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BIOLOGIA CELULAR 
 
Origem e evolução das células 
A descoberta da Célula 
 
o Surgiu a menos de 400 anos; 
o A invenção do microscópio possibilitou a descoberta das 
células; 
o Final do século XVII; 
 
o Criou um microscópio simples; 
 
o Observação de água estagnada, 
sangue e esperma. 
O holândes Antonie Van Leeuwehnoek (1632 – 1723) 
 
Em 1665, observando uma secção de 
cortiça ao microscópio, notara 
pequeníssimas cavidades semelhantes às 
de uma colmeia, a que chamou células. 
 
O inglês Robert Hooke (1635-1703) criou o microscópio composto 
Citologia - do grego kytos, célula; e logos, estudo. 
Microscópio Óptico Composto 
 
(MOC) = aumento de até 2.000x – pode-se observar células 
vivas (“a fresco”) ou mortas (“fixadas”). Podem ser utilizados 
corantes para realçar as estruturas celulares. 
 
Microscópio Eletrônico (ME) 
 
Aumento de até 400.000x. Pode-se observar a ULTRA-ESTRUTURA 
celular. 
ME de Transmissão 
Mitocôndria 
Microscopia eletrônica de varredura mostra a ligação da 
bactéria Salmonella typhimurium (setas menores), às 
células da levedura Saccharomyces cerevisae linhagem 
UFMG 905 (setas maiores). 
ME de Varredura 
UNIDADES DE MEDIDA DAS CÉLULAS 
Micrômetro (µm)- milésima parte do milímetro 
 
1 m = 1mm/1000 ou 1mm = 103 m 
 
 
Nanômetro (nm) = milionésima parte do milímetro 
 
1 nm = 1mm/1.000.000 ou 1mm = 106 nm 
 
 
Ângstron (A) = décima de milionésima parte do milímetro 
 
1 A = 1mm/10.000.000 ou 1mm = 107 A 
 
No século XIX, a célula foi reconhecida como a UNIDADE FUNCIONAL 
de todos os organismos vivos. 
Criaram a TEORIA CELULAR em 1838-1839. 
 
A célula é a unidade básica da vida! 
 
 
TEORIA CELULAR 
 
1. Todos os seres vivos são formados por células; 
 
2. Todas as reações metabólicas ocorrem dentro da célula; 
 
3. As células são portadoras de material genético; 
 
4. Cada célula origina-se de outra célula. 
Desenho de células por T. Schwann 
 
... então, a solução para qualquer problema biológico deve 
ser buscada na célula. 
 
Claude Bernard (1813-1878) 
Médico e fisiologista francês 
 
“A vida em si, existe apenas na 
célula. O resto são mecanismos 
auxiliares para tornar a vida 
possível.” 
 
O médico Rudolf Virchow (1821-1902) 
 
Considerou que a célula doente não 
era uma estrutura nova, mas era 
mesma estrutura qualitativamente 
diferente. 
 
Ele abriu o caminho para pesquisas sobre a identificação 
das condições que alteram o estado normal de uma 
célula e a resposta da própria célula àquelas condições 
patológicas. 
Assim, surgiram as primeiras teorias sobre a 
 
ORIGEM E EVOLUÇÃO DAS CÉLULAS... 
oEvolução pré-biótica (caldo primordial); 
 
 
oTeoria da invaginação da membrana; 
 
 
oTeoria Endossimbiótica. 
 
 
... Mas antes da EVOLUÇÃO BIOLÓGICA houve uma certa 
EVOLUÇÃO QUÍMICA, há 4 bilhões de anos: 
CALDO PRIMORDIAL... 
Atmosfera primitiva: 
Vapor D'água, Metano 
(CH2), Gás Carbônico 
(CO2), Amônia, Outros 
Gases... 
Aparecimento 
espontâneo de 
Proteína, DNA, 
RNA, que 
também se 
acumularam nos 
mares 
Gases (vapor de água + metano + amônia + 
hidrogênio + raios ultravioleta e descargas 
elétricas --> aminoácidos + outros compostos 
orgânicos simples + chuva levados para os mares -
-> "caldo primordial" --> formação de 
coacervados (compostos orgânicos; 
macromoléculas) -> formação de genes primitivos) 
envolvidos por membranas lipoprotéicas --> 
células primitivas (simples; unicelulares; 
heterotróficas anaeróbias). 
...Síntese Prebiótica 
 
Publicado em 1953 na Science: foi a primeira demonstração de como 
moléculas orgânicas poderiam ter surgido nas condições especiais da Terra 
primitiva. 
alanina, glutamato, ácido aspártico, 
ácido fórmico, acético, propiônico, 
láctico e succínico. 
*Sem a participação de seres vivos. 
CÉLULAS PRIMITIVAS: 
 
 
o Simples; 
 
oUnicelulares; 
 
oHeterotróficas; 
 
oAnaeróbias. 
• Esgotamento dos compostos de carbono; 
 
• Células procariontes autotróficas (algas azuis ou cianofíceas) 
começaram a realizar Fotossíntese! 
 
