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Biologia Celular (0,3) atividades no quadro e perguntas Eucariontes e Procariontes PROCARIONTES: São divididos em 2 grupos, arqueobactérias (vivem em ambientes extremos) e eubactéria (incluem as bactérias atuais, vivem em diversos ambientes, água, solo, etc). Muitas células bacterianas são esféricas, em forma de bastonetes ou espirais, seu DNA é capaz de sintetizar (expressão gênica) cerca de 5000 proteínas diferentes. As Cianobactérias são maiores e mais complexos procariotos, desenvolveram a fotossíntese. Célula procariótica: protegida por uma parede celular composta por polissacarídeos e peptídeos. Dentro da parede está a membrana plasmática, formada por uma bicamada fosfolipídica e proteínas associadas. Parede celular é porosa, sendo facilmente penetrada por moléculas, a membrana plasmática oferece a separação entre o ambiente externo e interno. Os citoplasmas contem ribossomos (síntese proteica) contribuindo pela aparência granular. EUCARIONTES: São circundadas pela membrana plasmática (ribossomos). Mas são mais complexas e apresentam núcleo, organelas citoplasmáticas e um citoesqueleto. Núcleo contém informações genéticas da célula. No núcleo ocorre a replicação do DNA e a síntese do RNA; a tradução do RNA em proteínas acontece nos ribossomos do citoplasma. As mitocôndrias e cloroplastos são fundamentais para o metabolismo energético. O primeiro é encontrado na maioria das células eucariontes, é responsável pelo metabolismo oxidativo e responsável pela geração de ATP (adenosina trifosfato), derivado da quebra de moléculas orgânicas. O segundo, são responsáveis pela fotossíntese de plantas e algas verdes. Lisossomos e peroxissomos são encarregados da digestão de macromoléculas e várias reações oxidativas, respectivamente. Vacúolos executam a função de digestão de macromoléculas e estocagem de produtos de excreção e nutrientes. Reticulo endoplasmático e o complexo de Golgi são responsáveis pela organização e pelo transporte de proteínas destinadas a secreção, à membrana plasmática e aos lisossomos. Reticulo endoplasmático é uma extensa rede de membranas intracelulares, indo da membrana nuclear ao citoplasma. Responsável também pela síntese de lipídeos. As proteínas são transportadas em pequenas vesículas do reticulo endoplasmático para o complexo de Golgi. Golgi serve como local para síntese de lipídeos e como local de síntese de alguns polissacarídeos, formando a parede celular. Citoesqueleto são uma rede de filamentos proteicos que se estende por todo o citoplasma. Fornece estrutura para a célula, determinando o formato e organizando o citoplasma. Responsável pelos movimentos de toda a célula, transporte intracelular e posicionamento das organelas, incluindo o movimento dos cromossomos durante a divisão celular. Teoria da endossimbiose: mitocôndrias e cloroplastos (os dois contém seus próprios materiais genéticos) evoluíram a partir de bactérias que viviam em células maiores, são similares as bactérias, tanto por tamanho quando por reprodução (divisão binária). Compartimentalização= organelas, AULA 09/08 – QUÍMICA DA CÉLULA. Reações ocorrem em meio aquoso. As células são formadas por 99% de H, C, O e N. Todos os compostos orgânicos possuem carbono. Proteínas, lipídeos, carboidratos, ácidos nucleicos, agua e sais minerais são os componentes químicos da célula. Com baixa concentração de agua a célula não funciona corretamente. O sal e açúcar puxam a agua e desidrata a célula, matando o microrganismo. Células possuem 70% de água, sendo indispensável para o metabolismo. Água é um solvente universal, pois possuem ìons positivos e negativos. Sais minerais ajudam a manter a pressão osmótica na célula e o equilíbrio acido-básico. PRINCIPAIS FAMÍLIAS DE MOLÉCULAS ORGÂNICAS PEQUENAS Açúcar, ácidos graxos, aminoácidos e nucleotídeos. Monômeros ligados entre si formam um polímero macromoléculas. Carboidratos são formados por monossacarídeos (C, H e O); principal fonte de energia para a célula e são fazem parte da membrana. Glicogênio é repetição de glicose Exemplo de polissacarídeos: amido, celulose. Ligação glicosídica: ligação entre açucares. Glicogênio: açúcar de reserva energética vegetal e fungos. Amido: açúcar de reserva energética vegetal e algas. Celulose: função estrutural, compõe parede celular das células vegetais e algas. Quitina: função estrutural, compõe parede celular de fungos e exoesqueleto de artrópodes. LIPÍDEOS (EX: ácido graxo) (juntos formam polímeros) Fosfolipídeos = lipídeos da membrana. Apolares; reserva de energia, hidrofóbico, proteção contra dessecação e mecânica. PROTEÍNAS (ex: aminoácido (monômero), queratina) Função catalizadora, estrutura 20 tipos de aminoácidos, ligados entre si formam o polímero. Ligação peptídica (ligação forte= covalente): entre o grupo carboxílica de um aminoácido e amino de outro aminoácido. Glicopreteínas: proteína com açúcar; Lipopreteina: proteína com lipídeos. Funções das proteínas: catalisam as reações químicas (enzimas); permeabilidade das membranas; ligam outras biomoléculas; proporcionam movimento (citoesqueleto); controlam a função gênica. Função das proteínas (enzimas): Sem a estrutura correta, perde o comprimento da função. ACIDOS NUCLEICOS (macromoléculas orgânicas constituídas por nucleotídeos (monômero)). DNA: informação genética; ácido desoxirribonucleico. RNA: síntese de proteínas; ácido ribonucleico. Presentes em todas as