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Prof. Helder Costa UNIDADE I Biologia (Citologia) Citologia + 100 mm 10 mm 1 mm 0,1 mm 0,000001 mm 0,001 mm < 0,0000001 mm Fonte: Adaptado de: TORTORA, GERARD J. Corpo Humano, Fundamentos de Anatomia e Fisiologia, Editora Artmed Á to m o s V ír u s A m in o á c id o s D iâ m e tr o d o D N A P ro te ín a s R ib o s s o m o s M it o c ô n d ri a B a c té ri a G ló b u lo v e rm e lh o (h e m á c ia ) O ó c it o h u m a n o P ro to z o á ri o g ra n d e P o n ta d e u m d e d o ( la rg u ra ) C o ra ç ã o h u m a n o C o rp o h u m a n o Células – Procarionte X Eucarionte parede celular flagelo citoplasmaribossomos mesossomocápsula DNA (nucleoide) membrana plasmática Fonte: Adaptado de: https://pt.wikipedia.org/wiki/Procarionte Células – Procarionte X Eucarionte Fonte: Adaptado de: http://biologiaseptimohector2 011.blogspot.com/2011/08/ce lula-eucarionte-animal.html Ribossomas Centríolo Membrana plasmática Citoplasma Aparato de Golgi Nucléolo Peroxissoma Retículo endoplasmático Núcleo CitoesqueletoMitocôndria Membrana plasmática Citoplasma Organelas Constituinte da célula eucarionte Fonte: Adaptado de: https://www.pinterest.cl/pin/54345788 0024523576/ Membrana plasmática Complexo de Golgi Ribossoma Peroxissoma Centrossoma Flagelo Microvilosidade Lisossoma Mitocôndria Núcleo Cromatina Nucléolo Membrana nuclear Retículo Endoplasmático (RE) RE Rugoso RE Liso Microfilamentos Filamentos intermédios Microtúbulos Citosqueleto Células eucariontes na microscopia óptica Fonte: http://2.bp.blogspot.com/- gSTtVRoo08A/TnCt1nlRpUI/AAAAAAAABz8/r8aHJuixwzA/s1600/normal.png Células eucariontes na microscopia eletrônica Fonte: http://2.bp.blogspot.com/- gSTtVRoo08A/TnCt1nlRpUI/AAAAAAAABz8/r8aHJuixwzA/s1600/normal.png Morfologia celular Fonte: Adaptado de: TORTORA, GERARD J. Corpo Humano, Fundamentos de Anatomia e Fisiologia, Editora Artmed Célula muscular lisa Células sanguíneas Célula óssea Espermatozoide Oócito Neurônio no encéfalo Célula adiposa Células de revestimento do trato intestinal Mitocôndria Citoesqueleto Núcleo Retículo endoplasmáticoRibossomas Centríolo Membrana plasmática Citoplasma Aparato de Golgi Nucléolo Peroxissoma Constituição química da célula + 100 mm 10 mm 1 mm 0,1 mm 0,000001 mm 0,001 mm < 0,0000001 mm Elementos encontrados no corpo humano Fonte: Adaptado de: https://askabiologist.asu.edu/sites/default/files/resources/articles/buildingblocks/portuguese/per iodic_table_port.jpg Elementos comuns Elementos traço Elementos restantes H He Li Be B C N O F Ne Na Mg AI Si P S CI Ar K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe Cs Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Ti Pb Bi Po At Rn Fr Ra Ac Constituição química da célula CÉLULAS Moléculas orgânicas Moléculas inorgânicas Carboidratos Proteínas Lipídios Ácidos nucleicos Vitaminas Água Sais minerais Água Proteínas Lipídios Carboidratos Ácidos nucleicos Vitaminas e sais minerais 10-15% 2-3% 1% 1% 1% 75-85% Carboidratos ou glicídios: Biomoléculas Fonte:https://www.google.com.br/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&ua ct=8&ved=2ahUKEwjfzcTGpndAhVBFZAKHZFPCz0QjRx6BAgBEAU&url=https%3A%2F%2Fh oradotreino.com.br%2Fcarboidrato- notreino%2F&psig=AOvVaw1zH4ToIBXPyU_Vbk6fKJkt&ust=1535896498367960 (C H2 O)n Pentose ( C5 H10 O5) Hexose ( C6 H12 O6) Desoxirribose (C5 H10 O4) (componente do DNA) Ribose (C5 H10 O5) (componente do RNA) Glicose Frutose Galactose Funções: Estrutural e Energética Proteínas: Biomoléculas Aminoácidos Fonte: http://s2.glbimg.com/OP6DIVum57OxM741Q1rhdQZ9BfQ=/0x0:1166x558/620x297/s.glbimg.co m/po/ek/f/original/2014/03/06/proteinas_e_enzimas_2.jpg Proteínas: Biomoléculas Aminoácidos Fonte: http://www.areaciencias.com/quimica/imagenes/proteinas.jpg Proteínas: Biomoléculas Funções: Estrutural Transportadora Informacional Imunológica Enzimática Energética Aminoácidos Fonte: http://www.areaciencias.com/quimica/imagenes/proteinas.jpg Lipídios: Biomoléculas Ácido graxo Fonte: http://www.infoescola.com/wp-content/uploads/2008/05/lipidios.jpg Colesterol Saturado Insaturado Saturado Triglicerídeos Diagrama (simplificado) Ligação dupla Glicerol CH2 – OH CH – OH CH2 – OH CH3 CH3 Funções: Estrutural Informacional Energética CH3 CH2 CH CH2 Ácidos nucleicos Ácido desoxirribonucleico (DNA) Ácido ribonucleico (RNA) Pentose Grupo fosfato Base nitrogenada Biomoléculas Fonte: Adaptado de: https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/upload/conteudo _legenda/74279041d0b813d159cd61686e85f991.jpg Fosfato Base Nitrogenada Base P Pentose Nucleotídeo Vitaminas: A Complexo B C D E K Biomoléculas Fonte: https://escolakids.uol .com.br/public/upload /image/vitaminas.jpg Vitamina B1 Vitamina B2 Vitamina D Vitamina E Vitamina A Vitamina K Água: Biomoléculas Fonte: https://alunosonline.uol.com.br/upload/conteudo_lege nda/d9b1361ce7a40e00e04f2501475e297b.jpg Hidrogênio Hidrogênio Oxigênio Minerais Macroelementos Ca, Mg, P, Na, K Microelementos Ferro, iodo, cromo, selênio, cobre, manganês, flúor, molibdênio e zinco Biomoléculas Fonte: http://revistapilates.com.br/wp-content/uploads/2017/08/sais-minerais-capa.jpg Observando a constituição química de nossas células, encontramos várias biomoléculas. Qual alternativa relaciona corretamente a biomolécula orgânica encontrada em maior quantidade em nosso corpo e sua função em nosso corpo. a) Carboidrato – energética. b) Proteína – transportadora. c) Lipídeos – informacional. d) Ácido nucleico – energética. e) Água – solvente. Interatividade Observando a constituição química de nossas células, encontramos várias biomoléculas. Qual alternativa relaciona corretamente a biomolécula orgânica encontrada em maior quantidade em nosso corpo e sua função em nosso corpo. a) Carboidrato – energética. b) Proteína – transportadora. c) Lipídeos – informacional. d) Ácido nucleico – energética. e) Água – solvente. Resposta Citologia – Constituintes das células + 100 mm 10 mm 1 mm 0,1 mm 0,000001 mm 0,001 mm < 0,0000001 mm Membrana plasmática Citoplasma Organelas Constituintes da célula eucarionte organelas citoplasmáticas carioteca membrana plasmática citoplasma núcleo Organelas: Núcleo celular Ribossomos Retículo endoplasmático Granular Liso Constituição celular Fonte: BORGES, J.C.S. Biologia (Citologia). São Paulo: ed. Sol, 2016. Centrossomo Mitocôndria Retículo endoplasmático Citoesqueleto Lisossomo Membrana plasmática Cromatina Ribossomo Núcleo Nucléolo Sistema golgiense Organelas: Complexo golgiense Lisossomos Mitocôndria Centrossomos Citoesqueleto Constituição celular Centrossomo Mitocôndria Retículo endoplasmático