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AULA 02- Diferenciação de célula eucariótica e célula procariótica- Composição dos seres vivos Composição Química da célula Os compostos celulares são baseados em compostos de carbono C, H, N e O constituem quase 99% do peso celular Água = 70% do peso da célula, logo a maioria das reações químicas da célula ocorrem em ambiente aquoso. Reprodução Crescimento Metabolismo Resposta a estímulos do ambiente/capacidade de mudança Características que definem a vida: Conjunto de reações químicas que processam matéria e energia Todo organismo vivo é estruturalmente complexo e altamente organizado. PRINCÍPIOS GERAIS E MOLECULARES DA VIDA Os organismos vivos são capazes de autoduplicar e automontagem 10 milhões de espécies diferentes – grande diversidade Todos os seres vivos: nos níveis celular e molecular, há um plano de organização unificado bioquimicamente têm as mesmas estruturas e funções básicas e um mesmo código genético. Por trás da diversidade biológica existe certa unidade de organização Subunidades monoméricas Letras do alfabeto (26 tipos diferentes) Nucleotídeos (4 tipos diferentes) Aminoácidos (20 tipos diferentes) Sequências ordenadas lineares DNA Palavras Proteina Em todos os seres, as macromoléculas são construídas a partir dos mesmos tipos de unidades monoméricas: - existência de modelos subjacentes comuns. - simplicidade básica na estrutura das macromoléculas, apesar dos bilhões de tipos de proteínas existentes em milhões de espécies de seres vivos. Os organismos vivos são capazes de extrair e utilizar energia do seu ambiente Os processo metabólicos são regulados e ajustados para operar com eficiência e economia. A célula é uma máquina onde ocorrem reações químicas com alto grau de controle e seletividade COMPONENTES QUÍMICOS DA CÉLULA I.INORGÂNICOS: * Água * Sais minerais II. ORGÂNICOS * Carboidratos * Proteínas * Lipídios * Vitaminas * Ácidos nucléicos VARIAÇÕES NA TAXA DE ÁGUA • ESPÉCIE Água-viva - 98% Sementes - 10% Espécie humana - 70% VARIAÇÕES NA TAXA DE ÁGUA • IDADE Feto humano – 94% de água Recém-nascido – 69% de água Adulto – 60% de água UNICELULARES PLURICELULARES Imagens Microscópio Eletrônico Imagem da bactéria E. coli Ciências, 8º Série Características gerais da célula e suas estruturas Im a g e m : B a c té ri a E . c o li, a m p lia d a 1 0 .0 0 0 v e z e s / F o to p o r E ri c E rb e , c o lo ri z a ç ã o d ig it a l, C h ri s to p h e r P o o le y, a m b o m s d o U S D A , A R S , a U E M / P u b lic D o m a in . Piolho agarrado a um fio de cabelo Imagens Microscópio Eletrônico Ciências, 8º Série Características gerais da célula e suas estruturas Im a g e m : P io lh o L in o g n a th u s / A la n R W a lk e r / C re a ti v e C o m m o n s A tt ri b u ti o n -S h a re A lik e 3 .0 U n p o rt e d . Imagens Microscópio Óptico Célula Vegetal da Cebola Cloroplastos – Célula Vegetal Ciências, 8º Série Características gerais da célula e suas estruturas Imagem: Fotografia microscópica de células da cebola / kaibara87 / Creative Commons Attribution 2.0 Generic. Imagem: Cloroplastos / Thomas Dreps / Creative Commons - Atribuição - Partilha nos Mesmos Termos 2.0 Alemanha. Quanto ao número de células, os seres vivos podem ser Seres unicelulares: seres vivos formados por uma única célula. Ex: bactérias, cianobactérias, algas unicelulares, alguns fungos e protozoários. Seres pluricelulares: seres vivos formados por muitas células. Ex: animais, vegetais, fungos, protozoários e algas pluricelulares. Im a g e m : B a la n ti d iu m c o li - tr o fo z o it e e c is to / A u to r D e s c o n h e c id o / D is p o n ib ili z a d o p o r F ili p e m / P u b lic D o m a in . Im a g e m : E u g le n a / S h a z z / G N U F re e D o c u m e n ta ti o n L ic e n s e . Protozoário Euglena (alga unicelular) Im a g e m : U m a o n ç a p in ta d a n o M ilw a u k e e C o u n ty Z o o lo g ic a l G a rd e n s , e m W is c o n s in / C b u rn e tt / G N U F re e D o c u m e n ta ti o n L ic e n s e . FORMAS DE CÉLULAS Fusiformes (alongadas) Bastonetes (bactérias) Cocos (bactérias) Discóides (hemácias) Estreladas (neurônios) Ovaladas (tecido epitelial) Imagens da esquerda para direita, de cima para baixo: (a) Túbulos renais / JWSchmidt / GNU Free Documentation License (b) Glóbulos vermelhos humanos / MDougM / Public Domain (c) Células musculares lisas / Autor Desconhecido / Disponibiizado por Goyitrina/ GNU Free Documentation License (d) Neurônio / Nick Gorton / GNU Free Documentation License (e) Bacillus subtilis / Jacinthecote / GNU Free Documentation License (f) Streptococcus pneumoniae / Janice Haney Carr / United States Public Domain. ESTRUTURAS Basicamente, uma célula é formada por três partes: Membrana plasmática: “capa” que envolve a célula; Citoplasma: região que fica entre a membrana e o núcleo; Núcleo: estrutura que controla as atividades celulares. De acordo com a estrutura celular, os seres vivos dividem-se em dois grandes grupos: PROCARIONTES Proto = Primitivo Cario = Núcleo Ontos = Ser EUCARIONTES Eu = Verdadeiro Cario = Núcleo Ontos = Ser Ciências, 8º Série Características gerais da célula e suas estruturas Diferenças BÁSICAS CÉLULA PROCARIÓTICA sem membrana nuclear; ausência de organelas com membranas; a fotossíntese e a respiração celular ocorre em membranas; são as células mais antigas da Terra e todas as bactérias são constituídas por células procariontes. CÉLULA EUCARIÓTICA • núcleo com membrana nuclear e nucléolo; • grande variedades de organelas com membranas; • a fotossíntese ocorre nos cloroplastos e • a respiração celular ocorre nas mitocôndrias. CÉLULA EUCARIÓTICA SÃO TODAS AS CÉLULAS CUJOS CONSTITUINTES DO NÚCLEO ENCONTRAM-SE SEPARADOS DO RESTO DA CÉLULA POR UMA MEMBRANA – MEMBRANA NUCLEAR OU CARIOTECA AS CÉLULAS EUCARIÓTICAS DIVIDEM-SE EM CÉLULAS EUCARIÓTICAS VEGETAIS Ciências, 8º Série Características gerais da célula e suas estruturas CÉLULAS EUCARIÓTICAS ANIMAIS A Membrana Plasmática Ciências, 8º Série Características gerais da célula e suas estruturas Toda a célula, seja procarionte ou eucarionte, apresenta uma membrana que a isola do meio exterior: a membrana plasmática. A membrana plasmática é tão fina (entre 6 a 9nm) que os mais aperfeiçoadosmicroscópios ópticos não conseguiram torná-la visível. Foi somente após o desenvolvimento da microscopia eletrônica que a membrana plasmática pôde ser observada. Nas grandes ampliações obtidas pelo microscópio eletrônico, cortes transversais da membrana aparecem como uma linha mais clara entre duas mais escuras, delimitando o contorno de cada célula. É constituída pela celulose. Reduz a perda de água e promove a rigidez das células. Parede celulósica Imagem: Estrutura de uma célula vegetal / LadyofHats / Domínio Público. Fica entre a membrana e o núcleo; É preenchido pelo hialoplasma; É onde se encontram dispersos os organóides (organelas citoplasmáticas) que garantem o bom funcionamento da célula. Citoplasma Citoplasma Citoplasma Im a g e m : E s tr u tu ra d e c é lu la a n im a l / V z b 8 3 / G N U F re e D o c u m e n ta ti o n L ic e n s e . O núcleo ocupa 10% do volume celular total. Controla todas as reações que ocorrem na célula. NÚCLEO Núcleo Nucléolo Imagem: Diagrama do núcleo da célula humana (sem texto) / Peter Znamenskiy / Public Domain. Imagem: diagrama de uma célula animal / Imagem original por Mariana Ruiz,tradução por Felipe Fontoura / Public Domain. ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS Centríolo Lisossomo Ribossomo Mitocôndria Imagens da esquerda para direita, de cima para baixo: (a) Diagrama de uma célula animal / MesserWoland e Szczepan1990 modificado por smartse / GNU Free Documentation License (b) Diagrama de uma mitocôndria humana em branco / Vicki Doronina / Public Domain (c) Vista tridimensional de um centríolo / Twooars / GNU Free Documentation License. ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS Retículo endoplasmático rugoso Retículo endoplasmático liso Complexo de Golgi Imagens de cima para baixo, da esquerda para direita: (a) Diagrama do complexo de Golgi / Ruth Lawson / GNU Free Documentation License (b) Retículo Endoplasmático liso / Chippolito / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported (c) Núcleo , RE e Complexo de Golgi / Magnus Manske / Public Domain. Mitocôndria Responsável pela respiração celular e produção de energia. Células que utilizam bastante energia têm muitas mitocôndrias, por exemplo, as células musculares. Ciências, 8º Série Características gerais da célula e suas estruturas Imagem: Mitocôndria / tradução por Felipe Fontoura, baseado na imagem de Mariana Ruiz / Public Domain. Complexo de Golgi É formado por pequenas bolsas. Serve para armazenar e descartar substâncias. Im a g e m : V e s ic le t ra ff ic a n d p h a g o p h o re / P h ili p p e A . P a ro n e / C re a ti v e C o m m o n s A tt ri b u ti o n 2 .5 G e n e ri c . Lisossomos São estruturas responsáveis pela digestão da célula. Lisossomo Imagem: Diagrama de uma célula animal / MesserWoland e Szczepan1990 modificado por smartse / GNU Free Documentation License Retículo Endoplasmático: O R.E. liso ou não granuloso, onde há a produção de lipídios; O R.E. rugoso ou granuloso, onde se encontram aderidos a sua superfície externa, os ribossomos, sendo local de produção de proteínas, as quais serão transportadas internamente para o Complexo de Golgiense. Retículo endoplasmático liso Retículo endoplasmático rugoso Im a g e m : N ú c le o , R E e C o m p le x o d e G o lg i / M a g n u s M a n s k e / P u b lic D o m a in . Centríolos Participam do processo de formação de cílios e flagelos e da divisão celular (multiplicação das células). Ribossomos Têm função de síntese de proteínas. Ribossomo Im a g e m : D ia g ra m a d e u m a c é lu la a n im a l / M e s s e rW o la n d e S z c z e p a n 1 9 9 0 m o d if ic a d o p o r s m a rt s e / G N U F re e D o c u m e n ta ti o n L ic e n s e Im a g e m : V is ta t ri d im e n s io n a l d e u m c e n tr ío lo / T w o o a rs / G N U F re e D o c u m e n ta ti o n L ic e n s e . AMABIS, J. M. e MARTHO, G.R. Biologia das Células. Editora Moderna, 2010. CÉSAR e SEZAR. Biologia 1.. Editora Saraiva, 1995. JUNQUEIRA, L. C. U e Carneiro, J. Biologia e Celular Molecular.Editora Guanabara Koogan, 2000. LINHARES, S. e GEWANDSNAJDER, F. Biologia Hoje Vol. l. Editora Ática, 1994. MARCONDES, A.C. e LAMMOGLIA, D.A. Biologia, A ciência da vida. Vol 1. Editora Atual, 1994. POLIZELI, M. DE L. T. M. Manual Prático de Biologia Celular. Série Manuais Práticos em Biologia. 2ª Edição. Editora Holos.2008. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Ciências, 8º Série Características gerais da célula e suas estruturas
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