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Roteiros de Estudos
Unidade Curricular: Processos Biológicos
Unidades I, II e III
Autores
Equipe de Professores da Unidade Curricular de Processos Biológicos
2017
Roteiros de Estudos
Este roteiro de estudos tem como objetivo proporcionar ao estudante de Processos Biológicos uma orientação inicial dentro da unidade curricular, conduzindo-o aos primeiros conhecimentos dos processos celulares integrados da vida e possibilitando-o a compreender a complexa e harmoniosa estrutura celular.
Equipe de Processos Biológicos
Índice
Unidade I – Estrutura Celular
1 - Origem da vida, evolução e teoria celular..............................................................p
2 - Composição química das células..........................................................................pág
3 - Membrana plasmática .........................................................................................pág
4 – Organelas celulares
5 - Estrutura do núcleo e material genético..............................................................
Unidade II – Metabolismo Celular
1 - Metabolismo de ácidos nucleicos..........................................................................
2 - Metabolismo dos carboidratos..............................................................................
3 - Metabolismo de lipídios.......................................................................................
4 - Metabolismo de aminoácidos................................................................................
Unidade III – Mecanismos da informação genética
1 - Ciclo celular e meiose ........................................................................................
2 - Morte celular..........................................................................................................
3 - Hereditariedade - Padrões de herança mendeliana e complexa...........................
4 - Anomalias cromossômicas.....................................................................................
UNIDADE I – ESTRUTURA CELULAR
1 - ORIGEM DA VIDA, EVOLUÇÃO E TEORIA CELULAR
Apresentação
Uma das coisas que distinguem os seres humanos dos demais seres vivos é a capacidade de fazer perguntas a respeito de sua própria existência. Muito antes do desenvolvimento da ciência, talvez antes mesmo da vida em sociedade, os seres humanos já se defrontavam com o mistério da vida, de uma forma geral, e de sua própria existência, em especial. 
E as respostas não têm sido poucas ao longo dos séculos. Algumas baseadas em mitos ou crenças; outras, mais recentes, fundamentadas na ciência. Muitas vezes colocando os seres humanos no centro de importância da natureza, para dela se servirem como fonte inesgotável de recursos.
Outras compreendendo a nós, humanos, como produtos dos mesmos processos evolutivos que resultaram na impressionante diversidade de vida que nos cerca, sujeitos aos riscos dos desequilíbrios ambientais e ecológicos que podemos nós próprios provocar.
Mas mesmo hoje, com todos os avanços do conhecimento, continuamos a nos perguntar: de onde viemos? Estamos sozinhos no Universo? Existe uma razão para nossa existência? As respostas científicas de que dispomos são cada vez mais esclarecedoras, mas não definitivas, como todas as respostas da ciência. 
Essas respostas, ainda que incompletas, permitem vislumbrar os possíveis caminhos que levaram ao surgimento das primeiras formas de vida, na própria Terra ou fora dela, como essas formas de vida passaram a competir entre si e a desenvolver incríveis estratégias de sobrevivência nos mais diferentes ambientes, colonizando terras e águas, originando organismos cada vez mais complexos que, eventualmente, formaram sociedades que buscam respostas sobre seu passado, na esperança de, talvez, assumirem o controle de sua própria evolução no futuro.
Assim, através da Teoria celular, a base da Biologia Celular, percebe-se que conhecer a célula e seu funcionamento é fundamental para compreender a vida e, consequentemente, a ciência que a estuda.
Por fim, estudar as principais características dos dois tipos de células: os procariontes e os eucariontes. Conhecer suas diferenças estruturais e seu funcionamento fisiológico, além de estabelecer as relações entre espécies levando em conta estes dois tipos de células.
O que você deverá conhecer:
· As condições da Terra primitiva, nas quais teria se originado a vida.
· O conceito de biogênese da vida.
· As duas formas celulares atualmente existentes: os procariontes e eucariontes. Suas semelhanças, diferenças e os níveis de organização pluricelular que podem atingir.
· O conceito de mudanças adaptativas e os princípios básicos da teoria da evolução.
· A teoria celular: quando surgiu e qual o seu significado.
· As principais características dos dois tipos de células (procariontes e eucariontes) e exemplos de animais de acordo com o tipo de célula
O que você deverá compreender
· O significado da diversidade biológica como resultado do processo adaptativo / evolutivo.
· A célula como a unidade básica da vida.
· A célula como uma unidade integrada de organelas autônomas e interdependentes.
· A célula como um conjunto de processos bioquímicos interligados de fluxo energético, síntese e degradação de macromoléculas.
· A célula como a unidade fundamental de formação de tecidos, órgãos, sistemas e organismos.
· A célula como veículo de propagação e de perpetuação da vida. 
Bibliografia básica
REZEK, Ângelo Junqueira. Biologia Celular e Molecular, 9ª edição. Guanabara Koogan, 01/2012. VitalSource Bookshelf Online. Disponível em: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/books/978-85-277-2129-5/pageid/12
Bibliografia complementar
LODISH, Harvey, BERK, Arnold, KAISER, Chris A., KRIEGER, Monty, BRETSCHER, Anthony, PLOEGH, Hidde, A. Biologia Celular e Molecular, 7th edição. ArtMed, 01/2014. VitalSource Bookshelf Online. Disponível em: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/books/9788582710500/pageid/33
 
Recursos adicionais 	 
Seriados de divulgação científica:
· Cosmos (2015)
· Through the Wormhole (Através do Buraco da Minhoca)
· Aplicativos que você poderá instalar (Android): Icell e CellWorld
QUESTÕES
1. Como explicar as importantes relações simbiontes entre bactérias e seres humanos? Dê exemplos.
2. Explique qual a importância da compartimentalização celular em eucariotos. 
3. Monte uma tabela descrevendo o máximo de diferenças entre eucariotos e procariotos.
4. À microscopia, como seriam observadas as principais organelas de uma célula eucariota?
5. Como podemos classificar os vírus neste contexto celular? São células procariontes ou eucariontes?
2 - COMPOSIÇÃO QUÍMICA DAS CÉLULAS
Apresentação 
Na aula sobre evolução, abordamos questões fundamentais que continuam sem respostas definitivas: onde e como se originaram as moléculas precursoras da vida; como essas moléculas se diferenciaram ao longo do tempo e se combinaram em formas cada vez mais complexas de organização, desenvolvendo estruturas que, eventualmente, adquiriram a propriedade de fazer cópias de si próprias, originando células primitivas precursoras das atuais células eucariontes e procariontes, dando início ao longo processo evolutivo que culminou na biodiversidade atual, incluindo a nós, humanos.
A diversidade de formas de vida que nos cerca é imensa; não há dúvidas quanto a isso. Mas essa diversidade oculta um aspecto nem sempre evidente: embora diversos entre si, os organismos, sejam eles plantas, animais ou quaisquer outras formas de vida na Terra, são constituídos por um número relativamente pequeno de tipos de moléculas orgânicas, divididas em quatro categorias ou “famílias” principais: carboidratos, ácidos graxos, aminoácidos e nucleotídeos.
São moléculas relativamente pequenas, que possuem uma coisa em comum: todas são formadas por um “esqueleto” de átomos de carbono, aos quais se ligam outros elementos, como o hidrogênio, o oxigênio, o fósforo, o nitrogênio e o enxofre, além de outros menos comuns. 
A complexidade da vida que conhecemosnão está na diversidade de monômeros existentes, mas na imensa possibilidade de combinações entre esses monômeros, formando grandes moléculas que podemos designar genericamente como polímeros; palavra que pode ser traduzida como “formados por muitas partes”.
Tomemos como exemplo a glicose; talvez o carboidrato mais importante para o funcionamento celular, por ser a principal fonte de energia para as células. A glicose é uma molécula pequena formada por seis carbonos (portanto, uma hexose). Isoladamente, a molécula de glicose é um monômero; especificamente um monossacarídeo. 
Mas elas podem se combinar duas a duas por meio de uma ligação covalente, formando um dissacarídeo, a maltose, encontrada nos vegetais. Elas podem também se combinar em grandes polímeros com centenas de moléculas, formando o amido (carboidrato de reserva dos vegetais) ou o glicogênio (carboidrato de reserva dos animais).
