ROTEIROS_DA_BIOA81

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA 
INSTITUTO DE BIOLOGIA - DEPARTAMENTO I - BIOLOGIA GERAL 
DISCIPLINA: BIOA81 – BIOLOGIA APLICADA À FARMÁCIA 
 
Roteiro 1: A EVOLUÇÃO E A ORGANIZAÇÃO GERAL DAS CELULAS 
 
I - Introdução 
A estrutura do universo em grande escala e as várias etapas de sua história 
apresentam-se bem engendradas, quase como feitas em conjunto para 
consentir o emergir da vida em seu interior” (Marco Bersanelli). “Algumas 
características bioquímicas são comuns a todos os organismos, como, por 
exemplo, o modo pelo qual a informação hereditária é codificada e expressa, e 
a maneira pela qual as moléculas biológicas são formadas e fragmentadas 
para produzir energia. A base genética e bioquímica dos organismos atuais 
sugere que eles descendem de um ancestral comum” (Donald Voet et al.) 
 
II - Objetivos: 
1. Reconhecer a célula como unidade de vida e interpretar os princípios da teoria 
celular. 
2. Reconhecer a célula como um sistema molecular extremamente complexo e 
organizado estabelecido num processo evolutivo. 
3. Analisar comparativamente os padrões básicos de organização celular e 
interpretar os aspectos comuns e diferenças à luz da evolução. 
4. Analisar o estabelecimento da pluricelularidade e a diversificação da Biosfera 
subordinados à evolução da célula eucariótica. 
 
III - Procedimento: 
A partir da leitura e interpretação do capítulo 1 (p. 03 a 12) de COOPER (2007), do 
texto “Desenvolvimento da teoria celular” (DE ROBERTIS, 1999) e do artigo “O 
nascimento de células complexas” (DE DUVE, 1996), responda as questões 
propostas para estudo. 
1. Apresente os princípios da Teoria Celular que definem a célula como unidade de 
vida. 
2. Duas moléculas foram de significativa importância na formação da célula original, 
de acordo a teoria da abiogênese. Identifique essas moléculas e discuta as 
etapas da evolução molecular. 
3. Como resultado da atividade fotossintética das cianobacterias o oxigênio 
começou a se acumular na atmosfera. Por que isso foi determinante na evolução 
celular? 
4. Discuta a evolução do metabolismo, considerando interações entre glicólise, 
fotossíntese e metabolismo oxidativo. 
5. Identifique os dois padrões de organização celular. 
6. Caracterize a célula procariótica, considerando sua organização estrutural e 
funcional. 
7. Caracterize a célula eucariótica, identificando as aquisições evolutivas deste 
padrão celular em relação à célula procariótica. E compare-as considerando: 
composição química, estrutura e aspectos fisiológicos. 
8. Considerando o processo evolutivo que propiciou o surgimento da célula 
eucariótica, responda aos itens que se seguem: 
a) Discuta as etapas evolutivas que levaram à gênese do fagócito primitivo a 
partir do procarioto ancestral. 
b) Explique a importância do surgimento da fotossíntese na evolução do 
metabolismo celular. 
c) Explique a origem endossimbiótica de peroxissomos, mitocôndria e 
cloroplastos, apresentando argumentos que reforçam esta hipótese sobre a 
origem dessas organelas eucarióticas. 
9. Discuta hipóteses sobre a evolução das células eucarióticas. 
10. Discuta pluricelularidade e especialização celular como implicações do aumento 
de complexidade das células eucarióticas ao longo do processo evolutivo 
 
