Cito - 1 Aila 1 - Introdução à Citologia - Teoria Celular

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Teoria Celular
MSc Fábio Cáuper
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As moléculas biológicas surgiram de materiais inorgânicos
Produção abiótica de biomoléculas. Aparelhos do tipo utilizado por Stanley Miller e Harold Urey (1953) em experiências que demonstram formação abiótica de compostos orgânicos nas condições da atmosfera primitiva. Após sujeição dos conteúdos gasosos da sistema de faíscas elétricas, os produtos foram recolhidos por condensação. Biomoléculas tais como aminoácidos estavam entre os produtos.
Complexos sistemas autorreplicantes evoluíram de moléculas simples
Durante um período de evolução química, moléculas orgânicas simples se condensaram para formar moléculas orgânicas mais complexas ou se combinaram pelas extremidades como polímeros de unidades repetitivas.
Complexos sistemas autorreplicantes evoluíram de moléculas simples
O pareamento específico entre grupos funcionais complementares permite que o membro de um par determine a identidade e orientação do outro membro.
Essa complementaridade torna possível uma macromolécula replicar-se, ou copiar
a si mesma, ao comandar a montagem de uma nova molécula a partir de unidades
complementares menores.
Replicação por complementaridade. Neste caso simples, um polímero serve de molde para a montagem de uma molécula complementar, que, devido à complementaridade molecular, é uma cópia exata da original.
As células executam reações metabólicas
São muitas as vantagens da compartimentalização. Além de receber alguma proteção das forças ambientais adversas, um sistema fechado pode manter altas concentrações locais de componentes que de outro modo se difundiriam para longe.
Substâncias mais concentradas podem reagir mais prontamente, levando a maior eficiência na polimerização e outros tipos de reações químicas.
Célula Procarionte
As células executam reações metabólicas
Célula Eucarionte
Células eucarióticas geralmente têm 10 a 100 mm de diâmetro; por isso, têm de mil a um milhão de vezes o volume típico das procarióticas. O que melhor caracteriza
as células eucarióticas não é o tamanho, mas a profusão de organelas envolvidas por membranas.
Esse diagrama transmite um sentido de escala entre células vivas e átomos. Cada painel mostra uma imagem que é então aumentada por um fator de 10 em uma progressão imaginária a partir de um dedo polegar, para a pele, para células da pele, para uma mitocôndria, passando por um ribossomo e por último até um grupo de átomos que fazem parte de uma das várias moléculas proteicas em nosso corpo. Os detalhes da estrutura molecular, como mostrado nos dois últimos painéis, estão além do poder de um microscópio eletrônico.
Qual o tamanho de uma célula, e qual o tamanho das suas partes?
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Os organismos podem ser classificados de acordo com sua fonte de energia (luz solar ou compostos químicos oxidáveis​​) e sua fonte de carbono para a síntese de material celular.
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Noções Básicas Sobre Metabolismo
É necessário analisar as reações pelas quais as moléculas biológicas são formadas e degradadas. Deve-se também considerar como a energia livre é consumida na formação dos materiais celulares, na realização do trabalho celular e, ainda, como a energia livre é produzida a partir de moléculas orgânicas e de outras fontes.
Catabolismo
Anabolismo
"ou biossíntese, é o processo no qual as biomoléculas são sintetizadas a partir de componentes mais simples."
"ou degradação, é o processo no qual os nutrientes e os constituintes celulares são degradados para o aproveitamento de seus componentes e/ou para geração de energia."
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Noções Básicas Sobre Metabolismo
Geralmente, as reações catabólicas realizam a oxidação exergônica das moléculas nutrientes. A energia livre liberada é utilizada para executar processos endergônicos como as reações anabólicas, o trabalho mecânico e o transporte ativo de moléculas em direção contrária a gradientes de concentração. 
Diferentes organismos usam diferentes estratégias para capturar energia livre do seu ambiente e podem ser classificados conforme sua necessidade de oxigênio
A nutrição em mamíferos envolve o consumo de macronutrientes (proteínas, carboidratos e lipídeos) e micronutrientes (vitaminas e minerais). 
Uma via metabólica consiste em uma série de reações catalisadas por enzimas e, às vezes, pode estar localizada em partes especificas da célula.
O fluxo de moléculas em uma via metabólica varia de acordo com a atividade de enzimas que catalisam reações irreversíveis. 
Essas enzimas são reguladas por mecanismos alostéricos, modificações covalentes, ciclos de substrato e mudanças na expressão gênica.
Conceitos-chave
A nutrição envolve o consumo e o uso dos alimentos
As necessidades nutricionais de um organismo refletem as fontes de energia livre metabólica de que ele dispõe
A fotossíntese é o processo que converte a energia luminosa em energia química
 (CH2O )x + O2 + H2O
Carboidrato
CO2 + 2 H2O 
Em presença de luz e clorofila
FOTOSSÍNTESE
A nutrição envolve o consumo e o uso dos alimentos
As necessidades nutricionais de um organismo refletem as fontes de energia livre metabólica de que ele dispõe
Os metabólitos complexos, como os carboidratos, as proteínas e os lipídeos, são inicialmente degradados até suas unidades monoméricas, em especial glicose, aminoácidos, ácidos graxos e glicerol, e depois ao intermediário comum a todos, a acetil-CoA. O grupo acetila é oxidado a CO2 por meio do ciclo do ácido cítrico com a concomitante redução de NAD+ e FAD a NADH e FADH2. A reoxidação do NADH e do FADH2 pelo O2 durante a cadeia transportadora de elétrons e a fosforilação oxidativa produz H2O e ATP.
Visão geral do catabolismo.
 A invenção do microscópio, no final do século XVI, revolucionou as ciências biológicas.
 O aperfeiçoamento dos microscópios vem possibilitando aos cientistas conhecer detalhadamente a estrutura interna das células vivas, e esse conhecimento tem sido de fundamental importância para o desenvolvimento de todos os ramos da Biologia.
Introdução à Teoria Celular
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Descoberta das Células
Robert Hooke (1635 a 1703)
Com um microscópio composto, observou pedaços de cortiça. Aos espaços vazios, deu o nome de célula (diminutivo do termo latino cella, lugar fechado e pequeno).
A cortiça é um tecido de células mortas.
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Introdução
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Submúltiplos do metro:
decímetro (dm): 10-1 metros.
centímetro (cm): 10-2 metros.
milímetro (mm): 10-3 metros.
micrômetro (µm): 10-6 metros.
nanômetro (nm): 10-9 metros.
picômetro (pm): 10-12 metros.
femtômetro (fm): 10-15 metros.
attômetro (am): 10-18 metros.
zeptômetro (zm): 10-21 metros.
yoctômetro (ym): 10-24 metros.
Tamanho e Forma das Células
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Sequência de organização
Células Eucarióticas
Animal
Vegetal
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Ácido nucléico 
Citoplasma
Membrana plasmática
Células Procariontes
Bactéria
Vírus
Célula animal
Núcleo
Comparação de tamanho
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