Esse é o raciocínio de base para compreendermos as estruturas e as propriedades das macromoléculas biológicas, as formas como são sintetizadas e suas funções no organismo.
Primeiro, conhecer as características e os principais exemplos destas moléculas orgânicas, para então conhecer as formas como elas se combinam na formação de importantes biomoléculas como as proteínas e os ácidos nucleicos, lembrando que muitas dessas biomoléculas resultam da combinação de mais de uma categoria de monômeros. 
E por fim, compreender os processos de síntese de biomoléculas a partir de seus monômeros, além de compreender seus processos de degradação, seja para sua utilização na síntese de novos tipos de moléculas ou polímero ou para sua degradação como fonte de energia para os processos biológicos.
O que você deverá conhecer 
· O conceito de e as diferenças entre as biomoléculas. 
· O conceito de monômeros e polímeros. 
· As categorias de moléculas orgânicas: carboidratos, lipídeos, proteínas e ácidos nucleicos. 
· A estrutura química e função das biomoléculas. 
· As principais classes de carboidratos. 
· As principais classes de lipídeos. 
· Os aminoácidos essenciais e não essenciais e as estruturas proteicas. 
· As diferenças estruturais entre a molécula do DNA e RNA. 
O que você deverá compreender
· A estrutura, classificação e função das biomoléculas.
· Entender a importância e relação com o metabolismo fisiológico e patológico. 
· Analisar e comparar as estruturas moleculares de carboidratos, lipídeos, proteínas e ácidos nucleicos. 
· Correlacionar com situações aplicadas do ambiente profissional. 
Bibliografia básica 
HARVEY, Richard A., FERRIER, Denise R. Bioquímica Ilustrada, 5th edição. ArtMed, 01/2015.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536326917/cfi/8!/8
Bibliografia complementar
MARZZOCO, Anita, TORRES, Bayardo Baptista. Bioquímica Básica, 3ª edição. Guanabara Koogan, 02/2007.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/978-85-277-2782-2/cfi/6/32!/4@0:0
Recursos adicionais
· CellWorld
· ICell
· Vídeo Aulas da Khan Academy Biology - disponíveis no Youtube. Legendas originais em inglês, com tradução automática para o português
· Vídeos (em inglês) https://doctorprodigious.wordpress.com/
QUESTÕES - Carboidratos
1. Como são classificados os carboidratos? Dê exemplos e desenhe a fórmula estrutural de um grupo (ex: glicose).
2. Na corrente sanguínea, qual a forma da glicose que podemos dosar em laboratório? 
3. Há dois locais onde o glicogênio pode ser encontrado em maior quantidade nos seres humanos. Quais são eles? Há diferenças entre a forma de estoque e uso desta molécula nesses locais? 
4. Quais os dois principais componentes que formam o amido? Qual a estrutura desses dois componentes? 
5. Os principais polissacarídeos de reserva são o amido e glicogênio. Quais as principais diferenças entre eles? 
QUESTÕES - Aminoácidos
1. Quantos aminoácidos padrão existem na natureza? O que são e quais são os aminoácidos essenciais e não essenciais? 
2. Cite as principais funções moleculares que uma proteína pode exercer. Exemplifique cada uma. 
3. Cite e dê as funções de 4 proteínas mais frequentemente dosadas em laboratório de análises clínicas.
4. Cite e explique as modalidades de inibição enzimática. Dê exemplos de como podemos influenciar na atividade de uma enzima.
5. O que são cofatores enzimáticos? Dê exemplos.
QUESTÕES - Lipídeos
1. Descreva os principais lipídeos encontrados em membranas biológicas. 
2. O que são ácidos graxos essenciais e quais são? 
3. Diferencie gordura trans, saturada e insaturada. 
4. Cite algumas funções do colesterol no organismo. Quais hormônios são derivados do colesterol?
5. O que são lipoproteínas e como são classificadas? Qual o tipo de gordura que cada lipoproteína estudada transporta?
3 - MEMBRANA PLASMÁTICA
Apresentação
A membrana plasmática determina o limite entre o meio intracelular e o meio extracelular de todas as células, procariontes e eucariontes. Muito mais do que apenas delimitar fisicamente a célula, a membrana é responsável por um grande número de funções, a começar por seu papel na manutenção da estabilidade química do meio intracelular.
Embora sua organização estrutural seja essencialmente semelhante entre os diferentes tipos celulares, as variações qualitativas e quantitativas de seus constituintes moleculares nas diferentes células resultam em propriedades específicas de sinalização, transporte e comunicação intercelular, fazendo da membrana um componente fundamental para o funcionamento dos processos biológicos. Os conhecimentos sobre as membranas biológicas interessam não apenas em relação à membrana plasmática, mas também em relação às organelas citoplasmáticas e ao núcleo, cujas membranas de revestimento são essencialmente semelhantes à membrana plasmática, no que refere aos constituintes moleculares e sua forma de organização.
O que você deverá conhecer
· As principais moléculas constituintes da membrana plasmática e suas propriedades físico-químicas.
· Os conceitos de proteínas periféricas e integrais.
· Os conceitos de: osmose, difusão, difusão facilitada e transporte ativo.
· Os tipos de proteínas envolvidas nos processos de transporte e de sinalização na membrana.
· O glicocálice: sua localização, composição molecular e funções.
· Os processos de transporte em quantidade: fagocitose e de pinocitose
· As principais especializações da membrana plasmática: microvilos, desmossomos e junções aderentes.
O que você deverá compreender
· As relações entre a composição molecular da membrana e sua organização estrutural.
· As relações entre a estrutura das membranas, sua permeabilidade às diferentes moléculas e íons (incluindo a água) e os tipos de transporte que nela ocorrem.
· A importância da permeabilidade seletiva das membranas na manutenção do equilíbrio iônico e da homeostase intracelular.
· O papel funcional das proteínas das membranas nos processos de sinalização química, comunicação intercelular e coesão tecidual.
· O papel do glicocálice nos processos de proteção e de sinalização química da célula.
· O papel complementar dos processos de transporte em quantidade (pinocitose e fagocitose) em relação ao transporte de moléculas.
Bibliografia básica
Alberts, B. Biologia Molecular da Célula. 5a Edição. Porto Alegre: Artmed, 2010. Disponível em “Minha Biblioteca”.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536321707/cfi/43!/4/4@0.00:0.00
Bibliografia Complementar
Junqueira J. C, Carneiro J. Biologia Celular e Molecular. 8a. Edição. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2005. Disponível em “Minha Biblioteca”.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/978-85-277-2129-5/cfi/16!/4/4@0.00:27.3
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/978-85-277-2129-5/cfi/92!/4/4@0.00:0.00
Recursos adicionais 
(Youtube): utilize o recurso de legendas automáticas em português, se necessário.
· Membrane Transport in Cells - https://goo.gl/WNoIfY
· How the Sodium Potassium Pump Works - https://goo.gl/dUqDfP
· Fagocytosis and Pinocytosis - https://goo.gl/y8JSWo
QUESTÕES 
1. O modelo utilizado para explicar a organização espacialdos constituintes da membrana plasmática se denomina “mosaico fluido”. Demonstre, por meio de um esquema, como é essa estrutura, indicando as suas respectivas funções e explique a razão pela qual o modelo possui essa denominação.
2. Substâncias lipofílicas tendem a atravessar a membrana com maior facilidade, enquanto substâncias hidrofílicas apresentam maior dificuldade. Por que isso ocorre?
3. Explique os tipos de proteínas que atuam nos processos de transporte na membrana plasmática e os tipos de transporte a que estão associadas. 
4. Microvilos, desmossomos e junções aderentes são exemplos de especializações da membrana plasmática. Esquematize essas estruturas e cite exemplos de tecidos em que sejam funcionalmente importantes
5. Para o profissional da área da saúde é imprescindível o conhecimento das estruturas que compõem uma célula humana, bem como suas respectivas funções. Neste contexto, qual é a importância de um paciente apresentar as suas membranas biológicas íntegras?
4 – ORGANELAS CELULARES
RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO E COMPLEXO GOLGIENSE
Apresentação
As células eucariontes apresentam uma riqueza em membranas, formando compartimentos que separam os diversos processos metabólicos. Morfologicamente, as células apresentam duas partes bem distintas, o citoplasma, envolvido pela membrana plasmática; e o núcleo envolvido pelo envoltório nuclear. No citoplasma celular, encontram-se as organelas, como os Retículos Endoplasmáticos e o Complexo Golgiense.
