, então pode carregar mais oxigênio).