AULA 02

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Professor: Geísa Paes – geisapaes@gmail.com 
GRADUAÇÃO 
UNEC / EAD 
CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA 
DISCIPLINA: Biotecnologia 
 
 
 
CAPÍTULO 2: AS CÉLULAS E OS CROMOSSOMOS 
 
1) A CÉLULA COMO UNIDADE ESTRUTURAL 
 
A compreensão da biologia molecular das células é uma área dinâmica de 
pesquisa que é fundamental para o estudo de todas as ciências biológicas, tanto do 
ponto de vista da pesquisa básica, como em relação a um número crescente de a-
plicações práticas na medicina, agricultura e biotecnologia. Em virtude de a biologia 
celular e molecular ser uma área de pesquisa de rápido desenvolvimento precisou 
compreender sua base experimental, a célula. Assim, é de vital importância relem-
brar suas propriedades básicas, bem como entender as diferenças e semelhanças 
entre as células. 
Todas as células compartilham propriedades fundamentais únicas que têm sido 
conservadas durante a evolução a partir de um ancestral comum, por exemplo, to-
das as células que utilizam o DNA como material genético, são circundadas por 
membranas plasmáticas e usam os mesmos mecanismos básicos para o metabo-
lismo energético. 
No entanto, as células atuais desenvolveram uma grande variedade de modos 
de vida. Muitos microrganismos, bactérias, amebas e leveduras são constituídas de 
células isoladas que são capazes de se replicar independentemente. Já os organis-
mos mais complexos são compostos de uma coleção de células que funcionam de 
maneira coordenada, com diferentes tipos de células especializadas em realizar de-
termina função. O corpo humano, por exemplo, é composto por mais de 200 tipos de 
células diferentes, cada uma delas especializada para funções distintas, como me-
mória, visão, movimento e digestão. 
 
 
AULA 2 
As células são as menores unidades 
estruturais e funcionais dos seres vivos. Com 
exceção dos vírus, todos os organismos vi-
vos possuem células. 
https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/virus.htm
 
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As células podem ser classificadas de diferentes maneiras, sendo uma dessas 
a divisão em dois grandes grupos: procariotas e eucariotas. 
 Células procariotas: não apresentam material genético envolto por uma 
membrana nuclear, ou seja, não possuem núcleo definido. Essas células 
também não apresentam organelas celulares membranosas, tais como com-
plexo golgiense e retículo endoplasmático. Como exemplo de células procari-
otas, podemos citar as bactérias e cianobactérias. 
 Células eucariotas: possuem material genético envolto pela membrana nu-
clear, ou seja, essas células apresentam um núcleo verdadeiro. Nelas é ob-
servada a presença de organelas membranosas. Essas células podem ser 
encontradas nos protozoários, nos fungos, nos animais e nas plantas, por e-
xemplo. 
 
Todas as células apresentam membrana plasmática, citoplasma e 
material genético, o qual pode estar ou não envolto por membrana formando um 
núcleo. 
 Membrana plasmática: é um envoltório que delimita a célula. Ela consiste em 
uma bicamada de fosfolipídeos na qual estão inseridas proteínas. A membrana é 
uma estrutura importante da célula, estando relacionada, entre outras funções, 
com a seleção do que entra e do que sai da célula, funcionando como uma bar-
reira seletiva. Em algumas células, externamente à membrana plasmática, ob-
serva-se a presença de uma parede celular. Essa parte pode ser observada, por 
exemplo, em bactérias e células vegetais. Entretanto, a composição dessas pa-
redes celulares é bastante diferenciada em cada um desses organismos. 
 Citoplasma: é a região delimitada pela membrana plasmática. Nas células euca-
riotas, o citoplasma está localizado entre a membrana e o núcleo celular. O cito-
plasma é formado por uma matriz gelatinosa, denominada citosol. É no citosol 
que estão imersas as organelas celulares, como mitocôndrias, complexo golgi-
ense, retículo endoplasmático e outras. Vale salientar ainda que no citoplasma 
de todas as células são encontrados ribossomos, que são minúsculos complexos 
capazes de realizar a síntese de proteínas. 
https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/celulas-procariontes.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/bacterias.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/celulas-eucariontes.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/protozoarios.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/os-fungos.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/animais.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/reino-plantae.htm
 
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 Material genético: Tanto as células procariotas e eucariotas possuem cromos-
somos, que são estruturas formadas por DNA e que carregam a informação ge-
nética do indivíduo. Nas células eucariotas, o envelope nuclear está presente e 
caracteriza-se por ser uma dupla membrana cheia de poros. Esse envelope de-
limita o núcleo, que é o local onde se encontram vários cromossomos lineares. 
Na célula procariota, por sua vez, não é observado núcleo definido e verifica-se a 
presença de, normalmente, um cromossomo circular localizado em uma região 
específica denominada nucleóide. 
 
