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Biologia Celular GeralBiologia Celular Geral Revisão Aulas Práticas Biologia Celular GeralBiologia Celular Geral Aula Prática 1 Uso do Microscópio ComumUso do Microscópio Comum Uso do Microscópio Comum • A microscopia óptica ou microscopia de luz possibilita o aumento de imagens através da luzluz • O avanço deste tipo de microscopia ocorreu atrelado ao desenvolvimento da óptica Robert Hooke popularizou o uso do microscópio entre os biologistas e foi o primeiro a usar o termo célula no estudo dos seres vivos • Além de ampliar a imagem de um objeto, o microscópio serve para aumentar o poder de resolução do olho humano. Uso do Microscópio Comum • Poder de resolução é a capacidade de distinguir dois pontos muito próximos um do outro. Poder de Resolução • Limite de resolução do olho humano – LR = 0,1 a 0,2 mm • micrômetro (µm) 10-6 m ou 10-3 mm (0,001 mm) • nanômetro (nm) 10-9 m ou 10-6 mm (0,000001 mm) • angström (Å) 10-10 m ou 10-7 mm (0,0000001 mm) Uso do Microscópio Comum • Os microscópios ópticos têm um limite de resolução da ordem de 0,2 µm, • Para observar uma estrutura em • Para observar uma estrutura em microscópio óptico, é necessário que ela seja suficientemente fina, além de ter índices de refração ou coloração diferentes do meio que a circundam. 2. Partes componentes do microscópio óptico • Componentes mecânicos: • Base ou Pé: é o suporte do microscópio, peça que sustenta todas as outras. • Braço ou Coluna: é a peça que liga a base até a parte superior do microscópio e onde se deve segurar o superior do microscópio e onde se deve segurar o microscópio para ser transportado. • Mesa ou Platina: é uma placa de metal com um orifício no centro, por onde passam os raios luminosos. O objeto que vai ser observado é colocado sobre uma lâmina de vidro e esta, sobre a platina, exatamente em cima do orifício. Peça circular, quadrada ou retangular, paralela à base. Possibilita a passagem dos raios luminosos concentrados no condensador. • Componentes mecânicos: • Charriot: acessório localizado superficialmente à platina, é formado por uma presilha, dois botões giratórios e dois trilhos que têm a função de movimentar a lâmina no plano horizontal (da frente para trás e da esquerda para a direita, ou vice-versa) e assim permitir a observação de toda a sua área. • Tubo ou Canhão: cilindro que suporta os sistemas de lentes, 2. Partes componentes do microscópio óptico • Tubo ou Canhão: cilindro que suporta os sistemas de lentes, localizando-se na extremidade superior a ocular e inferior ao revólver com objetivas. A distância interpupilar, ou seja, a distância entre as oculares, pode ser regulada por um mecanismo existente no canhão. • Revólver: peça encontrada abaixo do canhão na qual se inserem várias lentes objetivas. É dotado de um movimento de rotação que permite posicionar a objetiva desejada para a observação do material a ser analisado. • Componentes mecânicos: • Parafusos macrométrico e micrométrico: na parte lateral do braço existem dois parafusos encaixados um no outro. O maior deles é o 2. Partes componentes do microscópio óptico encaixados um no outro. O maior deles é o macrométrico, que permite grandes avanços ou recuos da platina em direção à objetiva, enquanto o parafuso micrométrico permite pequenos avanços ou recuos. Esse movimento da platina leva à focalização do material observado em diferentes aumentos. Revolver Charriot Tubo ou Canhão Braço Mesa ou Platina Charriot Macro/Micrométrico Mesa ou Platina Base ou pé • Componentes ópticos: • Fonte de luz: normalmente uma lâmpada ou, em modelos mais antigos, um espelho, que se apóia na base do microscópio. No caso da fonte de luz ser uma lâmpada, pode-se observar, ao lado da estativa ou da base do microscópio, o interruptor da lâmpada e o regulador da intensidade luminosa. 