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Profa. Ma. Lilian Souza UNIDADE I Biologia (Citologia/Histologia) Várias definições: Menor unidade estrutural dos seres vivos Elemento funcional dos seres vivos Menor porção de uma matéria viva Definição mais usada: Célula é a unidade Morfofisiológica de todos os seres vivos. Conceito derivado de 3 leis: 1. todo ser vivo é constituído por células 2. todos os processos acontecem nelas 3. célula gera outra célula O que é célula? EUCARIONTES PROCARIONTES Possuem núcleo delimitado - carioteca Não têm carioteca Possuem organelas membranosas Carência de Membrana Plasmática - total Células Procariontes e Células Eucariontes Célula Procarionte Fonte: https://upload.wikimedia.org/ wikipedia/commons/d/db/Pro karyote_cell_diagram_pt.svg, acesso em 28/05/2019 Parede celular cápsula mesossomo ribossomos citoplasma flagelo DNA (nucleoide) membrana plasmática Células Eucariontes O material genético (DNA) está contido no núcleo, separado do citoplasma pela membrana nuclear. Esse modelo celular é chamado célula eucarionte. Mitocôndria Lisossomo Retículo endoplasmático Ribossomo Nucléolo Núcleo Membrana nuclear Centríolo Vacúolo digestivo Complexo de Golgi Peroxissomo O citoplasma é o espaço entre o núcleo e a membrana da célula. No seu interior, está o hialoplasma, um fluido composto por água e várias outras substâncias no qual flutuam os orgânulos celulares. Fonte: https://upload.wikimedia.org/wikipe dia/commons/e/ef/Celula2.png, acesso em 28 de maio de 2019 De acordo com o modo de obtenção de energia para a sobrevivência Autotróficas – transformam a energia luminosa em energia química (alimentação) Heterotróficas – transformam a energia química em energia mecânica, térmica ou química Ex.: seres autotróficos – vegetais e cianobactérias seres heterotróficos – ser humano Célula Autotrófica e Célula Heterotrófica Célula pavimentosa – são planas e achatadas. Encontradas na pele Célula prismática – encontradas no estômago e na parede do intestino Célula cúbica – em algumas glândulas Célula esférica – células do sangue Célula estrelada – neurônio Célula fusiforme – musculatura lisa Tipos de células eucariontes nos seres humanos Células lábeis – ciclo de vida curto (ex.: sangue) Células estáveis – ciclo de vida maior, pode durar anos (ex.: células dos ossos) Células permanentes – vida inteira (ex.: neurônio) Tipos de células eucariontes nos seres humanos Leia a afirmativa abaixo e depois responda: Posso dizer que os animais autótrofos não dependem de outros animais para sua sobrevivência. Isso se dá pois: a) Eles têm o núcleo delimitado. b) Eles têm organelas específicas para digestão. c) Eles transformam energia luminosa em energia química. d) Eles transformam energia química em energia mecânica. e) Eles transformam energia mecânica em energia química. Interatividade Leia a afirmativa abaixo e depois responda: Posso dizer que os animais autótrofos não dependem de outros animais para sua sobrevivência. Isso se dá pois: a) Eles têm o núcleo delimitado. b) Eles têm organelas específicas para digestão. c) Eles transformam energia luminosa em energia química. d) Eles transformam energia química em energia mecânica. e) Eles transformam energia mecânica em energia química. Resposta Estrutura celular: Membrana Plasmática Citoplasma Núcleo Estrutura celular Fonte: https://upload.wikimedia.org/wikipedi a/commons/e/ef/Celula2.png, acesso em 28 de maio de 2019 O material genético (DNA) está contido no núcleo, separado do citoplasma pela membrana nuclear. Esse modelo celular é chamado célula eucarionte. Mitocôndria Lisossomo Retículo endoplasmático Ribossomo Nucléolo