 
IV - Bibliografia: 
1. ALBERTS, Bruce; JOHNSON, Alexander; LEWIS, Julian; RAFF, Martin; 
ROBERTS, Keith; WALTER, Peter. Biologia molecular da célula. Trad. Ana Beatriz 
Gorini da Veiga et al., 4 ed. Porto Alegre: Artmed, 2004. 
2. COOPER, G. M.; HAUSMAN, Robert E. A célula: uma abordagem celular e 
molecular. Trad. Maria Regina Borges-Osório, 3 ed. Porto Alegre: Artmed, 2007. 
3. DE ROBERTIS, E.D.P., DE ROBERTIS JR, E.M.F. Bases da biologia celular e 
molecular. Trad. Célia Guadalupe T.J. Andrade e Sérgio F. de Oliveira. 2 ed. Rio de 
Janeiro: Guanabara Koogan, 1993. 
4. DE DUVE, C. O nascimento de células complexas (The birth of complex cells. 
Scientific American, April: 50 - 7, 1996). Trad. I. Sant’anna e Luciana V. Barbosa. 
5. PELCZAR JR., M.J.; CHAN, E.C.S.; KRIEG, N.R. Microbiologia: conceitos e 
aplicações. 2 ed. São Paulo: Makron Books, 1993. Vols. 1 e 2. 
 
Roteiro 2. ESTRUTURA DO DNA E PROTEÍNAS 
 
I - Introdução 
As proteínas são as macromoléculas mais abundantes nas células vivas. Elas 
ocorrem em todas as células e em todas as partes destas. As proteínas 
também ocorrem em grandes variedades; milhares de diferentes tipos, desde 
peptídeos de tamanho relativamente pequeno até enormes polímeros com 
pesos moleculares na faixa de milhões, podem ser encontrados em uma única 
célula. Ainda mais, as proteínas também exibem uma grande diversidade de 
funções biológicas, sendo os produtos finais mais importantes das vias de 
informação. Em um sentido, elas são os instrumentos moleculares por meio 
dos quais a informação genética é expressa. (LEHNINGER) 
 
II - Objetivos 
1. Reconhecer a importância das proteínas no meio celular. 
 
III – Procedimentos 
A partir da leitura e interpretação do capítulo de proteínas do LEHNINGER e 
dos capítulos 3 (p. 93 a 97); 4 (p. 139 a 158) de COOPER, responda as 
questões propostas para o estudo. 
 
1. Considerando o conteúdo do DNA, caracterizar a molécula quanto a sua 
estrutura e a constituição dos nucleotídeos. 
2. Relacionar a estrutura química da molécula do DNA ao seu papel na 
herediteriedade. 
 
3. Caracterize a organização do material genético em células procarióticas. 
 
4. Caracterize a organização da cromatina, considerando a associação de 
proteínas ao DNA. 
 
5. Descreva a eucromatina e a heterocromatina, associando o grau de 
compactação à sua funcionalidade. 
 
6. Relacione DNA, gene e cromatina. 
 
7. Descrever como funciona e quais aplicações do equipamento PCR. 
 
8. A função da proteína é dependente de seu arranjo espacial. Qualquer 
alteração na sua estrutura altera a sua função. As proteínas apresentam 
níveis de organização, descreva e conceitue os níveis de organização 
espacial das proteínas. 
 
9. Caracterize o processo de desnaturação e renaturação das proteínas. 
 
10. Relacione a conformação protéica com a síntese de novos fármacos. 
 
 
11. Faça um breve resumo sobre as funções biológicas das proteínas. 
 
12. Qual o papel dos cofatores enzimáticos na ativação da proteína? 
 
13. Cite 3 funções enzimáticas baseado nas reações químicas 
catalisadas por elas. 
 
14. O que é a constante de Michaelis (Km). Explique por que o Km 
aumenta em uma reação onde está presente uma molécula 
competidora (inibição competitiva)? 
 
 
IV - Bibliografia: 
1. ALBERTS, Bruce; JOHNSON, Alexander; LEWIS, Julian; RAFF, Martin; 
ROBERTS, Keith; WALTER, Peter. Biologia molecular da célula. Trad. Ana Beatriz 
Gorini da Veiga et al., 4 ed. Porto Alegre: Artmed, 2004. 
2. COOPER, G. M.; HAUSMAN, Robert E. A célula: uma abordagem celular e 
molecular. Trad. Maria Regina Borges-Osório, 3 ed. Porto Alegre: Artmed, 2007. 
3. DE ROBERTIS, E.D.P., DE ROBERTIS JR, E.M.F. Bases da biologia celular e 
molecular. Trad. Célia Guadalupe T.J. Andrade e Sérgio F. de Oliveira. 2 ed. Rio de 
Janeiro: Guanabara Koogan, 1993. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Roteiro 3: REPLICAÇÃO DO DNA. 
 
