Prévia do material em texto
Introdução À Biologia Celular e do Desenvolvimento Para ser um ser vivo: Célula Enegia Adaptação Reprodução Formados por células que dão origens a organismos procariontes e eucariontes. Célula – Definição Unidade estrututal e funcional de todos os organismos vivos (formados por uma ou mais células). Origina de outra pré-existente por um processo chamado divisão celular através da mitose/meiose A atividade de um organismo depende da atividade total de células independentes Possuem, basicamente, a mesma constituição química. Independente se a célula é procarionte ou eucarionte, ela tem a mesma composição. As reações metabólicas e bioquímicas ocorrem no interior das células. Essas reações que acontecem dentro do organismo unicelular ou pluricelular. Contém informação genética e hereditária. Nosso dna é responsavel por guardar nossas informações geneticas e transmistir atraves da hereditariedade eles estão armazenados dentro do nucleo na celulas eucariontes ou dispersos pelo citoplasma nas células procariontes A célula é a unidade estrutural e funcional de todo organismo. Ela que mantém nossas atividades. Microscopia Primeira que tivemos foi a óptica ou de luz. Sendo possível definir quais são as estruturas obrigatórias dentro de uma célula: 4 Estrututas Membrana celular ou plasmática – Estutura que vai revestir todas as celulas. Citoplasma – Meio onde é abrigado pela parede celular. Onde acontece todas as reações quimicas e metabolicas dos organismos. Material Genético (DNA, Ácido Nucleico Ribossomos (Organela, sub-unidade celular, única unidade que os dois tipos de célula compartilham São estrututas obrigatórias tanto em células procariontes quanto eucariontes. Microscopia óptica Temos as lentes Oculares – Lentes no extremo do microscopio Objetivas Condensador Uma fonte de luz através de outras lentes me permite ver O que conseguimos ver com a microscopia optica Permite observar tamanho de 100 nm (namometro) até 1 mm Bacterias Organelas grandes 0 Mitocondrias celulas vegetas e animas – eucariontes Ovulos mas não conseguimos oberseervar os virus pois são menos que 100 nm. São observados pela microscopia eletronica (molelulas, lipidios, proterinas , virus, atomos) Microscopia Eletronica de Transmissão ou de varredura Permitem que estrututas muito menores que não são ampliadas pela microscopia optica A diferença entre as duas é a fonte geradora Na optica usamos fonte de luz.. eletronica – Emissão de eletrons Arquitetura Canhão de eletrons Lente do condensador Lente Objetiva Lente do Projetor Tela para visualizão ou filme fotográfico Microscopia Eletronica de Verredura Forma imagens mais detalhadas ainda Arquitetura Canhão de eletrons Lente do condensador Defletor do feixe Lente objetiva Eletron a partir do especime Especime Gerador de varredura Tela do vídeo Níveis de Organização celular Célula Tecido Órgão Sistema Organismo Características da célula procariontes e eucariontes Procariontes Organismos formados por uma única celula Dentre eles temos as bactérias que são unicelulares mas podem viver em colonias Uma caracteristica dessas celulas é que o material genetico que é o cromossomo bacteriano se encontra disperso no citoplasma Sabemos que 4 componentes são obrigatórios na formação de celular 4 Estrututas Membrana celular ou plasmática – Estutura que vai revestir todas as celulas Citoplasma – Meio onde é abrigado pela parede celular. Onde acontece todas as reações quimicas e metabolicas dos organismos. Material Genético (DNA, Ácido Nucleico). Nos procariontes, esse material genético ou está formando o cormossomo bacteriano (DNA disperso no citoplasma) ou ainda tenho mais material genético nessa celula que são os plasmidios (DNA circular). O plasmídeo é importante pois confere resistencia que faz com que a bacteria consiga supeortar mudanças, consiga se adaptar, alem disso podem ter flagelos, pilos ou fibras (utilizados para reprodução). Temos a parede celular que reveste a membrana e ainda revestindo essa parede temos a capsula ou camada limosa Essa capsula produz EPS que permite a comunicação das bacterias (produz polisacaridio e essas bacterias podem viver em colonias). Ribossomos (Organela, sub-unidade celular, única unidade que os dois tipos de célula compartilham). Estruturas responsáveis pela formação de proteínas. É a única organela presente em células procariontes As bactérias produz celulas procariontes, então são seres vivos Estão agrupadas em 2 domínios: Beactéria – Rotineiramente no cotidiano Arqueia – Mais resistentes a variações do ambiente (vulcão, lugares toxicos para outros organismos) Parede Celular A parede celular nesses organismos tem informações diferentes. Conseguimos identifica-las através do método de coloração A parede celular tem função de proteção dessa celula porém são diferentes uma da outra Gram Positivas – Membrana plasmática, parede celular