Núcleo Membrana nuclear Centríolo Vacúolo digestivoComplexo de Golgi Peroxissomo O citoplasma é o espaço entre o núcleo e a membrana da célula. No seu interior está o hialoplasma, um fluido composto por água e várias outras substâncias no qual flutuam os orgânicos e os celulares. Função: Constitui uma barreira permeável seletiva que controla a passagem de íons e pequenas moléculas. Forma o suporte físico da célula. Permite deslocamento dentro da célula. Realiza a Endocitose e a exocitose. Interage com o meio extracelular. Membrana Plasmática Constituída por fosfolipídios, proteínas e carboidratos que são responsáveis por: receptar sinais químicos; transportar íons e moléculas para os meios intra e extracelular; formar complexos de aderências entre células e entre moléculas; realizar a comunicação com células adjacentes e com o meio extracelular. Membrana Plasmática Fonte: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/co mmons/8/81/Cell_membrane_detailed_d iagram_pt.svg, acesso em 29/05/2019 Canal proteico (Proteína de transporte) Proteína globular Glicoproteína Fluido extracelular Glícido Cabeças hidrofílicas Bicamada fosfolipídica Fosfolípido Caudas hidrofóbicas Proteína em hélice alfa (Proteína transmembranar) Citoplasma Proteína extrínseca Filamentos de citoesqueleto Proteína transmembranar (Proteína globular) Proteína extrínseca Glicolípido Colesterol O transporte de substâncias entre os meios intra e extracelulares pode ser passivo (sem gasto de energia), ativo (com gasto de energia) e em massa (fagocitose e pinocitose). Transporte passivo: a favor de um gradiente e sem gasto de energia, tende a produzir um equilíbrio. Transporte ativo: é realizado com ajuda das proteínas existentes na membrana, denominadas proteínas transportadoras. Há gasto de energia. Transporte facilitado: depende de proteínas, mas sem gasto de energia. Endocitose – transferência de moléculas para dentro da célula (fagocitose e pinocitose). Membrana Plasmática – Transportes Celulares Função: modifica e mantém o formato da célula. Formado por: os microtúbulos, os microfilamentos de actina, os filamentos intermediários. Apenas os filamentos intermediários são estáveis, exercendo papel de sustentação celular. Citoesqueleto e Movimentação celular Fonte: https://upload.wikimedia. org/wikipedia/commons/ 9/94/Citoesqueleto.gif, acesso em 29/05/2019 Membrana Plasmática – responsável por realizar as trocas entre os meios intra e extracelular. Recebe e elimina substâncias úteis para o metabolismo celular. Citoplasma – onde estão localizados o citosol e as organelas. Ribossomos – síntese de proteínas. Retículo Endoplasmático – distribuição e armazenamento de substâncias intracelulares. Mitocôndrias – respiração celular. Estrutura celular - Organelas celulares Complexo Golgiense ou Complexo de Golgi – armazenamento de substâncias Lisossomos – digestão celular Peroxissomos – eliminar substâncias tóxicas Centrossomo – divisão celular Citoesqueleto – forma celular Núcleo – coordena as funções celulares Organelas Celulares Célula do ser humano utiliza basicamente a glicose para conseguir energia. A respiração celular apresenta três momentos: a glicólise ocorre no citoplasma; o ciclo do ácido cítrico ou ciclo de Krebs ocorre na matriz mitocondrial; e a cadeia respiratória e a fosforilação oxidativa ocorrem na membrana interna da mitocôndria. Assim, a respiração celular possui etapas no citoplasma (glicólise) e na mitocôndria (ciclo de Krebs, cadeia respiratória e fosforilação oxidativa). Respiração Celular Assinale a alternativa que contém a ordem correta de organelas de acordo com as funções abaixo definidas: I. responsável