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BIOLOGIA MÓDULO 1 PISM - 2022 CITOLOGIA MEMBRANA PLASMÁTICA CITOESQUELETO SÍNTESE DE PROTEÍNAS E SECREÇÃO CELULAR SÍNTESE DE LIPÍDIOS ENDOCITOSE, DIGESTÃO CELULAR E EXOCITOSE OBTENÇÃO, TRANSFORMAÇÃO E ARMAZENAMENTO DE ENERGIA CICLO CELULAR ORGANIZAÇÃO CELULAR HISTOLOGIA VEGETAL HISTOLOGIA ANIMAL 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. conteúdo programático TEMA GERAL: BIOLOGIA CELULAR E HISTOLOGIA -> ligações de hidrogênio -> ponto de ebulição: 100 graus calor específico: elevado, energia necessária para alterar, em 1 ºC, 1 grama. - o calor específico da água é 1 (1 caloria para elevar 1g em 1 ºC) - demora a esquentar e a esfriar calor de vaporização: energia necessária para que a água passe para o estado gasoso - 540 calorias - elevado - resfriamento evaporativo dissolução: uma consequência de sua polaridade, é capaz de dissolver muitas substâncias - solvente universal tensão superficial: com as fortes ligações, a união entre as moléculas é muito grande polaridade: o oxigênio não compartilha todos os elétrons com o hidrogênio água: propriedades fisico-químicas: h o o - separa o meio intracelular e o meio externo; delimita o conteúdo celular - permeabilidade seletiva: controla o que entra e sai - constituição: fosfolipídios, proteínas, colesterol e glicídios - modelo de mosaico fluido: fosfolipídios formam uma camada dupla, as caudas lipídicas hidrofóbicas apolares se ligam e repelem água, as cabeças polares hidrofílicas de fosfato se mantem em contato com ela - as moléculas de colesterol conferem maior permeabilidade - as proteínas realizam transporte de substâncias, atuam como enzimas e fazem a comunicação celular - glicocálix: constituído por glicídios, ligados a lipídios (glicolipídios) ou proteínas (glicoproteínas); apresenta funções como reconhecimento entre células e a adesão celular - microvilosidades: aumentam a superfície de contato e absorção de substâncias - desmossomos: mantém as células unidas - zona de adesão: regiões que unem células vizinhas por meio de substâncias intercelulares adesivas - zona de oclusão: mantém as células vizinhas tão encostadas que impede a passagem de moléculas entre elas - junção comunicante: conectam diretamente os citoplasmas de duas células membrana plasmática 1- glicídio 2- proteínas 3- proteínas 4- região hidrofílica - cabeças de fosfato 5- região hidrofóbica - caudas lipídicas 6 - colesterol 6 modelo de mosaico fluido e especializações da mebrana plasmática transportes na membrana plasmática: transporte passivo: mecanismos de difusão, diferença de concentração, tendência espontânea difusão simples: substâncias (pequenas e sem carga) passam livremente difusão facilitada: substâncias (grandes ou com cargas) recebem ajudas de proteínas canal iônico: proteínas que formam poros aquosos através da bicamada lipídica, pelos quais passam os íons transporte ativo: célula precisa estabelecer uma diferença de concentração. É necessário um transportador (bomba) e de atividade metabólica, ou seja, energia osmose: passagem da água (solvente) do meio menos concentrado para o meio mais concentrado difusão simples citoesqueleto: conjunto de proteínas fibrosas, que dão forma à célula. -> responsável pelos movimentos e deslocamento -> células eucarióticas: principais proteínas são tubulina e actina movimentos celulares: - pseudópodes, evaginação, invaginação - cílios, flagelos - endocitose e exocitose citoesqueleto e movimentos celulares ácidos nucleicos O DNA é responsável por armazenar informações genéticas e o RNA por produzir proteínas. DNA E RNA Os ácidos nucleicos são formados por nucleotídeos (uma base nitrogenada, grupo fosfato e pentose) composição: duplicação: replicação do dna antes da divisão celular transcrição: dna é copiado para fazer uma molécula de rna tradução: leitura da mensagem contida no rna síntese proteica e secreção celular ribossomos e retículo endoplasmático rugoso Os ribossomos realizam a síntese de proteínas e alguns estão ligados ao retículo endoplamatico rugoso, que