formada por peptídeo clicano (tipo de polisacario/carboidrato. Associado a esse peptidioglicano tenho outras moléculas que fazem parte da parede Além de ter outros Gram Negativas - Já na gram negativa tenho uma parede menos grossa do que na positiva. Ela é bem delgada e fica entre duas camadas(membrana) – Formato de sanduiche Eucariontes Animal Eucariontes Animal A grande diferença entre procariontes e eucariontes é que o material genético fica abrigado dentro de um núcleo (onde se encontram o DNA que tem processo de replicação/transcrição que acontece nessas celulas) Nas procariontes eu também tenho esses mesmos processos mas eles acontecem diretamente no citoplasma. Ela também tem Membrana plasmática citoplasma Material Genético Ribossomos e todos os organismos que precisam pra manter essa celula. Eucariontes Vegetal A celula vegetal tem as mesmas estruturas da animal mas tem ainda a parede celular e outras estruturas importanes (cloroplasto – onde ocorre a fotossintese) Nos somos heterotroficos – Dependemos da ingestão de alimentos para nossas atividades metabolicas acontecerem os vegatias são autotroficos – Eles conseguem produzir sua energia, seu ATP o Valuclo central armazena agua Vírus Há uma discussão dentro do meio científico se os vírus são seres vivos ou não. Características Virais Acelulares – Nao tem celula Parasitas Intracelulares Obrigatórios – Nao tem metabolismo próprio, precisam estar dentro de uma celula pra se reproduzir e dispersar seu material genético Não possuem metabolismo próprio Capacidade de cristalização Possuem material genético - Constituídos por proteínas e ácidos nucleicos (DNA/RNA) Acido nucleico são DNA ou RNA. Entaõ os vírus ou são formados por DNA ou RNA. Possuem um único tipo de material genético Mutabilidade Nos temos o DNA e o RNA. O DNA é o principal material genetico que temos em todos os organismos vivos. Os virus (entidade biologicas) são formados ou por DNA somente ou por RNA. Os outros organismos não, vao ter o DNA que coordena as funções e informações mas quando temos o processo de transcriaão temos a formaçao de RNA. RNA – Assim como o DNA, o RNA (Ácido ribonucleico) é um ácido nucleico. Essa molécula é essencial na sintese de proteínas, já que ela funciona como uma intermediadora capaz de expressar as informações presentes no DNA. A molécula de RNA é formada a partir da molécula de DNA em um processo chamado de transcrição. O virus tem formação de acidos nucleios e envolvendo essa formaçao tem uma capsula proteica., Alem dessa capsula ele pode ter uma capsula extra protegendo essa estrutura chamada de capsidio. Ele não tem celula por isso é entidade biologica Nao tem metabolismo prorpio, não consegue se reproduzir e obter energia se não tiver dentro de uma celula por isso ele é um parasita intracelular obrigatorio e tem alta taxa de mutação. Os vírus naõ tem membrana plasmática e nem organelas. Replicação Quando os vírus estão dentro de uma celula passam por esse processo e conseguem se multiplicar. 3 Tipos importantes de replicação 1 – Ciclo lítico2 – Ciclo Losogênico 3 – Retro vírus 1 – Cilco litico – O virus vai ter algumas etapas então precisa se aderir a membrana plasmatica de uma celula, injetar seu material genetico e utilizar a maquionaria presente de metabolismo dentro dessa celula para se reproduzir. Na fase de maturação ele se organiza e rompe a celula liberando esses virus novamente para fazer o processo de infecção de outras celular.. Litico pois tenho o rombpimento dessa celula onde o virus tava se manifestando 2- Ciclo Lisogenico – Vai injetar o material genético que vai se mesclar com o material genetico daquela ceula e essa celula passa por um processo de vidisão celular.. Compartilhando esse material genetico dovirus que permite que ele se disperse. Num determinado momento, ele vai ter um ciclo litoco, se replicando, organizando com suas estrututas proterias e ai leva a lise celular. 3 – Retrovirus (HIV) – RNA precisa de uma enzima pra converter esse RNA em DNA. Esse DNA consegue usar a maquinaria da celula pra se replicar, produzindo proteinas, organizando em suas estruturas (capsideos, envelope) ao ficar pronto vai liberar nas novas celulas. Acontece em uma célula eucarionte A diferença entre ele e o cicli litico .. O litico rompe a celula e o retrovirus não rompe mas vai liberando esse virus para que possam infectar outras celulas e essa maquinaria das elulas deixa de funcionar mantendo a atividade da celula eucarionte. Passando a ser uma celula fantasma, deixa de produzir proteinias, ter reabçes bioquimicas necessarias para manter a celula e quando acaba por não fazer mais nada do seu mtabolismo ela entra em morte celular programada e então passa por apoptose.. Qual é a forma estrutural do coronavirus? Ele é muito parecido com o HIV pois também é um virus envelopado O sarscov é um vírus de RNA. O material genético está envolto por