Biologia Celular e Molecular:

Transcrição

1 Disciplina: Biologia Celular e Molecular: Prof.Dr. Antonio Augusto L. Barboza

2 Introdução ao estudo da célula DESENVOLVIMENTO DA MICROSCOPIA NO FINAL DO SÉCULO XVI 1595 Microscópio simples com uma única lente Hans Janssen e Zacharias Janssen

3 1665 Inovação do Microscópio Robert Hooke ( ) Microscópio Composto => 2 sistemas de lentes CÉLULA

4 Schwann e Schleiden Surgimento da Teoria Celular Todos os seres vivos são formados por uma ou mais células e toda célula é proveniente de uma célula préexistente + ATUAL Unidade morfológica e fisiológica dos seres vivos Menor unidade viva de um organismo. CÉLULA Todos os organismos vivos são formados por células. Alguns microorganismos, são unicelulares

5 CITOLOGIA COMO CIÊNCIA O conhecimento citológico progrediu em função de 2 fatores: 1 => Aumento do poder de resolução dos instrumentos de análises e o desenvolvimento de novas tecnologias; 2 => Convergência da citologia com outros ramos de investigações biológicas, como: Genética (Citogenética); Fisiologia (Fisiologia celular); Bioquímica (Citoquímica); Imunologia (Imunocitoquímica). Campos de investigações modernos: Biologia molecular.

6 Microscopia

7 Crestamento Bacteriano em Soja Pseudomonas savastonoi pv. glyinea Mancha de Alternaria Alternaria alternata

8 Microscópio Eletrônico de Transmissão

9 Microscópio Eletrônico de Varredura

10 UNIDADES DE MEDIDA DAS CÉLULAS Micrômetro (µm) = milésima parte do milímetro 1 m = 1mm/1000 ou 1mm = 10 3 m Nanômetro (nm) = milionésima parte do milímetro 1 nm = 1mm/ ou 1mm = 10 6 nm Ângstron (A) = décima de milionésima parte do milímetro 1 A = 1mm/ ou 1mm = 10 7 A

11 Então... O OBJETIVO DA BIOLOGIA CELULAR É ESTUDAR A CÉLULA. Suas características; Propriedades; Função de suas estrutura; Ciclo celular; Multiplicação e diferenciação celular; Fisiologia Manipulação celular E interações com o meio ambiente.

12 HIPÓTESES SOBRE A ORIGEM DA VIDA ABIOGÊNESE (GERAÇÃO ESPONTÂNEA) Aristóteles (século IV a.c), Newton, Harwey, Descartes Aristóteles => A vida era o resultado da ação de um princípio ativo sobre a matéria inanimada, a qual se tornava, então, animada. Não haveria intervenção sobrenatural no surgimento dos organismos vivos, apenas um fenômeno natural, a geração espontânea. Van Helmont ( ): Cheiro de pântano Roupa suja Intestinos Carne putrefata rãs ratos adultos vermes moscas

13 Francesco Redi, no séc. XVII (1668) Foi o primeiro a defender a teoria da Biogênese. Qualquer forma de vida só podia provir de outra pré-existente.

14 Pasteur (1862) Contestou definitivamente a Teoria da abiogênese => Preparou infusões com carne e aqueceu: Concluiu que o ar contém partículas sólidas que originavam os microrganismos

15 PANSPERMIA e CÓSMICA Defendida por Arreheius, Liebig, Richter e Helmholtz => Aparecimento dos primeiros seres vivos na terra a partir dos cosmozoários (esporos resistentes), que seriam microrganismos flutuantes no espaço cósmico Em 2008, Nature Geoscience publicou que os impactos desses corpos sobre os mares primitivos, muito frequentes na época, podem ter gerado alguma das complexas moléculas orgânicas necessárias para a vida (Yoshihiro et al., 2008)

16 MODELO EVOLUTIVO DE OPARIN => COACERVADOS: Surgiu em 1924, foi a 1ª explicação racional, é hoje aceita como a de maior peso. Defendeu que a vida surgiu há cerca de 3,5 bilhões de anos, surgindo o primeiro ser vivo a partir da combinação de elementos químicos presentes na Terra primitiva. Proposto no início que a atmosfera era formada por metano (CH4), amônia (NH3), gás hidrogênio (H2) e vapor d água (H2O). Não havia O2 ou estava presente em baixíssima concentração; A Terra passava por resfriamento, que permitiu o acúmulo de água nas depressões da sua costa, formando os mares primitivos. Oparin possuía conhecimentos em: Astronomia, geologia, biologia e bioquímica

17 Experimento de Urey-Miller ou a Sopa Orgânica Publicado em 1953 na Science : Primeira demonstração de como moléculas orgânicas poderiam ter surgido nas condições especiais da Terra primitiva.

18 Descrição básica da 1º Célula Aquática Procariótica Anaeróbica Heterótrofa Assexuada Evolução na obtenção de energia: Fermentação, Quimiossíntese, Fotossíntese e Respiração Aeróbica

19 Diferenciação Celular 3 tipos de organismos PROCARIONTES EUCARIONTES ACELULARES

20 Estrutura básica de uma célula Membrana Plasmática fosfolipídios + Proteínas LIPOPROTEICA SEMIPERMEÁVEL SELETIVA Cromatina MEIO EXTRACELULAR MEIO INTRACELULAR Citoplasma hialoplasma Ribossomos Síntese de proteínas DNA

21 Material Genético ACELULARES Capa Proteica DNA ou RNA Não possuem Membrana plasmática; Não possuem Citoplasma; Não possuem Ribossomo. Vírus PARASITA INTRACELULAR OBRIGATÓRIO

22 Diferenciação Celular / / PROCARIONTES EUCARIONTES PRIMITIVO VERDADEIRO

23 Diferenciação Celular CÉLULAS PROCARIÓTICAS - UNICELULARES

24 Diferenciação Celular CÉLULAS EUCARIÓTICAS Membrana Nuclear Delimita o Núcleo

25 Diferenciação Celular PROCARIONTES EUCARIONTES