2. Partes componentes do microscópio óptico microscópio, o interruptor da lâmpada e o regulador da intensidade luminosa. • Condensador: de forma circular e situado entre a platina e a base, o condensador converge os raios luminosos provindos da lâmpada e projeta-os como um cone de luz sobre o material que está sendo examinado. • Receptáculo do filtro: peça de forma circular, presa ao condensador, destinada à recepção de um filtro. Este é uma placa de vidro colorida (azul, verde, etc.) que torna a luz adequada ao uso. Componentes ópticos: • Diafragma: fica acima do receptáculo do filtro e se liga a uma alavanca que permite sua abertura ou fechamento, levando ao controle da passagem total ou parcial da luz. • Lentes Objetivas: são lentes que projetam uma imagem aumentada e invertida do objeto nas oculares e inserem-se ao revólver, através de rosca. Toda objetiva traz gravado o número do aumento que proporciona. A objetiva de 100x é também chamada objetiva de imersão e é somente utilizada com óleo especial, o qual permite maior refração da luz para também chamada objetiva de imersão e é somente utilizada com óleo especial, o qual permite maior refração da luz para dentro da objetiva, corrigindo a pouca luminosidade nas observações feitas em grandes aumentos. • Lentes Oculares: aumenta a imagem do objeto após o aumento já proporcionado pela objetiva. É através desta lente que o observador vê a imagem do objeto. Em microscópios binoculares, normalmente há, na base de uma ou de ambas oculares, um anel de ajuste de dioptria para equalizar possíveis diferenças no ponto de foco entre os olhos. Ocular On/Off Luz Objetiva Diafragma/Condensador Fonte de luz PROCEDIMENTOS PARA O CORRETO MANUSEIO DO MICROSCÓPIO • O aluno deve repetir várias vezes as operações descritas abaixo visando a atingir maior desenvoltura no manuseio do microscópio óptico. • 1. Acenda a lâmpada do sistema de iluminação.• 1. Acenda a lâmpada do sistema de iluminação. • 2. Abra totalmente o diafragma e coloque o sistema condensador - diafragma na posição mais aberta, pois é aquela que permite melhor iluminação. • 3. Gire o revólver, colocando em posição a objetiva de menor aumento. • 4. Ponha a lâmina com a lamínula para cima na platina (ou mesa) e prenda-a com a presilha. • 5. Gire o revólver, colocando em posição a PROCEDIMENTOS PARA O CORRETO MANUSEIO DO MICROSCÓPIO • 5. Gire o revólver, colocando em posição a objetiva de 4X (menor aumento). • 6. Movimente o charriot, fazendo com que o preparado fique em baixo da objetiva. • 7. Com o parafuso macrométrico, eleve a platina ao máximo, observando que a objetiva não toque na lamínula, pois poderá quebrá-la. • 8. Focalize a preparação para a obtenção de PROCEDIMENTOS PARA O CORRETO MANUSEIO DO MICROSCÓPIO • 8. Focalize a preparação para a obtenção de uma imagem nítida, movimentando o parafuso macrométrico e abaixando a platina até que se possa visualizar a imagem. • 9. Melhore o foco regulando apenas com o parafuso micrométrico. • 10. Coloque a região do preparado que você precisa visualizar com maior aumento bem no centro do campo visual da lente. • 11. Gire o revólver, colocando em posição a PROCEDIMENTOS PARA O CORRETO MANUSEIO DO MICROSCÓPIO • 11. Gire o revólver, colocando em posição a objetiva de 40X (aumento médio). • 11. Repita os passos dos itens 6, 7 e 8. • 12. Esquematize o que observa tentando detalhar todas as estruturas observáveis • Observação importante: A objetiva de 100X é chamada de imersão e seu uso será explicado PROCEDIMENTOS PARA O CORRETO MANUSEIO DO MICROSCÓPIO seu uso será explicado posteriormente. Não utilize esta objetiva sem a indicação prévia do professor. • Campo microscópico é a área dapreparação que se está observando ao M.O. Quanto maior o aumento da imagem, menor é a abrangência do campo. Devido a isso, sempre PROCEDIMENTOS PARA O CORRETO MANUSEIO DO MICROSCÓPIO abrangência do campo. Devido a isso, sempre iniciamos a observação ao M.O. com uma combinação de lentes que proporcione o menor aumento, a fim de se ter uma visão panorâmica da região que se quer observar com maior aumento. • A maioria dos nossos microscópios possuem lentes parafocais. Isto implica que, uma vez obtido o foco com a objetiva de menor aumento, basta girar o revólver, colocar a PROCEDIMENTOS PARA O CORRETO MANUSEIO DO MICROSCÓPIO aumento, basta girar o revólver, colocar a objetiva de maior aumento em posição e acertar o foco apenas com o parafuso micrométrico. • Calcula-se o aumento da imagem obtida ao M.O. multiplicando-se o valor do aumento da lente ocular pelo valor do aumento da lente objetiva. Com base nestas informações, responda:responda: 1. Qual o aumento mínimo do microscópio? 2. Qual o aumento máximo do microscópio? COMO PREPARAR UMA LÂMINA TEMPORÁRIA? - Coloque no centro de uma lâmina limpa uma ou duas gotas de água e o material a ser examinado. - Encoste a lamínula na água, formando um ângulo de 45° em relação à lâmina e solte-a.ângulo de 45° em relação à lâmina e solte-a. - Retire o excesso de água, se houver, encostando um pedaço de papel de filtro nas bordas da lâmina, observando que a água deve cobrir todo o espaço coberto pela lamínula. - Registrar o material a ser examinado. PREPARANDO UMA LÂMINA TEMPORÁRIA A B C D FINALIZANDO OS TRABALHOS 1. - Desligue a iluminação 2. - Coloque a objetiva de menor aumento 3. - Abaixe a platina (e o condensador) 4. - Retire a lâmina da platina (ou mesa)4. - Retire a lâmina da platina (ou mesa) 5. - Cubra o aparelho com sua capa 6. - Lave as lâminas e lamínulas 7. - Descarte o lixo 8. - Deixe a mesa em ordem Aula Prática 2 PlastídeosPlastídeos PLASTÍDEOS • Os plastídeos são organelas citoplasmáticas típicos de células vegetais, com estruturas e funções variadas. Os plastídeos podem ser classificados de acordo com a presença ou classificados de acordo com a presença ou ausência de pigmentos em dois grandes grupos: os cromoplastos (pigmentados) e os leucoplastos (desprovidos de pigmentos e, em geral, associados à função de reserva). PLASTÍDEOS • Os leucoplastos que sintetizam e acumulam amido recebem a denominação de amiloplastos. Quando estão relacionados ao acúmulo de óleo, são conhecidos como acúmulo de óleo, são conhecidos como elaioplastos. Os proteinoplastos acumulam proteínas. Deplasmólise PLASTÍDEOS • A ciclose é uma corrente que resulta do movimento citoplasmático de forma passiva e ordenada que arrasta as organelas e substâncias em suspensão. Embora na se saiba ao certo se esta é o seu real papel biológico, a ciclose facilita o intercâmbio de materiais dentro da célula e esta é o seu real papel biológico, a ciclose facilita o intercâmbio de materiais dentro da célula e desta com o meio externo. Esse fenômeno pode ser facilmente visualizado em células de espécies de Elodea sp (Hidrocharitaceae, Monocotiledônea), cujo movimento citoplasmático desloca os cloroplastos. Grãos de AmidoGrãos de Amido Aula Prática 3 Permeabilidade e EstômatosPermeabilidade e Estômatos 1. Quando as células guarda estão túrgidas, o estomato abre e ocorre transpiração