Microscopia e Teoria Celular

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MICROSCOPIAMICROSCOPIA
As células foram descobertas em 1663 
pelo inglês Robert Hooke. Ao examinar 
em um microscópio rudimentar, uma 
lâmina de cortiça, Hooke verifcou que ela 
era constituída por cavidades poliédricas, 
às quais chamou de células (do latim 
cella, pequena cavidade). Na realidade 
Hooke observou blocos heradecimais que 
eram as paredes de células vegetais 
mortas. A teoria celular foi formulada em 
1839 por Schleiden e Schwann que 
concluiram que todo ser vivo é formado 
por células.
A palavra célula vem do latim: cellula 
(quarto pequeno). O nome descrito para a 
menor estrutura viva foi escolhido por 
Robert Hooke. Em um livro que publicou 
em 1665, em que comparou as células da 
cortiça, com os pequenos quartos onde os 
monges viviam.
A TEORIA CELULARA TEORIA CELULAR
TIPOS DE MICROSCÓPIOSTIPOS DE MICROSCÓPIOS
Microscópio Óptico (Luz)
Microscópio de Fluorescência Comum
Microscópio de Fluorescência Confocal
Microscópio de Contraste de Fase e Interferência de Nomarski
Microscópio de Polarização
Microscópio Eletrônico de Transmissão
Microscópio Eletrônico de Varredura
Microscópia Crioeletrônica
MICROSCÓPIOS ÓPTICOS SIMPLES E COMPOSTOSMICROSCÓPIOS ÓPTICOS SIMPLES E COMPOSTOS
1. Ocular
2. Objetivas e 
revólver
3. Platina
4. Charriot
5. Macrométrico
6. Micrométrico
7. Diafragma e 
condensador
8. Espelho
9. Braço
10. Base
Um microscópio óptico pode ser 
simples ou composto: o microscópio 
simples possui uma única lente e só 
fornece uma imagem 
moderadamente aumentada do 
objeto que se está estudando; o 
microscópio composto consiste de 
uma série de lentes e fornece um 
aumento muito maior.
O Microscópio óptico é um 
instrumento usado para ampliar, com 
uma série de lentes, estruturas 
pequenas (vias e mortas) impossíveis 
de visualizar a olho nu.
É constituído por um componente 
mecânico e elétricos que suportam e 
permitem controlar um componente 
óptico que amplia as imagens.
MICROSCÓPIOS ÓPTICOS COMPOSTOSMICROSCÓPIOS ÓPTICOS COMPOSTOS
Certas substancias gozam da propriedade de emitir luz quando excitadas 
por radiações de certos comprimentos de ondas (normalmente 
ultravioleta),podendo combinar-se a certas substancias presentes nas 
células permitindo a localização de determinadas estruturas.
A aplicação destas substancias como corantes estão hoje, estão 
fortemente ligados com métodos imunocitoquimicos, os quais permitem 
localizar e quantifcar o caminho percorrido de moléculas específcas 
dentro do tecido em questão. Exemplo quando injeta-se no tecido animal 
antígeno com coloração infuorescente, este se ligará no órgão em 
questão ao seu anticorpo específco, assim o local de ação de onde se 
encontra o anticorpo dá para ser encontrado.
A técnica usa agentes químicos que emitem luz visível que pode ser 
verde, laranjada ou vermelho.
Uma vantagem da microscopia de fuorescência é que podem ser 
aplicados a células vivas para se determinar a concentração intracelular 
de íons de Ca+ e H+ podendo ser utilizado como forma de monitoria do 
pH de células vivas.
MICROSCÓPIOS ELETRÔNICO DE FLUORESCÊNCIA COMUMMICROSCÓPIOS ELETRÔNICO DE FLUORESCÊNCIA COMUM
MICROSCÓPIOS ELETRÔNICO DE FLUORESCÊNCIA COMUMMICROSCÓPIOS ELETRÔNICO DE FLUORESCÊNCIA COMUM
A microscopia de imunofuorescência tem suas limitações, uma delas é a 
superposição de imagens fuorescentes de moléculas, tornando difícil 
determinar o real arranjo molecular tridimensional.
O microscópio de fuorescência confocal evita esse problema permitindo a 
visualização da imagem muito mais precisa. Aqui as células são 
submetidas a compostos fuorescentes e as imagens são derivadas da luz 
excitatória de um feixe de laser que serão registradas por uma câmara de 
vídeo e armazenadas em um computador.
