Citologia Básica e Microscopia

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Citologia Basica 
N A célula é a unidade básica da vida, 
sendo a menor unidade dos seres vivos 
capaz de carregar todas as atividades 
necessárias à vida. 
N Possui todos os componentes físicos 
e químicos necessários para sua 
manutenção e crescimento. 
N Nutrientes essenciais + ambiente 
adequado = sobrevivência in vitro de 
células bacterianas (sobrevivência em 
meio controlado). 
N Nenhuma parte da célula é capaz de 
sobreviver por si mesma. 
N Existem dois tipos fundamentais de 
célula: Procariótica e Eucariótica. 
PROCARIONTES 
Definição: De acordo com a primeira 
edição de “Bergey’s Manual of 
Systematic Bacteriology”, os 
procariotos são definidos como: 
células isoladas ou em associação 
simples. 
N Em resumo são as bactérias. 
N As células são divididas em 2 reino: 
Archaebacteria e Eubacteria (Woose). 
 
Características: 
N São menores que as células 
eucarióticas (10x menor). 
N Possui crescimento rápido devido a 
divisão frequente, a ocorrência 
mutações, adaptações e/ou respostas 
a estímulos. 
N São células simples devido sua 
estrutura simples, DNA disperso e 
ausência de organelas e são 
complexas devido sua multiplicidade e 
diversidade bacteriana. 
DNA: 
N Não possuem núcleo distinto (DNA 
separado da membrana), por isso 
possui seu material genético disperso 
no citoplasma pela falta de carioteca. 
N Seu material genético (características 
genotípicas e fenotípicas) é formado 
apenas por um filamento de DNA 
circular, o qual pode ser observado 
como um anel destituído de proteínas. 
N Como o seu núcleo (envoltório 
nuclear) carece de membrana nuclear, 
todo o DNA se dispersa no citoplasma 
na forma de ribossomos, os quais 
realizam a síntese proteica. 
 
 
´ 
 
Diversidade: 
N Ocupam todos os ambientes do 
planeta (frios, quentes, sem oxigênio, 
com oxigênio, com outros gases). 
N Geralmente são habitantes de 
ambientes úmidos e 
predominantemente unicelulares, 
mas formas filamentosas, miceliais e 
colônias podem ocorrer. 
N Formas usualmente conhecidas de 
procariotos são os cocos, bastonetes 
(ou bacilos) e espirilos (vibriões), 
porém sua diversidade morfológica é 
enorme. 
N Sua diversidade os torna capazes de 
colonizar ambientes inacessíveis a 
eucariotos. 
N Tem alto potencial de adaptar-se 
funcional e estruturalmente a 
mudanças de ambiente. 
Respiração: 
N Nos procariotos, a anaerobiose ocorre 
em todos os tipos de metabolismo. 
N Os anaeróbios utilizam outros 
compostos como aceptores finais de 
elétrons (NO3,SO4), ao contrário dos 
aeróbios, que utilizam oxigênio. 
 
 
N A exposição ao oxigênio tem um efeito 
deletério aos anaeróbicos, um ver que 
eles não possuem as enzimas 
superoxidismutase, catalase e 
peroxidase que removem os 
compostos tóxicos H2O2 e O2 
resultantes da utilização do O2 como 
aceptor final de elétrons. 
 
Estrutura: 
 
N Membrana Fotossintética: Complexo 
proteico envolvido na fotossíntese. 
N Ribossomos: Unidades livres no 
citoplasma que é responsável pela 
síntese de proteínas; 
 
 
 
