BIOLOGIA CITOLOGIA

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CURSOS: Nutrição e Enfermagem 
PERÍODO: 1º Semestre
TURNO: Diurno / Noturno
DISCIPLINA: Biologia, Histologia e Embriologia
Aula 1 – Célula	
	Características gerais das células
	Estudos da matéria viva demonstram que as manifestações vitais do organismo resultam de uma séria de níveis de organização integrados. Esses níveis de organização implicam que existem diferentes níveis de complexidade de maneira que as leis ou regras que são cumpridas em um nível podem não se manifestar em outros. 
	Os limites que separam o estudo dos sistemas biológicos em diferentes níveis são impostos artificialmente pelo poder de resolução dos instrumentos utilizados. O olho humano só pode distinguir dois pontos separados por mais de 0,1 mm (100 µm). A maioria das células é muito menor e, para estudá-las, é necessário o poder de resolução do microscópio ótico (0,2 µm). A maior parte das subestruturas celulares é ainda menor e exige a resolução do microscópio eletrônico (entre 0,4 e 200 nm). 
Células procariontes X eucariontes
	
	As células são classificadas em duas categorias reconhecíveis: procariontes e eucariontes. Apenas as bactérias e algas azuis (Reino Monera) são consideradas células procariontes, enquanto todos os demais reinos são integrados por organismos compostos por células eucariontes. 
	A principal diferença entre os tipos de células é que as células procariontes não possuem envoltório nuclear. O cromossomo das células procariontes ocupa o espaço, dentro delas, denominado nucleóide e se encontra em contato direto com o resto do protoplasma. Já as células eucariontes possuem um núcleo verdadeiro com um envoltório nuclear complicado, através do qual ocorrem as trocas nucleocitoplasmáticas (Quadro 1).
	Estrutura
	Procariotas
	Eucariotas
	Envoltório nuclear
	Ausente
	Presente
	DNA
	Desnudo
	Combinado com proteínas
	Cromossomos
	Únicos
	Múltiplos
	Nucléolos
	Ausentes
	Presentes
	Divisão
	Fissão binária
	Mitose e meiose
	Endomembranas
	Ausentes
	Presentes
	Mitocôndrias
	Ausentes
	Presentes
	Cloroplastos
	Ausentes
	Presentes em cel. Vegetais
	Parede celular
	Não celulósica
	Celulósica em cel. Vegetais
	Exocitose e endocitose
	Ausentes
	Presentes
	Citoesqueleto
	Ausente
	Presente
Quadro 1 – diferenças entre células procariontes e eucariontes
	Do ponto de vista evolutivo, os procariotas são considerados antecessores dos eucariotas. Apesar das diferenças entre os procariotas e os eucariotas, existem grandes semelhanças em sua organização molecular e em suas funções. 
Organismos autótrofos X heterótrofos
	
	As células e os organismos pluricelulares (ou multicelulares) podem se agrupar em duas classes principais segundo o mecanismo que utilizam para extrair energia para seu próprio metabolismo. Os que pertencem à primeira classe – denominados autótrofos (vegetais verdes) – utilizam o processo de fotossíntese para transformar CO2 e H2O em carboidratos simples, a partir dos quais podem produzir moléculas mais complexas. Os pertencentes à segunda classe – chamados heterótrofos (animais) – obtêm energia dos carboidratos, das gorduras e das proteínas sintetizadas pelos organismos autótrofos. 
Organização geral das células procariontes
	
	Grande parte do conhecimento sobre biologia celular provém de estudos realizados em vírus e bactérias, pois apresentam vantagem pelo fácil cultivo a 37°C em soluções aquosas de íons inorgânicos, glicose, aminoácidos e nucleotídeos, onde duplica sua massa e se divide em aproximadamente 20 minutos.
Bactérias 
	Estudos mostram que a membrana plasmática de bactérias é circundada por uma parede celular que serve de proteção mecânica, é rígida e consiste em duas camadas: uma interna de peptidoglicana (macromolécula composta por carboidratos incomuns) e outra externa (dupla camada de lipoproteínas e lipopolissacarídeos com estrutura semelhante a membrana plasmática). Essas membranas são separadas pelo espaço periplasmático. 
	A membrana plasmática é uma estrutura lipoprotéica que serva de barreira para os elementos presentes no meio circundante. Esta membrana, ao controlar a entrada e saída dos solutos, contribui para o estabelecimento de um meio perfeitamente regulado no protoplasma da bactéria. É também da membrana plasmática que estão localizados os complexos protéicos que realização a fotossíntese e a respiração celular.
	No protoplasma ou citosol, se encontram partículas de 25nm de diâmetro, denominadas ribossomos, compostas de ácido ribonucleico (RNA) e proteínas; estas contêm uma subunidade grande e outra pequena. Os ribossomos estão agrupados em polirribossomos e neles tem lugar a síntese protéica. Ainda contém água, íons, outros tipos de RNA, proteínas estruturais e enzimáticas, diversas moléculas pequenas dentre outras estruturas.	
	O cromossomo bacteriano é uma molécula circular de DNA desnudo, bem pregueado dentro do nucleóide. O cromossomo dos procariontes está unido à membrana plasmática. Acredita-se que esta fixação contribua para a separação dos cromossomos filhos depois da replicação do DNA. 
	