Inicia-se liberação O2 
 
 
• Difusão de O2 para as alturas + UV O3 (ozônio); 
 
• Camada de ozônio –proteção superfície terrestre contra raios 
Ultravioletas; 
 
Surgimento das células aeróbias! 
 
 
...Próximo passo: surgimento das células eucariontes! 
 
Consequências: 
...E como teriam surgido as células 
eucariontes? 
Invaginação da 
membrana 
Plasmática de 
Procariontes 
Admite que os sistemas 
endomembranares e o 
núcleo tenham resultado de 
invaginações da membrana 
plasmática. 
Sugere que as células eucarióticas (animal e vegetal) nasceram como 
comunidades de organismos em interação: 
 
 
 
o Os elementos procarióticos aerobios e fotossíntéticos poderiam ter 
entrado numa célula hospedeira (eucarionte primitiva), quer por 
ingestão, quer como um parasita; 
 
 
 
o Com o tempo, os elementos originais teriam desenvolvido uma interação 
biológica mutuamente benéfica que, mais tarde, se tornou numa simbiose 
obrigatória; 
 
 
 
... Além disso, 
Endossimbiose 
As primeiras relações 
endossimbióticas foram 
estabelecidas com os 
ancestrais das mitocôndrias 
e só posteriormente com os 
ancestrais dos cloroplastos. 
Quadro retirado do livro: DE ROBERTIS - HIB - Bases da Biologia Celular e Molecular, 3ª edição, Rio de 
Janeiro: Guanabara Koogan, 2001. 
Organização atual do mundo vivo 
1. ACELULARES: vírus, viróides e príons. 
2. CELULARES: 
 2.1. PROCARIONTES: bactérias. 
 2.2. EUCARIONTES: 
 2.2.1. UNICELULARES: protistas. 
 2.2.2. PLURICELULARES: 
 2.2.2.1. SEM TECIDOS: fungos. 
 2.2.2.2. COM TECIDOS: 
 2.2.2.2.1. ACLOROFILADOS: animais. 
 2.2.2.2.2. CLOROFILADOS: plantas. 
Protozoários e 
Fitoflagelados 
Bactérias 
(cianofíceas e 
algas azuis) 
o Fora de uma célula o vírus é INATIVO, por isso sendo considerado 
PARASITA INTRACELULAR OBRIGATÓRIO. 
 
 
 
o Só se reproduzem através de uma célula hospedeira; 
 
 
 
o Os vírus atacam tipos específicos de células. Existem os vírus que atacam 
células animais, vegetais e bactérias. 
 
 
Vírus 
Cada vírus é formado por duas partes: 
 
1º Genoma viral (RNA OU DNA) 
 
o Contém a informação para a produção de outro vírus. 
 
 
2º Cápsula proteíca 
 
o Proteger o genoma viral; 
 
o Reconhecer outras células que ele pode 
parasitar; 
 
o Facilitar a entrada em outras células. 
Bactérias: Rickéttisias e Clamídias 
Também são parasitas intracelular obrigatórias 
 
Diferenciam-se do vírus por serem células procariontes 
incompletas: 
 
o Contém RNA E DNA ao mesmo tempo; 
 
 
o Realiza parte da sua síntese proteica para sua multiplicação. 
 
Vírus RNA: 
 
 
o Hepatites A e C; HIV; Rhabdovirus (raiva); Picornavirus (poliomielite); 
Rhinovirus (constipações/resfriados) e Orthomyxoviruses (gripes). 
 
HIV INFLUENZA (H1N1) 
 
Vírus DNA: 
 
 
o HPV (Human Papilloma Virus); o vírus da varíola, o vírus da catapora 
(Varicella-zoster); herpes e o vírus causador da hepatite B; 
 
HERPES HPV 
 
Bacteriófagos (vírus bacterianos) 
 
o Vírus de DNA ou de RNA que atacame matam somente bactérias 
(organismos procariotos). 
 
