Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
1 AULA 1 2 Introdução à Biologia celular Biologia Celular – É a parte da Biologia que estudo da célula Células – São as unidades funcionais e estruturais dos seres vivos Histologia, Microbiologia, Genética, Parasitologia..... Necessita do conhecimento da célula Importância do estudo celular Apresentação 3 CÉLULAS Onde podemos encontrá-las? Como foi feita sua descoberta? Do que são constituído os seres vivos? Como são constituídas as células? Disciplina Apresentação Descoberta da célula 4 - Hans e Zacharias Janssen - Fabricantes de óculos holandeses, século XVI (16) - 1590 - Tiveram a ideia de adaptar duas lentes às extremidades de um tubo ; - Construindo assim o primeiro microscópio de que se tem notícia. HISTÓRICO - CITOLOGIA - Comerciante holandês (1632-1723); - Construiu em sua casa um aparelho dotado de uma única lente; “MICROSCÓPIO SIMPLES” - Descobriu os “micróbios” (bactérias e espermatozoides) “ visualizou as primeiras células vivas” - Antonie van Leeuwenhoek HISTÓRICO - CITOLOGIA 5 - Robert Hooke - Físico inglês (1635-1703); - Construiu um microscópio dotado de duas lentes (ocular e objetiva); “MICROSCÓPIO COMPOSTO” - Descobriu a célula observando fatias de cortiça. O termo "célula" deriva do latim cellula, diminutivo de cella, que significa pequeno compartimento. HISTÓRICO - CITOLOGIA Biologia Celular 6 - Todos os seres vivos possuem células? - Mathias Schleiden e Theodor Schwann, formularam a hipótese de que “todos os seres vivos são constituídos por células”; - Essa hipótese posteriormente viria a constituir a base da Teoria Celular; Mathias Jakob Schleiden (1804-1881)- advogado, abandonou a profissão para estudar as plantas. Theodor Schwann (1810- 1882)- médico, dedicava- se ao estudo da anatomia dos animais. HISTÓRICO - CITOLOGIA - Como as células eram originadas? - Rudolf Virchow médico e político polonês -Depois de exaustivas observações, concluiu que “todas as células são provenientes de células preexistentes”. Rudolf Ludwig Karl Virchow (1821-1902)- médico e político Polonês. HISTÓRICO - CITOLOGIA 7 HISTÓRICO - CITOLOGIA A teoria celular se sustenta em três grandes pilares: • “A vida existe somente nas células”: todos os seres vivos são compostos de células, ou seja, todas as reações do organismo dependem estritamente da atividade celular, e é através da célula que toda a energia necessária para o funcionamento do organismo é obtida, convertida, armazenada e aplicada. • “A célula é a unidade de reprodução e transmissão das características hereditárias.”: todos os caracteres genéticos são transmitidos de uma célula para outra no processo de reprodução. • “As células provêm somente de células preexistentes” (segundo a teoria da biogênese): uma célula se origina apenas da reprodução de outras células, havendo assim, a transmissão de material genético. - A teoria celular surgiu (final da década de 1830) e se atualizou HISTÓRICO - CITOLOGIA A teoria celular se sustenta em três grandes pilares: • “As células provêm somente de células preexistentes” (segundo a teoria da biogênese): uma célula se origina apenas da reprodução de outras células, havendo assim, a transmissão de material genético. Abiogênese e Biogênese Abiogênese – Acreditava-se que os seres vivos eram gerados espontaneamente a partir da matéria bruta Biogênese – Um ser vivo só pode ser gerado a partir de uma vida preexistente. - A teoria celular (final da década de 1830 ) 8 HISTÓRICO - CITOLOGIA - A teoria celular (final da década de 1830 ) Receita do médico, químico e fisiologista, Jan Baptista van Helmont para se produzir ratos à partir do “princípio da Abiogênese - A descoberta das células inaugurou um novo ramo