também participa da síntese proteica complexo de golgi Responsável por armazenar, transformar e exportar as substâncias produzidas no Retículo Endoplasmático Liso e Rugoso enzimas - proteínas, catalisadores - para cada enzima, há um substrato específico - atividade enzimática pode ser afetada por fatores como temperatura, pH e concentração vitaminas, alimentação e doenças Os alimentos ricos em vitaminas servem para manter a saúde e o organismo equilibrado, evitando doenças Doenças relacionadas à falta de vitaminas são: Raquitismos(vitamina D), beribéri (Vitamina B1), pelagra (vitamina B3), anemia(vitamina B12), ariboflavinose (vitamina B2), xeroftalmia, nictalopia e hemeralopia (todas relacionadas a vitamina A) https://www.infoescola.com/doencas/raquitismo/ https://www.infoescola.com/nutricao/beriberi/ https://www.infoescola.com/bioquimica/vitamina-b1/ https://www.infoescola.com/doencas/pelagra/ https://www.infoescola.com/doencas/anemia/ https://www.infoescola.com/bioquimica/vitamina-b2/ https://www.infoescola.com/doencas/xeroftalmia/ glicerídeos: reserva energética fosfolipídios: constituem a membrana plasmática cerídeos: impermeabilização e proteção esteróides: colesterol, papel hormonal retículo endoplasmático liso: atua na produção de lipídios e auxiliam na desintoxicação do organismo, combate de substâncias tóxicas síntese de lipídios lisossomos: têm a capacidade de degradar partículas endocitose: trazem substâncias para o interior por meio da invaginação da membrana plasmática fagocitos: emissão de pseudópodes pinocitose: ingestão de líquidos ou partículas pequenas clasmocitose: eliminação de resíduos exocitose: liberação de substâncias para o meio extracelular digestão celular, endocitose e exocitose energia mitocôndrias São organelas que participam da respiração celular e fornecem energia para o corpo autotrofismo x heterotrofismo Seres autótrofos produzem o próprio alimento, já seres heterótrofos não são capazes cloroplastos Organelas presentes nas células das plantas, que realizam a fotossíntese respiração anaeróbica - caracterizada pela ausência de oxigênio - ex.: bactérias fermentação - é um processo químico, com a ausência de gás oxigênio (O2), no qual fungos e bactérias realizam a transformação de matéria orgânica em outros produtos e energia. respiração aeróbica - participação do oxigênio - glicólise, ciclo de Krabs e fosforilação oxidativa fotossíntese - conversão de energia luminosa em energia química - processo inverso à respiração aeróbica - duas fases: fase clara - depende da luz; clorofila absorve a luz, fotólise da água e liberação de O2 fase escura - realizada por enzimas presentes no estroma - cloroplasto: onde ocorrem as etapas; apresenta duas membranas divisão celular intérfase É o período entre o fim de uma divisão celular e o início de outra. Fase em que ocorrem a síntese proteica e a replicação do DNA. G1 – síntese de proteínas S – replicação do DNA e duplicação dos centríolos. Cada cromossomo passa a apresentar duas cromátides. G2- retomada ao processo de síntese proteica, principalmente proteínas e enzimas usadas na divisão celular. Células haploides (n): apenas um cromossomo de cada tipo Células diploides (2n): apresentam dois cromossomos de cada tipo. Célula-mãe origina 2 (2n) células filhas idênticas a ela. Prófase: ocorre a condensação do material genético, polarização dos centríolos e desaparecimento do envoltório nuclear Metáfase: ocorre o posicionamento dos cromossomos no plano equatorial da célula Anáfase: há a separação das cromátides irmãs Telófase: as condições da interfase retornam divisão celular mitose meiose Célula-mãe origina 4 células-filhas com metade do material genético (n). a divisão reducional permite novas recombinações de genes. Meiose I – separação dos cromossomos homólogos – fase reducional Meiose II – separaçãodas cromátides irmas – etapa equacional Variabilidade genética: sinapse- emparelhamento de dois cromossomos quiasma- permutas entre as cromátides irmãs crossing over- troca de material genético entre cromossomos homólogos. segregação