O complexo golgiense é constituído por um número variável de vesículas achatadas e vesículas esféricas, com múltiplas funções, dentre elas, a separação e o endereçamento das moléculas sintetizadas nas células, encaminhando-as para as vesículas de secreção.
Os Retículos Endoplasmáticos também são constituídos por vesículas, algumas achatadas e outras esféricas, e túbulos interconectados. São divididos em dois tipos, o rugoso, o qual possui poliribossomos aderidos em sua membrana externa, e estão relacionados à síntese de proteínas destinadas, essencialmente, ao complexo golgiense para auxiliar na formação de lisossomos, compor membrana plasmática ou serem secretadas da célula; e o liso, sem os ribossomos, estando envolvido com a síntese de lipídios (fosfolipídios, colesterol e ceramidas), com o armazenamento, captação e liberação de íons de cálcio, dentre outras funções.
O que você deverá conhecer
· O conceito de organelas
· Quais são as organelas presentes nas células eucariontes
· Qual a estrutura e funções do complexo golgiense
· Qual a estrutura e funções do Retículo Endoplasmático Liso
· Qual a estrutura e funções do Retículo Endoplasmático Rugoso 
O que você deverá compreender
· Como se dá o processo de síntese proteica no RER 
· Como se dá processo de síntese lipídica no REL 
· Como se dá o processo de cooperação entre o retículo endoplasmático e o complexo golgiense na síntese e secreção de proteínas e lipídios
· Como se dão os processos de glicosilações, sulfatações e fosforilações de proteínas e lipídios nas cisternas do complexo golgiense
Recursos adicionais:
· Aplicativo: Cell World
· Transportes de proteínas: https://www.youtube.com/watch?v=GyGEd6GTef0
Bibliografia Básica
Alberts, B. Biologia Molecular da Célula. 5a Edição. Porto Alegre: Artmed, 2010. Disponível em “Minha Biblioteca”.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536321707/cfi/757!/4/4@0.00:55.8
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536321707/cfi/800!/4/4@0.00:45.9
Bibliografia Complementar
Junqueira J. C, Carneiro J. Biologia Celular e Molecular. 8a. Edição. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2005. Disponível em “Minha Biblioteca”.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/978-85-277-2129-5/cfi/16!/4/4@0.00:55.8
QUESTÕES – Retículo Endoplasmático e Complexo Golgiense
1. O que são chaperonas? Por que a afirmação: “Toda cadeia polipeptídica quando penetra nas cisternas do retículo já está em conformação funcional” é falsa? 
2. Os ribossomos são estruturas associadas ao RER. Descreva quantas e quais são as suas subunidades e qual sua função principal.
3. Como se dá o processo de exportação de proteínas do RER ao complexo golgiense?
4. As células produtoras de enzimas digestivas são ricas em ribossomos, complexo golgiense e vesículas de secreção. Por quê?
5. Hormônios esteroides são comumente dosados em laboratórios de análises clínicas. Pensando numa paciente gestacional, com elevados níveis de Progesterona, faça uma associação entre a quantidade de organelas aqui estudadas, como por exemplo, o Retículo Endoplasmático Liso e ribossomos na célula que produz este importante hormônio.
LISOSSOMOS E PEROXISSOMOS
Apresentação
Lisossomos são organelas citoplasmáticas originadas na relação retículo endoplasmático rugoso e complexo golgiense encontradas na maioria das células animais com importante papel de homeostase celular.
O conteúdo encontrado no interior dessas organelas membranosas atua sobre material genético, proteínas, lipídeos e carboidratos com efeito interno homeostático. A ação dessas organelas ocorre em meio específico sobre moléculas de origem extracelular mediada por receptores específicos ou não e internamente em organelas a serem renovadas.
Os peroxissomos são organelas citoplasmáticas membranosas com funções variadas no metabolismo celular nas células animais. 
O conteúdo encontrado nesta organela atua sobre substratos específicos. Em órgão como fígado e rim são organelas numerosas participando ativamente na homeostase celular.
O que você deverá conhecer
· Estrutura dos lisossomos e peroxissomos. 
· Origem intracelular destas organelas
· As principais enzimas, reações químicas e suas funções encontradas nestas organelas.
· Participação no metabolismo celular de ácido graxo, ácido úrico, aminoácido e etanol.
· Atividade fagocítica e autofágica.
· Diferenças entre peroxissomos e lisossomos.
O que você deverá compreender
· Qual a importância biológica das enzimas presentes em lisossomos e peroxissomos e suas relações com a homeostase celular.
· O papel biológico dos lisossomos na fagocitose e autofagia, além do papel biológico dos peroxissomos em órgãos como fígado e rim.
Recursos adicionais:
· Aplicativo: Cell World
· Transportes de proteínas: https://www.youtube.com/watch?v=GyGEd6GTef0
· Fagocytosis and Pinocytosis: https://goo.gl/y8JSWo
· Lysosomes: https://goo.gl/y8JSWo
Bibliografia Básica
Alberts, B. Biologia Molecular da Célula. 5a Edição. Porto Alegre: Artmed, 2010. Disponível em “Minha Biblioteca”.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536321707/cfi/813!/4/4@0.00:55.8
Bibliografia complementar
Junqueira J. C, Carneiro J. Biologia Celular e Molecular. 8a. Edição. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2005. Disponível em “Minha Biblioteca”.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/978-85-277-2129-5/cfi/17!/4/4@0.00:55.7
QUESTÕES - Lisossomos
1. Como são formados os lisossomos? 
2. Que tipo de conteúdo esta organela armazena e em que moléculas atuam? Que meio é necessário para ação do conteúdo lisossomal? 
3. Qual a importância biológica do lisossomo no processo de fagocitose?
4. Qual a relação entre lisossomo e o processo de autofagia celular?
5. O funcionamento imperfeito desta organela pode gerar que tipos de consequências para a célula?
QUESTÕES - Peroxissomos
1. Qual é a origem dos peroxissomos?
2. Que tipo de conteúdo esta organela armazena e em que moléculas atuam? Quais as condições para a ação do conteúdo dos peroxissomos? 
3. A observação do perfil completo de ácidos graxos é realizada em laboratório de análises clínicas, tendo relevância no disgnóstico de algumas doenças metabólicas. Neste sentido, qual a relação existente entre ácidos graxos e peroxissomos? Qual é a importância biológica dos peroxissomos no metabolismo celular?
4. O funcionamento imperfeito desta organela pode gerar que tipos de consequências para a célula?
5. O que diferencia os lisossomos dos peroxissomos?
MITOCÔNDRIAS
Apresentação
É uma das organelas celulares mais importantes, sendoextremamente relevante para a respiração celular. É abastecida pela célula que a hospeda por substâncias orgânicas como a glicose, que é convertida em energia sob a forma de ATP. A mitocôndria está presente em grande quantidade nas células: do sistema nervoso (na extremidade dos axônios), do coração e do sistema muscular, uma vez que estas apresentam uma necessidade maior de energia.
2. O que você deverá conhecer
· Estrutura da mitocôndria
· Origem intracelular da mitocôndria
· As principais funções da mitocôndria e as reações que ocorrem no seu interior
3. O que você deverá compreender
· Como a mitocôndria é capaz de produzir energia 
· A regulação da entrada e saída de substratos e produtos pelo sistema de membranas da mitocôndria
· A importância do material genético mitocondrial
4. O que você deverá aplicar
O conhecimento sobre as características moleculares, estruturais e funcionais das mitocôndrias é importante para este profissional, pois visto sua função, diversos mecanismos celulares podem sofrer impacto devido a um mau funcionamento das mitocôndrias, e com isso, alterar parâmetros bioquímicos, moleculares e citológicos dentro do âmbito das análises clinica. 
5. Recursos adicionais:
· Aplicativo: Cell World
· Transportes de proteínas: https://www.youtube.com/watch?v=GyGEd6GTef0
· Lysosomes: https://www.youtube.com/watch?v=OuPEXvhJ5dc
6. Bibliografia
· Junqueira J. C, Carneiro J. Biologia Celular e Molecular. 8a. Edição. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2005. Disponível em https://integrada.minhabiblioteca.com.br/books/978-85-277-2129-5/pageid/214 
QUESTÕES
1) Esquematizar uma mitocôndria e sinalizar as estruturas que fazem parte do processo de produção de energia (ATP).