 
I – Introdução 
O DNA, detentor de toda a informação genética da qual dependem todas 
as características estruturais e funcionais de cada espécie viva, contém em si a 
capacidade de se autoduplicar, assegurando desta forma a conservação do 
patrimônio próprio de cada espécie viva. 
O processo de replicação do DNA genômico que ocorre nas células 
vivas conduz, por definição, à duplicação de equipamento genético, e precede 
obrigatoriamente a divisão celular, permitindo que cada nova célula seja dotada 
do patrimônio genético próprio da espécie. A capacidade de replicação do DNA 
genômico é uma conseqüência da sua estrutura molecular. 
 
II – Objetivos 
 
1. Relacionar a organização molecular do DNA ao processo de replicação. 
 
2. Associar o mecanismode replicação à reprodução celular. 
 
3. Identificar os eventos básicos no processo da replicação em procariontes, 
distinguindo aspectos que o particularizam em eucariontes. 
 
III - Procedimento 
A partir da leitura e interpretação dos capítulos 3 (p. 94 a 96) e 5 (p. 177 a 190) de 
COOPER (2007), responda as questões propostas para estudo. 
1. Associe a estrutura da molécula de DNA ao seu processo de replicação. 
2. Caracterize o mecanismo de replicação do DNA na célula procariótica, 
discriminando os seus passos fundamentais e enzimas envolvidas. 
3. De que forma ocorre a síntese na fita descontinua. 
4. Compare a replicação do DNA em cromossomos procariótico e eucariótico, 
identificando aspectos comuns e diferenças. 
5. Explique o papel das proteínas acessórias da polimerase. 
6. Analise o processo de replicação da cromatina, considerando: 
• sequências de origem; 
• grau de condensação da cromatina; 
• associação de histonas; 
• estrutura do telômero. 
IV - Bibliografia: 
1. ALBERTS, Bruce; JOHNSON, Alexander; LEWIS, Julian; RAFF, Martin; 
ROBERTS, Keith; 
2. WALTER, Peter. Biologia molecular da célula. Trad. Ana Beatriz Gorini da 
Veiga et al., 4 ed. Porto Alegre: Artmed, 2004. 
3. COOPER, G. M.; HAUSMAN, Robert E. A célula: uma abordagem celular 
e molecular. Trad. Maria Regina Borges-Osório, 3 ed. Porto Alegre: Artmed, 
2007. 
 
Roteiro 4 : REPARO DO DNA. 
 
I – Introdução 
Uma vez que o DNA serve a função peculiar de cópia permanente do 
genoma celular, mudanças em sua estrutura são de conseqüências muito mais 
profundas do que alterações em outros componentes celulares. Lesões no 
DNA podem bloquear a replicação ou a transcrição. Para manter a integridade 
de seus genomas as células desenvolveram mecanismos para o reparo de 
lesões no DNA. (Cooper 2007) 
 
II – Objetivos 
 
1. Descrever processos básicos de reparo do DNA, enfatizando a sua 
importância para a integridade celular. 
 
III - Procedimento 
A partir da leitura e interpretação do capítulo 5 (p. 191 a 202) de COOPER (2007), 
responda as questões propostas para estudo. 
1. Como podem ser divididos os mecanismos de reparo do DNA 
2. Muitas das lesões no DNA são reparadas pela remoção das bases 
danificadas, seguida pela res-sintese da região removida, porém somente 
alguns poucos tipos se dão dessa forma. Explique o processo 
exemplificando-o. 
3. O reparo por excisão é uma forma mais geral para reparar uma ampla 
variedade de alterações químicas do DNA. Como ocorre esse tipo de reparo 
e que tipos podem ser exemplificados. 
 
IV - Bibliografia: 
1. ALBERTS, Bruce; JOHNSON, Alexander; LEWIS, Julian; RAFF, Martin; 
ROBERTS, Keith; 
2. WALTER, Peter. Biologia molecular da célula. Trad. Ana Beatriz Gorini da 
Veiga et al., 4 ed. Porto Alegre: Artmed, 2004. 
3. COOPER, G. M.; HAUSMAN, Robert E. A célula: uma abordagem celular 
e molecular. Trad. Maria Regina Borges-Osório, 3 ed. Porto Alegre: Artmed, 
2007. 
 