independente dos cromossomos homólogos- separação dos genes histologia - células tronco As células humanas se originam a partir da primeira célula de todo indivíduo, o zigoto, por sucessivas mitoses. Ele é formado pela união de um gameta feminino e um masculino. As primeiras divisões dão origem a células indiferenciadas, capazes de se diferenciar. Células totipotentes (embrionarias): capazes de se diferenciar em qualquer tecido. Mórula: macico de células idênticas formado durantes os primeiros dias após a fecundação. Células pluripotentes(embrionarias): discretamente especializadas Blastocisto: há formação de uma cavidade no embrião Células multipotentes (adultas): são menos versáteis. Têm a função de reparar e renovar tecidos já diferenciados. Encontradas na medula óssea vermelha, cordão umbilical, tecido adiposo... histologia - tecidos São compostos de células e matriz extracelular, ou substâncias intercelular. Formado por células justapostas, pouca substância intercelular. Não apresenta vasos sanguíneos e é nutrido por difusão, de um tecido conjuntivo próximo. Células pouco especializadas, grande capacidade de renovação. Epitelial de revestimento: reveste o organismo, na pele (epiderme), e as superfícies dos órgãos internos (estratificado ou simples, dependendo do número de camadas de células) Epitelial de secreção: forma as glândulas. São especializadas na produção, armazenamento e eliminação de substâncias como proteínas, carboidratos e gorduras. Glândulas exócrinas: eliminam secreções para fora do corpo ou em cavidades corporais. ex.: salivares, sebáceas, sudoríferas (retiram secreção do sangue), lacrimais. Glândulas endócrinas: lançam hormônios na corrente sanguínea. ex.: tireoide, hipófise, adrenais. Glândulas mistas/mesócrinas: liberam secreções tanto no sangue quanto em cavidades corporais. ex.: pâncreas. tecido epitelial - epitélio Células afastadas e muita substancia intercelular, em geral, composta de proteínas fibrosas e parte amorfa. Dá suporte aos outros tecidos e órgãos. Originam-se das células-tronco multipotentes hematopoieticas e mesenquimais indiferenciadas. Tecido conjuntivo propriamente dito (TCPD): presente em praticamente todos os órgãos. Preenche os espaços entre órgãos e entre tecidos dos órgãos. Podem suportar ou nutrir outros tecidos, como a derme. Aqueles chamados de densos, apresentam grande quantidade de fibras. Tecido adiposo: composto de células armazenadoras de gordura, os adipócitos, e uma pequena quantidade de matriz extracelular. Os lipídeos são armazenados nos vacúolos (organela), que ocupam grande parte do citoplasma. Esse tecido está presente em maior quantidade na hipoderme, tecido sob a pele. Sua função é reserva energética e isolante térmico. Tecido cartilaginoso: função de sustentação. Presente em articulações, orelha, nariz, brônquios e traqueia. Apresenta células de baixo metabolismo, chamadas condrócitos. A matriz extracelular cartilaginosa é rica em fibras e gelatinosa. Único tecido conjuntivo sem vasos sanguíneos. O pericôndrio, TCPD, envolve e nutre os tecidos cartilaginosos. Tecido ósseo: sustenta o corpo, protege os órgãos internos e sustenta a musculatura que da movimento ao corpo. Matriz óssea rica em fibras colágenas e fosfato de cálcio, que o torna rígido. Apresenta três tipos de células: osteoblastos, osteócitos (osteoblastos após a síntese dos componentes orgânicos da matriz) e osteoclastos (remodelação óssea, destroem a matriz. tecido conjuntivo tecido sanguíneo: circula por todo o organismo no interior de vasos sanguíneos e do coração. A principal função do sangue é transportar substancias. Também são encontradas células de defesa do organismo. O sangue é composto de plasma (55%) e elementos figurados (45%). O principal componente do plasma é a água, que dissolve inúmeras substâncias. Os outros elementos são as plaquetas, hemácias e os leucócitos. São produzidos na medula óssea vermelha, a partir das células- tronco hematopoieticas. Nos recém-nascidos há medula óssea vermelha ativa em quase todos os ossos. Com o passar do