2) Descrever a importância do material genético mitocondrial.
3) Relacionar as mitocôndrias com a teoria endossimbiótica.
4) Descrever as funções de uma mitocôndria.
5) Citar exemplos de células que são desprovidas de mitocôndrias e descrever como as mesmas produzem energia. 
5 – ESTRUTURA DO NÚCLEO 
Apresentação
O núcleo celular é uma estrutura envolta por membrana que protege o DNA nas células eucariotas (desde fungos até plantas e animais). Há alguns organismos que não possuem núcleo e outras estruturas organizadas, os procariotos, como é o caso das bactérias.
A membrana do núcleo é muito semelhante em composição à membrana plasmática, com dupla camada lipoproteica. Possui inúmeros poros, que permitem a comunicação com o citoplasma e o fluxo de diversas substâncias, como os RNAs. 
Na maioria de nossas células, há apenas um núcleo, esférico e de posição central, mas há células que não possuem núcleo (ex: glóbulos vermelhos) e células que possuem mais de um núcleo (ex: células musculares).
O que você deverá conhecer
· Envoltório nuclear.
· Cromatina e cromossomos.
· Nucléolo.
O que você deverá compreender
· As relações entre a estrutura nuclear e o metabolismo celular.
· A importância biológica do envoltório nuclear e seu conteúdo, como a cromatina.
· O papel biológico dos do envoltório nuclear nos eucariotos.
Recursos adicionais:
· Aplicativo: Cell World
· The Cell: High School Biology. (https://www.youtube.com/watch?v=URUJD5NEXC8)
· Structure of Cell Nucleus. (https://www.youtube.com/watch?v=e3ubZKQn6BQ)
Bibliografia Básica
Alberts, B. Biologia Molecular da Célula. 5a Edição. Porto Alegre: Artmed, 2010. Disponível em “Minha Biblioteca”.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536321707/cfi/229!/4/4@0.00:0.00
Bibliografia Complementar
Junqueira J. C, Carneiro J. Biologia Celular e Molecular. 8a. Edição. Rio de Janeiro: Guanabara
Koogan, 2005. Disponível em “Minha Biblioteca”.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/978-85-277-2129-5/cfi/154!/4/4@0.00:0.00
QUESTÕES
 
1. Esquematize todos os componentes do núcleo celular e descreva suas respectivas funções.
2. Citogenética é a área da genética dedicada ao estudo dos cromossomos, e que auxilia em técnicas de cariótipos e no diagnóstico de anomalias genéticas. Neste contexto, conceitue cromossomos, cromatina, e explique a importância das histonas.
3. De que maneira podemos classificar os cromossomos?
4. Qual a importância dos poros nucleares para a homeostase celular?
5. Esquematize as células abaixo dando ênfase para o núcleo celular:
a) Miócitos
b) Leucócitos 
d) Adipócito
e) Condrócito. 
6 – ESTRUTURA DO MATERIAL GENÉTICO
Apresentação
Os ácidos nucleicos são macromoléculas encontradas em todas as células vivas, que constituem os genes, responsáveis pelo armazenamento, transmissão e tradução das informações genéticas.
Tais moléculas recebem esse nome devido ao seu caráter ácido e também por terem sido descobertos no núcleo celular, em meados do século XIX.
Existem dois tipos de ácido nucleico: o ácido desoxirribonucleico, mais conhecido pela sigla DNA e o ácido ribonucleico, conhecido como RNA. Os ácidos nucleicos são constituídos por três diferentes componentes, a saber: 1) As pentoses: são carboidratos cuja molécula é formada por cinco carbonos. A pentose que forma o DNA é conhecida como desoxirribose, enquanto a do RNA é chamada ribose (daí os nomes desoxirribonucleico e ribonucleico); 2) As bases nitrogenadas: são compostos cíclicos que contêm nitrogênio. As bases nitrogenadas são cinco: adenina, citosina, guanina, timina e uracila; e destas somente as três primeiras são encontradas tanto no DNA quanto no RNA. A base nitrogenada timina ocorre somente no DNA, enquanto a uracila é uma base exclusiva do RNA e 3) Um grupamento fosfato: um radical derivado da molécula do ácido fosfórico, composto químico responsável pelo caráter ácido dos ácidos nucleicos.
A união das pentoses às bases nitrogenadas e aos fosfatos forma um trio molecular que recebe o nome de nucleotídeo. Ambos os tipos de ácidos nucleicos são compostos por uma sequência de nucleotídeos, que são ligados entre si por meio dos radicais fosfatos, formando longas cadeias polinucleotídicas. 
O que você deverá conhecer
· A estrutura química dos diferentes ácidos nucleicos.
· A estrutura dos diferentes nucleotídeos.
· Os diferentes tipos de RNA.
O que você deverá compreender
· As relações entre a estrutura nuclear e o metabolismo celular.
· A importância biológica dos ácidos nucleicos nos mecanismos de replicação, transcrição e tradução.
· O Dogma Central da Biologia Molecular.
Recursos adicionais:
· Aplicativo: Cell World
· Organic Molecules DNA RNA (https://www.youtube.com/watch?v=xZaMi6OhsSU)
· Chemical Structure of Nucleic Acids (https://www.youtube.com/watch?v=2d1R7M5y8Tk)
Bibliografia básica
Alberts, B. Biologia Molecular da Célula. 5a Edição. Porto Alegre: Artmed, 2010. Disponível em “Minha Biblioteca”.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536321707/cfi/229!/4/4@0.00:0.00
Bibliografia complementar
Junqueira J. C, Carneiro J. Biologia Celular e Molecular. 8a. Edição. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2005. Disponível em “Minha Biblioteca”.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/978-85-277-2129-5/cfi/162!/4/4@0.00:38.3
QUESTÕES
1. Muito tem se falado a respeito do Projeto Genoma, o qual consiste em desvendar o código genético de um organismo. Esta importante missão tem atraído diversos profissionais, que vem contribuindo de maneira significativa para esta evolução científica. Para atuar neste ramo da ciência, é necessário que diversos conceitos estejam claros. Neste sentido, conceitue: genes, ácidos nucléicos e esquematize as principais diferenças entre RNA e DNA quanto à estrutura de nucleotídeos. 
2. Quais os tipos de RNA conhecidos? Descreva suas respectivas funções.
3. Escreva a sequência de bases da fita complementar do DNA dupla fita que apresenta uma fita com a sequência: (5') ATGCCGTATGCATTGCATTC (3')
4. Se uma fita de DNA tiver constituição (5’)ATAAGCGTTAG(3’), como será a molécula complementar de RNA? 
5. Por que podemos dizer que moléculas de rRNA são relativamente estáveis, enquanto que o mRNA é degradado rapidamente? Justifique.
UNIDADE II – METABOLISMO CELULAR
1 - METABOLISMO DE ÁCIDOS NUCLEICOS
ApresentaçãoO DNA genômico não direciona a síntese proteica diretamente, mas utiliza o RNA como uma molécula intermediária. Quando a célula necessita de uma proteína específica, a sequência de nucleotídeos da região apropriada de uma molécula de DNA imensamente longa em um cromossomo é inicialmente copiada sob a forma de RNA (por meio de um processo denominado transcrição). São estas cópias de RNA de segmentos de DNA que são usadas diretamente como moldes para direcionar a síntese da proteína (em um processo denominado tradução). Todas as células, desde a bactéria até seres humanos, expressam sua informação genética dessa maneira – um princípio tão fundamental que é denominado o dogma central da biologia molecular. O RNA é transcrito à partir de uma fita-molde de DNA. Este processo é catalisado por diversas enzimas referidas como RNA-polimerases. A sequência de nucleotídeos do RNA é complementar à da fita molde de DNA, exceto quanto à substituição de timina por uracila. A síntese de um RNA complementar a partir de um DNA é denominada de transcrição. Para a síntese das proteínas é necessário que estruturas celulares chamadas ribossomos decodifiquem a mensagem contida na molécula de mRNA (RNA mensageiro) para uma cadeia de aminoácidos, em um processo chamado de tradução. A decodificação está baseada em trincas de nucleotídeos, chamadas códons, que são usados para especificar um aminoácido. Combinando os 4 nucleotídeos em “trincas” obtém-se 64 combinações. Embora esse número seja superior aos 20 aminoácidos existentes, mais do que um códon pode representar um mesmo aminoácido.