da Biologia: a Biologia Celular; - Os primeiros citologistas notaram que as células eram preenchidas por um líquido viscoso; - Observaram que células vegetais sempre apresentavam um envoltório bem definido, a parede celular, que não existia em células animais... Microscopia Início ao estudo da célula 9 Microscopia Microscópio óptico moderno: ● Microscópios mais simples usados em citologia; ● Utilizam a luz para iluminar os objetos analisados; ● São descendentes do microscópio composto utilizado por Robert Hooke; Os microscópios ópticos modernos ampliam entre 100 e 1500 vezes. Microscopia 10 Lentes oculares Lentes objetivas Fonte de luz Platina Condensador Braço Charriot Parafuso Macrométrico Parafuso Micrométrico Base ou pé Revólver Microscópio óptico moderno: Microscopia Microscópio eletrônico: Microscopia 11 ● Inventados na década de 1950; ● Utilizam feixe de elétrons para iluminar os objetos analisados; Possibilitam aumentos que variam de 5000x ou até mais de 300.000x;. Microscópio eletrônico: Microscopia Microscópio eletrônico: Microscopia 12 O olho humano consegue enxergar, mas não com muito detalhes, estruturas em uma dimensão de até 1 mm, estruturas menores só podem ser observados através de aparelhos. • Microscopia óptica • Microscopia eletrônica Dimensões: Microscopia Células 13 Células – É a menor unidade morfológica, funcional e genética do indivíduo e fundamental dos seres vivos, podendo ocorrer isoladamente, nos seres unicelulares, ou formar arranjos ordenados, os tecidos, que constituem o corpo dos seres pluticelulares. Na ultimas décadas a microscopia eletrônica permitiu obter conhecimento a respeito da estrutura celular e descobrir que sua organização chega ao nível molecular. Organização dos seres vivos: Fundamentos da Biologia Celular Organização dos seres vivos: Fundamentos da Biologia Celular 14 Unicelulares: Bactérias, algas, protozoários, leveduras (fungos) Pluricelulares: Demais seres vivos Classificação do seres vivos quanto ao número celular: Fundamentos da Biologia Celular PROCARIONTES EUCARIONTES Classificação celular quanto a organização estrutural: Animal e vegetal Fundamentos da Biologia Celular 15 Membrana plasmática Material genético Organelas Presente, LIPOPROTÉICA. Presente, disperso no citoplasma, formando uma região conhecida como “NUCLEÓIDE” fita dupla e circular. Ribossomos (síntese protéica) “ Pobreza de membranas” Estrutura celular – Célula procarionte: Parede celular Rígida, fornece proteção contra agressões externas e define a forma da bactéria. Fundamentos da Biologia Celular Escherichia coli Estrutura celular – Célula procarionte: Exemplos Bactérias e cianobactérias Bactérias – Heterotróficas e também podem ser autotróficas. Cianobactérias – São organismos simples, autotrófos, não possuem cloroplasto, mas sim um tipo de clorofila (A) disperso no hialoplasma. Fundamentos da Biologia Celular 16 Estrutura celular – Célula procarionte: Apenas uma única invaginação de membrana Mesossomo Podem apresentar outras estruturas Cápsula- Camada de consistência viscosa, presente na parede celular externa de algumas bactérias, geralmente as patogênicas. Fímbrias- também chamadas de pili, são composições formadas por filamentos, onde estão ligadas à função de aderência, e conjugação, pois transportam material genético. Plasmídeo- DNA circular duplas capazes de se duplicar independente da célula. Possuem genes que oferecem vantagenspara a bactéria. Flagelo- Função basicamente locomotora Fundamentos da Biologia Celular Estrutura celular – Célula procarionte: Fundamentos da Biologia Celular 17 Estrutura celular – Célula procarionte: Divisão celular em bactérias Na maioria das vezes por fissão binária (ou