tempo, ela vai sendo preenchida por um tecido gorduroso, tornando-se medula óssea amarela. Hemácias: glóbulos vermelhos ou eritrócitos. Em seu interior, há hemoglobina que apresenta ferro e é responsável pela coloração vermelha. O oxigênio, nos pulmões, se liga a hemoglobina, sendo transportado para todo o organismo. Nos tecidos corpóreos, a ligação e desfeita e o O2 é utilizado na respiração celular. Elas também transporta gás carbônico no sentido inverso. No processo de eritropoiese, as células precursoras das hemácias, os eritroblastos, perdem seu núcleos e organelas. Assim, as hemácias são anucleadas e em formato discoide, facilitando a passagem pelos capilares (vasos sanguíneos mais finos do organismo) A falta de núcleo impede a divisão delas e a renovação de proteínas, assim, as hemácias sobrevivem apenas 120 dias na circulação e só destruídas pelo baço e fígado. tecido conjuntivo Eritropenia: diminuição no número de hemácias circulantes. Há uma anemia, que é a baixa quantidade de hemoglobina (ferro) no sangue, prejudicando a circulação de O2. Hipoxia: células não recebem a quantidade adequada de oxigênio. Eritropoetina: hormônio produzido pelos rins que estimula a eritropoiese, em casos de hipoxia. O número maior de hemácias como adaptação a falta de oxigênio é chamado de eritrocitose. Plaquetas: trombócitos. Não são células verdadeiras, são fragmentos de megacariócitos (células da medula vermelha). São responsáveis pela coagulação sanguínea, evitando perda excessiva de sangue. Formam coágulos (rede formada principalmente de fibrina) que estancam sangramentos. Trombocitopenia/plaquetopenia: baixo número de plaquetas e risco de hemorragia. Leucócitos: glóbulos brancos. São responsáveis pela defesa do organismo. Células nucleadas com capacidade de divisão. Leucocitose: alto número de leucócitos, indicando infecção ou alergias Leucopenia: número reduzido (leucemia, HIV, aids) Responsável pelo movimento do organismo. Células capazes de se contrair. Tecido muscular cardíaco: músculo do coração, contrações involuntárias e ritmadas. Tecido muscular esquelético: músculos presos aos ossos. Contração voluntária controlada pelo sistema nervoso central. As células são chamadas de fibras musculares, são alongadas e polinucleadas. Tecido muscular não estriado: presente nos órgãos ocos do corpo, como estômago, intestino, vasos sanguíneos, útero. Contração lenta e involuntária (peristáltica). Sarcômero: miosina + actina. O deslizamento dessas miofibrilas provocam a contração muscular, dependendo de impulsos nervosos e ATP. tecido muscular tecido nervoso Recebe, interpreta e envia informações. Integra e coordena o organismo. Formado por neurônios. O corpo celular compreende o citoplasma, organelas e núcleo dos neurônios. Dendritos recebem os estímulos nervosos e o axônio os liberam. Sinapse: região entre neurônios, sem contato. Comunicação é feita por neurotransmissores. histologia vegetal meristemas apicais: aqueles que estão posicionados na região do ápice da raiz, do caule e de suas ramificações e são responsáveis pelo crescimento longitudinal da planta meristemas laterais: também denominados secundários, situam-se entre os tecidos definitivos da raiz e do caule, provocando o crescimento secundário desses órgãos, o crescimento em largura. epiderme: camada mais externa periderme: proteção e cicatrização, reveste plantas com crescimento secundário perênquima: possui celulas com capacidade de divisão celular colênquima: suporteà planta, espessamento esclerênquima: paredes lignificadas, dão sustentação xilema: distribui água e solutos floema: condução da seiva, transporte de substâncias orgânicas organização celular células procariontes:material fica disperso pelo citoplasma células eucariontes: possuem núcleo e uma estrutura mais complexa mitocôndrias e plastídeos: origem em bactérias fagocitadas célula vegetal: - apresentam parede celular - possuem vacúolo e plastídeos célula animal: - não possuem parede celular - vacúolos e plastídeos ausentes
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