Vírus
	Os vírus foram reconhecidos por sua propriedade de atravessar os poros de um filtro de porcelana e pelas alterações patológicas que produzem nas células. O tamanho dos vírus varia entre 30 e 300 nm e sua estrutura mostra diferentes graus de complexidade. Os vírus não são considerados células verdadeiras. Embora participem de algumas propriedades celulares – auto reprodução, herança e mutação gênica -, dependem de células hospedeiras (procariontes ou eucariontes) para manifestá-las. Fora da célula hospedeira, os vírus são metabolicamente inertes e até podem se cristalizar: ativam-se quando ingressam em uma célula.
	De acordo com o tipo de ácido nucléico que contêm, existem dois tipos de vírus: 
1) os que possuem uma molécula de RNA como cromossomo (vírus da AIDS) e 
2) os que têm uma molécula de DNA (vírus bacterianos ou bacteriófagos).
	Os vírus replicam seus genes para se reproduzirem. Também eles os transcrevem (em RNA mensageiros), porém dependem da célula hospedeira (ribossomos, RNA de transferência, enzimas, aminoácidos, etc.) para sintetizar suas proteínas.
	Os vírus são produzidos por um processo de agregação macromolecular, o que significa que seus componentes são sintetizados separadamente em diferentes lugares da célula hospedeira e, em seguida, reunidos de maneira coordenada em outra parte dela. Os bacteriófagos são vírus que usam como hospedeiros as células bacterianas. 
	Quando se trata de vírus que infectam células eucariontes, o processo é mais complexo. Assim, o DNA ou RNA do vírus se replica no núcleo da célula hospedeira e as proteínas virais são sintetizadas nos ribossomos citoplasmáticos. Em seguida, os novos componentes virais se combinam entre si no interior da célula.
	Para compará-los com células verdadeiras são precisos: 
1) um programa genético específico que permite a formação de novas células similares às predecessoras; 
2) uma membrana plasmática que regula as trocas entre o interior e o exterior da célula; 3) uma estrutura que retém a energia dos alimentos e 
4) um maquinário que sintetiza proteínas. Os vírus possuem apenas a primeira destas faculdades e são desprovidos das demais, não sendo considerados células verdadeiras, apesar de conterem os padrões genéticos para codificar suas proteínas e se reproduzir.
Parede celular 
A parede celular é uma estrutura complexa e semirrígida responsável pela forma da célula. Quase todos os procariontes possuem uma parede que circunda a membrana plasmática frágil (citoplasmática) e a protege, bem como ao interior da célula, de alterações adversas no meio externo.
	A principal função da parede celular é prevenir a ruptura das células quando a pressão da água dentro é maior que fora dela. Ela também ajuda a manter a forma de uma bactéria e serve como ponto de ancoragem para os flagelos. À medida que o volume de uma célula bacteriana aumenta, sua membrana plasmática e parede celular seestendem, conforme necessário. Clinicamente, a parede celular é importante, pois contribui para a capacidade de algumas espécies causarem doenças e também por ser o local de ação de alguns antibióticos. Além disso, a composição química da parede celular é usada para diferenciar os principais tipos de bactérias. 
	Embora as células de alguns eucariontes, incluindo plantas, algas e fungos, tenham paredes celulares, suas paredes diferem quimicamente daquelas dos procariontes, sendo mais simples estruturalmente e menos rígidas.
	Nas plantas, a parede celular é composta basicamente pelo polissacarídeo celulose, que forma a parede celulósica. Na maioria dos fungos, a parede é formada por quitina, podendo apresentar celulose.
Alguns protistas secretam substâncias que, associadas a minerais silicatos (sílica), constituem rudimentares ou elaboradas paredes celulares, também denominadas de exoesqueleto. Já as bactérias e cianobactérias apresentam parede celular formada por peptídoglicano (açúcares ligados a aminoácidos).
Sua formação nas células vegetais tem início com a deposição de uma fina camada elástica de celulose primária, permitindo nesse estágio o crescimento da célula. Depois de cessado esse crescimento, a parede recebe novas camadas de celulose e outras substâncias (suberina e lignina), o que confere maior resistência e resulta na parede secundária.
Para permitir o intercâmbio, troca de substâncias entre células adjacentes, existem pontes citoplasmáticas (falhas) ao longo da superfície da parede chamadas de plasmodesmos.
A função primordial dessa estrutura é conferir resistência e proteção celular, impedindo a lise osmótica em meio hipotônico.