2ª Aula

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•  Breve resenha histórica da Fisiologia 
•  Propriedades da vida – enumeração e caracterização. 
Bibliografia 
•  Théodoridès J., História da Biologia, Biblioteca Básica da Ciência, edições 70, 1965. 
•  Jain M., Introduction to Biological Membranes (2º Ed.), John Wiley & Sons, 1988, Cap. 3. 
•  Berg J.M., Tymoczko J.L., Stryer L., Biochemistry (6ª Ed), W.H. Freeman and Company (New 
York), 2006, Cap. 1. 
Ramo da Biologia	
É extremamente vasta! Aumenta em milhares de páginas 
todos os meses! 
Simplificadamente podemos dividi-la em livros-texto, artigos 
de revisão e artigos de investigação 
 1) A. L. Lehninger, D. L. Nelson, M. M. Cox, Principles of 
 Biochemistry 
 2) D. Voet, J. G. Voet, Biochemistry 
 3) H. Lodish, A. Berk, S.L. Zipursky, P. Matsudaira, D. 
 Baltimore, J. Darnell. Molecular Cell Biology 
São em geral publicados em revistas científicas que só publicam artigos de 
revisão: 
Annual Review of Biochemistry 
Methods in Enzymology 
Trends in Biochemical Sciences 
É a maneira como os resultados originais da pesquisa científica são 
divulgados. Há muitas revistas: 
Journal of Biological Chemistry Nature 
Biochemical Journal Science 
Biochemistry 
European Journal of Biochemistry 
Molecular and Cellular Biochemistry 
Biochimica et Biophysica Acta 
Biochemical Pharmacology 
Cell Biochemistry and Function 
Professada por Bordeu e Paul Joseph Barthez (1734-1806) 
(Escola Francesa), principal expoente. 
A noção de força vital foi seriamente criticada pelos 
fisiologistas do sec. XIX, particularmente FRANÇOIS 
MAGENDIE (1783-1855), que utilizou o método 
experimental apoiando-se, antes de mais, nos 
resultados obtidos em laboratório. 
Este investigador foi o mestre de CLAUDE BERNARD. 
FRANÇOIS MAGENDIE	
CLAUDE BERNARD (1813-1878) foi um dos 
mais importantes fisiologistas de todos os 
tempos. 
Formulou pela 1ª vez o importantissimo conceito de 
homeostasia (estabilidade controlada do meio interno). Ele 
propôs que “a fixidez do ambiente interno é a condição para a 
vida livre”. 
Claude Bernard fez da FISIOLOGIA uma ciência independente 
com os seus métodos e os seus fins. 
É considerado o principal introdutor do Método Experimental 
nas Ciências Biológicas. 
Os processos do método experimental foram condensados 
por Claude Bernard desta forma: “O facto sugere a ideia; a 
ideia dirige a experiência; a experiência julga a ideia”. 
Observação de factos 
Observação sugere a hipótese (explicação provisória dos factos) 
Experimentação para verificar ou contradizer a hipótese 
Formulação da lei (generalização da relação causal descoberta) 
Strychnos toxifera (extrai-se o curare)	
O fim do vitalismo 
No século XIX, aquando do estudo da fermentação de açúcar a álcool em leveduras, 
Louis Pasteur (1822-1895) concluiu que a fermentação era catalisada por uma força 
vital dentro das células, a que chamou "fermentos". Pensava-se então que os 
fermentos funcionavam apenas dentro de organismos vivos. 
Friedrich Wöhler 
Originalmente acreditava-se que a vida não era assunto para a ciência. Acreditava-
se que apenas os seres vivos podiam criar as "moléculas das vida" (a partir de 
moléculas já existentes). Este pensamento começou a mudar a partir do ano de 
1828 quando Friedrich Wöhler publicou um trabalho sobre a síntese de ureia, 
provando que compostos orgânicos podiam ser criados artificialmente e derrubando 
o vitalismo como base teórica para a distinção entre a matéria animada e inanimada. 
Nas Ciências Biológicas o VITALISMO criava uma separação 
nítida entre a química dos seres vivos e a do mundo não-vivo. 
Friedrich Woehler (1800-1882) 
Friedrich Whoelher (1828) realizou a 
experiência que determinou o fim da teorias 
vitalistas. 
FISIOLOGIA CELULAR 
Ramo da Biologia que estuda os fenómenos vitais, ou seja, 
as funções pelas quais a VIDA se manifesta. 
O objecto da fisiologia é a física e a química dos seres vivos.	
A vida é difícil de definir porque não resulta de uma simples 
propriedade da matéria. 