Citoesqueleto Lisossomo Membrana plasmática Cromatina Ribossomo Núcleo Nucléolo Sistema golgiense Fonte: BORGES, J.C.S. Biologia (Citologia). São Paulo: ed. Sol, 2016. Citologia + 100 mm 10 mm 1 mm 0,1 mm 0,000001 mm 0,001 mm < 0,0000001 mm Variedades morfológicas e funcionais de tipos de células no organismo. Tecidos Histologia – As células formam tecidos FONTE: TORTORA, GERARD J. Corpo Humano, Fundamentos de Anatomia e Fisiologia, Editora Artmed Célula muscular lisa Células sanguíneas Célula óssea Espermatozoide Oócito Neurônio no encéfalo Célula adiposa Células de revestimento do trato intestinal Histologia – As células formam tecidos + 100 mm 10 mm 1 mm 0,1 mm Tecidos: Epitelial Conjuntivo Muscular Nervoso Tecido epitelial: Características gerais: Reveste corpo e cavidades internas. Formam asglândulas. Epitélio de células regulares (poliédricas). Tecidos Fonte: Adaptado de: https://www.coladaweb.com/wp- content/uploads/2014/12/20170313-tecido-epitelial.jpg Tecido epitelial Lâmina basal Tecido conjuntivo (lâmina própria) Glândula exócrina Capilar sanguíneo Pouca matriz extracelular. Células justapostas. Avascular. Apoiada sobre uma lâmina basal. Dois tipos: Revestimento. Glandular. Tecidos Tecido epitelial Lâmina basal Tecido conjuntivo (lâmina própria) Glândula exócrina Capilar sanguíneo Fonte: Adaptado de: https://www.coladaweb.com/wp- content/uploads/2014/12/20170313-tecido-epitelial.jpg Tecido epitelial Tecidos Epitélio de revestimento Fonte:https://slideplayer.com.br/slide/3178151/11/images/17/Alguns+tipos+de+epit%C3%A9lio s+de+revestimento+presentes+no+corpo+humano.jpg Epitélio pseudi- estratificado (mucosa nasal) Epitélio cúbico simples (túbulo do rim) Epitélio prismático estratificado (uretra) Epitélio prismático simples (estômago) Epitélio pavimentoso simples (pulmão) Epitélio pavimentoso estratificado (esôfago) Tecido epitelial Tecidos Fonte: Adaptado de: http://questoes_casa.s3.amazonaws.com/biologia2%282%29.jpg Epitélio glandular Proliferação celular Formação de glândula Glândula I Porção secretora Lâmina basal Glândula II Porção secretora Numa célula eucariótica; a síntese de proteínas, a síntese de lipídeos e a respiração celular estão relacionadas, respectivamente: a) Ao complexo de Golgiense, às mitocôndrias e aos ribossomos. b) Ao retículo endoplasmático rugoso, ao lisossomos, ao complexo de golgiense. c) Ao ribossomos, ao retículo endoplasmático liso, às mitocôndrias. d) Ao retículo endoplasmático rugoso, às mitocôndrias, ao complexo de golgiense. e) Ao retículo endoplasmático liso, ao complexo de Golgi, às mitocôndrias. Interatividade Numa célula eucariótica; a síntese de proteínas, a síntese de lipídeos e a respiração celular estão relacionadas, respectivamente: a) Ao complexo de Golgiense, às mitocôndrias e aos ribossomos. b) Ao retículo endoplasmático rugoso, ao lisossomos, ao complexo de golgiense. c) Ao ribossomos, ao retículo endoplasmático liso, às mitocôndrias. d) Ao retículo endoplasmático rugoso, às mitocôndrias, ao complexo de golgiense. e) Ao retículo endoplasmático liso, ao complexo de Golgi, às mitocôndrias. Resposta Histologia – As células formam tecidos + 100 mm 10 mm 1 mm 0,1 mm Tecidos: Epitelial Conjuntivo Muscular Nervoso Tecido conjuntivo Características gerais: Apresenta diversos tipos celulares e