cissiparidade, bipartição). “Não se divide por meiose ou mitose” - Não possui etapas como na mitose ou meiose (prófase, metáfase ......) - DNA é circular e único (diferente de eucariontes que é fragmentado (cromossomos) - É simples, unicelular, procarionte Fundamentos da Biologia Celular Estrutura celular – Célula procarionte: O processo leva, em condições favoráveis, cerca de 20 min Divisão celular em bactérias Fundamentos da Biologia Celular 18 Estrutura celular – Célula procarionte: Fundamentos da Biologia Celular Membrana plasmática Material genético Organelas Exemplos Presente, LIPOPROTÉICA. Presente, delimitado pela “carioteca”, formando o “NUCLEO CELULAR” Ribossomos, mitocôndrias, cloroplastos, peroxissomos, complexo golgiense Células animais, vegetais, fungos e protistas. “ Rica em membranas” Estrutura celular – Eucarionte: Fundamentos da Biologia Celular 19 Divisão celular Se divide por mitose ou meiose Estrutura celular – Eucarionte: Fundamentos da Biologia Celular Célula eucarionte: Animal x Vegetal 20 Eucarionte Animal x Vegetal Fundamentos da Biologia Celular Célula eucarionte vegetal: - Centríolos - Parede celular - Cloroplastos - Vacúolo Diferenças Fundamentos da Biologia Celular 21 Eucarionte Animal x Vegetal Fundamentos da Biologia Celular Estrutura e funções das células: Fundamentos da Biologia Celular 22 Organismos autotróficos e heterotróficos Organismos autotróficos e heterotróficos: Os organismos apresentam diversas características importantes que auxiliam a sua classificação. Uma dessas características é a forma como cada ser vivo consegue obter as biomoléculas necessárias para o funcionamento do seu corpo. De acordo com esse critério, os seres vivos podem ser considerados: • Autotróficos (do grego autós = “de si mesmo” e trophos = “alimentador”) • Heterotróficos (do grego heteros = “outro” e trophos = “alimentador”). Fundamentos da Biologia Celular 23 Organismos autotróficos e heterotróficos: Autotróficos ou autótrofos - são capazes de sintetizar seu próprio alimento, ou seja, são capazes de utilizar material inorgânico para sintetizar material orgânico. • Vegetais • Algas • Cianobactérias • e algumas espécies de Bactérias e Protistas. A produção de matéria orgânica acontece por meio de dois processos, a fotossíntese e a quimiossíntese Na fotossíntese, os organismos autotróficos utilizam energia luminosa para produzir energia química e fixar o carbono em compostos orgânicos. Já na quimiossíntese, a energia é conseguida graças à oxidação de substâncias químicas. Fundamentos da Biologia Celular Organismos autotróficos e heterotróficos: Heterotróficos ou heterótrofos - não são capazes de produzir seu próprio alimento, dependendo do consumo de material orgânico previamente formado. Entre os exemplos de organismos heterotróficos, podemos citar os animais, fungos, protistas. Fundamentos da Biologia Celular 24 Diversidade das formas das células Diversidade na forma das células: Fundamentos da Biologia Celular 25 Diversidade na forma das células: Fundamentos da Biologia Celular Diversidade na forma das células: Fundamentos da Biologia Celular 26 Diversidade na forma das células: Fundamentos da Biologia Celular Diversidade na forma das células: Fundamentos da Biologia Celular 27 Diversidade na forma das células: Fundamentos da Biologia Celular Vírus Acelulares 28 Os vírus e a Teoria Celular - Estudos detalhados dos vírus (década de 1950), revelou que esses seres não apresentam células em sua constituição (acelulares). A maioria dos vírus é bem menor que uma célula, e sua estrutura é muito mais simples. - Teoria Celular Atual: “Todos os seres vivos, com a exceção do vírus, são formados por células”; Fundamentos da Biologia Celular Características