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Professora Karina Corleto de Oliveira Disciplina de Biologia Universidade Nove de Julho Algumas considerações anteriores Etimologia da palavra BIOLOGIA: BIO = VIDA LOGOS = ESTUDO Características gerais dos seres vivos: Composição química e organização celular Metabolismo Homeostase Reprodução Evolução Biológica Composição química e organização celular A matéria viva é constituída por componentes químicos em grande quantidade, especialmente os elementos Carbono, Hidrogênio, Oxigênio e Nitrogênio (CHON), que com os elementos presentes em menor escala, Fósforo e Enxofre (CHONPS), formam as substâncias orgânicas, como proteínas, açúcares, gorduras e ácidos nucléicos Algumas considerações anteriores Proteínas Algumas considerações anteriores Açúcares Gorduras Algumas considerações anteriores Ácidos nucléicos Algumas considerações anteriores Metabolismo Transformações químicas Síntese e degradação de moléculas Energia para o organismo Algumas considerações anteriores Homeostase: regulação das atividades internas em função das condições do meio Manutenção da temperatura corporal (humanos) Algumas considerações anteriores Reprodução: união do óvulo e espermatozóide formação da célula-ovo Algumas considerações anteriores Evolução biológica: mudanças no indivíduo que promovem melhor adaptação ao meio em que vivem Algumas considerações anteriores Níveis de organização em Biologia Átomos Moléculas Organelas Células Tecidos Órgãos Sistemas Organismo População Ecossistema Biosfera Algumas considerações anteriores Átomos e moléculas Os átomos são os constituintes de toda a matéria A junção de átomos através de ligações químcas formam as moléculas Moléculas podem ser extremamente simples, como a água (H2O) ou bem complexas, como as proteínas, que podem possuir milhares de átomos Algumas considerações anteriores Organelas e células As organelas são estruturas presentes no interior das células, que desempenham funções específicas. São formadas a partir da ligação de várias moléculas A célula é a unidade básica da vida, sendo imprescindível para a sua existência Algumas considerações anteriores Tecidos São formados pela união de células especializadas e semelhantes que desempenham a mesma função Os tecidos estão presentes apenas em alguns organismos multicelulares, como as plantas e os animais Algumas considerações anteriores Órgãos e sistemas Orgãos são unidades anatômicas e funcionais e os sistemas por sua vez são formados pela união de vários orgãos, que trabalham em conjunto para exercer uma determinada função corporal Algumas considerações anteriores Organismo A união de todos os sistemas forma o organismo, que pode ser, por exemplo, uma pessoa Algumas considerações anteriores Níveis ecológicos População: indivíduos de uma mesma espécie que habita determinada região geográfica Comunidade: conjunto de populações que coexistem em determinada região, interagindo direta ou indiretamente Ecossistema: conjunto formado pela interação da biocenose e do biótipo Biosfera: a mais alta hierarquia biológica, camada superficial do Planeta que ocorre vida, que reúne todos os ecossistemas Algumas considerações anteriores Tipos de células As células dos seres vivos podem ser procariontes ou eucariontes O que diferencia um tipo do outro é a complexidade da estrutura celular e seu funcionamento Cada ser vivo é composto de uma ou mais células de apenas um tipo, ou seja, ou o ser vivo é procarionte ou eucarionte Algumas considerações anteriores Células procariontes Surgiram há bilhões de anos, portanto são primitivas e possuem estrutura mais simples em relação às eucariontes Estas células, ao contrário das eucariontes, não possuem núcleo separado. Desta forma, o DNA (ácido desoxirribonucleico) fica solto no citoplasma Apresentam apenas uma organela no citoplasma que é o ribossomo, responsável pela síntese de proteínas A troca de substâncias com o ambiente externo e a proteção são realizadas pela parede celular Tem funcionamento simples Exemplos: bactérias, cianobactérias Algumas considerações anteriores Células eucariontes Possuem estrutura celular mais complexa do que as procariontes Apresentam membrana plasmática, responsável pela troca de substâncias com o meio externo e proteção Apresentam várias organelas no citoplasma, responsáveis por realizar diversas funções na célula. As organelas são: Mitocôndria, Complexo de Golgi, Centríolos, Ribossomos, Lisossomos e Retículo Endoplasmático Liso e Rugoso O material