consistências. Matriz extracelular (MEC) abundante. MEC constituída de proteínas. Vascularizado. Tecidos Fonte: Adaptado de: https://player.slideplayer.com.br/33 /10318825/data/images/img0.jpg Fibra elástica Fibra reticular Fibroblasto Macrófago Adipócito Fibra colágena Plasmócito Mastócito Tecido conjuntivo Tecidos TC propriamente dito Frouxo Denso TC de sustentação Cartilaginoso Ósseo TC especiais Adiposo Sangue Fonte: Adaptado de: https://blogdoenem.com.br/wp- content/uploads//sites/2/2014/10/tecido-conjuntivo.png TECIDO CONJUNTIVO DENSO TECIDO CONJUNTIVO DENSO Plasma sanguíneo Canal de vaso sanguíneo TECIDO CARTILAGINOSO Células ricas em gordura (adipócitos) TECIDO ADIPOSO TECIDO ÓSSEO Glóbulos brancos SANGUE Plaquetas Fibras colágenas Fibrócitos Patela Tíbia Fíbula Hemácias Fibra colágena Macrófago Fibra elástica Fêmur Matriz Óssea Osteócitos Fibroblasto Corte transversal do joelho Material intercelular Condrócitos Lacuna Tecido muscular Liso Estriado esquelético Estriado cardíaco Tecidos Fonte: http://www.unifal-mg.edu.br/histologiainterativa/wp- content/uploads/sites/38/2018/04/tecido-muscular.jpg Músculo estriado cardíaco Músculo estriado esquelético Músculo liso Células fusiformes, núcleo único e central, sem estriações Células multinucleadas, núcleo periférico, com estriações no citoplasma Células uni ou binucleadas, núcleo central, com estriações no citoplasma e presença do disco intercalar Tecido nervoso Neurônios Neuroglias Tecidos Fonte: Adaptado de: http://vascobio.com.br/neuronios.png Bipolar sensitivo Pseudo-unipolar sensitivo Multipolar interneurônios/motor Tipos básicos de neurônios Tecido nervoso Neurônios Neuroglias Astrócitos Oligodendrócitos Células ependimárias Células de Schwann Micróglia Células satélites Tecidos Fonte: Adaptado de: http://medicinaexplicada.blogspot.com/2014/05/neuroglia.html Astrócitos Oligodendrócitos Células ependimárias Células de Schwann Células satélites Micróglia Tecidos são agrupamentos de células semelhantes que executam funções específicas. Qual alternativa relaciona corretamente o tecido com sua características ou função? a) tecido nervoso – transporte. b) tecido muscular – sustentação. c) tecido nervoso – movimento. d) tecido muscular – preencher e conectar. e) tecido conjuntivo – abundante matriz extracelular. Interatividade Tecidos são agrupamentos de células semelhantes que executam funções específicas. Qual alternativa relaciona corretamente o tecido com sua características ou função? a) tecido nervoso – transporte. b) tecido muscular – sustentação. c) tecido nervoso – movimento. d) tecido muscular – preencher e conectar. e) tecido conjuntivo – abundante matriz extracelular. Resposta Membrana plasmática Citoplasma Organelas Constituinte da célula eucarionte Fonte: Adaptado de: https://www.pinterest.cl/pi n/543457880024523576/ Membrana plasmática Complexo de Golgi Ribossoma Peroxissoma Centrossoma Flagelo Microvilosidade Lisossoma Mitocôndria Núcleo Cromatina Nucléolo Membrana nuclear Retículo Endoplasmático (RE) RE Rugoso RE Liso Microfilamentos Filamentos intermédios Microtúbulos Citosqueleto Fotossíntese 6 CO2 + 6 H2 O C6 H12 O6 + 6 O2 Respiração C6 H12 O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O As células modificam a energia Fotossíntese Respiração H2O CO2 C6 H12 O6 O2 ATP