MICROSCÓPIOS ELETRÔNICO DE FLUORESCÊNCIA CONFOCALMICROSCÓPIOS ELETRÔNICO DE FLUORESCÊNCIA CONFOCAL
MICROSCÓPIOS ELETRÔNICOMICROSCÓPIOS ELETRÔNICO
A microscopia de contraste de fase é especialmente útil no exame da 
estrutura e de movimento de organelas maiores como o núcleo e 
mitocondrias de tecidos vivos, transparentes e não-corados. Ela gera uma 
imagem com diferentes graus de obscuridade ou luminosidade.
A microscopia de interferência de Nomarski, ou diferencial evidencia 
apenas os contornos de grandes organelas como o núcleo e o vacúolo. As 
duas técnicas utiliza índices de refração e difração para formar uma 
imagem. Obserque que a microscopia de interferência de Nomarski ou 
diferencial gera uma imagem parecendo que o espécime está projetando 
uma sombra para um dos lados: a sombra basicamente representa uma 
diferença no índice de refração.
Tanto a microscopia de contraste de fase como a microscopia de 
interferencia de Nomarski podem ser utilizadas na microscopia de lapso 
de tempo em que a mesma célula é fotografada a intervalos regulares ao 
longo de períodos que duram várias horas. Esse procedimento permite ao 
observador estudar o movimento celular, desde que a platina do 
microscópio possa controlar a temperatura do espécime e o ambiente.
MICROSCÓPIO DE CONTRASTE DE FASE E INTERFERÊNCIA DE NOMARSKIMICROSCÓPIO DE CONTRASTE DE FASE E INTERFERÊNCIA DE NOMARSKI
MICROSCÓPIO DE CONTRASTE DE FASE E INTERFERÊNCIA DE NOMARSKIMICROSCÓPIO DE CONTRASTE DE FASE E INTERFERÊNCIA DE NOMARSKI
O microscópio de polarização é 
semelhante a microscópio de luz, 
acrescido de dois prismas ou dois 
discos polaróides, que permitem 
estudar certos aspectos da 
organização molecular dos 
constituintes celulares. Ao atravessar 
a célula o feixe de luz pode passar por 
estruturas cristalinas ou moléculas 
alongadas e paralelas dividem o feixe 
polarizado denominando as estruturas 
de birrefringentes ou anisotrópicas. 
As estruturas celulares que não 
apresentam tal organização não 
modifcam o plano de polarização da 
luz e são ditas isotrópicas O 
microscópio de polarização serve 
para individualizar a estrutura que se 
quer analisar.
Microscopia de luz polarizada. Um fragmento de 
mesentério do rato foi corado com o método de 
picro-sirius, que cora fibras de colágeno. O 
mesentério foi colocado sobre a lâmina e 
observado por transparência. Sob luz polarizada, 
as fibras de colágeno exibem intensa 
birrefringência e aparecem brilhantes ou em 
amarelo. Aumento médio.
Imagem retirada do Livro: JUNQUEIRA & 
CARNEIRO, Histologia Básica, 10ª ed., 
Ed.Guanabara Koogan (Pg. 5 - Fig. 1.4)
MICROSCÓPIO DE CONTRASTE DE FASE E INTERFERÊNCIA DE NOMARSKIMICROSCÓPIO DE CONTRASTE DE FASE E INTERFERÊNCIA DE NOMARSKI
Enquanto o microscópio de luz utiliza fótons como a radiação visível para 
observação do material celular, o microscópio eletrônico, por sua vez 
emprega feixes de elétrons. Estes após atravessarem a célula chegam 
a uma tela fuorescentes onde formam uma imagem visível sobre uma 
chapa fotografca que depois serão reveladas podendo ser ampliadas 2 a 
4 vezes, sendo chamadas de micrografas. Os elétrons desviados por 
certas estruturas da célula não contribuirão para formar a imagem e 
aparecem escuras e são chamadas de eletron-densas. Os componentes 
celulares que desviam uma pequena percentagem de elétrons aparecerão 
em diversas tonalidades de cinza.
As técnicas de coloração empregadas para observação nestes tipos de 
microscópio são metais pesados como o ouro, o ósmio, uranio e 
chumbo.
