biologia

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ORGANISMOS VIVOS
Alto grau de complexidade química e organização microscópica
Sistemas para extrair, transformar e utilizar a energia do ambiente
Funções definidas para cada um dos componentes de um organismo e interações reguladas entre eles.
Mecanismos para sentir e responder às alterações no seu ambiente.
Capacidade para se autorreplicar e auto-montar com precisão
Capacidade de se alterar ao longo do tempo por evolução gradual.
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1. FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA
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Fundamentos celulares
As células são as unidades estruturais e funcionais de todos os organismos vivos
1. FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA
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Célula procariótica
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Estruturas externas à parede celular
Estruturas internas à parede celular
(1) Glicocálice
(2) Flagelos
(3) Filamentos axiais
(4) Fimbrias e Pili
(1) Membrana plasmática
(2) Citoplasma
(3) Nucleóide
(4) Ribossomos
(5) Inclusões
(6) Esporos
Fundamentos celulares
Células bacterianas e arqueanas compartilham propriedades comuns, mas diferem em aspectos importantes
1. FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA
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Membrana citoplasmática e transporte
Citoplasma
Proteínas de membrana
Região hidrofílica
Região hidrofóbica
Região hidrofílica
Ácidos Graxos
Glicerol-fosfato
Bacteria vs. Archaea
Fosfolipídio (éster)
Fosfolipídio (éter)
Mesma arquitetura fundamental
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Célula bacteriana
Estruturas internas à parede celular
MEMBRANA PLASMÁTICA
Fundamentos celulares
1. FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA
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bactérias e eucariotos
os ácidos graxos são unidos ao glicerol por ligações éster
fosfolipídeos agregam- -se em uma solução aquosa, eles naturalmente formam estruturas
em bicamadas.
Célula bacteriana
Estruturas internas à parede celular
MEMBRANA PLASMÁTICA
Fundamentos celulares
1. FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA
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LIPÍDIOS DE ARCHAEA
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resistentes ao calor
hipertermófilas
Célula bacteriana
Estruturas internas à parede celular
MEMBRANA PLASMÁTICA
Fundamentos celulares
1. FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA
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> rede macromolecular denominada peptideoglicana (também conhecida como mureína)
Dissacarídeo repetitivo ligado por polipeptídeos
dissacarídio é composto de monossacarídeos: (1) N-acetilglicosamina (NAG) 
(2) ácido N-acetilmurâmico (NAM
 (de murus, significando parede)
cadeias laterais de tetrapeptídeos
04 aminoacidos ligados ao NAM
ponte cruzada peptídica
cadeia curta de aminoacidos
Sistema de transporte de solutos gera pressão osmótica significativa
Por quê as células não se rompem? (2 atm)
Parede celular
Resistência
Forma
Gram (-)
Gram (+)
Classificação divisão
(Bergey´s)
PAREDE CELULAR
Célula bacteriana
Fundamentos celulares
1. FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA
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Sistema de transporte de solutos gera pressão osmótica significativa
Por quê as células não se rompem? (2 atm)
Parede celular
Resistência
Forma
Gram (-)
Gram (+)
Classificação divisão
(Bergey´s)
Peptídeoglicano
Parede celular
N-Acetilglicosamina
Ac. N-Acetilmurâmico
Ala, Glu, Lys e outros
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PAREDE CELULAR
Célula bacteriana
Fundamentos celulares
1. FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA
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PAREDE CELULAR
Célula bacteriana
Fundamentos celulares
1. FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA
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Fundamentos celulares
Gram-positiva
Gram-negativa
Archaea
Domínio Bacteria
1. FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA
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Plasmídeos: DNA circulares pequenos, não determinantes, autoreplicantes
Vantagem adaptativa, 2-30 genes.
MET de um plasmídeo
Cromossomo
Plasmídeo
Plasmídeo
Ribossomo
Ribossomo: responsável pela síntese proteica 
Grânulos
Grânulos (inclusões): depósitos insolúveis, reserva de energia 
(neomicina, estreptomicina, tetraciclinas)
Pseudomonas pseudoflava (Pelczar, 1996)
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Estruturas internas à parede celular
CITOPLASMA
Fundamentos celulares
Nucleóide: cromossomo circular único, ligado à membrana, disperso citoplasmática 
1. FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA
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Em Eucariotos: ligados à superfície externa do retículo endoplasmático rugoso ou também livres no citoplasma
Ribossomo
Unidades de síntese protéica
Estruturas internas à parede celular
CITOPLASMA
Fundamentos celulares
1. FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA
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variam em seu complemento de organelas, mas, apesar disso, um núcleo envolvido por uma unidade de membrana é característica universal e uma marca das células eucarióticas
CÉLULAS EUCARIÓTICAS
Fundamentos celulares
1. FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA
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variam em seu complemento de organelas, mas, apesar disso, um núcleo envolvido por uma unidade de membrana é característica universal e uma marca das células eucarióticas
CÉLULAS EUCARIÓTICAS
Fundamentos celulares
1. FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA
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O núcleo e a divisão celular
O núcleo contém os cromossomos da célula eucariótica.