 
N Mesossomo: Metabolismo energético, 
respiração e divisão celular; 
N Vacúolo: Bombeia o excesso de água 
presente no interior da célula; 
N Citoplasma: Substância gelatinosa 
de solução aquosa na área 
intracelular, tem papel estrutural, 
mantem o formato da célula e 
armazena substâncias. 
N Flagelo: Filamento oco que permite a 
locomoção celular; 
N Cápsula: Estrutura mucosa, 
composta de polissacarídeo. Reveste a 
célula externamente, fornecendo 
proteção e impedindo a desidratação; 
N Parede Celular: Rigidez, proteção e 
controla das trocas de substancias 
com o meio; 
N Membrana Citoplasmática: Permuta 
substâncias com o ambiente exterior 
realiza as reações complexas da 
célula; 
N Filamento cromossômico: Fitas de 
DNA dispersas no citoplasma (isso a 
faz ser facilmente exporta a agentes 
externos); 
 
 
 
 
 
N Estas células se nutrem por meio de 
fontes de carbono e energia obtidas 
pela ação fototrófica (empregam a luz 
solar como fonte de energia) ou pela 
ação quimiotrófica (aproveitam 
energia de compostos químicos. 
EUCARIONTES 
Definição: São as que possuem 
núcleo delimitado por um envoltório 
nuclear. 
Estão dentro do Domínio Eukarya. 
Compõem a maior parte dos 
organismos vivos da terra. 
Características: Mais complexas do 
que os procariontes. 
N Células com núcleo verdadeiro; 
N A membrana nuclear 
individualizada, denominada 
cariomembrana, permite a existência 
de um núcleo definido (carioteca). 
 
 
 
 
N Possui diversas organelas 
membranosas no seu interior; 
N Possuem membrana plasmática e 
citoplasma. 
N Possuem compostos químicos 
concentrado que facilitam as reações 
químicas. 
N A presença de organelas facilita as 
reações, já que os reagentes estão 
mais próximos. 
Reinos (Cavalier-Smith): 
N São classificados em 5 reinos de 
acordo com Cavalier-Smith. 
Estrutura: 
 
 
 
N Membrana plasmática: 
Permeabilidade seletiva e reserva de 
energia. 
N Núcleo: Controle das atividades 
celulares. Armazena os cromossomos, 
estruturas do DNA e moléculas 
proteicas. 
N Nucléolo: Produção de ribossomos, 
armazenamento de RNA e de 
proteínas. 
N Lisossomo: Digestão intracelular. 
N Vacúolos: Típico de células vegetais. 
Armazena água e outras substâncias. 
N Citoplasma: Preenche o interior da 
célula. 
N Ribossomos: Síntese de proteínas. 
N Centríolos: Formação de cílios e 
flagelos e é fundamental para o 
processo de divisão celular. 
N Citoesqueleto: Organização interna, 
formato da célula, deslocamento de 
substâncias e de organelas 
intracelulares. 
 
 
 
N Retículo endoplasmático granuloso: 
Síntese de proteínas. 
N Retículo endoplasmático liso: Síntese 
de lipídios e desintoxicação celular. 
N Complexo golgiense: Secreção celular 
(recebe, transforma e libera 
substâncias). 
N Mitocôndria: Liberação de energia 
para o metabolismo celular e 
respiração celular. 
N Cloroplastos: É presente nas células 
vegetais e participa do processo 
energética. 
N Parede celular: Estrutura típica dos 
vegetais e da proteção extra à 
membrana plasmática. 
N Vesículas: Transporte de 
substâncias. 
Diversidade: 
N A grande diversidade biológica se 
deve aos fenômenos 
de meiose e mitose. Além desta 
variedade, estes seres podem atingir 
grandes dimensões e se 
especializarem em atividades e 
funções muito intricadas. 
N Os seres eucariontes são 
diferenciados pelas estruturas 
existentes entre as células animais e 
as vegetais. 
 