uma camada de proteínas que chamamos de capsídeos e envolta desse capsídeo tenho o envelope licoproteico Proteínas, carboidratos e Lipídios Essas 3 moleculas são chamadas de biológicas pois tem atividade biologica. Sao as 3 principais moléculas que vão formar todas as nossas celulas e vão permitir diferentes tipos de metabolismo. As proteínas são conjuntos de aminoácidos que se ligam através de ligações peptídicas. A proteína só é funcional dentro das nossas células quando ela está na forma pelo menos terciária. Primária – Linear, quando tenho aminoácidos se unindo um ao lado do outro fazendo essas ligações. Secundária – A estrutura primária vai fazendo dobramentos pois as moléculas são químicas e interagem entre si. Ao se dobrarem forma ou uma alfa hélice ou uma beta pregueada. Elas interagem entre si e formar a estrutura terciária. Terciária - Quaternária – Quando tenho diferentes cadeia s polipeptídicas Reação entre 2 aminoácidos que vão se unindo e liberando uma molécula de água Os carboidratos são nossos açúcares São formados atraves de ligações glicosidecas que se dão a partir de monossacarídeos Lipídios Fosfolipideo tá presente na membrana plasmática Os lipidios podem ser formados por um glicerol, moleculas e quase sempre tem na estrutura um acido graxo. Proteínas tem diferentes funcões – Atividades enzimaticas, estrutural, hormonal, atividade de transporte Carboidratos – A principal função de um carcoidrato dentro de uma celula é de fornecer energia de forma rapida Lipidios – Podem formar hormonios através de colesterol como exemplo os esteroides formados a partir do colesterol. Tem a funçai de reserva, isolante térmico e estrutura pois está presente formando as membranas celulares Estruturas obrigatórias Membrana Plasmatica: Características gerais e transporte Transporte através da membrana Camadas de fosfolipideos mergulhadas em proteinas e carboidratos As moleculas que estão no meio externo conseguem entrar na celula ou através da interação com a membrana plasmática Transporte ativo – Molécula sai de dentro da celula para o meio externo Essa membrana plasmática tem capacidade de mobilidade e engloba visiculas Esses 2 movimentos são causados na membrana atraves da invaginação Fagocitose – membrana plastmatica vai formar invaginação e a molecula no meio externo consegue entrar Particulas solidas englobadas Pinocitose - Moelulas dissolvidas numa solução acose Sinalizações Celulares Todas as atividades nas nossas celulas dependem de resposta celular. Desde as mais simples até as mais complexas. Seja para uma celula de defesa quando vai reconhecer um agente externo, agressor ou seja para realizar a produção de ATP, hormonio para estimular uma grandula ou celula depende de uma comunicação entre celulas para gerar uma resposta. Isso acontece praticamente com organismo pluricelulares Os organismos unicelulares tem comunicação? Se pensarmos em procariontes que tem uma capsula e essa bacteria produz um hexopolisacaridio e uma formula de comuincaão celular.. Endócrina – Hormonios produzidos que são enviados para as celulas Ex: Tireoide – Hormonios produzidos são ativados atraves de um outro hormonio atraves de outra glandula hipofise que sai dessa glandula até a tireoide . Esse hormonio é produzido pelo sangue e libera nas celulas alvo Paracrina – Celulas vizinhas dessas celulas que estão produzindo moleculas sinalizadoras que são enviadas até as celulas vizinhas para atuar nas ceulas alvo Sinaptica - Interaçoes entre neuronios Dependente de contato - Molecula sinalizadora tem que estar em contato com outra ceula alvo Resposta celular Rapida ou devagar Rapida – Funçao citoplasmatica alterada diretamente Lenta – Preciso de uma cascata de sinalização e essa molecula sinalizadora precisa atingir o nucleo para regular a expressão genica Pode levar de alguns segundo até algumas horas Intracelulares ou extraceculares Intracelular – Molecula dentro do citoplasma Extracelular – Presente na membrana Receptor vai reconhecer essa molecula sinalizadora Canal ionico – Quando se liga uma molécula ele vai abrir e fechar Por enzima – Quando o receptor tá acomplado a uma enzima e vai desencadear uma resposta enzimatica Acoplado a proteina ou citoesqueleto – Esses acoplados atraves de interações com esses estrututas provocam diferenças dentro do metabolismo e levam ao desencadear as respostas ceulares Sinalização celular Trandução – Caminho da sinalização Reconehcida no receptor, ativar moleculas e ativar respostas Trandução de sinal Um mensageiro ou uma cascata de mensageiros que vao levar a resposta ceular Sitaução problema Como ocorre a sinalização celular no caso dos hormonios tireoidianos? Quais fatores devemos levar em conta na sinalizção ceular? Como podemos classificar a molecula do hormonio tireoidiano? E os receptores das celulas alvo envolvidas? R: A tireoide é um hormonio, uma glandula que produz um hormonio