Etapas enzimáticas Adenosina Trifosfato – ATP – Moeda energética do organismo Fonte: https://blogdoenem.com.br/wp-content/uploads/2013/11/ATP-Estrutura.jpg Grupos fosfato Ribose Estrutura da adenosina trifosfato Adenina ATP ATP – Moeda energética do organismo Fonte: Adaptado de: http://4.bp.blogspot.com/- cWCSIx9U4yY/TdQ4SFgFONI/AAAAA AAABDg/lCnqj09U4aM/s1600/atp.jpg adenosina difosfato (ADP) adenosina trifosfato (ATP)respiração produção de calor contração muscular transporte ativo síntese de substâncias adenina adenina riboseribose energia energia Glicólise Ciclo do ácido cítrico (Ciclo de Krebs) Cadeia respiratória (fosforilação oxidativa) Vias de ressíntese de ATP Fonte: http://1.bp.blogspot.com/-b3G- KdTzdKE/UGDeiW5md6I/AAAAAAAAAA0/ gQfu0R828X0/s1600/respiracao1.jpg Ciclo de Krebs Mitocôndria2 Ácido pirúvico CADEIA RESPIRATÓRIA 2 ATP 2 ATP GLICÓLISE 2 NADH 2 NADH 6 NADH 2 FADH 2 ATP 6 ATP 6 ATP 18 ATP 4 ATP 2 ATP 2 Acetil- Coa Total: 38 ATP Glicólise Fonte: Adaptado de: https://alunosonline.uol.com.br/upload/conteudo_legenda/173bdbe980e7f1f0c4caefdd20f55bcf.jpg NAD+ Glicose Ácido pirúvico 2ATP 2ATP2ADP 2ADP 2ADP 2ATP NADH NADH NAD+ Carreadores de elétrons (moléculas aceptoras) - NAD Nicotinamida adenina dinucleotídeo – NAD NAD+ + 2e- + 2H+ → NADH + H+ Formação de lactato Fonte: Adaptado de: http://www.scielo.br/i mg/revistas/cr/v39n4 /a52fig02.gif Condições aeróbias Condições anaeróbias Glicólise (10 reações sucessivas) No músculo sob anaerobiose No músculo sob aerobiose e em condições homeostáticas Ciclo do Ácido cítrico (Krebs) Formação de lactato Fonte: http://www.scielo.br/img/revistas/cr/v39n4/a52fig02.gif LactatoSangueÁcido pirúvico Ácido láctico Lactato X Glicose Fonte https://upload.wikimedia.org/wikipedia/ commons/thumb/1/17/CiclodeCori- pt.svg/2000px-CiclodeCori-pt.svg.png Glicólise Ciclo do ácido cítrico (Ciclo de Krebs) Cadeia respiratória (fosforilação oxidativa) Vias de ressíntese de ATP Fonte: http://1.bp.blogspot.com/-b3G- KdTzdKE/UGDeiW5md6I/AAAAAAAAAA0/ gQfu0R828X0/s1600/respiracao1.jpg Ciclo de Krebs Mitocôndria2 Ácido pirúvico CADEIA RESPIRATÓRIA 2 ATP 2 ATP GLICÓLISE 2 NADH 2 NADH 6 NADH 2 FADH 2 ATP 6 ATP 6 ATP 18 ATP 4 ATP 2 ATP 2 Acetil- Coa Total: 38 ATP Mitocôndria Mitocôndria – usina de energia da célula Fonte: Adaptado: https://www.cientic.com/imagens/mitocondria4.jpg Espaço entre as membranas externa e interna Cristas DNARibossomo Sintetase do ATP Matriz Membrana interna Membrana externa Ciclo do ácido cítrico (Ciclo de Krebs) Fonte: https://ed91f5df-a-62cb3a1a-s- sites.googlegroups.com/site/biologiaufal2 0121/m-03-ciclo-de- krebs/krebs%20resumo_10cm.png?attach auth=ANoY7crnmiP8wAd8Wx6tZQM_3lA 4hl3ONT6HZbBBcDId8lOIBgyYeOLaNRX DqoC41MYzAUVhCmGdSb7GQlxg- mV0ua208Hfp6tKKhtcukBhbeK4Gfky6PB Bn1pKNjl2J4XWPaIeVYznXYdtVbw79gy H- 0U1p5xMN3gsFiUwrtWRlqPTBOKUvkSar cMEw7C7pCSKzyqdRKN9tn87h3gXWfX3 U5DqNrY4WzQJ7HuxUJOlEaWM6BxOlF wzFpfkM2ol51yHv- MiX1a88&attredirects=0 Ciclo de Krebs (ácido cítrico) Fonte: https://brasilescola.uol.com.br/upl oad/conteudo/images/9e0f5fe226 dd4d1e07202a9e93f261de.jpg Ciclo de Krebs ou Ciclo do Ácido Cítrico Ácido oxaloacético Ácido cítrico C C C C C C C C O O C O O C C C C C C C C C C C C C C C C Acetil-CoA C C C C C C H+ H+Pi + ADP FAD FADH2 NAD H NAD+ NAD+ NAD H H NAD+ NAD H ATP Carreadores