Hoje limite de resolução de um microscópio eletronico de transmissão é 
40.000 vezes melhor do que a resolução do microscópio óptico e 2 
milhões de vezes melhor que a resolução do olho humano. No entanto 
não se é possível ainda aproveitar inteiramente a capacidade resolutiva 
dos melhores microscópios eletrônicos assim ele passa somente a ter 
2.000 vezes melhor resolução dos microscópios ótico.
FONTE: ufmt.br
MICROSCÓPIOS ELETRÔNICO DE TRANSMISSÃOMICROSCÓPIOS ELETRÔNICO DE TRANSMISSÃO
MICROSCÓPIOSELETRÔNICO DE TRANSMISSÃOMICROSCÓPIOS ELETRÔNICO DE TRANSMISSÃO
É uma técnica que permite a visualização das superfícies de espécimes não 
seccionados. A amostra é fxada, dessecada e revestida com a camada fna 
de um metal pesado. A micrografa obtida tem um aspecto tridimensional. 
O poder de resolução dos microcópios eletrônicos de varredura é limitado 
pela espessura do revestimento metálico utilizado e muito menor que o 
poder de resolução dos instrumentos de transmissão.
MICROSCÓPIO ELETRÔNICO DE VARREDURAMICROSCÓPIO ELETRÔNICO DE VARREDURA
Permite o exame de espécimes biológicos hidratados, não fxados e não 
corados diretamente no microscópio eletrônico de transmissão, fato que 
não ocorre em microscopia eletrônica convencional  que em particular 
pela ausência de água faz com que macromoléculas fquem desnaturadas 
e não funcionantes. Para se preservar essa estrutura no entanto o 
material é congelado em nitrogênio líquido a uma temperatura de (-
196ºC) impedindo assim evaporação.
MICROSCÓPIO ELETRÔNICO DE VARREDURAMICROSCÓPIO ELETRÔNICO DE VARREDURA
Micrótomo é o aparelho que faz cortes microscópicos (variando 
geralmente de 1 à 10 micrómetros) em pequenas amostras de tecidos 
emblocadas em resinas específcas(parafna,...) para análise em 
microscópio óptico.
FONTE: pt.wikipedia.org
MICRÓTOMOMICRÓTOMO
NERVO NORMAL INCLUÍDO EM PARAFINA 
CORTE TRANSVERSAL DE 6 mm, HE.
Um radioisótopo ou isótopo radioativo se caracteriza por apresentar um 
núcleo atômico instável que emite energia quando se transforma num 
isótopo mais estável. A energia liberada na transformação pode ser 
detectada por um contador Geiger, com uma película fotográfca ou com 
uma câmera de ionização. Os isótopos radioativos tem aplicações em 
medicina e, em outras áreas, como na datação radiométrica. Por exemplo, 
o isótopo radioativo tálio pode identifcar vasos sanguíneos bloqueados 
em pacientes sem provocar algum tipo de dano. O carbono-14 pode ser 
utilizado na datação de fósseis. Um radioisótopo pode ser natural ou 
sintético.
FONTE: contanatura.weblog.com.pt
RADIOISÓTOPOS OU RADIOAUTOGRAFIARADIOISÓTOPOS OU RADIOAUTOGRAFIA
Imagem mostra a parte 
posterior de um embrião de 
Drosophila melanogaster 3 
horas após fertilização. A 
vermelho as células que, 
futuramente e após migrarem 
até às gónadas, formarão as 
células germinais. A azul um 
marcador das membranas 
das células. E a verde uma 
proteína nuclear com níveis 
mais baixos perto das células 
marcadas a vermelho e mais 
altos à medida que se afasta 
deste polo do embrião. 
Fotografia de Oliver Grimm.
Série de imagens 
de um embrião 
de Drosophila 
melanogaster a 4 
horas após a 
fertilização. A 
vermelho as 
células germinais 
e a azul todas as 
células do 
embrião. 
Fotografia 
(artística) de 
Oliver Grimm.
É uma técnica que separa partículas em 
suspensão (células, organelas ou moléculas) de 
acordo com as diferentes massas ou 
densidades. Ela acelera a sedimentação 
submetendo as partículas em suspensão à força 
centrífuga até 600.000 vezes a força da 
gravidade g. É usada para separar um tipo de 
material de outros e como técnica analítica 
para medir propriedades físicas (por ex. peso 
molecular, densidade, forma e constante de 
ligação e de equilíbrio) de macromoléculas. 