EstômatosEstômatos estomato abre e ocorre transpiração 2. Quando as células guarda plasmolisam, o estoma fecha e não ocorre transpiração OSMOSE EM CÉLULA VEGETALOSMOSE EM CÉLULA VEGETAL A osmose é o movimento da água entre meios com concentrações diferentes de solutos separados, por uma membrana semipermeável.membrana semipermeável. A água movimenta-se sempre de um meio hipotônico (com menor concentração de soluto) para um meio hipertônico (maior concentração de soluto) OSMOSE EM CÉLULA VEGETALOSMOSE EM CÉLULA VEGETAL Aula Prática 4 BasofiliaBasofilia Corantes • A maioria dos tecidos é incolor ------ métodos para a coloração das células / tecidos • Na coloração para Microscopia Óptica (M.O.) são utilizados corantes hidrossolúveis. • A maioria dos corantes comporta-se como ácidos ou bases e, tendem a formar reações salinas com radicais ionizáveis presentes nos tecidos. • Os componentes dos tecidos que se coram facilmente com corantes básicos são chamados basófilos, sendo chamados acidófilos os que se ligam a corantes ácidos. • O azul-de-toluidina e azul-de-metileno são exemplos de corantes básicos. A hematoxilina comporta-se principalmente como um corante básico, ligando-se a estruturas basófilas dos tecidos. Os mais importantes componentes teciduais que reagem com corantes Corantes componentes teciduais que reagem com corantes básicos são as nucleoproteínas e as glicoproteínas ácidas, devido a grupamentos ácidos que apresentam. • Corantes ácidos, tais como orange G, a eosina, a fucsina ácida, coram principalmente componentes básicos das proteínas citoplasmáticas. • Metacromasia – significa mudança de cor. É uma propriedade de certos corantes, geralmente básicos. Algumas substâncias e/ou estruturas, como os grânulos citoplasmáticos Corantes estruturas, como os grânulos citoplasmáticos são metacromáticos. Por exemplo, quando o azul-de toluidina está ligado a uma substância que ocorre em altas concentrações, cora esta substância em púrpura. Mucosa Bucal 500x Mucosa Bucal 1000x Epiderme Cebola 500x Epiderme Cebola 1000x Aula Prática 5 Morfologia NuclearMorfologia Nuclear • O núcleo é uma organela presente somente em células eucariontes. É circundado por um envoltório nuclear que se comunica com o citoplasma através dos poros nucleares. • Apresenta duas funções básicas na célula: regular as reações químicas que ocorrem no seu interior e armazenar informações genéticas. • Apesar de a maioria das células possuírem um único núcleo, alguns tipos de células não possuem núcleo (anucleadas) e outros possuem vários núcleos (multinucleadas). Isto pode ser derivado de processos normais, como o da maturação dos eritrócitos de mamíferos, ou ser resultado de divisões celulares mal processadas, em que uma das células-filhas não possui núcleo e a outra fica binucleada. As células anucleadas são incapazes de se dividirem para produção de descendência celular. • O tipo de célula anucleada mais conhecida é o eritrócito dos mamíferos, que também não apresentam organelas como as mitocôndrias e serve principalmente para o transporte de oxigênio dos pulmões para os tecidos celulares. Os eritrócitos sofrem maturação através do processo denominado eritropoiese, que se dá na medula óssea e onde perdem o núcleo, as organelas e os ribossomos. • Os eritrócitos (ou hemáceas) são as células mais abundantes dentre as células sanguíneas (>99%). Além das hemáceas (glóbulos vermelhos) a parte sólida do sangue é contituídas pelos glóbulos brancos (leucócitos) e plaquetas (ou trombócitos). O componente líquido do sangue, o plasma contém (além de água) proteínas, nutrientes, hormônios, sais e resíduos