Na célula vegetal, as paredes celulares 
são mais duras, os vacúolos 
citoplasmáticos normalmente são 
maiores que os vacúolos da célula 
animal e apresentam cloroplastos, 
plastídios, mitocôndrias e 
plasmodesmas. 
A célula animal (devido à ausência de 
cloroplastos) possuem muitos 
vacúolos pequenos. 
COMPARAÇÃO 
Célula: 
N Células procarióticas: 0,2 – 5 m de 
diâmetro. 
N Células eucarióticas: 10 – 100 m. 
N As células raramente aumentam de 
tamanho (multiplicação celular). 
Tamanho máximo de uma célula: É 
governado pelos mecanismos: 
Absorção de nutrientes e outros gases; 
Área superficial; Movimento interno de 
reagente e materiais (encontro entre 
eles) e Eficiência de descartes de 
resíduos. 
Relação Área x volume para absorção 
de água, nutrientes e gases, o 
movimento interno de reagente e para 
o descarte de resíduos. 
 
 
 
https://www.todamateria.com.br/meiose/
https://www.todamateria.com.br/mitose/
https://www.todamateria.com.br/celula-vegetal/
https://www.todamateria.com.br/cloroplastos/
https://www.todamateria.com.br/celula-animal/
 
 
N Área = 4.pi.r² 
N Volume = (4.pi.r³)/3 
Assim, o aumento do raio de uma 
célula, aumenta muito mais o volume 
do que a área. 
N Eficiência celular = A / V (menor 
volume maior eficiência). 
Quando o volume do citoplasma 
aumenta, ele ameaça a membrana 
plasmática e o transporte nãoé 
eficiente. 
MICROSCOPIA 
A microscopia é uma técnica que 
permite a visualização de estruturas 
minúsculas que são invisíveis ao olho 
nu. 
Por causa das células serem 
minúsculas, é necessário o uso de 
microscópios para analisa-las. 
Dimensões das células: 
 
Microscópios: Tem a capacidade de 
aumentar a resolução de estruturas 
extremamente pequenas através de 
lentes especializadas. 
 
Tipos de microscópios: 
N Microscópio Óptico (a base de luz), 
que pode ser o Microscópio Composto, 
Microscópio de contraste de fase, 
Microscópio de fluorescência, 
Microscópio escuro ou o Microscópio 
confocal. 
N Microscópio eletrônico (a base de 
elétrons), que pode ser Microscópio de 
transmissão, Microscópio de 
varredura, Microscópio de 
Tunelamento ou o de Força Atômica. 
MICROSCÓPIO ÓPTICO 
N Utiliza luz visível como fonte de 
iluminação. 
N Aumento possível de até 1000x. 
N As estruturas internas da célula não 
são evidenciadas e os objetos devem 
ser muitos finos. 
N Uso de corantes há mais de 150 anos, 
pois geralmente as células são 
transparentes. 
Princípio de funcionamento: 
A luz é uma onda com certo 
comprimento visível ao nosso olho. 
Esse microscópio manipula a luz de 
modo que a condense num ponto 
específico para poder ampliar as 
dimensões do material de estudo. 
 
 
 
O microscópio óptico composto: É 
utilizado para visualização de 
estruturas celulares e teciduais por 
intermédio da ampliação da luz 
refletida pela amostra em análise. 
Resolução: Capacidade de distinguir 
dois pontos distintos. 
O microscópio óptico tem resolução 
máxima de 1000x 
Estrutura: 
 
N O braço geralmente é de ferro fundido 
ou aço para evitar movimentar 
durante o uso e para não atrapalhar o 
conjunto de lentes do microscópio. 
N É no canhão que se fixa as lentes 
oculares. 
N O charriot serve para movimentar a 
lamina. 
N O revolver fixa as lentes objetivas. 
Cada lente objetiva tem uma abertura 
numérica diferente e assim, um 
aumento diferente. 
 