Podemos, no entanto, afirmar que os SERES VIVOS se 
diferenciam dos sistemas inorgânicos (não-vivos) por 
estarem dotados de um conjunto de funções ± complexas 
que são idênticas em todos eles: nutrição, crescimento, 
reprodução, adaptação, auto-regulação… 
É mais útil caracterizar os seres vivos do que tentar definir a vida! 
Podemos caracterizar os organismos vivos por possuirem funções muito 
especiais e também estruturas que lhe são características. 
As funções capacitam o ser vivo com a propriedade da vida. 
As estruturas permitem ao ser vivo a execução das funções vitais 
Quais são essas funções e estruturas? 
b) A informação hereditária é 
codificada quimicamente de modo 
idêntico em todos os organismos vivos 
a) As reações bioquímicas, chamadas 
vias metabólicas são praticamente as 
mesmas em todos os organismos vivos 
As funções características da vida podem agrupar-se 
em duas grandes propriedades vitais: 
 – METABOLISMO 
 – AUTO-PERPETUAÇÃO 
METABOLISMO 
Inclui 4 actividades responsáveis pela manutenão da vida: 
1.  NUTRICÃO processo através do qual os seres vivos obtêm os materiais 
necessários ao seu crescimento e à sua manutenção. 
2.  RESPIRAÇÃO processo dos seres vivos obterem a maior parte da 
energia necessária para a manutenção da sua actividade. 
3.  SÍNTESE processo que permite aos seres vivos edificar a sua própria 
estrutura. 
4.  CRESCIMENTO E AUTO-CONSERVAÇÃO processos que 
levam ao aumento irreversível do tamanho e complexidade dos seres vivos. 
AUTO-PERPETUAÇÃO (propriedade vital) 
Inclui 4 processos relacionados com a sobrevivência dos 
seres vivos: 
1.  REPRODUÇÃO capacidade dos seres vivos se auto-duplicarem. 
2.  ADAPTAÇÃO capacidade que os seres vivos têm de se ajustarem ás 
condições particulares de um dado meio de modo a poderem sobreviver e a 
reproduzir-se. 
3.  FLUXO DE INFORMAÇÃO fluxo de informação codificado pelo DNA. 
4.  AUTO-REGULAÇÃO capacidade de os seres vivos manterem as 
condições internas constantes num meio variável. 
As funções responsáveis pelo METABOLISMO e a AUTO-
PERPETUAÇÃO não emanam TODAS das moléculas especiais 
encontradas nos seres vivos 
 LÍPIDOS 
 PROTEÍNAS 
 HIDRATOS DE CARBONO 
 ÁCIDOS NUCLEICOS 
É necessário um nível de organização mais elevado para que possam ocorrer todas 
as funções características da vida 
Conversão de organismo em células isoladas	
Sonda ultrassónica para o fraccionamento de células 	
1.  NUTRICÃO 
2.  RESPIRAÇÃO 
3.  SÍNTESE 
4.  CRESCIMENTO E AUTO-CONSERVAÇÃO 
1.  REPRODUÇÃO 
2.  ADAPTAÇÃO 
3.  FLUXO DE INFORMAÇÃO 
4.  AUTO-REGULAÇÃO 
Quais são as funções da vida que persistem depois de cada um dos 
tratamentos indicados nas figuras anteriores?	
As funções responsáveis pelo METABOLISMO e a AUTO-
PERPETUAÇÃO não emanam TODAS das moléculas especiais 
encontradas nos seres vivos 
É necessário um nível de organização mais elevado para que possam ocorrer todas 
as funções características da vida 
Este nível de organização mais elevado surge com o aparecimento da primeira 
Membrana Biológica 
A VIDA resulta de um conjunto de reacções coordenadas e sincronizadas; 
as reacções sucedem-se rigorosamente ordenadas no espaço e no tempo. 
Membranas Biológicas	
Caldo Primitivo: reacções desordenadas e anárquicas 
 1ª membrana: 
reacções + rápidas, ordenadas e sincronizadas 
Reacções diferentes (e impossíveis) passam a poder ocorrer simultaneamente em 
compartimentos diferentes	
Membranas Biológicas�
As membranas biológicas são estruturas diferenciadas 
que determinam a realização de funções distintas
Ex: mitocôndrias 
 lisossomas 
Lisossoma	
Mitocôndria	
As biomembranas são estruturas em folha, de pequena 
espessura, que formam fronteiras fechadas que separam 
compartimentos de composição distinta. 
A espessura da grande maioria das membranas varia entre 60 a 100 A°. 
bicamada	
ATRIBUTO COMUM:	
Para além das diferenças, todas as membranas têm atributos 
comuns!