Roteiro 5: DECODIFICAÇÃO DA INFORMAÇÃO GENÉTICA 
 
Etapa A: 
 - Transcrição do DNA em procariontes. Características em eucariontes. 
 - Processamento de RNA corrigir espaços 
Etapa B: 
 - Tradução em procariontes. Características em eucariontes. 
 
I - Introdução 
A célula como um todo é a expressão estrutural e funcional da informação 
contida no DNA, em interação com o meio. Basicamente duas etapas estão 
envolvidas na decodificação da mensagem genética: primeiramente, é feita 
uma cópia da informação do DNA, o RNA mensageiro; este processo é 
denominado de transcrição porque a síntese deste envolve a produção de uma 
cópia da informação contida num ácido nucléico, na forma de outro ácido 
nucléico. Na segunda etapa do processo, a informação transcrita no RNAm é 
convertida numa seqüência de aminoácidos de uma cadeia polipeptídica. 
Como este processo envolve uma mudança de "linguagem" do ácido nucléico 
para a "linguagem" de proteína, ele é chamado de tradução. 
 
II - Objetivos 
1. Caracterizar os diferentes tipos de RNA química e estruturalmente. 
 
2. Identificar os eventos básicos no processo da transcrição e tradução em 
procariontes, distinguindo aspectos que a particularizam em eucariontes. 
 
3. Caracterizar mecanismos de processamento de RNA em procariontes e 
eucariontes. 
 
4. Analisar o significado evolutivo dos RNAs catalíticos. 
 
5. Analisar o significado evolutivo da separação espacial e temporal da 
transcrição em relação à tradução, estabelecida em eucariontes. 
 
III - Procedimento: 
 A partir da interpretação dos capítulos 3 (p.96 a101); 6 (p. 229 a 234; 236 a 
243 e 258 a 271); 7 (p. 279 a 307) e 8 (págs. 339 - 342) de COOPER (2007), 
responda as questões propostas para estudo. 
 
 Etapa A: 
1. Identificar os tipos de RNAs, considerando características químicas e 
estruturais. 
2. Caracterizar a RNA polimerase em procariontes. 
3. Considerando o mecanismo de transcrição em procariontes, responda: 
a) Caracterize as regiões promotoras, descrevendo a etapa de iniciação. 
b) Descreva o processo de alongamento. 
c) Caracterize as estratégias que determinam o seu término. 
4. Identificar aspectos da transcrição em eucariontes que a distinguem do 
processo em procariontes. 
5. Caracterizar o processamento de RNAs em procariontes e eucariontes. 
6. Analisar o significado evolutivo dos RNAs catalíticos. 
 
 Etapa B 
7. Identificar as características universais do código genético. 
8. Caracterizar os ribossomos, discriminando a sua constituição molecular em 
procariontes e eucariontes. 
9. Caracterizar o processo da aminoacilação, destacando o seu papel na 
decodificação da informação genética. 
10. Descrever as etapas do processo de síntese protéica apontando as 
diferenças entre procariontes e eucariontes. 
11. Identificar as reações de processamento pós-traducional pelas quais 
passam as proteínas recém-sintetizadas. 
12. Analisar a importância funcional dos polirribossomos sob a perspectiva da 
economia celular. 
13. Analisar a ação de antibióticos no processo de transcrição e tradução. 
 
IV - Bibliografia: 
1. ALBERTS, Bruce; JOHNSON, Alexander; LEWIS, Julian; RAFF, Martin; 
ROBERTS, Keith; 
WALTER, Peter. Biologia molecular da célula. Trad. Ana Beatriz Gorini da 
Veiga et al., 4 ed. Porto Alegre: Artmed, 2004. 
6. COOPER, G. M.; HAUSMAN, Robert E. A célula: uma abordagem celular 
e molecular. Trad. Maria Regina Borges-Osório, 3 ed. Porto Alegre: Artmed, 
2007. 
 
Roteiro 6 - A SUPERFÍCIE CELULAR: Organização molecular, funções e 
diferenciações. 
 