N As lentes oculares têm aumento fixo 
de 10x e é onde a luz vai ser 
condensada para os nossos olhos. 
N A mesa ou platina, é onde se encaixa 
as laminas com a amostra com um 
grampo. 
N Dentro do condensador há um 
conjunto de lentes que vão focalizar a 
luz na amostra. 
N O iluminador emite luz, que é 
controlada pelo ajustador de luz. 
N O parafuso macrométrico (ajuste 
grosseiro) e o micrométrico (ajuste 
simples) focalizam a amostra, 
abaixando ou subindo a mesa. 
N As lentes objetivas captam a luz e 
emitem-nas para as lentes oculares. 
Caminho da Imagem: 
 
 
 
Há uma lâmpada na parte de baixo, 
que erradia a amostra. 
A luz é recebida pelas lentes do 
condensador, que condensa os feixes 
luminosos para um ponto. 
O feixe de luz é captado pelas lentes 
objetivas, após passar pelo objeto a 
imagem é transferida para a lente 
ocular e depois para os olhos. 
Por isso, os objetos ficam em posição 
inversa. 
O objeto, para ser visível, deve ser 
transparente e fino o suficiente para a 
passagem de luz. 
Caminho da Luz: 
 
O iluminador gera a fonte de luz, que 
percorre duas lentes condensadoras e 
focaliza na amostra. 
As lentes objetivas captam a luz e as 
transmitem até o prisma, onde a luz é 
refletida e desviada para a lente ocular 
e vai para a linha de visão, onde 
enxergamos a amostra. 
 
Lentes: 
 
Temos 4 tipos de lentes objetivas: 4x, 
10x, 40x e 100x e as lentes oculares 
têm o aumento fixo de 10x. 
O aumento definitivo do material a ser 
visto é dado pela multiplicação da lente 
objetiva pela ocular. Sendo assim, o 
mínimo é um aumento de 40x e o 
máximo é o aumento de 1000x. 
É possível fazer uma correção pequena 
nas lentes, como por exemplo para 
quem usa óculos. 
Cálculo da potência das lentes: 
 
N Pt = Potência Total 
N P Io = Potência lente ocular (10x) 
N P Iob = Potência lente objetiva 
 
Corantes: É comum utilizar corantes 
nas amostras para visualização no 
microscópio óptico devido ao baixo 
contraste das amostras não coradas. 
 
 
 
 
Observação pelo microscópio 
óptico: 
 
Uma célula animal corada com azul de 
metileno, em que é possível ver o 
núcleo, o citoplasma e a membrana 
plasmática. 
Cálculo da resolução: 
𝐑 =
𝟎, 𝟔𝟏𝛌
𝐍𝐬𝐢𝐧𝛂
 
N R = Resolução 
N λ = Comprimento de onda (0,5m) 
N N = Índice de refração (ar=1 e óleo de 
imersão=1,4) 
N Sen  = Seno do âng do cone de luz 
(90°=1) 
 
MICROSCÓPIO 
ELETRÔNICO 
N Utiliza elétrons como fonte de 
iluminação ao invés de luz. 
N Elétrons: Comprimento de onda 
muito menor que o visível. 
N Direcionamento dos elétrons por 
campo magnético. 
N Tem o aumento máximo muito maior 
que o óptico. 
Tipos: Microscópio Elétrico de 
Transmissão e Microscópio Elétrico de 
Varredura 
Microscópio Elétrico de 
Transmissão: 
Os elétrons passam pelas lentes 
condensadoras por dentro do material 
biológico, refletem numa tela 
fluorescente até o observador. 
Pode ser usado para observação de 
células mortas (cortes), observação de 
detalhes de estruturas internas, etc. 
 
Observação pelo microscópio 
eletrônico de transmissão: 
 
Uma célula animal, em que é possível 
ver o núcleo, o citoplasma, a 
membrana plasmática, nucléolo, 
reticulo endoplasmático rugoso, 
mitocôndrias, complexo de golgi e 
assim por diante. 
 
 
 
 
Microscópio Elétrico de Varredura: 
Ele bombardeia elétrons que não 
penetram no material e retornam, 
assim eles definem a superfície e 
imagem interna do objeto 
(intensidades diferentes) 
Elétrons que retornam = modelos 
tridimensionais. 
Não usado para visualizar estruturas 
internas, pois o preparo especial que o 
material é submetido impede a 
passagem dos elétrons. 
Estudo de células mortas. 
Observação pelo microscópio 
eletrônico de varredura: