[Biologia Celular] Aula 1 - Visão Geral da Célula

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Biologia Celular 
Origem e Evolução das células 
Visão geral da Célula 
Evolução da vida na Terra 
Evolução da vida na Terra 
•   4 bilhões de anos atrás 
– vapor d’ água, 
– amônia, 
– metano, 
– hidrogênio, 
– sulfeto de hidrogênio e 
– gás carbônico. 
 
•  Caldo primordial 
 
 
 
Evolução da vida na Terra 
•  Síntese pré-biótica: 
– Moléculas dissolvidas no caldo primordial 
combinaram-se quimicamente, sob ação do calor 
e radiação ultravioleta, vinda do sol, e de 
descargas elétricas oriundas de tempestades 
freqüentes, para formar os primeiros compostos 
contendo carbono 
– Proteínas e ácidos nucléicos teriam aparecido 
espontaneamente 
 
Origem da Vida 
• Stanley Miller (1953) experimentos fundamentais: 
– produzindo descargas elétricas em um recipiente 
fechado, contendo vapor de água, Hidrogênio, 
Metano e amônia, descobriu que se formavam 
aminoácidos, tais como alanina, glicina. 
 
Evolução das células 
• Primeira célula surgida  estruturalmente simples 
 
– Procariota Heterotrófica e Anaeróbia, incapaz de sintetizar compostos 
ricos em energia. 
– Um sistema capaz de utilizar energia do Sol e armazená-la em ligações 
químicas, sintetizando assim alimentos, pode ter surgido células 
Procariotas autotróficas (fotossíntese – clorofila) 
 
– O oxigênio (O2) liberado  maiores atitudes se dissociaram em oxigênio 
(O)  ação de raios UV  recombinação em ozônio (O3): camada de 
ozônio protetora (absorve os raios UV) 
 
– Fotossíntese  oxigênio  Procariota Heterotrófica Aeróbias 
 
. 
 
CÉLULA 
• Unidade básica que compõe um organismo 
vivo, consiste de uma solução aquosa de 
moléculas orgânicas envolvidas por uma 
membrana. 
• Cada célula tem uma carga genética que lhe 
provê informação para realizar todos as suas 
funções 
VISÃO GERAL DA CÉLULA 
 
• Variam em: 
– tamanho, 
– forma, 
– função, 
– movimento e 
– necessidades químicas. 
 
Células 
• Dois tipos básicos: 
– Procariota: 
• do grego Pro = anterior, primeiro + Karion = 
núcleo 
• Unicelulares 
– Eucariota: 
• do grego Eu = verdadeiro + Karion= núcleo 
• Unicelulares ou Multicelulares 
 Unicelular X Multicelular 
• Mais da metade da biomassa da terra é formada por 
seres unicelulares 
• Com a união de seres unicelulares para formarem 
colônia, surgiram os multicelulares 
• Vantagens: 
– Proteção dos órgãos internos 
– Exploração de novos ambientes 
– Evolução na comunicação celular 
– Criação de memória celular 
– Diversidade de função e eficácia metabólica 
Procariontes 
Células procariotas 
PROCARIONTES 
• Diferenças de composição e organização 
químicas (constituição da membrana celular) 
• Compreendem: 
– Bactérias e cianofíceas (algas azuis) - maioria 
 
• Arqueobactérias: bactérias primitivas 
• Eubactéria: bactérias verdadeiras 
 
 
Procariontes 
• Parede celular 
– 20 nm espessura 
– Por fora da membrana plasmática 
– rígida 
– constituída por complexo de proteínas e 
glicosaminoglicanas 
– Função: proteção mecânica 
• Realiza função que o citoesqueleto faz na eucarionte 
Procariontes 
• MEMBRANA 
 
– Única membrana presente é a membrana celular 
(plasmática) 
– Não existem outras membranas internas 
– Não contém colesterol ou qualquer esteróide 
– A membrana celular incorpora sistemas de 
transportes de elétrons e enzimas necessárias à 
respiração celular 
 