 O que você deverá conhecer:
· O conceito de gene
· Quais as moléculas produzidas pelos processos de transcrição e tradução
· Quais as moléculas que são utilizadas como “molde” para os processos de transcrição e tradução
· Quais as enzimas, moléculas e estruturas celulares participam dos processos de transcrição e tradução
O que você deverá compreender
· Como se dá o processo de expressão gênica 
· Como se dá o mecanismo molecular que regula os processos de transcrição e tradução
· Qual a importância dos processos de transcrição e tradução na sobrevivência celular
Recursos adicionais:
· Aplicativo: Cell World
· Organic Molecules DNA RNA (https://www.youtube.com/watch?v=xZaMi6OhsSU)
· Chemical Structure of Nucleic Acids (https://www.youtube.com/watch?v=2d1R7M5y8Tk)
Bibliografia básica
Alberts, B. Biologia Molecular da Célula. 5a Edição. Porto Alegre: Artmed, 2010. Disponível em “Minha Biblioteca”.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536321707/cfi/151!/4/4@0.00:7.65
Bibliografia Complementar
Junqueira J. C, Carneiro J. Biologia Celular e Molecular. 8a. Edição. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2005. Disponível em “Minha Biblioteca”.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/978-85-277-2129-5/cfi/21!/4/4@0.00:0.00
QUESTÕES
1. Identifique na imagem abaixo as principais regiões de um gene: reguladora, promotora, codificadora e terminadora. Qual sua importância no processo de transcrição?
2. A polimerase sintetiza RNA na direção 5’ para 3’ e, portanto, só pode transcrever uma das fitas de DNA a partir da extremidade 3’ para 5’. Qual o significado desta frase?
3. Tendo como base a sequência 3’-5’ da fita anti-senso de um gene, faça a transcrição (sublinhados são íntrons):
ACGATGCGGCCCTCGGAAAAGGGGGCAACCCGACGCTAACGT
a) Qual sequência da fita do mRNA maduro obtida?
b) Quantos códons tem o mRNA maduro resultante?
c) Quantos aminoácidos irão compor a proteína resultante?
d) Qual a sequência da fita senso do gene acima (5’-3’)?
4. Há na mídia uma grande quantidade de notícias envolvendo o DNA: testes de paternidade, engenharia genética, transgênicos, clonagem terapêutica e reprodutiva, terapia gênica, farmacogenômica etc. Para compreender essas notícias, é necessário conhecer a estrutura da molécula de DNA e entender seu funcionamento. Analise os dados dos quadros a seguir, e responda.
	I - T A C C G G A T G C T T 
 A T G G C C T A C G A A
	II -T A C C G G A T G C T T
 A U G G C C U A C G A A
	III - A U G G C C U A C G A A
 Met Ala Tir Lis
Os quadros I, II e III tem relação com quais processos estudados? Justifique.
5. A partir de uma proteína, é possível percorrer o caminho inverso e chegar à sequência de DNA que a gerou? Justifique.
2 - METABOLISMO DOS CARBOIDRATOS
Apresentação
Os carboidratos compreendem um grupo de moléculas orgânicas compostas por átomos de oxigênio, carbono e hidrogênio. Nas células, a glicose, o carboidrato energético mais importante, pode ser degradada ou armazenada por diferentes vias. Contudo, dependendo das necessidades metabólicas da célula, a glicose pode também ser empregada para sintetizar outros monossacarídeos, ácidos graxos e certos aminoácidos.
O que você deverá conhecer:
· O processo de digestão e absorção dos carboidratos.
· O papel dos hormônios pancreáticos insulina e glucagon sobre o metabolismo dos carboidratos. 
· As reações bioquímicas da glicólise, incluindo seus substratos, produtos e co-fatores.
· As reações bioquímicas que levam à formação e degradação do glicogênio.
· O processo de síntese de glicose a partir do lactato, alanina e glicerol (gliconeogênese).
· O ciclo do ácido cítrico (ciclo de Krebs)
· As etapas que envolvem a fosforilação oxidativa (síntese de ATP)
O que você deverá compreender
· O processo de produção de energia a partir dos carboidratos e sua estreita relação com a glicose. 
· Nos casos de queda nas reservas de energia, a glicose será degradada (glicólise) e que as moléculas de glicose não utilizadas para a produção de energia são armazenadas (glicogênio).
· O fenômeno da gliconeogênese, onde moléculas de glicose são sintetizadas a partir de precursores não−carboidratos (lactato, piruvato, glicerol e certos aminoácidos). 
Bibliografia básica
HARVEY, Richard A., FERRIER, Denise R. Bioquímica Ilustrada, 5th edição. ArtMed, 01/2015. Disponível em Minha Biblioteca.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536326917/cfi/90!/4/4@0.00:1.61
Bibliografia Complementar
Junqueira J. C, Carneiro J. Biologia Celular e Molecular. 8a. Edição. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2005. Disponível em Minha Biblioteca.
 https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/978-85-277-2129-5/cfi/80!/4/4@0.00:0.00
Recursos adicionais 	 
· Respiração celular (https://www.youtube.com/watch?v=Fcu_8URp4Ac)
· Respiração celular (http://www.phschool.com/atschool/phbio/active_art/cellular_respiration/)
QUESTÕES
1. A síndrome metabólica tem recebido importância científica e mundial, devido às inúmeras patologias associadas com o desequilíbrio entre os hormônios pancreáticos insulina e glucagon, dentre outros fatores importantes. Descreva detalhadamente o papel de cada um no metabolismo dos carboidratos.
2. Sobre a glicólise, responda os itens abaixo:
a) O que é piruvato?
b) Quando o piruvato é convertido em acetilCoA e quando é convertido em ácido lático (lactato)
c) Identifique os principais pontos de regulação Quais as enzimas que regulam a via glicolítica?
3. Como a transferência de prótons H+ para o espaço intermembrânico contribui para a geração de ATP no complexo V (ATPase)?
4. Qual é a importância do oxigênio na respiração celular?
5. O que é fosforilação oxidativa?
3 - METABOLISMO DOS LIPÍDIOS
1. Apresentação
Um ácido graxo contém uma cadeia longa de hidrocarboneto e um grupo carboxila terminal. Os ácidos graxos desempenham quatro funções fisiológicas principais. Em primeiro lugar, os ácidos graxos são fontes de energia. São armazenados como triacilgliceróis (também denominados gorduras neutras ou triglicerídios), que são ésteres de ácidos graxos sem carga com glicerol. Os triacilglicerois são armazenados no tecido adiposo, que é constituído por células denominadas adipócitos. Os ácidos graxos mobilizados a partir dos triacilglicerois são oxidados para suprir as necessidades de energia de uma célula ou de um organismo. Durante o repouso ou o exercício moderado, como caminhada,os ácidos graxos constituem a nossa principal fonte de energia. Em segundo lugar, os ácidos graxos são as unidades básicas de construção dos fosfolipídios e glicolipídios. Em terceiro lugar, muitas proteínas são modificadas pela ligação covalente de ácidos graxos, que as direcionam para locais da membrana. Por fim, derivados de ácidos graxos atuam como hormônios e mensageiros intracelulares.
O que você deverá conhecer:
· O processo de digestão e absorção dos ácidos graxos e colesterol.
· O papel dos hormônios pancreáticos insulina e glucagon sobre o metabolismo dos ácidos graxos. 
· As reações bioquímicas da beta oxidação lipídica, incluindo seus substratos, produtos e co-fatores.
· As reações bioquímicas que levam à formação e degradação de ácidos graxos.
· O processo de síntese de corpos cetônicos e colesterol.
O que você deverá compreender
· O processo de produção de energia a partir dos ácidos graxos e sua estreita relação com o metabolismo dos corpos cetônicos. 
· As etapas envolvidas na síntese dos corpos cetônicos e tecidos que utilizam estas substâncias como combustível. 
· As etapas envolvidas na síntese do colesterol e formas de controle da síntese deste importante esteroide. 
