Biologia Celular

Prévia do material em texto

Biologia Celular 
 
1.1 Introdução 
O estudo do universo biológico mostra que a evolução produziu uma 
imensa diversidade de formas vivas. Existem quatro milhões de espécies de 
animais, vegetais, fungos, protozoários e bactérias, cujos comportamentos, 
morfologia e funções diferem uns dos outros. Todos os organismos vivos 
são constituídos de células – pequenas unidades envolvidas por 
membrana e preenchidas por uma solução aquosa de agentes químicos, 
dotadas com uma extraordinária capacidade de criar cópias de si mesmas 
pelo crescimento e posterior divisão. Portanto, célula é a unidade estrutural 
da vida, extremamente complexa, dinâmica e econômica. Antes de iniciar 
o estudo da Biologia Celular, procure fazer uma análise do Mapa Conceitual 
apresentado na figura 1.1. Este mapa deve ser utilizado como uma 
ferramenta de ação pedagógica, bastante útil no ensino e na 
aprendizagem da Biologia Celular 
 
A célula é a menor unidade estrutural básica do ser vivo. Foi descoberta em 1667 pelo inglês Robert 
Hooke, que observou uma célula de cortiça (tecido vegetal morto) usando o microscópio. A partir daí, 
as técnicas de observação microscópicas avançaram em função de novas técnicas e aparelhos mais 
possantes. Pouco depois, comprovou-se que todas as células de um mesmo organismo têm o mesmo 
número de cromossomos. Este número é característico de cada espécie animal ou vegetal e 
responsável pela transmissão dos caracteres hereditários. O corpo humano tem cerca de 100 trilhões 
de células. Enquanto as células podem ser componentes de seres vivos maiores, nada, a não ser uma 
célula, poderá ser chamado de vivo. Os vírus, por exemplo, contêm alguns ou até o mesmo tipo de 
moléculas celulares, mas são incapazes de se reproduzirem por si mesmos; eles são reproduzidos pelo 
parasitismo da maquinaria celular que eles invadem e da qual se apropriam. Portanto, a célula é a 
unidade estrutural e funcional fundamental dos seres vivos, da mesma forma como o átomo é a 
unidade fundamental das estruturas químicas. Se por alguma razão a organização celular é destruída, 
a função da célula também é alterada. A maioria dos organismos vivos são células unicelulares; outros 
organismos, como nós próprios, são constituídos por vastas cidades multicelulares, nas quais grupos 
de células realizam funções especializadas e estão ligados por intrigados sistemas de comunicação. 
 
Teoria Celular • As células são as unidades morfológicas e fisiológicas de todos os organismos vivos; • 
As propriedades de um dado organismo dependem das propriedades de cada uma de suas células; • 
As células originam-se somente de outras células preexistentes e a continuidade é mantida através do 
material genético; • A menor unidade da vida é a célula 
1.2 Origem e evolução das células 
 Provavelmente, as primeiras células surgiram na Terra há cerca de 4 bilhões de anos. Antes dessa 
evolução biológica, houve uma evolução química que teve como cenário a Terra primitiva, com 
características bem diferentes da atual Terra. Compostos como metano, amônia, hidrogênio e vapor 
d’água combinaram-se para formar as primeiras moléculas orgânicas, que seriam mais tarde os 
componentes das grandes moléculas celulares. Posteriormente, com o processo de seleção natural da 
Terra primitiva, houve uma combinação vitoriosa dessas grandes moléculas, favorecendo a evolução 
das células. Os ácidos nucléicos, por exemplo: conferindo estabilidade, alta capacidade de guardar 
informações e replicação e as proteínas com eficiente ação catalítica. Praticamente toda síntese de 
qualquer composto pelas células passa pelo comando do DNA e pela atuação catalisadora das 
proteínas. Após o surgimento e aglomeração das primeiras moléculas informacionais, os coacervados 
ganharam poder de síntese de compostos orgânicos e de formarem novos coacervados com 
preservação das características originais. Nascia, assim, o mecanismo da reprodução e, 
conseqüentemente, as primeiras células. A partir de então, com o ganho de uma estabilidade e 
fidelidade físico-químicas, as primeiras células estavam prontas para perpetuarem-se e, por vezes, 
sofrerem mutações e pressões seletivas do meio, que desenharam o padrão celular atual. 
Coacervados → ainda não são considerados seres vivos, mas sim aglomerados de proteinoides, que 
se manteriam juntos, mergulhados no líquido circundante em forma de pequenas esferas 
(microesferas). Proteinoides → é uma molécula com as proteínas, formada inorganicamente a partir 
de aminoácidos 
A manutenção da vida na Terra dependeu, então, do aparecimento das primeiras células autotróficas, 
capazes de sintetizar moléculas complexas a partir de substâncias muito simples e da energia solar. 
Esse novo tipo celular seria provavelmente muito semelhante às “algas azuis” ou cianobactérias, que 
são bactérias ainda hoje existentes. Iniciou-se, assim, a fotossíntese, que ocorreu graças ao 
aparecimento, nas células, de certos pigmentos, como a clorofila. Graças à fotossíntese, surgiu o 
oxigênio na Terra, e isso permitiu o aparecimento de células aeróbias, ao mesmo tempo em que criou 
uma cobertura protetora de ozônio nas camadas superiores da atmosfera. As bactérias anaeróbicas 
ficaram restritas a nichos especiais, onde não existe oxigênio. A identidade celular foi conseguida a 
partir do momento em que a primeira célula ganha uma Membrana Plasmática, protetora e 
reguladora da entrada e saída de substâncias da célula. Isso torna o meio intracelular diferente, do 
ponto de vista físico-químico, do meio externo. Porém, o grande avanço adaptativo sofrido pelas 
células foi a formação de dobras, cisternas, vesículas, compartimentos e retículos originados da 
membrana primordial - era o nascimento da Célula Eucarionte, com seu Sistema de Endomembranas. 
Esse sistema possibilitou maior crescimento celular, maior especialização, divisão de tarefas entre 
componentes celulares e eficiência metabólica, maior proteção do material hereditário e maior 
diversidade de rotas metabólicas