I – Introdução 
“As membranas celulares são essenciais para a vida da célula. A membrana 
plasmática envolve a célula, define seus limites e mantém as diferenças essenciais 
entre o citosol e o meio extracelular. Dentro da célula eucariótica, as membranas do 
retículo endoplasmático, aparelho de Golgi, mitocôndrias e de outras organelas 
envoltas por membrana mantêm as diferenças características entre os conteúdos de 
cada organela e o citosol. Gradientes iônicos, gerados através de proteínas 
especializadas da membrana, podem ser usados para sintetizar ATP, para dirigir o 
movimento transmembrana de solutos selecionados, ou em células nervosas e 
musculares para produzir e transmitir sinais elétricos. Em todas as células a 
membrana plasmática também contém proteínas que atuam como sensores de 
sinais externos, permitindo à célula mudar o seu comportamento em resposta a 
sinais ambientais.” 
(Adaptado de ALBERTS, B. et al. 
1997) 
 
II – Objetivos 
 
1. Reconhecer a importância da membrana plasmática para a manutenção e 
evolução dos sistemas vivos. 
2. Caracterizar os componentes da membrana plasmática, associando suas 
propriedades à organização estrutural da superfície celular. 
3. Identificar os mecanismos de transporte que ocorrem através da membrana 
plasmática, relacionando-os a fatores que os condicionam. 
4. Caracterizarmecanismos envolvidos na recepção de sinais celulares. 
5. Caracterizar componentes extracelulares, diferenciações da membrana 
plasmática e comunicações intercelulares, reconhecendo-os como adaptações 
específicas às funções celulares. 
 
III - Procedimento: 
A partir da leitura e interpretação dos capítulos 2 (p. 78 a 84) e 12 (p. 475 a 500; 509 
a 514; 519 a 525) de COOPER (2007) e do capítulo 15 (p. 279 a 293) de PURVES 
(2002), responda as questões propostas para estudo. 
1. Descreva a organização da membrana plasmática conforme o modelo do 
mosaico-fluido. 
2. Os lipídios polares, em sistemas aquosos, formam rápida e espontaneamente 
bicamadas muito finas (6 a 7nm) ou vesículas fechadas (lipossomos) que 
possuem alta resistência elétrica. Associe essas propriedades dos lipídios à sua 
participação na estrutura das membranas celulares. 
3. Classifique as proteínas de membrana, de acordo com os modos de associação 
com a bicamada e os métodos de extração 
4. Caracterize os mecanismos de regulação da fluidez da membrana plasmática em 
procariontes e eucariontes. 
5. A partir da análise de ilustrações sobre o transporte através da membrana 
plasmática, responda as questões a seguir: 
a) Interprete a “impermeabilidade” da bicamada lipídica aos íons, com base em 
propriedades físico-químicas desta estrutura. 
b) Explique o trânsito transmembrana da água, considerando que a membrana é 
uma barreira hidrofóbica e a molécula de água é polar. 
c) Caracterize os mecanismos de transporte transmembrana das substâncias 
para as quais a bicamada lipídica é praticamente impermeável. 
6. Caracterize a bomba de Na+K+ e interprete o mecanismo de ação da ATPase. 
7. Caracterize os transportadores ABC e discuta sua importância clínica. 
8. Explique o funcionamento dos canais iônicos, considerando seu papel em células 
eletricamente excitáveis. 
9. Caracterize ionóforos e discuta sua função relacionando à permeabilidade de 
membranas biológicas 
10. Caracterize o processo de sinalização celular, considerando os itens que se 
seguem: 
a) Sinais e receptores 
b) Transdução direta e indireta 
c) Segundos mensageiros 
d) Respostas celulares 
11. Compare os principais tipos de junções intercelulares, especificando: 
localização, estrutura e funções. 
12. Caracterize o glicocálix, discriminando sua constituição molecular e funções. 
13. Caracterize a parede celular, considerando sua estrutura e funções, em 
eucariontes e procariontes. 
 
