QUIMICA DAS CELULAS

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A química das células
A VIDA NA TERRA
- Terra: 4,5 bilhões de anos.
- No primeiro bilhão de vida, surgem as
primeiras bactérias que tinham a
capacidade de sintetizar, e transformar
substâncias inorgânicas em energia
- Se mudavam e popular a terra.
Atualmente, podemos classificar a vida
em:
Procariotos:
- bactérias
- arqueias: organismos simples
(extremófilos), mais próximas ao
seres humanos, do que as
bactérias
Eucariotos:
- protozoários, fungos, plantas,
animais.
ORIGEM DA VIDA
- Há pouco mais de 300 anos:
● Miguel Servet (1511-1553): A base
da circulação cardiopulmonar.
● Galileu (1564- 1642): “A terra gira
em torno do sol, e não o sol em
torno da terra”;
● Leewenhoek (1632- 1723): Primeiro
microscópio da história.
● Graaf: 3º folículo ovariano
descoberto por ele, ajudou na
comunicação de Leewenhoek.
● Royal Society deu a Robert
Hooke (1635-1703) (conceito de
célula, vem do Hooke) e
Nehemiah Grew (1641- 1712) a
incumbência de construir um
microscópio e averiguar os
relatos do holandês.
TEORIA DA ABIOGÊNESE E BIOGÊNESE
- Vida gerada a partir da matéria
inanimada. Alexander Ross era
defensor da abiogênese.
● Redi fez experimento da carne:
frascos de vidros limpos, e
colocou pedaços de carne. Um
aberto, outro com rolha, outro
com gaze.
● Spallanzani (1729-1799): estudou
a teoria de Redi, teve acesso ao
livro de Needham, onde ele
relatava o experimento do
sopão (caldo nutritivo), pegou
um frasco de vidro e o ferveu,
colocou o caldo e fechou o
frasco com uma rolha bem
fechada. Passou alguns dias,
abriu o frasco, pegou uma gota
do clado e foi verificar no
microscópio (observou-se
microrganismos). Spallanzani
testou mais de 400 vezes,
variando as condições. Fez
sopão, colocou no frasco,
aqueceu o frasco até selar as
pontas. O frasco que estava
com a rolha deram os mesmo
resultados do Needham, porém
no frasco selado, o meio era
estéril.
● Louis Pasteur (1822-1895): Um ser
vivo só é capaz de dar origem a
outro ser vivo.
TEORIA CELULAR
CÉLULA
- A unidade básica dos seres vivos.
- Teoria celular (1839, Schleiden e
Schwann):
● a célula é a unidade estrutural e
funcional dos seres vivos.
● retém uma existência ambígua
distintamente como uma
entidade e como um bloco de
construção de organismos.
● Rudolf Virchow (1857): “Todas as
células vêm de células
preexistentes”.
CÉLULAS E MOLÉCULAS
- Macromoléculas: estruturas
pequenas. Celulose (polímero de
glicose β1,4), proteínas (aminoácidos),
DNA (ac nucleicos).
ÁTOMO
- Prótons e nêutrons no núcleo
- Elétrons
- Quark: composição do átomo
- C, N, H, O: elementos mais
importantes para a vida.
● carbono: tridimensional, 4
ligações. forma: tetraedro
● NH4+: Ion amonico
- Nucleotídeos contém bases
nitrogenadas.
QUAIS SÃO AS BASES DA
HEREDITARIEDADE?
- O que são genes?
● 1800 a.C.: Código de hamurabi
● 1857/66: Gregor Johann Mendel -
Genes, conceitos de “dominante
e recessivo”
● 1900: Hugo de Vries, Karl Correns,
Erich Von Tschermak-
Redescoberta dos trabalhos de
Mendel.
- Mendel: Estudou linhagens
ONDE SÃO AS BASES DA HEREDITARIEDADE?
- Onde se localizam os genes?
● 1868: Ernst Haeckel-
Espermatozoide consistia em
grande parte do material
nuclear, postulando que o
núcleo seria responsável pela
hereditariedade.
