Unidade I - Considerações Gerais sobre Biologia Celular

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1 Unidade I - Considerações Gerais sobre Biologia Celular VIDA! Processo químico envolvendo milhares de reações diferentes de forma organizada, as chamadas reações metabólicas ou, mais simplesmente, metabolismo Disciplina: Biologia Celular e Molecular Centro de Ciências da Saúde Profa. Dra. Marilanda Ferreira Bellini marilanda.bellini@usc.br Pró Reitoria de Pesquisa e de Pós Graduação Bloco L Conteúdo: Ser vivo, origem da vida, hierarquia dos níveis estruturais II - Definição de Célula Seres Unicelulares, Pluricelulares e Teoria Celular III - Organização estrutural das células: Célula Procariota e Célula Eucariota Ser Vivo: É todo ser que possui composição química específica e organização celular. Ele deve ser capaz de se reproduzir, de produzir, utilizar ou degradar substâncias (metabolismo). IV - Unidades usadas em medidas de dimensões de células e organelas V - Formas e Tamanhos das Células VI - Níveis inferiores de organização: Micoplasmas, Rickettsias, Vírus, Viróides, Prions Biologia é uma Ciência para mentes aventureiras Vírus Ser vivo Sentimento natural por tudo o que é vivo BIOFILIA Manifesta-se em cada criança Parasita Intracelular Obrigatório: Material Genético: Maquinaria para Reprodução do material genético: 1

2 Vírus Origem da Vida Abiogênese A = Prefixo negativo Bio = vida Gênese = Gerar Geração espontânea: Ser não-vivo Ser vivo Bio = vida Gênese = Gerar A vida se origina somente de outra vida preexistente. Não - Vivo Vivo Vírus Abiogênese Não - Vivo Aristóteles Helmont Redi Spallanzani Vivo Needham Pasteur Oparin Miller Vírus Abiogênese Aristóteles (380 a.c.) Ser vivo Princípio Ativo Contínuo entre os dois mundos Vírus (ponte) isolados (molécula orgânica) juntos a uma célula viva Matéria Bruta Ser Vivo Propriedade de um ser vivo 2

3 Abiogênese Jan Baptiste van Helmont Lazaro Spallanzani Origem da Vida + Aqueceu por 1 hora; Vedação hermética; 20 dias A vida se origina somente de outra vida preexistente. Conflito Experimento Needham Francesco Redi Destampados Com Larvas A vida se origina Frascos com somente de outra Carne Podre vida preexistente. Tampados Sem Larvas Louis Pasteur Gargalo Curvado; Aquecimento; Resfriamento; Meses de espera; Rompimento gargalo bolores A vida se origina somente de outra vida preexistente. Abiogênese John Needham Destampados Microorganismos Geração Frascos com Espontânea Caldo Nutritivo Vedação Ineficaz Tampados Alexsander Oparin Stanley Miller Simulação da atmosfera primitiva. Microorganismos

4 I - Considerações Gerais sobre Biologia Abiogênese X Átomo: Demócrito (Grécia Antiga) objeto fosse dividido em partes cada vez menores, pedaços indivisíveis Do grego: Indivisível N, P, E... É a unidade fundamental da matéria I - Considerações Gerais sobre Biologia Uma característica básica da Vida é seu alto grau de ordem Hierarquia dos níveis estruturais: I - Considerações Gerais sobre Biologia Molécula Combinação entre átomos. A molécula é a menor partícula de uma substância. Hierarquia dos níveis estruturais: I - Considerações Gerais sobre Biologia Organelas: estruturas com funções especializadas, delimitadas por uma membrana própria, suspensas no citoplasma das células vivas. 4

5 I - Considerações Gerais sobre Biologia II Definições de Células Tecido: é um conjunto de células especializadas, que realizam determinada função num organismo pluricelular. Órgão: conjunto de tecidos que realiza uma determinada função biológica. Organismo: é o conjunto de sistemas que constituem um ser vivo eucarionte pluricelular. Sistema: conjunto de órgãos, interrelacionados, responsáveis por uma ou mais atividades. A célula é a unidade básica, estrutural e funcional de todos os seres vivos II - Definições de Célula II Definições de Células Robert Hooke. Pedaços de Cortiça (tecido vegetal morto) Seres Unicelulares Do grego: Uni = um, uma, única Cela = célula, unidade fundamental da vida. Seres Pluricelulares Do grego: Pluri = muitas Cela = célula, unidade fundamental da vida. Compartimentos vazios. Célula, do latim cella cavidade. Realizam todas as funções mantenedoras da vida. II Definições de Célula Células são unidades morfofisiológicas de seres vivos, pois formam o corpo do organismo e realizam as funções vitais. Podem ser definidas como a menor porção da matéria viva dotada da capacidade de autoduplicação. Unidade que constitui os seres vivos e, em geral, definida como a menor porção de matéria viva dotada de autoduplicação independente II Definições de Células Teoria Celular: Século XIX Todos os seres vivos são constituídos por células Célula é uma espécie de "fábrica química" onde se realizam todos os processos necessários à vida do organismo; Cada célula deriva de uma outra célula. 5