pela troca entre o meio intra e extracelular II. síntese de proteínas III. respiração celular a) Citoplasma – Núcleo – Centríolo b) Membrana celular – Ribossomo – Mitocôndria c) Retículo Endoplasmático – Lisossomo – Núcleo d) Citoesqueleto – Complexo de Golgi – Peroxissomo e) Centrossomo – Lisossomo – Mitocôndria Interatividade Assinale a alternativa quecontém a ordem correta de organelas de acordo com as funções abaixo definidas: I. responsável pela troca entre o meio intra e extracelular II. síntese de proteínas III. respiração celular a) Citoplasma – Núcleo – Centríolo b) Membrana celular – Ribossomo – Mitocôndria c) Retículo Endoplasmático – Lisossomo – Núcleo d) Citoesqueleto – Complexo de Golgi – Peroxissomo e) Centrossomo – Lisossomo – Mitocôndria Resposta Seres Vivos – Todos nascem, crescem, trabalham, reproduzem-se e morrem. Na célula - ciclo celular em dois momentos: a interfase e a mitose. Mitose - divisão da célula, se inicia pela divisão do núcleo e posteriormente pela divisão do citoplasma. Interfase - é o período entre duas divisões (entre fases reprodutivas); nessa fase, a célula cresce e se prepara para uma nova divisão. Ciclo Celular e Divisão Celular O ciclo celular deve ajustar-se para que tenha o tempo suficiente para que a célula dobre de tamanho e, em seguida, se divida. Permitindo, assim, que as células tenham um tamanho dentro de um parâmetro. Nas células eucariontes, a regulação é feita por diversos produtos gênicos, por fatores extracelulares (como nutrientes ou fatores de crescimento). Esse ciclo celular correto permite que a divisão celular seja coordenada com as necessidades do organismo como um todo. Ciclo Celular Interfase – 95%, duplicação dos componentes da célula-mãe. G0: estado quiescente em que a célula não apresenta a programação para entrar em mitose novamente. G1 – 12h em média: é o período pós-mitótico. R (ponto de restrição): entra em mitose novamente. S (stand) – 8h em média: é o momento em que ocorre a duplicação de DNA. G2 – 4h em média: período pré-mitótico. M – 1h em média: mitose. Esse ciclo é: termodependente, disponibilidade de nutrientes, está sob efeito de mensageiros químicos. Ciclo Celular Ciclo Celular Fonte: https://3.bp.blogspot.com/- qdxFwD5cA34/WE3AK- IUG0I/AAAAAAAAQhI/DasChrGUf L0g68iJk_jEX3Kn- kdTYhV0QCLcB/s1600/Ciclo- Celular-444x330.png, acesso em 07/06/2019 Duplicação do centro celular Núcleo Centro celular com centríolos Descondensação dos cromossomos Divisão citoplasmática (citocinese) ANÁFASE METÁFASE TELÓFASE Separação dos cromossomos Ligação dos cromossomos ao fuso Condensação dos cromossomos Formação do fuso acromático Cromossomos duplicados Início da separação dos centros celulares Duplicação dos cromossomos (síntese de DNA) PRÓFASE S (10 horas) G2 (4,5 horas) G1 (9 horas) MITOSE (30 minutos) INTERFASE Divisão Celular Diversidade das espécies – a diversidade celular permite aos diferentes seres vivos uma adaptação aos diferentes meios e diversas atividades exercidas. Essa adaptação é possível graças à reprodução sexuada. Mitose e meiose. Mitose é equacional (mantém o número de cromossomos constante em todas as células do organismo). Meiose é uma divisão reducional (na qual a célula-mãe dá origem às células-filhas com a metade do número de cromossomos). Fases: Prófase, Metáfase, Anáfase e Telófase Mitose Prófase Cromossomos (já duplicados) estão fixos na membrana do núcleo. Essa membrana começa a desaparecer. Metáfase Fuso mitótico a partir dos centríolos, os cromossomos estão no centro da célula e começa a se dividir. Anáfase Migração dos cromossomos para os polos opostos. Telófase Membrana nuclear volta, nucléolo