Existem dois tipos de centrifugação:
• Centrifugação diferencial
• Centrifugação em gradiente de densidade
CENTRIFUGAÇÃOCENTRIFUGAÇÃO
É um conjunto de procedimentos que 
levam à separação das organelas 
celulares, para estudos específcos, como 
por ex. determinar uma proteína de uma 
organela específca. Primeiramente faz-se 
a homogeneização do tecido em solução 
isotônica de sacarose, que permite o 
rompimento da membrana plasmática, 
mas evita o estrago das organelas, e o 
rompimento da membrana destas 
organelas ocorrem por choque osmótico, 
ultrassom ou passando a suspensão das 
organelas por pequenos orifícios, para 
estudo dos seus componentes.
FRACIONAMENTO CELULARFRACIONAMENTO CELULAR
É a área da biologia celular e estrutural dedicada aos estudos dos métodos de 
coloração dos tecidos e constituintes celulares, preparando-os não somente 
com os princípios químicos das reações de coloração, mas também com os 
procedimentos protocolares para obtenção de materiais a serem avaliados aos 
microscópios. A coleta do material, a fxação e os fxadores usados, são 
procedimentos que antecedem e são fatores que infuenciam no resultado fnal 
da reação. A reação citoquímica é específca para o composto celular, que 
podem ser:
• Os ácidos nucléicos - reação de Feulgen.
• Os polissacarídeo e oligossacarídeo – PAS.
• Os lipídios – Sudan IV, Sudan back e Azul de Toluidina.
• Os íons - reações químicas.
• Proteínas – fosfatases.
• Citoquímica ultra-estrutural - sais de metais pesados.
CITOQUÍMICACITOQUÍMICA
É uma reação altamente específca porque envolve interação entre as 
moléculas do antígeno e do anticorpo. Geralmente é utilizada para marcação 
de núcleo. Para serem localizados os anticorpos precisam de marcadores que 
determinam sua localização que pode ser visto imediatamente 
(imunocitoquímica direta). Quando se usa um anticorpo secundário para evitar 
a perda de anticorpos destinados à localização dos antígenos chama-se 
imunocitoquímica indireta. Os ácidos nucleicos - reação de Feulgen.
IMUNOCITOQUÍMICAIMUNOCITOQUÍMICA
Fotomicrografia de uma célula decidual de camundongo 
cultivada in vitro. A proteína demina, que forma filamentos 
intermediários que fazem parte do citoesqueleto, foi detectada 
com uma técnica de imunofluorescência (imunocitoquímica) 
indireta. Uma malha de filamentos intermediários fluorescentes 
ocupa a maior parte do citoplasma. O núcleo (N) está corado de 
azul. Aumeto grande. 
Imagem retirada do Livro: JUNQUEIRA & CARNEIRO, Histologia 
Básica, 10ª ed., Ed.Guanabara Koogan (Pg. 19 - Fig. 1.25)
TIPOS DE CÉLULASTIPOS DE CÉLULAS
Tempo de vida das células
O tempo de vida de uma célula pode variar conforme a espécie. No ser 
humano, existem células que vivem apenas alguns dias, e outras que 
podem acompanhar o indivíduo por toda a vida.
Quanto a longevidade das células, estas podem ser classifcadas em lábeis 
(curta duração), estáveis (duram meses ou anos) ou permanentes (duram 
toda a vida). 
As células lábeis são pouco diferenciadas e possuem grande capacidade 
de duplicação, como por exemplo, as hemácias. O tempo de vida de uma 
hemácia é de aproximadamente 90 dias. 
As células estáveis se multiplicam durante o crescimento do organismo, 
um exemplo dessas células são as epiteliais. 
Diferente das células lábeis e estáveis, as células permanentes possui 
grande capacidade de diferenciação e se multiplicam apenas na fase 
embrionária.
CÉLULAS LÁBEISCÉLULAS LÁBEIS
GAMETAS MASCULINO E FEMININO HEMÁCIAS
CÉLULAS ESTÁVEISCÉLULAS ESTÁVEIS
TECIDO EPITELEIAL TECIDO 
ADIPOSO
TECIDO EPITELIAL - 
NASAL
CÉLULAS PERMANENTESCÉLULAS PERMANENTES
TECIDO MUSCULAR ESTRIADO CARDÍACO NEURÔNIOS
OBRIGADOOBRIGADO
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