células (genes/cromatina/cromossomo). Diferença entre DNA e RNA: RNA tem base com OH; DNA tem base com H; Dessoxiribose (açúcar no DNA) Ribose (açúcar no RNA). DNA tem fita dupla hélice, invertida e antiparalela; RNA fita simples. Fosfo-diéster é a ligação dos nucleotídeos. RNA e seus tipos: mRNA (mensageiro) – transcrição; tRNA (transportador) – tradução; rRNA (ribossômico) – tradução. Regulação e controle dos processos. AULA DIA 23/08 – MEMBRANA PLÁSMATICA. Separam o meio intracelular do extracelular; processo endocitose e exocitose; suporte físico para atividade das enzimas; barreira permeável seletiva; formação de vesículas transportadoras. Membrana tem parte Apolar (parte de dentro junto com a ligação dupla= ácido graxo) e Polar (parte de fora= fosfato). Colesterol está no meio da membrana para melhorar a fluidez. Proteínas na membrana p.= Polar e Apolar. (Residuos hidrofóbicos e hidrofílicos). Proteinas integrais=associados aos lipídeos; e periféricas Glicocálice=carboidratos dos glicolipideos e das glicoproteínas que se localizam na face externa da membrana, formando uma cobertura. Função=proteção, reconhecimento e adesão celular; atração de carga positiva do meio celular bainha de mielina= isolamento elétrico. Complexo MHC= Complexo de Histocompatibilidade=açucares conservados da membrana. Transporte através da MP=ácidos graxos, hormônios esteroides e anestésicos atravessam facilmente. Substancias hidrofílicas tem maior dificuldade. Agua passa; solução hipotônica fazem a célula aumentar o volume. Solutos como O2 e CO2 difundem através da bicamada. Aquaporinas=canais específicos que permitem a entrada seletiva da agua. Canais=distinguem os solutos com vase no tamanho e carga. Transportadores=permitem a passagem de moléculas e íons que se encaixam em uma ligação na proteína. Transporte ativo=consumo de energia, proteína trabalha para conduzir o fluxo. Substancia é transportada de um lugar com baixa concentração paraoutro lugar com alta concentração. Contra o gradiente. Transporte passivo= não gasta energia, distribuição de soluto é uniforme, soluto penetra a célula quando sua concentração é menor no interior da célula, e sai no caso contrário. Bomba de Na+K+=ajuda a manter o balanço osmótico da célula, usa ATP para colocar K para dentro e Na para fora da célula, ambos contra o gradiente eletroquímico. Responsável por 30% do gasto de ATP da célula. Fagocitose=engloba substancias para dentro da célula, enzimas degradam o patógeno. Microvilos=prolongamentos que aumentam a superfície de absorção da célula. Microvilosidade=expansão do citoplasma recoberto por MP, responsáveis pela manutenção da forma. Aderência entre a célula=células reconhecem e podem ligar-se umas nas outras. Glicoproteinas=integrais na MP responsáveis pela aderência entre as células. ORGANELAS – RER, REL e Complexo de GOLGI (Olhar Slides) Compartimentos dentro das células. Reticulo endoplasmático estão presentes em todas os eucariontes. Reticulo endoplasmático=presente em eucariontes; estendem-se a partir do envoltório nuclear. Reticulo endoplasmático Rugoso=presença de ribossomos; síntese de proteínas, segregação e processamento proteico da membrana e de secreção; permanecem no citosol ou núcleo, mitocôndrias, cloroplastos ou peroxissomos. Reticulo endoplasmático Liso=Síntese de lipídeos; processo de desintoxicação; degradação do glicogênio e regulação do Ca+ intracelular. Membranas lipoproteicas= 30% lipídeos e 70% proteína. Cisternas=conteúdo varia de acordo com o tipo de RE, tipo celular e estado fisiológico da célula. Complexo de Golgi (OLHAR SLIDES) = Função= secreção da célula ácino pancreático; secreção das células calciformes, origina os lisossomos. sacos membranosos, achatados e empilhados. Membrana lipoproteica (40% L e 60% P), muitas de suas proteínas (ocorrem modificações) são enzimas relacionadas a glicosilação (add carboidratos), sulfatação (add Enxofre) e fosforilação (Add fosfato). AULA 30/08 – Lisossomos Reciclagem, consegue fusionar e decompor macro moléculas=reutiliza os monômeros (precisa de agua); formados no complexo de golgi. Doença Lisossômica de deposito= causado por defeito na hidrolases acidas; ausência de um tipo particular leva o acumulo das macromoléculas que servem como substrato. Peroxissomo= contem enzimas hidrolíticas; ocorre a degradação de ácido graxo e purinas. Sintese de mielina= proteção ao redor dos neurônios. Cloroplasto= organela na célula vegetal que contem membrana dupla e DNA próprio; contem pigmento clorofila para fotossíntese. (Responsável pela absorção de luz, fixação de carbono e criar glicose). Célula= unidade estrutural e funcional da vida. AULA 30/08 – BIOLOGIA MOLECULAR DA CÉLULA. (OLHAR SLIDES). Não cai na 1ª prova Gene= segmento de DNA que codifica um grupo funcional (RNA Mensageiro e Proteina) Expressão Gênica = dogma biologia celular. Transcrição do DNA= Informação genética é transmitida para o ao RNA mensageiro. Fita molde= sequencia usada para complementar o RNA mensageiro. RNA não tem TININA, substituir por URACILA. Codificadora= fita de cima; Molde fita de baixo; RNAm= fita com a troca de titina por uracila. Procarioto possui 1 RNA polimerase (ocorre no citoplasma); Eucarioto possuem 3 RNA polimerase (cada um codifica um RNA diferente); começa no núcleo e termina no citoplasma) 3 etapas da transcrição do RNA=Capping 5’, poliadenilação 5’, Splicing (edição do RNA)
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