Bibliografia básica 
HARVEY, Richard A., FERRIER, Denise R. Bioquímica Ilustrada, 5th edição. ArtMed, 01/2015. Disponível em Minha Biblioteca.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536326917/cfi/180!/180
Bibliografia complementar
Junqueira J. C, Carneiro J. Biologia Celular e Molecular. 8a. Edição. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2005. Disponível em Minha Biblioteca.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/978-85-277-2129-5/cfi/62!/4/4@0.00:55.8
 Recursos adicionais 	 
· Respiração celular (https://www.youtube.com/watch?v=Fcu_8URp4Ac)
· Respiração celular (http://www.phschool.com/atschool/phbio/active_art/cellular_respiration/)
QUESTÕES
1. Um indivíduo resolveu fazer uma dieta rica em proteínas, comendo carne sem gordura e salada de alface. Após 1 semana dessa dieta, explique como o organismo obtém glicose para o cérebro e hemácias?
2. Qual o papel do citrato no metabolismo de lipídios?
3. Um indivíduo diabético descompensado exala cheiro de acetona, por quê?
4. Explique a gênese das placas de ateroma.
5. Como o metabolismo (síntese e degradação) de ácidos graxos é regulado?
4 - METABOLISMO DOS AMINOÁCIDOS
Apresentação
A digestão das proteínas alimentares no intestino e a sua degradação intracelular fornecem um suprimento constante de aminoácidos para a célula. Muitas proteínas celulares sofrem degradação constante e são novamente sintetizadas em resposta a mudanças nas demandas metabólicas. Os aminoácidos fornecidos pela degradação ou pela digestão são principalmente usados como unidades básicas de construção para a síntese de proteínas ou de outros compostos nitrogenados, como as bases nucleotídicas.
Os aminoácidos em excesso daqueles necessários para os processos de biossíntese não podem ser nem armazenados, em contraste com ácidos graxos e a glicose, nem excretados. Com efeito, os aminoácidos em excesso são usados como fonte de energia metabólica. O grupo α-amino é removido, e o esqueleto de carbono resultante é convertido em algum intermediário metabólico principal. Os grupos amino obtidos dos aminoácidos em excesso são convertidos, em sua maior parte, em ureia, pelo ciclo da ureia, e seus esqueletos de carbono são transformados em acetil-CoA, acetoacetil-CoA, piruvato ou em um dos intermediários do ciclo do ácido cítrico. Os esqueletos de carbono são convertidos em glicose, glicogênio e gorduras.
O que você deverá conhecer:
· O processo de digestão e absorção dos aminoácidos.
· As etapas na degradação dos aminoácidos e a conversão de amônia em ureia na maioria dos vertebrados (ciclo da ureia). 
· Os átomos de carbono dos aminoácidos degradados emergem como intermediários metabólicos importantes.
· Os erros inatos do metabolismo podem comprometer a degradação dos aminoácidos.
O que você deverá compreender
· O processo de produção de energia a partir dos aminoácidos e sua relação com o metabolismo. 
· As etapas envolvidas na síntese de glicose e corpos cetônicos a partir de aminoácidos. 
· As etapas envolvidas na degradação dos aminoácidos e produção de ureia para excreção renal (ciclo de ureia).
 
Bibliografia básica
HARVEY, Richard A., FERRIER, Denise R. Bioquímica Ilustrada, 5th edição. ArtMed, 01/2015. Disponível em Minha Biblioteca.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536326917/cfi/252!/252
Bibliografia complementar
Junqueira J. C, Carneiro J. Biologia Celular e Molecular. 8a. Edição. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2005. Disponível em Minha Biblioteca.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/978-85-277-2129-5/cfi/40!/4/4@0.00:30.6
Recursos adicionais 	 
· Respiração celular (https://www.youtube.com/watch?v=Fcu_8URp4Ac)
QUESTÕES
1. A primeira reação que envolve a degradação dos aminoácidos trata-se da remoção do grupo amino dessas biomoléculas e a transferência desse grupo para o α-cetoglurato. Esquematize essas reações, indicando as enzimas e coenzimas envolvidas.
2. Cite o principal produto de excreção de nitrogênio do homem (ciclo da ureia), a via metabólica pelo qual este produto é formado, bem como indique o órgão e o(s) compartimento(s) celular(es) em que ocorre tal via.
3. Indique os aminoácidos com potencial cetogênico e glicogênico
4. Sabendo que alguns tecidos como cérebro demandam de uma fonte de glicose constante, discorra como obtém esta molécula a partir do aminoácido alanina. 
5. Qual a importância da arginina no metabolismo dos aminoácidos?
UNIDADE III – MECANISMOS DA INFORMAÇÃO GENÉTICA
1 - CICLO CELULAR E MEIOSE
Apresentação
O ciclo celular é o período de vida de uma célula, compreendido desde sua origem pela divisão da célula-mãe até sua divisão, resultando em células-filhas. Ele corresponde ao período de intérfase (em que a célula não está se dividindo) e o posterior período de divisão (mitose ou meiose). A intérfase pode ser subdividida nos períodos G1, S e G2. O período G1 precede a síntese de RNA, o período S é aquele em que ocorre a síntese do DNA (duplicação cromossômica) e o período G2 é o intervalo entre o final da duplicação do DNA e o início da divisão celular.
A mitose é um processo contínuo de divisão celular, mas, por motivos didáticos, para melhor compreendê-la, vamos dividi-la em fases: prófase, metáfase, anáfase e telófase. Alguns autores costumam citar uma quinta fase – a prometáfase – intermediária entre a prófase e a metáfase. O final da mitose, com a separação do citoplasma, é chamado de citocinese.
Diferentemente da mitose, em que uma célula diploide, por exemplo, se divide formando duas células também diploides (divisão equacional), a meiose é um tipo de divisão celular em que uma célula diploide produz quatro células haploides, sendo por este motivo uma divisão reducional.
Um fato que reforça o caráter reducional da meiose é que, embora compreenda duas etapas sucessivas de divisão celular, os cromossomos só se duplicam uma vez, durante a interfase – período que antecede tanto a mitose como a meiose. No início da interfase, os filamentos de cromatina não estão duplicados. Posteriormente, ainda nesta fase, ocorre a duplicação, ficando cada cromossomo com duas cromátides.
O que você deverá conhecer:
· O conceito de ciclo celular e suas fases
· Quais as fases do período mitótico
· Quais os pontos de checagem existentes no ciclo celular
· Quais as fases da meiose e sua importância biológica
O que você deverá compreender
· Como se dá o processo de divisão celular.
· Como se dá o mecanismo molecular que regula as diferentes etapas do ciclo celular.
· A importância da mitose na proliferação tecidual.
· A importância da meiose e o significado de processo de divisão reducional.
Bibliografia básica
Junqueira J. C, Carneiro J. Biologia Celular e Molecular. 8a. Edição. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2005. Disponível em Minha Biblioteca.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/978-85-277-2129-5/cfi/187!/4/2@100:0.00Bibliografia complementar
Alberts, B. Biologia Molecular da Célula. 5a Edição. Porto Alegre: Artmed, 2010. Disponível em “Minha Biblioteca”.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536321707/cfi/1087!/4/2@100:0.00
Recursos adicionais 	 
· Meiose (vídeo) https://www.youtube.com/watch?v=7yyJ6bNlBOo
· Mitose (vídeo) https://www.youtube.com/watch?v=xYw0CDdumZk
QUESTÕES
1. Cromossomo e cromatina são dois estados morfológicos diferentes das moléculas de DNA. Sendo assim, em que momento (s) do ciclo celular encontramos cada um destes diferentes estados morfológicos e quais as principais diferenças entre eles?
2. A interfase já foi considerada um período de repouso celular. No entanto, isso não é considerado correto! Justifique a afirmativa acima citando pelo menos 2 atividades que ocorrem durante este período relacionados a divisão celular.
3. Defina pontos de checagem (Checkpoints) e justifique sua importância para a célula.
4. Cite as fases da mitose e explique cada alteração celular observada nestas fazes.
5. Quais as fases da meiose e qual a importância biológica da permuta ou crossing-over.
2 - MORTE CELULAR
Apresentação
Quando os limites às respostas adaptativas a um estímulo não forem eficazes, ou quando a adaptação não mais for possível, ocorre uma sequência de eventos denominados de lesão celular. Quando a lesão celular for irreversível ocorre a morte celular. Existem dois tipos de morte celular, a saber:
Necrose: acontece em situações tipicamente patológicas que ocorre num tecido após dano severo, ou seja, é uma morte acidental.