genético (material cromossômico) fica dentro do núcleo (envolvido por uma membrana), portanto, separado do citoplasma Exemplos: animais, vegetais, protozoários, fungos, algas (exceto as cianobactérias) Algumas considerações anteriores A célula Com exceção dos vírus, todos os demais seres têm as suas estruturas fundamentadas na célula. Muitos são apenas unicelulares, outros são multicelulares. Mas, a despeito de algumas diferenças, a arquitetura fundamental da célula se repete com impressionante semelhança em todos os níveis de organização, o que justifica considerarmos a célula como a unidade biológica A célula Na sua pequena dimensão, a célula demonstra um admirável arranjo na disposição de microestruturas diferentes, que representam as suas organelas A célula realiza importantes funções: Determinismo genético Síntese de proteínas Armazenamento e a liberação de energia Produção de substâncias que devem atuar no meio extracelular controlando as funções do organismo, ou até mesmo cuidando em manter o equilíbrio físico-químico fundamental à preservação da vida A célula O termo célula foi usado pela primeira vez em 1665, por Robert Hooke, quando observava em um microscópio um fragmento de cortiça A cortiça é um tecido vegetal obtido da casca de caules velhos de certas árvores, no qual as células já morreram e desapareceram Mas as células deixam o seu vestígio no contorno das camadas de suberina, substância que antes as envolviam Vendo aquela grande quantidade de espaços vazios na estrutura da planta, Hooke resolveu chamá-los de células – pequeninas celas A célula Tempos depois outros cientistas conseguiram ver a célula viva e descobriram que ela é um corpo minúsculo, cheio de conteúdo e com funções muito importantes As células são formadas por cinco substâncias básicas: Água – 70 a 85% Proteínas – 10 a 20% Lipídios – 2% das células em geral e até 95% em células de gordura Carboidratos – 1% Vários íons (potássio, magnésio, fosfato, sulfato, bicarbonato e pequenas quantidades de sódio, cloro e cálcio) A célula Estruturas físicas altamente organizadas – organelas Membrana Celular Membrana Nuclear Retículo Endoplasmático Complexo de Golgi Mitocôndrias Lisossomos Núcleo A célula A célula Membrana Celular Estrutura elástica, delgada Camada de lipídios barreira à passagem de água e de solutos hidrossolúveis entre o líquido extracelular e o intracelular Nessa delgada camada lipídica existe um grande número de proteínas, muitas das quais atravessam toda a espessura da membrana celular, representando passagens, chamadas de poros A célula Membrana Nuclear Semelhante à membrana celular, exceto por separar o nucleoplasma do citoplasma circundante É bem mais porosa que a membrana celular Retículo Endoplasmático Sistema de túbulos e de câmaras achatadas interconectados, que se estende por todo o citoplasma Na superfície das membranas do retículo realiza-se a maior parte das reações químicas da célula A célula Presos a muitas áreas do retículo endoplasmático estão os ribossomas, que sintetizam as proteínas Complexo de Golgi Semelhante ao retículo endoplasmático e funciona em em íntima associação com ele Geralmente as proteínas e demais substâncias sintetizadas pelo retículo endoplasmático passam para o complexo de Golgi onde sofrem as últimas etapas de seu processamento, formando componentes intracelulares adicionais A célula Mitocôndrias São câmaras alongadas e fechadas distribuídas por todo o citoplasma São chamadas de “usinas” celulares, por converterem a energia do alimento em energia que é armazenada sob a forma de trifosfato de adenosina (ATP) O ATP é utilizado por toda a célula para energizar as diferentes reações celulares Transporte de substâncias através da membrana celular Síntese de proteínas e de outras substâncias intracelulares Contração muscular A célula Lisossomos Pequenos pacotes esféricos de enzimas digestivas, envolvidos por membrana de dupla camada lipídica Enzimas digerem estruturas no interior da célula ou substâncias estranhas, como bactérias que invadem as células Núcleo É o centro de controle da célula Contém os cromossomos onde estão situadas centenas de milhares de moléculas de ácido desoxirribonucléico, que formam os genes Interage com demais estruturas da célula trocando informações com o citoplasma A célula O DNA é como uma escada retorcida ou uma dupla hélice e é composta por inúmeros genes, os quais têm a função de determinar as características de cada um de nós A célula
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