IV - Bibliografia: 
1. ALBERTS, Bruce; JOHNSON, Alexander; LEWIS, Julian; RAFF, Martin; 
ROBERTS, Keith; WALTER, Peter. Biologia molecular da célula. Trad. Ana 
Beatriz Gorini da Veiga et al., 4 ed. Porto Alegre: Artmed, 2004. 
2. COOPER, G. M.; HAUSMAN, Robert E. A célula: uma abordagem celular 
e molecular. Trad. Maria Regina Borges-Osório, 3 ed. Porto Alegre: Artmed, 
2007. 
3. PURVES, William K.; SADAVA, David; ORIANS, Gordon H.; HELLER, H.C. 
Vida: a ciência da biologia. Trad. Ana Paula Somer Vinagre et al., 6 ed. Porto 
Alegre: Artmed, 2002. 
 
Roteiro 7: SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS CELULARES 
 
I – Introdução 
“O desenvolvimento de um sistema de membranas foi um passo decisivo na 
evolução da célula, uma vez que assegurou sua compartimentalização e, 
consequentemente, o estabelecimento de regiões celulares com alto grau de 
organização molecular e funções específicas. A existência deste complexo sistema 
de endomembranas diferencia a célula eucariótica da procariótica.” 
(ALBERTS, B. et al. 1997) 
 
II – Objetivos 
 
1. Reconhecer a importância do sistema de endomembranas na caracterização da 
célula eucariótica. 
2. Caracterizar o retículo endoplasmático quanto à organização molecular, estrutura 
e funções, identificando suas peculiaridades em diferentes tipos de células. 
3. Analisar as funções do Complexo de Golgi, relacionando-as à sua morfologia, 
organização molecular e interação com outros componentes do sistema de 
endomembranas. 
4. Caracterizar as fases da secreção celular, discriminando a atuação do 
retículo endoplasmático e do Complexo de Golgi e a energia requerida para 
este processo. 
5. Caracterizar os lisossomos, relacionando seu polimorfismo às funções que 
desempenham. 
6. Analisar a importância dos peroxissomos e glioxissomos para a manutenção 
da célula. 
7. Caracterizar os processos de endocitose e transporte vesicular, 
considerando sua significação funcional. 
8. Caracterizar a importação e exportação através dos poros nucleares. 
 
III – Procedimento 
A partir da leitura e interpretação dos capítulos 8 (p. 321 a 330); 9 (p. 351 a 388); 10 
(p. 419 a 423) e 12 (p. 500 a 509) de COOPER (2007) e do capítulo 27 (p. 479 a 
481) de PURVES (2002), responda as questões propostas para estudo. 
1. Caracterize o retículo endoplasmático (rugoso e liso), discriminando suas 
funções. 
2. Caracterize a síntese de lipídios no REL. 
3. Em relação à síntese de proteínas no retículo endoplasmático rugoso (RER): 
a) Explique os mecanismos que direcionam proteínas para a membrana e para o 
lúmen do RER. 
b) Identifique os possíveis destinos destas proteínas. 
c) Caracterize os principais eventos relacionados com o processamento de 
proteínas no lúmen do RER e seu encaminhamento para o Complexo de 
Golgi. 
4. Em relação ao Complexo de Golgi: 
a) Caracterize-o quanto à sua morfologia e funções. 
b) Discrimine o seu papel na marcação e endereçamento de proteínas 
lisossômicas. 
c) Analise o seu envolvimento no processamento e empacotamento das 
proteínas de exportação. 
14. Caracterize os lisossomos em relação à sua origem, estrutura e função. 
15. Caracterize os peroxissomos e glioxissomos, analisando suas funções 
associadas a processos bioenergéticos em células animais e vegetais. 
16. Caracterize os processos de endocitose, destacando a importância da 
endocitose mediada por receptores. 
17. Analise a participação de proteínas específicas no brotamento e fusão de 
vesículas. 
18. Caracterize o núcleo, considerando o transporte através de poros nucleares. 
 