 
Nucléolo: sítio de síntese de RNA ribossomal (RNAr)
Subunidades de Ribossomos
> núcleo é circundado por uma membrana dupla denominada envelope nuclear
> canais na membrana (poros nucleares) permitem ao núcleo se comunicar com o citoplasma
Fundamentos celulares
CÉLULAS EUCARIÓTICAS
1. FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA
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O citoplasma inclui as substâncias e estruturas/organelas no interior da membrana plasmática e externas ao núcleo
O citoplasma
termo citosol se refere à porção líquida do citoplasma
(1) estrutura interna complexa, consistindo de bastões extremamente pequenos (microfilamentos e filamentos intermediários) e cilindros (microtúbulos). 
citoesqueleto
(2) enzimas importantes encontradas no líquido citoplasmático dos procariotos estão contidas nas organelas dos eucariotos.
MET do citoesqueleto de um fibroblasto
Fundamentos celulares
CÉLULAS EUCARIÓTICAS
1. FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA
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Mitocôndria e cloroplastos
organelas especializadas no metabolismo energético
(1) Mitocôndria
Em células eucarióticas aeróbias, o processo de respiração ocorre nas mitocôndrias.
> série de membranas internas convolutas, denominadas cristas
enzimas da respiração
produção de ATP
Fundamentos celulares
CÉLULAS EUCARIÓTICAS
1. FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA
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(2) Cloroplastos
São organelas contendo clorofila, encontradas em eucariotos fototróficos, e sua função é realizar a fotossíntese.
> membrana externa permeável e uma membrana interna menos permeável 
> estroma dos cloroplastos contém a enzima ribulose bifosfato carboxilase (RubisCO – ciclo de Calvin)
		⇰ conversão de CO2 a compostos orgânicos
(~mitocôndria)
Mitocôndria e cloroplastos
organelas especializadas no metabolismo energético
Fundamentos celulares
CÉLULAS EUCARIÓTICAS
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Retículo Endoplasmático
Dentro do citoplasma das células eucarióticas está o retículo endoplasmático, ou RE, uma extensa rede de sacos membranosos achatados ou túbulos denominados cisternas
(1) RE rugoso é contínua com a membrana nuclear.
Superfície exterior do RE rugoso é salpicada de ribossomos, o local da síntese proteica.
(2) RE liso se estende a partir do RE rugoso para formar uma rede de túbulos de membranas.
> Não possui ribossomos na superfície externa de sua membrana. 
> Sintetiza fosfolipídeos (assim como o RE rugoso) e também gorduras e esteroides, como o estrogênio e a testosterona. 
Fundamentos celulares
CÉLULAS EUCARIÓTICAS
1. FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA
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Complexo de Golgi
A maioria das proteínas sintetizadas pelos ribossomos aderidos ao RE rugoso é transportada para outras regiões da célula. O primeiro passo do percurso é através de uma organela denominada complexo de Golgi, que consiste em 3 a 20 cisternas que lembram uma pilha de pães sírios
vesícula transportadora | vesículas de transferência | vesículas secretoras
Trafego de vesículas
Fundamentos celulares
CÉLULAS EUCARIÓTICAS
1. FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA
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Fundamentos celulares
Lisossomos
Os lisossomos são formados a partir dos complexos de Golgi e parecem
esferas revestidas por uma membrana. 
> Contêm em torno de 40 tipos diferentes de enzimas digestivas, capazes dedegradar muitos tipos de moléculas. 
leucócitos, que usam a fagocitose para ingerir bactérias, contêm grandes números de lisossomos.
digerir bactérias que penetram na célula (sistema imune).
Vacúolos
É um espaço, ou uma cavidade,no citoplasma de uma célula que é revestido por uma membrana chamada de tonoplasto.
> são derivados dos complexos de Golgi 
(1) organelas temporárias de armazenamento para substâncias como as proteínas, os açúcares, os ácidos orgânicos e os íons inorgânicos.
(2) muitas células vegetais também armazenam subprodutos metabólicos e toxinas que, de outro modo, seriam nocivos ao se acumular no citoplasma. 
(3) podem captar água, permitindo às células das plantas aumentarem de tamanho e também fornecendo rigidez às folhas e aos caules.
CÉLULAS EUCARIÓTICAS
1. FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA
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Surgimento do genoma de DNA
Desenvolvimento de um sistema de tradução primitivo. Genoma de RNA e catalizadores RNA-Proteína
Co-evolução do RNA e das proteínas
Síntese de peptídeos catalizada por RNA
Surgimento de moléculas de RNA com atividade catalítica auto-replicativa
Produção de pequenas moléculas de RNA com sequências aleatórias
“Sopa” pré-biótica contendo diversas biomoléculas originadas de precurssores na atmosfera primitiva
4,5 Bilhões de anos
Surgimento da Terra
3,5 Bilhões de anos
Primeiro microrganismo fóssil
4,0 Bilhões de anos
Formação dos oceanos e continentes
evolução molecular
1. FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA
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Compreender a função de cada sistema biológico é muito importante porque só assim é possível saber porque, afinal de contas, ele existe e como ele interage com outros sistemas cada um com sua função
Resposta imune
Catálise
Combustível biológico
Obtenção de energia pela oxidação da glicose
Armazenamento de combustível na forma de glicogênio
Funcionalidade nos sistemas biológicos
Nos sistemas biológicos tudo tem função desde membros, órgãos e tecidos
Olhos  visão
Pernas  locomoção
Intestino  digestão
Isso também é verdade a nível celular
Eritrócitos (hemácias, células vermelhas do sangue)transporte de O2
Neurônios  sinalização e processamento nervoso
E também é verdade no nível molecular. Tanto para moléculas como para vias metabólicas
Anticorpos(proteínas)
Enzimas(proteínas)
Glicose
Via glicolítica
Via da biossíntese de glicogênio
2. REVISÃO
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