Biologia Celular aula 1

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Biologia Celular
O que são células?
Quais são os componentes moleculares de uma célula?
Quais são os componentes estruturais de uma célula?
Quais são os tipos de células?
Como os diferentes tipos celulares são formados em um mesmo indivíduo?
Como as células se comunicam?
Como as células controlam a entrada e saída de substânicas?
Como as células obtêm energia?
Como as células se multiplicam?
Seres vivos são compostos por células:
Unidade fundamental 
da vida.
unidades estruturais e funcionais dos organismos vivos.
moléculas e processos que compõem os seres vivos seguem as mesmas leis químicas e físicas descritas para a matéria inanimada. 
Como as propriedades extraordinárias dos seres vivos surgem 
a partir de moléculas sem vida?
Como as moléculas se organizam e interagem para manter e perpetuar a vida respeitando as mesma leis moleculares que regem o universo?
Alto grau de complexidade química e organização
Sistemas para extração, transformação e uso de energia a partir do ambiente
Capacidade de auto organização e reprodução
Mecanismos para perceber e responder a alterações no meio externo
Funções definidas para cada componente e interações reguladas entre eles
Suscetíveis às mudanças evolutivas
Quais são as características dos seres vivos?
Organismos são incrivelmente semelhantes em nível molecular
Todos organismos são constituídos de componentes moleculares similares distintos entre si por váriações mínimas
Todos organismos na Terra surgiram a partir de um ancestral comum
The diversity of life in the modern world has been generated by evolutionary processes acting on these core processes through millions or even billions of years.
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Todas as células são cercadas por uma membrana plasmática, possuem citosol com metabólitos, ions e enzimas, e tem material genético contendo um conjunto de genes. 
Célula
Procarionte
Eucarionte
Figure 1. Desenhos feitos a partir de imagens microscópicas, respeitando-se a escala. (A) Stella strain IFAM1312 (380); (B) Microcyclus (a genus since renamed Ancylobacter) flavus (367); (C) Bifidobacterium bifidum; (D) Clostridium cocleatum; (E) Aquaspirillum autotrophicum; (F) Pyroditium abyssi (380); (G) Escherichia coli; (H) Bifidobacterium sp.; (I) transverse section of ratoon stunt-associated bacterium; (J) Planctomyces sp. (133); (K) Nocardia opaca; (L) Chain of ratoon stunt-associated bacteria; (M) Caulobacter sp. (380); (N) Spirochaeta halophila; (O) Prosthecobacter fusiformis; (P) Methanogenium cariaci; (Q) Arthrobacter globiformis growth cycle; (R) gram-negative Alphaproteobacteria from marine sponges (240); (S) Ancalomicrobium sp. (380); (T) Nevskia ramosa (133); (U) Rhodomicrobium vanniellii; (V) Streptomyces sp.; (W) Caryophanon latum; (X) Calothrix sp. (Y) A schematic of part of the giant bacterium Thiomargarita namibiensis (290). (Adapted from K. D. Young, Microbiology & Molecular Bio. Rev., 70:660, 2006.)
Galeria de formas celulares de microrganismos
Figure 4: Cartoons of several different types of cells all referenced to a standard E. coli ruler of 1 micron width drawn in grey
Diferentes tipos de células 
(A) protozoário Giardia lamblia, 
(B) célula vegetal, 
(C) Levedura em brotamento, 
(D) Uma hemácia, 
(E) fibroblasto, 
(F) Neurônio 
(G) Bastonete da retina
Elementos essenciais para vida e saúde dos seres vivos
NCHOPS
Elementos principais
Elementos traço 
Sais Minerais
Na+ 
K+
Cl- 
Ca+ 
Fe+ 
Mg+ 
PO43-
I-
F-
Compostos inorgânicos
Imobilizados: tem função plástica e estrutural
Ionizados: Regulam pressão osmótica, participam da transmissão do impulso nervoso, no transporte de gases, da fotossíntese, do funcionamento enzimático, etc
dissociados , regulam pressão osmótica, manutenção do PH das células. 
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Água
Molécula polar que forma pontes de hidrogênio com várias substâncias
Moléculas polar, ligacoes de h, hidrofilicovs hidrofobico
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Água é um solvente essencial para os seres vivos
As biomoléculas são compostos de carbono 
O carbono é o elemento químico que representa mais da 
metade do peso seco da célula. 
Compostos orgânicos
Macromoléculas
Macromoléculas: moléculas complexas constituídas de subunidades monoméricas.
 Monômeros são iguais em todos os organismos.
 exercem mais de uma função
 Nucleotídeos: também transportam energia
 aminoácidos: precursores de neurotransmissores e de pigmentos
Biomoléculas encontradas nas células
Proteínas
polímeros de aminoácido
Funções:
	- atividade catalítica (enzimas)
	- elementos estruturais
	- transportadoras de sinais e de substâncias 
Ácidos nucleicos
- (DNA e RNA) polímeros de nucleotídeos
Função:
	- armazenam e transmitem a informação genética
Carboidratos e Lipídios
Carboidratos: 
polímeros de carboidratos simples 
Fonte de energia 
- elementos estruturais extracelulares
- ligados a proteínas ou lipídeos na superfície celular servem como sinais celulares específicos.
Lipídeos: 
derivados dos hidrocarbonetos
- componente estrutural das membranas
- armazenamento de energia
Lipídeos
Carboidrato
Nível 4:			Nível 3:		 Nível 2:		Nível 1:
Célula e organelas		Complexos 	 Macromoléculas	 Unidades
			supramoleculares				 monoméricas
As células são a unidade fundamental da vida.
Os seres vivos são compostos de células.
vegetal
fungo
protozoário
bactéria
animal
As células foram descobertas em 1665 por Robert Hooke.
Em 1838 Scheiden e Schwann descreveram a teoria celular:
Todos os seres vivos são compostos por células. 
Toda célula se origina a partir de um célula pré-existente. 
Descoberta da célula e a teoria celular
Cortiça: camada de células mortas originada do súber
Tamanho das células
Escalas biológicas
Escalas humanas
Comprimento
Microscópios
Microscópio óptico
Tamanho relativo e formas de visualização
Microscópio eletrônico
Microscopia eletrônica de transmissão
Microscopia eletrônica de 
varredura
mitocôndria
Grãos de pólen
Microscópio de fluorescência
Confocal
Células em divisão celular
Técnicas de preparação e observação de células
Esfregaço e espalhamento
Coloração
Cortes histológicos
Cortes finos (micrótomo)
sangue
Bactérias