e cromatina são organizados, divisão do citoplasma. Ocorrem trocas, permutações entre os cromossomos homólogos (crossing-over), resultando em segmentos cromossômicos com novas constituições, isto é, com novas recombinações genéticas. O complemento cromossômico é reduzido à metade durante a primeira divisão celular, que é a divisão I da meiose. Assim, as células-filhas resultantes na divisão II serão haploides (divisão reducional). Uma meiose completa consiste em duas divisões celulares: meiose I e meiose II (divisão I e II). Meiose Meiose Fonte: https://upload.wikimedia .org/wikipedia/commons /6/6f/Méiose_3.jpg, acesso em 07/06/2019 Prophase1 (2N–4C) Métaphase1 (2N–4C) Anaphase1 (2N–4C) Télophase1 (1N–2C) Prophase2 (1N–2C) Métaphase2 (1N–2C) Anaphase2 (1N–2C) Télophase2 (1N–1C) Interphase G0-G1-S-G2 A mitose é um tipo de divisão celular em que a célula-mãe origina 2 células idênticas. Assinale a alternativa com a ordem correta das fases da mitose. a) Prófase – Metáfase – Anáfase – Telófase. b) Metáfase – Anáfase – Telófase – Prófase. c) Prófase – Anáfase – Metáfase – Telófase. d) Telófase – Anafáse – Metáfase – Prófase. e) Anáfase – Metáfase – Telófase – Prófase. Interatividade A mitose é um tipo de divisão celular em que a célula-mãe origina 2 células idênticas. Assinale a alternativa com a ordem correta das fases da mitose. a) Prófase – Metáfase – Anáfase – Telófase. b) Metáfase – Anáfase – Telófase – Prófase. c) Prófase – Anáfase – Metáfase – Telófase. d) Telófase – Anafáse – Metáfase – Prófase. e) Anáfase – Metáfase – Telófase – Prófase. Resposta Bases Moleculares da Constituição Celular Alimentos ingeridos – finalidade: célula. Os átomos predominantes são C, H, O e N. A Bioquímica estuda as vias metabólicas que ocorrem no organismo, isto é, como as reações químicas se desencadeiam nos processos fisiológicos. A Biologia Molecular estuda os componentes químicos e suas respectivas funções na constituição e comunicação celular. Bases Moleculares As funções são: Estruturais - quando participam da arquitetura celular. Enzimáticas - quando aceleram reações químicas. Informacionais - quando agem na comunicação celular. De defesa - quando inativam antígenos. Energéticas - quando liberam unidades de energia para as células. Aminoácidos Polipeptídeos Proteínas Função estrutural – constituição celular, fornece elasticidade, flexibilidade, rigidez e consistência. Ex.: colágeno, actina e miosina. Função informacional: mensageiros químicos, liberam hormônios. Ex.: tecido tireoide, pâncreas. Função de defesa: são as proteínas denominadas imunoglobulinas, que são os anticorpos (proteínas de defesa) específicos a cada antígeno. Função enzimática: catalisam (aceleram) várias reações químicas biológicas. São exemplos: amilase. Função energética: a quebra de moléculas proteicas libera unidades energéticas. Proteínas Carboidratos São utilizados tanto como combustíveis como também para construções de estruturas celulares. São divididos em: Monossacarídeos: 1 molécula. Ex.: pentoses (desoxirribose e ribose) e hexoses (glicose, frutose e galactose). Dissacarídeos: 2 moléculas. Exemplos: sacarose, maltose e lactose. Polissacarídeos: compostos pela união de três ou mais moléculas de monossacarídeos. Exemplos: amido (reserva energética vegetal) e glicogênio (reserva energética animal). Carboidratos Funções: Estrutural: apenas nos vegetais. A celulose é o principal carboidrato estrutural dos vegetais, e não é digerida pelas enzimas humanas. Informacional: formam o glicocálix, ou glicálice, que é um polissacarídeo associado a proteínas situado na face externa da membrana plasmática celular. Tem o papel