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BIOLOGIA CELULAR
Bio=vida logus=estudo cella=célula
TODO SER VIVO TEM
CICLO DE VIDA
(NASCE, CRESCE, REPRODUZ E MORRE)
Respiração
Nutrição
Produção de energia
Construção, manutenção e renovação de sua matéria viva. 
BIOLOGIA CELULAR
OS SERES VIVOS PODEM SER AUTOTRÓFICOS OU HETEROTRÓFICOS
AUTOTRÓFICOS- PLANTAS OU ALGAS PRODUZEM AÇÚCAR A PARTIR DO GÁS CARBÔNICO, ÁGUA E SAIS RETIRADOS DO AMBIENTE: FOTOSSÍNTESE
HETEROTRÓFICOS: DEPENDEM DOS ACÚCARES E DE OUTRAS SUBSTÂNCIAS PRODUZIDAS PELOS VEGETAIS E POR OUTROS ANIMAIS.
OS SERES VIVOS NECESSITAM DE ENERGIA
OS SERES VIVOS SE REPRODUZEM E EVOLUEM
HÁ DOIS TIPOS DE REPRODUÇÃO
SEXUADA: HÁ ENCONTRO DE GAMETAS. PROMOVE A HEREDITARIEDADE E A VARIABILIDADE GENÉTICA.
ASSEXUADA: NÃO HÁ GAMETAS. O SER VIVO APENAS SE DUPLICA, FORMANDO CÓPIAS IDÊNTICAS A SI MESMO.
EM AMBAS PODEM OCORRER MUTAÇÕES (MODIFICAÇÃO ACIDENTAL NOS GENES) SURGINDO NOVAS CARACTERÍSTICAS NOS SERES.
DARWIN E WALLACE: IDEIAS DE SELEÇÃO NATURAL. O ESTUDO DA EVOLUÇÃO AJUDA A DESCOBRIR A ORIGEM DE CADA GRUPO DE SERES VIVOS E TAMBÉM A ENTENDER A ENORME DIVERSIDADE DE ORGANISMOS EXISTENTES. 
OS SERES VIVOS SE REPRODUZEM E EVOLUEM
Charles Darwin (1809-1882)
Alfred Russel Wallace (1823-1913)
ORIGEM DA VIDA
Teoria da geração espontânea ou Abiogênese – ideia de que a vida pode surgir de matéria sem vida.
Teoria da Biogênese – um ser vivo é proveniente de outro ser vivo.
Francesco Redi (1626–1698) Primeiros experimentos que contestam a Abiogênese.
Lazzaro Spallanzani (1729–1799) 
Realiza experimentos com microrganismos.
Louis Pasteur (1822–1895) Comprova que os microrganismos não surgem por geração espontânea.
ORIGEM DA VIDA
Aleksander Ivanvich Oparin (1894-1980) e John B. S. Haldane (1892–1964), respectivamente. HIPÓTESE PARA EXPLICAR A ORIGEM DA VIDA EM NOSSO PLANETA
 
Terra primitiva (metano, amônia, hidrogênio e vapor de água) Descargas elétricas (tempestades, raios e gases) Formação de diversas substâncias que são encontradas nos seres vivos atuais.
Gene primitivo + proteínas = célula primitiva (que cresceu e se reproduziu, dando origem ao 1º ser vivo do planeta).
1. Origem da vida
Micrografia eletrônica de varredura de
microfósseis procariotos em rochas
de 3,45 bilhões de anos encontradas
na África do Sul
Microfóssil de células bacterianas
filamentosas incrustrado em rocha
da Austrália de 3,4 bilhões de anos.
2. A vida primitiva
2.2. A energia primitiva
2.1. A vida de RNA
2.3. Oxigenação 
da atmosfera
3. Eucariotos e organelas: endossimbiose
A árvore universal da vida
Robert H. Whittaker, 1969
ORGANIZAÇÃO DA MATÉRIA VIVA
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As células
A célula é a unidade fundamental da vida
Todos os seres vivos, animais e vegetais, são constituídos de células
Cada célula é envolvida por membrana e preenchida por uma solução aquosa
É capaz de criar cópias de si mesma pelo crescimento e divisão celular
Em resumo, uma boa definição para célula é: 
"unidade que constitui os seres vivos e, em geral, definida como a menor porção de matéria viva dotada de autoduplicação independente“
Os vírus não podem ser considerados células, pois dependem do parasitismo para se reproduzir, utilizando-se da maquinaria da célula hospedeira (seres acelulares)
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As células
Organização estrutural
Procariotas
Eucariotas
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Células Procarióticas (1/2)
Não possuem envoltório nuclear (carioteca) 
São pobres em membranas, pequenas e simples
Possuem membrana celular circundada por uma parede celular rígida
Não possuem núcleo e nem organelas membranosas (mitocôndrias, retículo endoplasmático, complexo de Golgi). 
O citoplasma não se apresenta dividido em compartimentos, como ocorre nas células eucarióticas
Possuem DNA livre no citoplasma (um único cromossomo em forma circular)
Os organismos formados por células procarióticas (procariontes) são sempre unicelulares
São representadas pelas bactérias, incluindo as cianobactérias, que também são chamadas de cianofíceas e algas azuis
A célula procariótica mais estudada é a bactéria Escherichia coli, devido à sua simplicidade estrutural, rapidez de multiplicação e por não ser patogênica. É encontrada no trato gastrointestinal humano
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Células Procarióticas (2/2)
Célula procariótica de bactéria
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Células Eucarióticas (1/3)
Possuem citoplasma (revestido pela membrana plasmática) e núcleo (revestido pelo envoltório nuclear), entre os quais há um fluxo constante de moléculas, nos dois sentidos.