do metabolismo. ERITRÓCITOS (ou glóbulos vermelhos) – transporte de O2 por meio da hemoglobina. PLAQUETAS (ou trombócitos) – fragmentos de células maiores. • Cada um dos tipos celulares componentes do sangue apresenta uma morfologia particular e desempenha uma determinada função: PLAQUETAS (ou trombócitos) – fragmentos de células maiores. Coagulação sanguínea. LEUCÓCITOS(ou glóbulos brancos) – resposta imunológica, destruindo organismos invasoresou outros agentes que sejam lesivos ao corpo. • AGRANULÓCITOS MONÓCITOS: após deixarem a circulação sanguínea são diferenciados em células macrófagos (células fagocitárias) LINFÓCITOS: Contribuem com 20-30% dos leucócitos. Geralmente os linfócitos entre os leucócitos do sangue são as menores células e apresentam um núcleo redondo com cromatina condensada e citoplasma escasso. �AGRANULÓCITOS NOTA: O percentual de linfócitos varia de acordo com a saúde do paciente. Em cados dedepressão ou stress, o percentual é reduzido, ou no caso de uma infecção viral, esse percentual aumenta bastante. Uma baixa quantidade de linfócitos no sangue atesta que o corpo não possui defesas contra doenças perigosas. Basófilos - Possui forma esférica e núcleo irregular em forma de trevo. Seu núcleo geralmente é segmentado ou bilobulado, raramente com três ou mais lóbulos. Seu citoplasma é levemente basofílico (cor azul) e quase sempre ofuscado pelos vários grânulos grosseiros corados de roxo. Os granulos estão dispostos irregularmente cobrindo também o núcleo. É a célula circulante menos encontrada no sangue periférico dentre os leucócitos. Aproximadamente de 0-1% dos leucócitos são basófilos. Secretam histamina, um mediador importante da resposta inflamatória. �GRANULÓCITOS POLIMORFONUCLEADOS ummediador importante da resposta inflamatória. Eosinófilos - São os glóbulos brancos que atuam contra parasitas multicelulares e certas infecções nos vertebrados. Seu núcleo contém de 2 a 3 lóbulos ligados por um fino filamento nuclear. Seu citoplasma é tomado por grânulos vermelho-alaranjados. Constituem cerca de 1-6% dos leucóctios do sangue. �GRANULÓCITOS POLIMORFONUCLEADOS �GRANULÓCITOS POLIMORFONUCLEADOS Neutrófilos - Realizam a fagocitose. São fagocitos capazes de ingerir microrganismos ou partículas. Seu núcleo é polilobulado geralmente apresenta três lóbuluos ligados por um fino filamento nuclear. Seu citoplasma é abundante e possui grânulos finos dispersos. Os neutrófilos são as células mais abundantes dentre 50- 70% dos leucócitos Sangue de Sapo Aula Prática 6 Divisão CelularDivisão Celular Ciclo celularCiclo celular �Interfase �fase M (mitótica) Mitose→ divisão nuclear Citocinese→ divisão do citoplasma � G1: intervalo 1 M Ciclo celularCiclo celular � G1: intervalo 1 � S: síntese de DNA � G2: intervalo 2 �M: mitose e citocinese G1G2 S Ciclo celularCiclo celular �Prófase �Condensação dos cromossomos �Formação do fuso mitótico � Desintegração da membrana nuclear Início da prófaseInício da prófase Prófase tardiaPrófase tardia Ciclo celularCiclo celular �Metáfase �Cromossomos se alinham na placa metafásicametafásica MetáfaseMetáfase �Anáfase �Cromátides irmãs se separam Ciclo celularCiclo celular �Cromátides irmãs se separam �Migração dos novos cromossomos para os pólos do fuso AnáfaseAnáfase Ciclo celularCiclo celular �Telófase �Cromossomos chegam aos pólos do �Citocinese �O citoplasma se chegam aos pólos do fuso �A membrana nuclear se reconstitui �Os cromossomos começam a relaxar �O citoplasma se divide �Formação da parede celular (vegetais) TelófaseTelófase Mitose em ponta de raiz de cebola
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