 
 
 
 
2) A ESTRUTURA BÁSICA DOS CROMOSSOMOS 
 
A cromatina, os cromossomos e o DNA estão organizados de maneira diferen-
te. A cromatina é constituída por filamento de DNA e está associada às moléculas 
de proteína histonas. Pode ser classificada em dois tipos: eucromatina, onde estão 
os genes ativos e heterocromatina, local onde estão os genes inativos. O ácido 
desoxirribonucléico, sigla conhecida como DNA, é constituída por dupla hélice longa 
e fina. A molécula de DNA tem compostos simples denominados de nucleotídeos. 
Cromatina, portanto, são filamentos espiralados chamados de cromonemas. Quando 
os cromonemas estão espiralados são chamados de cromossomos. 
 
Os cromossomos são longos fios de DNA associados a proteínas histonas em 
um arranjo complexo que pode ser visto no microscópio ótico em células na fase de 
metáfase da divisão celular. Essas estruturas ficam localizadas no núcleo e variam 
de uma espécie para outra. 
 
Os cromossomos apresentam uma estrutura básica: uma molécula de DNA 
Vá ao tópico, 
MATERIAL COMPLEMENTAR em sua sala virtual e acesse o capítulo 
- Célula e seus constituintes moleculares, do livro da autora Maria Lucia R. 
ROSSETTI, para ampliar o seu conhecimento. 
 
 
https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/nucleoide.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/dna.htm
 
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que apresenta porções enroladas em grãos formados por oito moléculas de uma 
proteína denominada de histona. Cada grão de histona com DNA enrolado recebe o 
nome de nucleossomo. Os nucleossomos próximos uns dos outros se enrolam, for-
mando uma espécie de mola, que é chamada de fibra cromossômica. Essa fibra as-
socia-se a proteínas estruturais que garantem a sustentação, formando 
o cromonema. A condensação do cromonema leva à formação do cromossomo. O 
cromossomo condensado apresenta uma região mais afilada denominada de cen-
trômero, o local onde os microtúbulos prendem-se no momento da divisão celular. A 
posição dos centrômeros promove a divisão do cromossomo em duas partes:os 
braços cromossômicos. Assim sendo, um cromossomo simples possui dois braços e 
um centrômero. 
Quando a célula se prepara para a divisão celular, ocorre a duplicação dos 
cromossomos, originando uma estrutura idêntica que permanece conectada à outra 
pela proteína coesina. Essas cópias são chamadas de cromátides irmãs e continu-
am conectadas até o momento da divisão conhecido como anáfase. Nas extremida-
des de cada cromossomo, há uma região denominada de telômero que protege o 
cromossomo da degradação, garantindo sua estabilidade estrutural. 
Os cromossomos podem ser classificados utilizando como base os braços 
cromossômicos em quatro tipos: 
 Metacêntrico: O cromossomo apresenta seu centrômero localizado bem no 
centro, tendo, portanto, braços do mesmo tamanho. 
 Submetacêntrico: Os braços possuem tamanho desigual, mas o centrômero é 
pouco deslocado do centro. 
 Acrocêntrico: Os braços possuem tamanhos diferentes, pois um é bem maior 
que o outro em virtude do centrômero localizado perto de uma das extremida-
des. 
 Telocêntrico: Nesses casos, existe praticamente um único braço por causa da 
posição do centrômero, que se localiza bem na extremidade do cromossomo. 
 
Os cromossomos podem ser sexuais ou autossomos. Os cromossomos sexu-
ais são os responsáveis pela determinação do sexo, e os autossomos ocorrem tanto 
em homens quanto em mulheres. Vale lembrar que existem dois tipos de divisão 
celular que, consequentemente, originam cada um, um tipo de célula. A mitose é o 
 
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tipo de divisão que origina as células somáticas que compõem o corpo de um orga-
nismo, mantendo suas características genéticas como o mesmo número de cromos-
somos (2n) da célula mãe para as células filhas; e a meiose, por sua vez, origina as 
células reprodutivas com metade do número de cromossomos da célula mãe (n). 
Além disso, existe o processo de recombinação genética ou “crossing-over” que 
ocorre durante a Prófase I da meiose e tem um importante papel evolutivo e adapta-
tivo para as espécies. A recombinação durante a formação de gametas possibilita 
uma maior diversidade de arranjos alélicos. 
 