de seres vivos: - Formados por uma ou mais células - Podem se reproduzir - Apresentam metabolismo (Catabolismo e anabolismo) = Homeostase - Respondem a estímulos do meio - Sofrem modificações nas características ao longo do tempo (Evolução) - Hereditariedade (DNA e RNA) - Tem composição química do corpo com predominância dos elementos Hidrogênio (H), Oxigênio (O), Carbono (C) e Nitrogênio (N). Os vírus e a Teoria Celular Fundamentos da Biologia Celular 29 - São parasitas intracelulares – Molecular (induzem a maquinaria sintética das células que parasitam a sintetizar as moléculas que vão formar novos vírus em vez de produzir moléculas para a própria célula. Os vírus Fundamentos da Biologia Celular Os vírus Fundamentos da Biologia Celular 30 - São formados basicamente por duas partes: Cápsula proteica - Capsídeo Material genético (DNA ou RNA) Os vírus Pode ou não ser revestidos por um envelope lipídico derivado das membranas celulares hospedeiras. Fundamentos da Biologia Celular - Os vírus parasitam todos os tipos celulares, sendo, dessa forma, um problema de saúde pública e para a economia do país. Herpes Begomovirus Bacteriófago Os vírus Fundamentos da Biologia Celular 31 Príons - São proteínas infectantes - Altamente resistentes as condições adversas (temperatura, pH) - Quando ela se aproxima de uma proteína normal no hospedeiro ela as modifica transformando-as em príons Mal da vaca louca Encefalopatia espongiforme bovina Príons Fundamentos da Biologia Celular 32 - Rações contaminadas com príons - vaca se alimentam - O príons não sofre alteração por ser resistente - É absorvida e cai na corrente sanguínea - Atinge nervos e neurônios - Vão converter proteínas saudáveis em príons - Ocorre a morte dos nervos e neurônios Sintomas: • Agressão • Nervosismo • Dificuldade de locomoção Em humanos existe uma variação desta doença - Creutzfeldt jakob Príons Fundamentos da Biologia Celular Creutzfeldt jakob Contaminação: - Hereditária - Expontânea Produção de proteínas anormais PRÍONS - Alimentação Não tem cura (sobrevida de 2 – 6 meses) Sintomas: - Perda de memória - Perda de orientação espacial - Incontinência urinária - Demência Príons Fundamentos da Biologia Celular 33 Sistema de classificação dos seres vivos Sistema de classificação dos seres vivos Para fins didáticos, o sistema de classificação aceito é o proposto por Whittaker propôs em 1969. Esses reinos, que se diferenciam pelo tipo de nutrição do ser vivo e pela organização de suas células, são os seguintes: Fundamentos da Biologia Celular 34 Sistema de classificação dos seres vivos • MONERA : procarióticos e unicelulares (bactérias e algas azuis “cianobactérias) – autotróficos e heterotróficos. Fundamentos da Biologia Celular Sistema de classificação dos seres vivos • PROTISTA : os protozoários (seres eucarióticos, unicelulares e heterotróficos) e as algas (eucarióticos, unicelulares ou pluricelulares e autótrofos fotossintetizantes com pouca diferenciação das células) Fundamentos da Biologia Celular35 Sistema de classificação dos seres vivos • FUNGI: Bolores, cogumelos, leveduras, uni ou pluricelulares, heterótrofos e não possuem tecido organizado. Parede celular de quitina, não possuem clorofila, possuem células diferentes das eucarintes vegetais. Fundamentos da Biologia Celular Sistema de classificação dos seres vivos • PLANTAE: os vegetais, eucarióticos, multicelulares, que possuem clorofila e tecidos organizados (briófitas, pteridófitas, gimnospermas e angiospermas). Fundamentos da Biologia Celular 36 Sistema de classificação dos seres vivos • ANIMALIA (ou Metazoa): todos os animais, multicelulares, heterótrofos, de células eucarióticas. Fundamentos da Biologia Celular
Compartilhar