6 PROCARIONTES EUCARIONTES Proto = Primitivo Cario = Núcleo Ontos = Ser Eu = Verdadeiro Cario = Núcleo Ontos = Ser Células Eucariontes são todas as células cujos constituintes do núcleo se encontram separados do resto da célula por uma membrana, a membrana nuclear ou CARIOTECA. Células Procariontes são todas as células pobres em membranas internas. Eucariontes: 3 estruturas fundamentais: Membrana plasmática e suas diferenciações; Núcleo, que constitui um compartimento limitado por um envoltório nuclear; Citoplasma, outro compartimento envolvido por membrana plasmática. Esses três componentes possuem vários subcomponentes ou subcompartimentos. Cromossomos: 2 ou mais indênticos, circulares e presos a membrana plasmática, na região do mesossomo(invaginaçãoda membrana). P R O C A R I O N T E S Ausência de citoesqueleto Membrana plasmática: respiração celular Ribossomo ligados à moléculas de RNA Parede celular: Proteção mecânica e Formato da Célula Eucariontes: Célula Vegetal Diferenças e Comparações: Unidades IV e V Eucariontes: Célula Animal 6

7 Procariontes Sem membrana nuclear; Ausência de organelas com membranas; A fotossíntese e a respiração celular ocorrem na membrana plasmática. Eucariontes Núcleo com membrana nuclear e nucléolo; Presença de organelas com membranas; A fotossíntese ocorre nos cloroplastos; A respiração celular ocorre nas Mitocôndrias. IV - Unidades usadas em medidas de dimensões de células e organelas Noções sobre unidades de medida. Valor Prefixo Abreviação 10 6 mega M 10 3 quilo k 10-1 deci d 10-2 centi c 10-3 mili m 10-6 micro µ 10-9 nano n pico p fento f ato a Origem dos seres eucariontes: Hipótese Autogênica IV - Unidades usadas em medidas de dimensões de células e organelas Níveis de resolução: 1km 10 3 m 1m 1m 1mm 10-3 m (milésima parte do metro) 1µm 10-6 m (milionésima parte do metro) 1nm 10-9 m (bilionésima parte do metro) 1Å m Origem dos seres eucariontes: Hipótese Endossimbiótica IV - Unidades usadas em medidas de dimensões de células e organelas Visão Panorâmica da Célula 7

8 V- Formas e Tamanhos das Células V- Formas e Tamanhos das Células Tamanho: 10 a 100 micrômetros Forma Função < * Menor célula conhecida: PPLO (Pleuro Pneumonia Like Organism) 100nm V- Formas e Tamanhos das Células Estáveis Micoplasma Organismo celular mais simples conhecido (0,1 a 0,25 µm) Prismáticas Esféricas Estreladas Doenças infecciosas: Animais/Homem M. pneumoniae 1000 x menor que bactéria 10 5 x menor célula eucarionte Não possuem parede rígida V- Formas e Tamanhos das Células Variáveis Rickettsias Célula incompleta: Parasitas intracelulares estritos. Intermediária: entre bactéria e vírus Leucócitos Protozoários Célula Fusiforme Difere de vírus: Contém DNA e RNA Possuem membrana semipermeável Possui parte da maquinaria sintética para reprodução, mas necessitam de suplementação do meio intracelular. 8

9 Vírus Não são células verdadeiras; Parasitas Obrigatórios Fora das células são inativos Cristalização Mutação RNA (Retrovírus) DNA (Adenovírus) Multiplicação Príon: Partículas infecciosas compostas somente de proteínas Causam Encefalopatia Espongiforme bovina Síndrome da vaca louca Considerações Finais Vírus O conhecimento sobre a célula altera-se continuamente. O estímulo para o estudo das células provém, em parte, da solução de velhos problemas, mas cada resolução traz novas questões que precisam de respostas. Viróide: Única molécula circular de RNA Fita dupla Não codifica proteína Sem proteção protéica ou envelope Causam doenças em vegetais 9

10 Bibliografia Sugerida JUNQUEIRA, L. C.; CARNEIRO, J. Biologia celular e. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, Capítulo 1 CARVALHO, H. F.; RECCO-PIMENTEL, S. M. A célula São Paulo: Manole, Capítulo 1 De ROBERTIS, E. M. F.; HIB, J. Bases da biologia celular e. 3. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, ALBERTS, B. et al. Fundamentos da biologia celular. Porto Alegre: Artmed,