Muitas reações metabólicas ocorrem dentro de compartimentos estruturais, isoladas, já que os eucariontes contêm membranas internas envolvendo organelas 
Por exemplo, as mitocôndrias e o complexo de Golgi, bem como o retículo endoplasmático. 
Além de aumentar a eficiência, essa separação de atividades permite que as células eucarióticas atinjam maior tamanho, sem prejuízo de suas funções
Os organismos constituídos por células eucarióticas (eucariontes) podem ser unicelulares ou pluricelulares
São eucarióticas as células de animais, vegetais, fungos, protozoários e muitas algas
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Células Eucarióticas (2/3)
As diferentes funções da célula se distribuem entre as organelas no interior desta. Tomando uma célula eucariótica animal como modelo
O núcleo da célula é o lugar onde o DNA cromossômico fica armazenado, ou seja, a informação que a célula precisa para se manter e se dividir
Esse material genético é representado pela cromatina (composta pelos cromossomos - moléculas de DNA associadas a proteínas histônicas
Os ribossomos participam da síntese de proteínas (tradução do mRNA)
As mitocôndrias são responsáveis pela respiração celular (produção de ATP, que é a energia que a célula utiliza para seu metabolismo)
O retículo endoplasmático rugoso (REG) possui ribossomos aderidos à sua membrana e tem importante papel na síntese e transporte de proteínas.
O complexo de Golgi tem a função de envolver os produtos da célula em vesículas e transportá-los, tanto dentro da célula como para o meio extracelular
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Células Eucarióticas (3/3)
Célula eucariótica animal 
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Cromossomos (1/2)
Os cromossomos contêm os genes que por sua vez são formados por DNA 
Estes genes permitem a transmissão das informações genéticas de geração a geração
Nas células procarióticas, o cromossomo é uma única molécula de DNA
Os cromossomos encontram-se imersos no próprio citoplasma formando uma estrutura denominada nuclóide
Nas células eucarióticas, o cromossomo é formado por DNA associado a moléculas de histona, que são proteínas básicas 
Nas células eucarióticas os cromossomos encontram-se separados dos citoplasma pela membrana nuclear ou carioteca, em uma estrutura denominada núcleo
A presença de carioteca é uma característica típica das células eucarióticas, que as distingue das procarióticas
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Cromossomos (2/2)
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AS BACTÉRIAS
CARACTERÍSTICAS
São unicelulares, procariontes, com DNA.
Tipos: cocos, espirilo, sarcina, vibrião e bacilos.
Há bactérias autotróficas e heterotróficas.
Normalmente se reproduzem de forma assexuada. Eventualmente podem se reproduzir sexuadamente.
Algumas são decompositoras de matéria orgânica, outras vivem associadas a organismos, trazendo benefícios. Muitas são parasitas, causando doenças. Ex: escarlatina, tuberculose, coqueluche, meningite, pneumonia, leptospirose tétano e muito mais. 
OS VÍRUS E A SAÚDE DO CORPO
CARACTERÍSTICAS
Possui DNA ou RNA
Envoltório de cápsulas de proteínas
Utilizam outras células para a sua replicação
Causam doenças, ex: dengue, raiva, Aids, etc.
É combatido pelos anticorpos (defesas naturais), pela vacina (ajuda a produzir anticorpos) e pelo soro (anticorpos prontos).
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FUNGOS
CARACTERÍSTICAS
São unicelulares ou pluricelulares, heterótrofos e eucariontes.
Há fungos comestíveis, utilizados na fabricação de massas.
Há outros que vivem associados a outras espécies. Ex: líquens e micorrizas.
Formados por hifas
e micélios.
Reprodução assexuada. 
Alguns causam doenças. Ex: micoses.
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Tamanho de Genomas
Organismo
Genoma
Data
Genes Est.
H.influenzae
1.8 Mb
1995
1.740
S.cerevisiae
12.1 Mb
1996
6.034
C.elegans
97 Mb
1998
19.099
A.thaliana
100 Mb
2000
25.000
D.melanogaster
180 Mb
2000
13.061
M.musculus
3000 Mb
-
Desc.
H.sapiens
3000 Mb
2003
35.000
bp = par de bases (da inglês base pair)
kb (= kbp) = kilo (quilo) pares de bases = 1.000 bp
Mb = mega pares de bases = 1.000.000 bp
Gb = giga pares de bases = 1.000.000.000 bp
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Revisão
Genes são as instruções para construção de proteínas
O RNA carrega as instruções do núcleo para o citosol onde a proteína é sintetizada (células eucariotas) 
As Proteínas são as moléculas trabalhadoras da célula
Moléculas muito versáteis:
Catálise
Rigidez estrutural
Permeabilidade da membrana
Sinalização celular
Motilidade
Controle da função dos genes
Tudo isto requer hardware, software, armazenamento, integração....
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Responda:
1- Qual a diferença entre células eucariotas, procariotas e vírus?
2- Dê exemplos destes organismos e desenhe-os no seu caderno.