3) PRINCÍPIOS BÁSICOS DA HEREDITARIEDADE 
 
A hereditariedade pode ser definida como a transmissão de caracteres de 
uma geração à outra. As primeiras noções sobre hereditariedade provavelmente 
surgiram com a domesticação de animais e a agricultura, pois se pode perceber que, 
ao se reproduzirem, os organismos geravam indivíduos de sua mesma espécie 
e semelhantes aos genitores. No entanto, durante muito tempo não se sabia ao cer-
to como esse mecanismo ocorria e muitas teorias surgiram a respeito. Até os anos 
1800, a hipótese mais aceita era a de que o material genético dos pais se misturava 
dando origem ao novo indivíduo. Mas, segundo essa hipótese, as populações que 
surgissem deveriam ser uniformes, o que não acontece. Assim, depois de várias hi-
póteses que se mostravam falhas ao explicar alguns aspectos da hereditariedade, 
surge a hipótese da herança particulada. Nessa hipótese, os pais transmitem partí-
culas com suas características aos seus descendentes e surge assim a idéia 
de gene, embora a natureza do material genético só tenha sido desvendada em me-
ados do século passado com avanços tecnológicos e a apresentação do modelo 
de DNA por Watson e Crick em 1953. 
Os princípios básicos da hereditariedade foram descobertos pelo monge aus-
tríaco Gregor Mendel, através da realização de experimentos com o cruzamento de 
diversas variedades de ervilhas e análise de diversas gerações de descendentes. 
Os experimentos duraram quase uma década, o que permitiu que ele elaborasse 
uma hipótese para a explicação de seus resultados. No entanto, seus resultados só 
foram reconhecidos em 1900, pelo biólogo holandês Hugo de Vries. 
Os resultados do trabalho de Mendel permitiram explicar as bases da heredita-
 
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riedade, que estão descritas nas leis de Mendel, também conhecidas como leis da 
hereditariedade: 
 
 
 1ª Lei de Mendel ou lei da pureza dos gametas: 
Cada característica é condicionada por dois fatores que se separam na forma-
ção dos gametas. Cada gameta recebe apenas um desses fatores. 
 
 2ª Lei de Mendel ou lei da segregação independente: 
Os genes para duas ou mais características são transmitidas aos gametas de 
forma independente e se recombinam ao acaso. 
 
 
A transmissão dos genes depende do processo de duplicação do DNA. Esse 
processo ocorre por meio da mitose, em organismos que apresentam reprodução 
assexuada, e da meiose, em organismos com reprodução sexuada. 
O trabalho de Mendel foi fundamental para o avanço da genética, possibilitando 
o entendimento da área da biologia que estuda os processos de transmissão de ca-
racterísticas genéticas de um indivíduo para seus descentes, ou seja, a hereditarie-
dade. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Vá ao tópico, 
VÍDEO COMPLEMENTAR em sua sala virtual e assista aos vídeos abaixo 
para conhecer a história de Gregor Mendel e seus experimentos: 
MENDEL E A ERVILHA (parte 1 de 3) - A Estranha Ervilha Na Vagem 
MENDEL E A ERVILHA (parte 2 de 3) - A Simples Ervilha 
MENDEL E A ERVILHA (parte 3) Minha hora chegará 
https://www.biologianet.com/genetica/primeira-lei-mendel.htm
https://www.biologianet.com/genetica/segunda-lei-mendel-segregacao-independente.htm
https://www.educamaisbrasil.com.br/enem/biologia/genetica
 
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REFERENCIAS 
 
COOPER, Geoffrey M.; HAUSMAN, Robert E. A Célula-: Uma Abordagem Molecu-
lar. Artmed Editora, 2016. 
 
FRIDMAN, CINTIA.; EVOLUÇÃO DAS CIÊNCIAS, II. As 1ª E 2ª LEIS DE MENDEL 
E CONCEITOS BÁSICOS DE CITOGENÉTICA. Licenciatura em Ciênicas – 
USP/Univesp. 
 
GRIFFITHS AJF, MILLER JH, SUZUKI DT, LEWONTIN RC, GELBART WM. 2009. 
Introdução à Genética. 8 ª ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 794p 
 
KARP, Gerald. Biologia celular e molecular. Editora Manole Ltda, 2005. 
 
ROSSETTI, Maria Lucia R. Célula e seus constituintes moleculares. Biologia Mole-
cular Básica. (Arnaldo Zaha, coord.), Porto Alegre: Mercado Aberto, 1996. 
 
SANTOS, Vanessa Sardinha; Portal Mundo e Educação. Disponível em: 
https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/celulas.htm. Acesso em 
02/10/20221. 
 
VALADARES, Bruno Lassmar Bueno; DE ARAUJO, Edilson Divino; DE MORAES 
PANTALEÃO, Silmara. Genética Básica. 2011. 
 
 
 
https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/celulas.htm