Apoptose: acontece em situações fisiológicas, como na embriogênese, e em processos de metamorfose e de regulação do desenvolvimento e renovação celular, ou seja, é uma morte programada.
O que você deverá conhecer:
· Os processos de morte celular.
· Os eventos que levam uma célula entrar em necrose ou apoptose.
O que você deverá compreender
· O processo de apoptose e sua relação com a proliferação celular. 
· O processo de necrose e sua relação com processos patológicos.
· O papel de dos oncogenes e de genes supressores de tumor no controle de proliferação celular. 
Bibliografia básica
Alberts, B. Biologia Molecular da Célula. 5a Edição. Porto Alegre: Artmed, 2010. Disponível em “Minha Biblioteca”.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536321707/cfi/1149!/4/4@0.00:0.00
Bibliografia complementar
Junqueira J. C, Carneiro J. Biologia Celular e Molecular. 8a. Edição. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2005. Disponível em Minha Biblioteca.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/978-85-277-2129-5/cfi/188!/4/4@0.00:30.7
 
Recursos adicionais 	 
· Apoptose (vídeo) https://www.youtube.com/watch?v=nUDZL5_pNqs
QUESTÕES
1. Diferencie morfologicamente apoptose de necrose. 
2. Quais os estímulos para que possamos desencadear apoptose e necrose?
3. Quais as vias de ativação da cascata apoptótica?
4. Como a apoptose participa do controle da proliferação celular?
5. Qual a relação entre genes supressores de tumor e apoptose?
3 - HEREDITARIEDADE: PADRÕES DE HERANÇA MENDELIANA E COMPLEXA
Apresentação
Na genética mendeliana se faz necessário a utilização de diversos conceitos, importantes para a compreensão de certos processos e fenômenos. Na genética mendeliana usamos conceitos importantes relacionados ao estado de determinada característica. Seguem abaixo alguns termos utilizados:
Heterozigoto: é usado para designar os indivíduos que carregam um par de genes diferentes, por exemplo, um dominante e um recessivo (Aa). 
Homozigoto: é usado para designar indivíduos de linhagens puras, que carregam um par de genes iguais dominantes ou recessivos (AA ou aa). Desta maneira, um indivíduo AA é dito homozigoto dominante; um indivíduo Aa, heterozigoto; e um indivíduo aa, homozigoto recessivo.
Outros dois conceitos muito comuns são o de genótipo e fenótipo.
Genótipo: é a constituição genética, ou a composição de genes de um organismo.
Fenótipo: significa literalmente "a forma que é mostrada". É o aspecto físico, exterior, de um caráter qualquer em estudo. Em geral é algo visível no organismo, mas por extensão mais moderna pode ser também uma característica bioquímica ou outra que não esteja visível no organismo íntegro, como padrões iso-enzimáticos, produtividade leiteira, resistência a seca, etc. No caso dos experimentos de Mendel os fenótipos era, para as sementes a cor e a textura (se lisas ou rugosas) e para a planta a cor da flor e a altura da haste. 
Além do controle genético, os caracteres quantitativos podem ser influenciados por fatores ambientais, possuindo assim, herança multifatorial. Com relação ao tamanho, por exemplo, indivíduos bem alimentados têm uma chance maior de alcançar a altura máxima, condicionada por seu genótipo do que indivíduos subnutridos. Pense em um par de gêmeos monozigóticos. Eles possuem um mesmo genótipo. 
Contudo, se um for bem alimentado e o outro subnutrido, observaremos grandes diferenças fenotípicas entre eles. Nas plantas, é muito fácil se obter clones, ou seja, indivíduos que apresentam o mesmo genótipo. Basta que se obtenham várias mudas de uma mesma planta. No entanto, cada muda dará origem a uma planta com características próprias, dependendo do ambiente onde se desenvolva.
O que você deverá conhecer:
· Os mecanismos de herança mendeliana e complexa
· Base cromossômica das doenças humanas;
O que você deverá compreender
· Os aspectos éticos da Genética aplicada a seres humanos;
· Destacar o papel e a relevância da Genética nas ciências da saúde;
 
Bibliografia básica
Nussbaum, RL. Thompson & Thompson Genética Médica. 7a Edição. Rio de Janeiro: Elsevier, 2008.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788580554762/cfi/148!/4/4@0.00:0.00
Bibliografia complementar
Junqueira J. C, Carneiro J. Biologia Celular e Molecular. 8a. Edição. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2005. Disponível em Minha Biblioteca.
 https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/978-85-277-2129-5/cfi/155!/4/2@100:0.00
Recursos adicionais 	 
· Herança mendeliana (vídeo) https://www.youtube.com/watch?v=UyoOnemiZ7o
· Herança poligênica (vídeo) https://www.youtube.com/watch?v=gouqTq5p168
QUESTÕES
1. Conceitue os termos abaixo:
a) Locus gênico
b) Alelos
c) Cromossomos Homólogos
d) Dominante e Recessivo
e) Homozigoto e Heterozigoto
f) Genótipo Fenótipo.
2. Defina herança multifatorial ou poligênica.
3. Dê exemplos de doenças monogênicas dominantes e recessivas.
4. O que é cariótipo? Qual sua importância na genética?
5. Dê exemplos de doenças multifatoriais.
4 - ANOMALIAS CROMOSSÔMICAS
Apresentação
Toda e qualquer modificação que interfira no número ou na estrutura dos cromossomos de uma célula é chamada mutação cromossômica, ou aberração cromossômica. As mutações cromossômicas podem ser classificadas em mutações numéricas, em que há alteração no número de cromossomos de célula, e mutações estruturais, em que há alteração na forma ou no tamanho de um ou mais cromossomos da célula.
As mutações numéricas são, ainda, subdivididas em aneuploidias e euploidias. Nas aneuploidias, tem-se um aumento ou uma perda de um ou mais cromossomos; já nas euploidias, o aumento ou a perda será em lotes cromossômicos completos, também conhecidos como genomas.
As aneuploidias são consequências de erros na distribuição dos cromossomos durante a divisão celular. Geralmente são causadoras de distúrbios, como, por exemplo, a síndrome de Down, provocada pela trissomia do cromossomo 21; a síndrome de Turner, causada pela monossomia do cromossomo sexual X; e a síndrome de Klinefelter, provocada pela trissomia que envolve os cromossomos sexuais.
As euploidias se dão no momento em que os cromossomos são duplicados e a célula não se divide. Existem algumas cultiváveis que apresentam euploidias, como é o caso do trigo, em que há variedades diploides (com dois lotes cromossômicos), tetraploides (com quatro lotes cromossômicos) e hexaploides (com seis lotes cromossômicos).
As mutações estruturais são provenientes de fragmentos cromossômicosseguidos de perda de pedaços em locais diferentes da original. Esses tipos de mutações podem ser classificadas em:
Deficiência ou deleção: quando o cromossomo é desprovido de uma parte.
Duplicação: quando há a repetição de um pedaço do cromossomo.
Inversão: quando o cromossomo tem uma porção invertida.
Translocação: quando um cromossomo apresenta uma parte proveniente de outro cromossomo.
O que você deverá conhecer:
· Os diferentes tipos de alterações cromossômicas
O que você deverá compreender
· Os aspectos éticos da Genética aplicada a seres humanos;
· Destacar o papel e a relevância da Genética nas ciências da saúde;
 
Bibliografia básica
Nussbaum, RL. Thompson & Thompson Genética Médica. 7a Edição. Rio de Janeiro: Elsevier, 2008.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788580554762/cfi/79!/4/4@0.00:0.00
Bibliografia complementar
Junqueira J. C, Carneiro J. Biologia Celular e Molecular. 8a. Edição. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2005. Disponível em Minha Biblioteca.