Viroides (agentes subvirais) 
 
 
 
o São os menores sistemas genéticos capazes de se replicar no 
interior de uma célula e encontram-se confinados ao Reino Vegetal; 
 
 
 
 
o São fragmentos de RNA que causam doenças apenas em plantas. 
 
 
 
Príons 
 
 
o São proteínas com capacidade 
de modificar outras proteínas. 
Causam doenças 
neurodegenerativas no homem e 
em outros animais; 
 
o São conhecidos 13 tipos de 
príons, das quais 3 atacam fungos 
e 10 afetam mamíferos; dentre 
estes, 7 têm por alvo os 
humanos; 
 
 
o Herança genética, consumo da 
carne de animais infectados, 
utilização de instrumentos 
cirúrgicos contaminados ou por 
uma mutação casual; 
 
 
 
 
*Mal da vaca “louca”. 
 
 Atacam o SNC. A proteína defeituosa mata o neurônio e na 
necropsia observa-se o encéfalo como um tecido esponjoso, 
chamada de encefalopatia espongiforme. 
PROCARIONTES: BACTÉRIAS 
Escherichia coli 
Pobres em membranas! 
 
A MP é a única presente. 
Escherichia coli 
EUCARIONTES: ANIMAIS 
Armazena: 
Glicogênio 
(energia) 
Rica em membranas! 
 
Citoplasma 
 
• Constituído pela Matriz citoplasmática, ou citosol: 
meio interno da célula, que se estende desde o envoltório 
nuclear até a membrana plasmática; 
 
 
• Contém: núcleo, mitocôndrias, retículo endoplasmático, 
aparelho de golgi, lisossomos, peroxissomos, 
citoesqueleto, Ribossomos, RNA, proteínas... 
 
 
 
*Citosol: espaço em branco! 
Membrana Plasmática 
• É a parte mais externa do citoplasma; 
 
• Tem cerca de 7 a 10 nm. 
Mitocôndrias 
• Organelas esféricas ou alongadas; 
 
• Principal função: liberar energia gradualmente das 
moléculas de ácidos graxos e glicose. 
Retículo Endoplasmático 
• Retículo endoplasmático: 
- liso; 
- rugoso ou granular. 
• Partículas ricas em rRNA; 
 
• Responsável pela síntese proteica. 
 
Ribossomos 
Endossomos e Aparelho de Golgi 
oAparelho de Golgi: vesículas circulares achatadas. 
endereçamento das moléculas sintetizadas nas células; 
 
oEndossomos: transporte de partículas e grandes 
moléculas que são captadas pela célula (fagocitose ou 
pinocitose). 
Lisossomos e Peroxissomos 
oLisossomos: organelas que contém enzimas que digere 
moléculas proveniente de pinocitose, fagocitose e da 
própria célula; 
 
oPeroxissomos: Contém enzimas oxidativas (respiração). 
Citoesqueleto 
• Estabelece, modifica, e mantém a forma da célula; 
 
• É responsável pelos movimentos celulares: contração, 
formação de pseudópodos e deslocamento intracelulares de 
organelas, cromossomos, vesículas e grânulos diversos; 
 
• É formado por: microtúbulos, filamentos de actina e 
filamentos intermediários. 
Depósitos citoplasmáticos 
• Depósitos de polissacarídeos (glicogênio); 
 
 
• Gotículas lipídicas; 
 
 
• Pigmentos (melanina; lipofuscina) 
Núcleo 
• Contém os cromossomos e é separado do citoplasma por 
membranas duplas (carioteca); 
 
• Cromatina: rica em DNA associado a proteínas; 
 
• Nucléolo: rico em RNA. 
EUCARIONTES: VEGETAIS Armazena: 
Amido (energia) 
Parede Celular 
o Constituída por celulose e também por glicoproteínas 
(açúcar + proteína), é uma estrutura muito resistente. 
o Organela que é a sede da fotossíntese, pois contém 
moléculas de clorofila que capturam a luz solar e 
produzem moléculas como glicose que poderá ser utilizada 
pelas mitocôndrias para a geração de energia. 
Cloroplastos 
o Estrutura derivada do retículo endoplasmático que 
pode conter líquidos e pigmentos, além de diversas 
outras substâncias. 
Vacúolo