de comunicação celular (reconhecimento) e adesão celular. O sistema sanguíneo ABO é um exemplo da ação do glicocálix. Função energética: são as gorduras neutras. Ocorrem comumente nos adipócitos. Lipídeos ou gorduras são substâncias que resultam da reação entre um álcool e um ácido carboxílico. Funções: Estrutural: constitui a membrana plasmática das células, fundamental na compartimentalização celular, seletividade, semipermeabilidade, flexibilidade, rigidez e consistência da membrana plasmática. Ex.: colesterol. Função informacional: lipídeos formam os hormônios sexuais.As células que produzem esses lipídeos estão nas gônadas masculina e feminina (testículos e ovários). Função energética: são as gorduras neutras. Ocorrem comumente nos adipócitos. Lipídeos Encontrados no núcleo e no citoplasma, esses ácidos geram cadeias de nucleotídeos. Exemplos: ácido desoxirribonucleico (DNA) e ácido ribonucleico (RNA). No DNA ocorre o armazenamento da carga hereditária/material genético e ele também é o responsável por transmitir essa carga genética para as células‐filhas. As bases nitrogenadas são classificadas em purinas e pirimidinas. As bases purinas são adenina (A) e guanina (G), já as bases pirimidinas são citosina (C), timina (T) e uracila (U). A – T – U C – G Ácidos Nucleicos Funções: DNA: transmite a informação genética via cromossomos (herança) para as outras células e para comandar a própria célula. RNA: transmite a informação genética codificada no DNA para as organelas responsáveis pela síntese de proteínas, denominando‐se RNAm (mensageiro), acelera as reações químicas voltadas para síntese de proteínas. O RNAt de transferência (transportador) acelera a combinação de aminoácidos específicos para a formação dos diferentes tipos de proteínas. Forma a estrutura do RNA ribissômico. Ácidos Nucleicos Agem para a manutenção da homeostasia, ativam várias enzimas para o bom funcionamento do corpo. Avitaminose é o termo empregado para indicar a deficiência de vitaminas no organismo. Vit. A – acuidade visual, fortalece as defesas naturais, redução de riscos de certos tipos de câncer. Vit. B6 – imunidade, ajuda a reduzir dor. Vit. B12 – renovação celular. Vit. C – imunidade, síntese de colágeno. Vit. D – metabolismo dos ossos e sistema imunológico. Vit. E – antioxidante e protege de doenças cardíacas. Ácido Fólico – sistema nervoso. Vit. K – coagulação do sangue. Vitaminas São os fatores ou participantes diretos nas reações químicas das células. Quanto às suas funções: a presença: permite as reações químicas nas células. a ausência: impede absolutamente o processo metabólico. Sais Minerais Componente mais comum. A desidratação do organismo e, consequentemente, das células, é grave. Elevadas quantidades de água ficam retidas entre as células do tecido conjuntivo, na substância intersticial. Sem a água, as reações químicas do corpo não ocorrem. Água Leia a definição: “são utilizados tanto como combustíveis como também para construções de estruturas celulares. São divididos em: Monossacarídeos, Dissacarídeos e Polissacarídeos. Como exemplos, temos: glicose, maltose e glicogênio.” Essa definição refere-se a: a) Proteína. b) Lipídeos. c) Vitaminas. d) Carboidrato. e) Sais minerais. Interatividade Leia a definição: “são utilizados tanto como combustíveis como também para construções de estruturas celulares. São divididos em: Monossacarídeos, Dissacarídeos e Polissacarídeos. Como exemplos temos: glicose, maltose e glicogênio.” Essa definição refere-se a: a) Proteína. b) Lipídeos. c) Vitaminas. d) Carboidrato. e) Sais minerais. Resposta ATÉ A PRÓXIMA!
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