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/978-85-277-2129-5/cfi/173!/4/4@0.00:7.66
Recursos adicionais 	 
· Herança mendeliana (vídeo) https://www.youtube.com/watch?v=UyoOnemiZ7o
· Herança poligênica (vídeo) https://www.youtube.com/watch?v=gouqTq5p168
QUESTÕES
1. Explique como são formados gametas com número de cromossomos alterados.
2. O que é cariótipo? Construa um para a espécie humana, indivíduo do sexo masculino.
3. Defina e dê exemplos de aneuploidias.
4. Explique porque as monossomias numéricas são incompatíveis com a vida.
5. Dê dois exemplos de doenças causadas por deleção cromossômica. Descreva-as.
- APÊNDICE –
APLICAÇÃO DE CONHECIMENTOS PARA O CURSO DE MEDICINA VETERINÁRIA
Unidade I – Estrutura Celular
1- Origem da vida, evolução e teoria celular
A compreensão sobre o que é a vida: palavra simples, mas não de simples definição. Compreender as estruturas, os processos e os fenômenos que fazem da vida na Terra uma unidade, apesar da imensa diversidade entre os seres é importante para o estudo das propriedades dos diferentes tecidos, como base para compreensão de estruturas e/ou processos em níveis superiores de integração dos órgãos e sistemas corporais de maior relevância para sua formação profissional. 
2 - Composição química das células
O conhecimento de moléculas orgânicas é fundamental para o médico veterinário, que necessita, por exemplo, compreender como variações de glicose, lipídeos ou proteínas podem estar correlacionadas com algumas doenças e particularidades da fisiologia dos animais. Além disto, tal conhecimento é imprescindível para o estudo da ação de fármacos nos organismos, como antibióticos e anti-inflamatórios. 
3 - Membranas plasmática
Para o médico veterinário, conhecer as características moleculares, estruturais e funcionais da membrana plasmática e de suas especializações é importante para a correlação com algumas afecções e a aplicação direta no diagnóstico e pesquisa envolvendo assuntos como adesão e reconhecimento celular, ação antigênica (protetora), transporte de biomoléculas, dentre outras, que irão garantir a sinergia do organismo como um todo. Além disso, grande parte da farmacologia moderna se baseia na presença de proteínas de membranas ou no transporte de medicamentos pela membrana plasmática.
4 - Organelas
O estudo das organelas oferece ao médico veterinário subsídio para o desenvolvimento do raciocínio clínico, pois a função de cada tecido e órgão está intimamente relacionada às organelas que compõem as células. Sendo assim, o tecido muscular possui grande quantidade de mitocôndrias, enquanto que o tecido hepático possui vasto retículo endoplasmático. Ademais, o diagnóstico laboratorial de diversas afecções necessita do conhecimento das organelas que compõem a célula, garantindo a cooperação e sinergia entre todas estas estruturas. Para este profissional, esta aplicação terá importante relevância nas análises bioquímicas, fisiológicas e patológicas do indivíduo, uma vez que estamos lidando com estruturas que produzem, modificam, degradam, e secretam macromoléculas com importante função construtora e reparadora.
5 - Estrutura do núcleo e material genético
Conhecer as características moleculares, estruturais e funcionais dos ácidos nucleicos e de suas funções nos diferentes padrões celulares é fundamental para médicos veterinários. Isto permitirá, durante sua jornada profissional, por exemplo, aplicar os conhecimentos no sequenciamento de genomas das diferentes espécies, desvendando detalhes acerca da estrutura e função dos genes e proteínas que auxiliam no diagnóstico médico preciso. Além disso, o melhoramento genético nos sistemas de produção e a manipulação genética na fabricação de animais transgênicos é uma realidade da profissão.
Unidade II – Metabolismo Celular
1 - Metabolismo de ácidos nucleicos
No âmbito profissional, o conhecimento das características estruturais e funcionais dos ácidos nucleicos fornece ao médico veterinário o entendimento necessário aos processos envolvidos na produção dos diferentes tipos de RNA, bem como sua repercussão na síntese proteica, elemento fundamental da vida. Além disto, o conhecimento do processo de replicação do DNA dá subsídio ao médico veterinário para o entendimento de afecções relacionadas à proliferação errônea das células, como nos diferentes tipos de neoplasias.
2 -Metabolismo dos carboidratos
Para o profissional veterinário, o conhecimento básico sobre o metabolismo dos carboidratos assegura o entendimento sobre as estratégias celulares para obtenção e de energia e qual a influência hormonal nestes processos. Também, este conhecimento capacita o veterinário a lidar com análises bioquímicas, compreender a interação entre as biomoléculas com processos fisiológicos e patológicos, logo, é fundamental para o diagnóstico clínico e laboratorial de doenças como o diabetes tipo I e tipo II, muito comum em algumas espécies, como os cães.
3 - Metabolismo de lipídeos
O tópico abordado nesta disciplina será fundamental para o entendimento do profissional veterinário em disciplinas correlatas que demandem do conhecimento básico sobre o metabolismo dos lipídeos. Principalmente, nas disciplinas de nutrição e produção animal, análises bioquímicas e no estudo de algumas afecções, como a obesidade e as dislipidemias, cada vez mais frequentes nos animais de companhia.
4 - Metabolismo de aminoácidos
O tópico abordado será fundamental para o entendimento do médico veterinário em disciplinas correlatas, como por exemplo, a nutrição animal, em que é necessário conhecer as particularidades metabólicas das diferentes espécies para a correta formulação de dietas e otimização do ganho de peso dos animas. Ademais, o profissional veterinário pode aplicar este conhecimento ao trabalhar com análises bioquímicas, auxiliar no diagnóstico clínico e laboratorial de doenças relacionadas ao metabolismo, como a hiperamonemia e uremia, presente, por exemplo, nos gatos com insuficiência renal ou hepática grave.
Unidade III – Mecanismos da informação genética
1 - Ciclo celular e meiose
O ciclo celular é o processo pelo qual, conseguimos crescer, recuperar órgãos e tecidos lesionados. Seu principal objetivo é produzir duas células-filhas a partir de uma única célula progenitora, cada uma contendo cromossomos idênticos aos da célula-mãe. Para o profissional veterinário, este conhecimento permite a melhor compreensão de como a maioria das drogas utilizadas na quimioterapia antineoplásica interfere de algum modo nesse mecanismo celular, e a melhor compreensão do ciclo celular normal levou à definição clara dos mecanismos de ação da maioria das drogas. Foi a partir dessa definição que podemos classificar os quimioterápicos conforme a sua atuação sobre o ciclo celular. Por fim, diferentemente da mitose, a meiose é um tipo de divisão celular em que uma célula diploide produz quatro células haploides, sendo por este motivo uma divisão reducional, presente em células chamadas gametas. O conhecimento do processo de meioseé fundamental para o estudo dos gametas e de atividades de biotecnologia usualmente presentes na profissão, como a fertilização in vitro e criopreservação dos espermatozoides e oócitos.
2 - Morte celular
O tema Morte Celular comporta o ensino de temas específicos, que servem de suporte à aquisição de conceitos atuais sobre os mecanismos de morte e vias de regulação, em organismos superiores, na perspectiva da sua aplicação em áreas farmacêuticas e biotecnológicas, seja na compreensão da patologia de determinadas doenças, seja no desenvolvimento de estratégias terapêuticas de modulação. Em veterinária, este conhecimento auxilia no entendimento de processos neurológicos degenerativos em que há morte celular dos neurônios, e suas implicações clínicas.
3 - Hereditariedade - Padrões de herança mendeliana e complexa
A genética está expandindo as fronteiras a um mundo novo e muito mais promissor, onde a cura a doenças passou a ser algo mais factível. Os conhecimentos sobre padrões de herança genética, tanto mendeliana como complexa, permite ao profissional Farmacêutico inserção em áreas como a Farmacogenética, Genética Populacional, Genética Quantitativa, Ecologia Genética, Genética de microrganismos e Epigenética. Outro importante ramo da profissão veterinária é o melhoramento genético aplicado às espécies de criação como os bovinos, e equinos, e atualmente, também na cinofilia. O conhecimento da hereditariedade pode, ainda, evitar que doenças de cunho genético e hereditário sejam disseminadas em rebanhos, comprometendo a produção nacional.
4 - Anomalias cromossômicas
No âmbito veterinário, as anomalias cromossômicas ou aneuploidias causadoras de doenças compatíveis ou não com a vida, estão presentes nas rotinas clínica e laboratoriais que identificam causas importantes de abortamento, mortalidade perinatal e alterações no desenvolvimento. 
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