IV - Bibliografia: 
1. ALBERTS, Bruce; JOHNSON, Alexander; LEWIS, Julian; RAFF, Martin; 
ROBERTS, Keith; WALTER, Peter. Biologia molecular da célula. Trad. Ana 
Beatriz Gorini da Veiga et al., 4 ed. Porto Alegre: Artmed, 2004. 
2. COOPER, G. M.; HAUSMAN, Robert E. A célula: uma abordagem celular 
e molecular. Trad. Maria Regina Borges-Osório, 3 ed. Porto Alegre: Artmed, 
2007. 
3. PURVES, William K.; SADAVA, David; ORIANS, Gordon H.; HELLER, H.C. 
Vida: a ciência da biologia. Trad. Ana Paula Somer Vinagre et al., 6 ed. Porto 
Alegre: Artmed, 2002. 
Roteiro 8: O CICLO DA DIVISÃO CELULAR 
 
 
I - Introdução 
A auto-reprodução é talvez a característica mais fundamental das células- o 
que pode ser dito para todos os organismos vivos. Todas as células se 
reproduzem dividindo-se em duas, cada célula parental dará origem a duas 
células-filhas no final de cada ciclo da divisão celular. Essas células filhas 
recém-formadas podem, elas mesmas, crescer e se dividir, dando origem a 
uma nova população de células formadas pelo crescimento e divisão de uma 
única célula parental e de sua progênie. (COOPER, 2007) 
 
II - Objetivos 
1. Reconhecer o metabolismo interfásico como atividades que propiciam a 
divisão celular. 
 
2. Associar o estabelecimento da mitose e da meiose com a evolução do 
citoesqueleto e a aquisição da mitocôndria. 
 
3. Caracterizar a estratégia geral do ciclo celular, considerando suas 
diferentes fases. 
 
4. Caracterizar os principais eventos da divisão meiótica. 
 
 
III - Procedimento 
A partir da leitura dos capítulos 8 (p. 342 a 347) e 14 (p. 583 a 609) de COOPER 
(2007), responda as questões propostas para estudo. 
1. Identifique os processos básicos da interfase em um ciclo celular mitótico, 
reconhecendo-os como eventos que subsidiam a divisão da célula. 
2. Descreva sequencialmente os eventos característicos da mitose. 
3. Caracterize a citocinese em célula animal eem célula vegetal. 
4. Identifique aspectos básicos que diferenciam a mitose e a meiose, entre si, e 
interprete essas diferenças, associando-as às finalidades de cada um dos 
processos. 
 
 
IV - Bibliografia 
1. ALBERTS, Bruce; JOHNSON, Alexander; LEWIS, Julian; RAFF, Martin; 
ROBERTS, Keith; WALTER, Peter. Biologia molecular da célula. Trad. Ana 
Beatriz Gorini da Veiga et al., 4 ed. Porto Alegre: Artmed, 2004. 
2. COOPER, G. M.; HAUSMAN, Robert E. A célula: uma abordagem celular 
e molecular. Trad. Maria Regina Borges-Osório, 3 ed. Porto Alegre: Artmed, 
2007. 
Roteiro 9: CONTROLE DO CICLO CELULAR 
 
I - Introdução 
A divisão de todas as células deve ser cuidadosamente regulada e coordenada 
com ambos, crescimento celular e replicação do DNA, para assegurar a 
formação de células da progênie que possuam os genomas intactos. Nas 
células eucarióticas, o curso através do ciclo celular é controlado por uma serie 
de proteinoquinases que têm sido conservadas desde leveduras até os 
mamíferos. Nos eucariotos superiores, esta maquinaria do ciclo celular é 
regulada pelos fatores de crescimento que controlam a proliferação celular, 
permitindo que a divisão de células individuais seja coordenada pela 
necessidade do organismo como um todo. 
 
 A apoptose, ou morte celular programada, é um processo essencial para a 
manutenção do desenvolvimento dos seres vivos, sendo importante para 
eliminar células supérfluas ou defeituosas. Durante a apoptose, a célula sofre 
alterações morfológicas típicas desse período do ciclo. Muitas são as 
moléculas envolvidas no controle das vias de ativação da apoptose. Esse 
fenômeno biológico, além de desempenhar um papel importante no controle de 
diversos processos vitais, está associado a inúmeras doenças, como o câncer. 
 
II - Objetivos 
1. Analisar o mecanismo molecular de regulação do ciclo celular. 
 