PROCARIONTES 
 MATERIAL GENÉTICO 
 
 Uma única molécula de DNA: simples, 
circular e muito condensada. 
 Não há membrana separando o 
cromossomo do citoplasma 
 área onde se encontra = nucleóide 
 Divisão celular por mitose 
 
 Plasmídeo: 
 Circular 
 Auto Duplicação 
 vantagens seletivas 
PROCARIONTES 
 CITOPLASMA 
 Sítio onde ocorrem as reações químicas 
necessárias 
 Não há compartimentalização 
 Citoesqueleto menos complexo: alguns livros 
descrevem que não tem, mas artigos de revistas 
científicas já aceitam que existe um citoesqueleto rudimentar 
 
 Ribossomos numerosos espalhados por todo o citoplasma 
 Acúmulo de substâncias: polímeros de reserva 
○ glicose, fosfato, enxofre e lipídios. 
 Onde ocorre a fotossíntese: membranas 
PROCARIONTES 
• MESOSSOMO: 
– circunvolução da membrana 
plasmática 
– Próximos à membrana (respiração e 
síntese de proteínas) 
– Mais aprofundados na divisão celular 
 
 
Evolução Procariota - Eucariota 
 Teriam surgido a partir dos procariontes, por 
invaginações da membrana plasmática. 
 Evidência: 
○ membranas internas têm assimetria semelhante à da 
membrana plasmática 
 A formação de compartimentos diferenciados com conjuntos 
de enzimas especializadas: primeiras organelas 
 
Origem de mitocôndrias e cloroplastos - 
Endossimbiose 
• Endossimbiose = simbiose intracelular 
– Evidências: 
• duas únicas organelas que possuem dupla membrana 
• Têm um genoma de DNA circular 
 
Modificações evolutivas sofridas por 
procariotas 
 
 
• Perda da parede celular 
• Aumento de tamanho 
• Formação de invaginações da membrana 
• Acúmulo de enzimas digestivas nessas reentrâncias 
 
EUCARIONTES 
 
EUCARIONTES 
Duas partes morfológicas distintas: 
 
 Núcleo (envolto pela membrana nuclear) 
 Citoplasma (envolto pela membrana celular) 
 
 Riqueza de membranas formando compartimentos 
que separam diversos processos metabólicos graças 
ao direcionamento das moléculas absorvidas e às 
diferenças enzimáticas entre as membranas dos vários 
compartimentos. 
 
EUCARIONTES 
• CITOPLASMA 
 
– Envolto pela membrana plasmática 
– Organelas 
– Matriz citoplasmática ou citosol: Depósito de 
diversas substâncias 
• Rico em aminoácidos, íons, água, enzimas, elementos 
do citoesqueleto 
 
EUCARIONTES 
ORGANELAS 
 
 Mitocôndrias 
 Retículo endoplasmático 
 Ribossomos 
 Endossomos 
 Complexo de Golgi 
 Lisossomos 
 Peroxissomos 
 Citoesqueleto 
Células eucariontes Vegetais x Animais 
• Presença de parede celular: vegetal 
• Presença de plastos: fotossíntese 
• Vacúolos citoplasmáticos: maiores nas 
células vegetais 
• Presença de amido: 
• Presença de Plasmodesmos 
 x Junções Comunicantes 
• Célula vegetal 
Organização atual do mundo vivo 
1. ACELULARES: vírus 
 2. CELULARES : 
 2.1. PROCARIONTES: bactérias. 
 2.2. EUCARIONTES: 
 2.2.1. UNICELULARES: protistas. 
 2.2.2. PLURICELULARES: 
 2.2.2.1. SEM TECIDOS: fungos. 
 2.2.2.2. COM TECIDOS: 
 2.2.2.2.1. ACLOROFILADOS: animais. 
 2.2.2.2.2. CLOROFILADOS: plantas.