de elétrons (moléculas aceptoras) – NAD e FAD Nicotinamida adenina dinucleotídeo – NAD Flavina adenina dinucleotídeo – FADH Cadeia transportadora de elétrons Fonte: http://2.bp.blogspot.com/- cZIa7Ov9MhA/VHPfj6d0U7I/AAAAAAAACIs/z5AwHsnFT98/s1600/6.jpg Espaço entre as membrana mitocondriais externa e interna Membrana interna da mitocôndria Interior da mitocôndria (matriz mitocondrial) CADEIA TRANSPORTADORA DE ELÉTRONS SINTETASE DO ATP Proteínas transportadoras de elétrons Cadeia transportadora de elétrons Fonte: Adaptado de: https://slideplayer.com.br/slide/7584514/24/images/19/Ess%C 3%AAncia+da+fosforila%C3%A7%C3%A3o+oxidativa.jpg Membrane Matrix ATP ADP ++++ ---- +Pi O2 H2O H+ e- Essência da fosforilação oxidativa H+ Cadeia transportadora de elétrons Fonte: https://www.mrdubuque.com/uploads/2/4/5/0/24509062/etc-1_orig.gif Fibras Tipo I e II Fonte: https://image.slidesharecdn.com/1e m34tecidomuscular-151105163134- lva1-app6892/95/1em-34-tecido- muscular-14- 638.jpg?cb=1446741231 TIPO I TIPO II TIPO I TIPO II a TIPO II b Long distance running Middle distance running Sprint Músculos estriados: Tipo I e II Fonte: livro-texto. Fibras tipo I Fibras tipo Iia Fibras tipo IIb Metabolismo Aeróbico Glicolítico-oxidativo (intermediário) Anaeróbico Motoneurônios Alfa-2 (calibre pequeno) Médio Alfa-1 (calibre grosso) Unidades motoras Lentas, com baixo limiar de excitabilidade Intermediárias, com limiar de excitabilidade médio Rápidas, com alto limiar de excitabilidade Resistência à fadiga Alta Média Baixa Suprimento sanguíneo Rico Intermediário Pobre Grânulos de glicogênio Raros Frequentes Numerosos Nº de mitocôndrias Grande Médio Pequeno Músculos estriados: Tipo I e II Fonte: livro-texto. Fibras tipo I Fibras tipo Iia Fibras tipo IIb Quantidade de mioglobina Alta Média Baixa Cor Vermelha Intermediária Branca Força de contração Pouco potente Potência média Muito potente Velocidade de contração Lenta Intermediária Rápida Tempo de contração Longo Médio Curto Tipo de exercício característico Longa duração com intensidade baixa ou moderada. Exemplos: corridas longas, caminhada, ciclismo, ginástica Durante média e intensidade intermediária. Exemplos: musculação, natação. Curta duração e intensidade alta. Exemplos: corridas curtas, saltos, levantamento de peso Responder à questão com base nas afirmativas a seguir, sobre a adenosina trifosfato (ATP). I. O ATP é um composto de armazenamento que opera como fonte da energia derivada dos nutrientes. II. O ATP é utilizado pelas células para síntese de substâncias, produção de calor, contração muscular e transporte ativo. III. O ATP é sintetizado a partir da molécula de glicose somente por meio da glicólise. Interatividade Pela análise das afirmativas, conclui-se que: a) Somente I está correta. b) Somente II está correta. c) Somente III está correta. d) Somente I e II estão corretas. e) Somente II e III estão corretas. Interatividade Responder à questão com base nas afirmativas a seguir, sobre a adenosina trifosfato (ATP). I. O ATP é um composto de armazenamento que opera como fonte da energia derivada dos nutrientes. II. O ATP é utilizado pelas células para síntese de substâncias, produção de calor, contração muscular e transporte ativo. Alternativa correta: d) Somente I e II estão corretas. Resposta ATÉ A PRÓXIMA!