● 1903: Walter Sutton- Genes e
cromossomos- Meiose
● 1905: Nettie Stevens e Edmund
Wilson- Descoberta dos
cromossomos sexuais
● 1910- 1915: Tomas Hunt Morgan-
Relação entre caracteristica e
sexo
● 1903: Hugo de Vries- Troca de
material genético entre
cromossomos
● 1909: EA Janssens- Descoberta
do crossing over
- Qual a natureza química dos genes?
● ~1860: Friedrich Miescher-
Descoberta do DNA
- Estudou ferimentos de soldados e
observou pus, contendo leucócitos
(contendo nucleínas)
● 1920: Friedrich Gri�th
STREPTOCOCCUS PNEUMONIAE
- Gri�th: Estudou s pneumoniae em
ratos.
● Isolou bac e percebeu que dava
origem de duas cepas diferentes
(lisas= S; rugosas=R)
● Inoculou a bac em
camundongos: Pegou a cepa S e
inoculou, e o roedor morreu.
Pegou a cepa R e o camundongo
não desenvolveu pneumonia e
não morreu.
● Concluiu que a cepa S era
virulenta, enquanto a R não
virulenta.
● Cepa S: pegou e ferveu,
desnaturando ela e inoculou e o
rato não morreu, deduzindo que
a bac produzia algo in vivo
● Junto cepa R e a cepa S morta e
as misturou, injetou no rato que
morreu.
● Fez uma punção cardíaca, e fez
uma placa. Observou que as
colônias tinham esse aspecto
liso.
● Princípio transformante= DNA
(Avery, McCarty: 1944)
- O que diferencia uma bactéria da
outra é a cápsula
● 1952: Hershey e Chase:
bacteriofago
● 1953: Crick e Watson: estrutura
em dupla hélice
QUAL A NATUREZA QUÍMICA DOS GENES?
- Para se conhecer profundamente a
função de uma moléculas biológica, é
necessário conhecer sua estrutura
(forma).
ÁCIDOS NUCLÉICOS
- DNA: Polímero (formados por
monômeros de nucleotídeos)
- Composição do nucleotídeos:
● Açúcar com 5 carbonos
(pentose)
● Base nitrogenada se liga no C1’,
e pelo menos um grupamento
fosfato se liga no C5’
● C3’: Ligação de um nucleotídeo
ao outro, na formação do
polimero
● Pentoses que fazem parte dos
ac. nucleicos: Ribose e
Desoxirribose.
● Ribose: OH (hidroxila) no C2’
(nucleotídeos do RNA)
● Desoxirribose: H no C2’
(nucleotideos do DNA)
- 2-desoxirribose: falta de um O
no C2’
BASES NITROGENADAS
- Púricas: 2 anéis fundidos
● Adenina: Radical NH2 (amina) no
C6’
● Guanina: Radical NH2 (amina) no
C2’
- Pirimídicas: 1 anel
● Uracila: não tem metil nem
amina
● Timina: Radical CH3 (metil) no
C5’
● Citosina: Radical NH2 (amina) no
C4’
- Ligação da base na pentose, sempre
se dá pelo N (N-H)
- Desaminação: perder uma amina
- Metilação: perder um metil
- DNA: A, T, C, G.
- RNA: A, U, C, G.
- Se a A perde o radical amina:
hipoxantina
- Se a G perde radical amina: xantina
siglas:
● dAMP: Desoxi Adenosina 5’
monofosfato
● dGMP: Desoxiguanosina 5’
monofosfato
● dCMP: Desoxicitidina 5’
monofosfato
● dTMP: Desoxi Timidina 5’
monofosfato
● dNTP: Desoxinucleotídeo
trifosfato
● AMP: adenosina 5’ monofosfato
● GMP: guanosina 5’ monofosfato
● CMP: citidina 5’ monofosfato
● ATP: adenosina trifosfato
● ADP: adenosina difosfato
● AMPc: adenosina 5’ monofosfato
cíclico