III - Procedimento 
A partir da leitura do capítulo 14 (p. 583 a 609) de COOPER (2007) e de páginas 
referentes a apoptose capitulo sobre Lesão e Morte Celular de ROBBINS ou do 
Artigo Morte Celular por Apoptose (Grivicich I, Regner A, Rocha AB), responda as 
questões propostas para estudo. 
1. Analise os seguintes processos de controle do ciclo celular 
Regulação de ciclo celular pelo crescimento celular e sinais extracelulares 
- regulação do ciclo celular de leveduras 
- regulação pelos fatores de crescimento das células animais 
Pontos de verificação do ciclo celular. 
2. O que é apoptose? Exemplifique causas e descreva os mecanismos 
envolvidos. 
3. Diferencie conceitualmente o que é apoptose e o que é necrose considerando 
características morfológicas, bioquímicas e fisiológicas. 
4. O que são proto-oncogenes, oncogenes e genes supressores tumorais e 
quais os mecanismos envolvidos? 
5. Os eventos genéticos encontrados mais frequentemente associados com as 
neoplasisas humanas são as alterações no gene e na proteína p53. Qual a 
importância dessa proteína? 
 
 
IV - Bibliografia 
1. ALBERTS, Bruce; JOHNSON, Alexander; LEWIS, Julian; RAFF, Martin; 
ROBERTS, Keith; WALTER, Peter. Biologia molecular da célula. Trad. Ana 
Beatriz Gorini da Veiga et al., 4 ed. Porto Alegre: Artmed, 2004. 
2. COOPER, G. M.; HAUSMAN, Robert E. A célula: uma abordagem celular 
e molecular. Trad. Maria Regina Borges-Osório, 3 ed. Porto Alegre: Artmed, 
2007. 
Grivicich I, Regner A, Rocha AB. Morte celular por Apoptose. Revista 
Brasileira de Cancerologia, vol.53, jan. 2007. Disponível em: < 
http://www.inca.gov.br/rbc/n_53/v03/pdf/revisao4.pdf> 
 
Roteiro 10: CITOESQUELETO 
 
I – Introdução 
Tanto o movimento celular quanto a manutenção da forma característica em células 
eucarióticas envolve um conjunto de fibras protéicas encontradas no citoplasma – o 
citoesqueleto. Células eucarióticas contêm três tipos de elementos do citoesqueleto: 
microfilamentos, constituídos da proteína actina; filamentos intermediários, 
compostos por diversas classes de proteínas; e, microtúbulos, de tubulina. A 
descoberta de proteínas homólogas à actina e à tubulina em bactérias sugere que o 
citoesqueleto dos eucariotos foi originado no processo evolutivo, a partir de um 
protótipo desta estrutura presente nos procariotos ancestrais. 
(Adaptado de ALBERTS, B. et al. 
(2004)) 
II – Objetivos 
 
1. Caracterizar os componentes do citoesqueleto quanto à organização molecular e 
funções. 
2. Descrever a organização molecular dos microfilamentos, enfatizando sua 
participação na contração muscular. 
3. Caracterizar os filamentos intermediários, considerando sua organização 
molecular e funções. 
4. Descrever a organização molecular dos microtúbulos, considerando a 
dinâmica de sua montagem e a sua interação com as proteínas associadas aos 
microtúbulos (MAP’s). 
5. Caracterizar as organelas microtubulares envolvidas no deslocamento 
celular, considerando sua estrutura, composição molecular e funções. 
 
III - Procedimento 
A partir da leitura e interpretação do capítulo 11 (p. 427 a 469) de COOPER (2007), 
responda as questões propostas para estudo. 
1. Caracterize o citoesqueleto, discriminando os seus componentes estruturais. 
2. Em relação aos microfilamentos de actina: 
- Caracterize sua constituição e processo de montagem. 
- Analise a sua participação em movimentos celulares. 
3. Cite o papel dos microfilamentos de actina e proteínas motoras na contração 
muscular. 
4. Caracterize os filamentos intermediários, considerando sua organização 
molecular. 
5. Descreva a organização dos microtúbulos, considerando a dinâmica de sua 
montagem. 
6. Analise a participação dos microtúbulos e proteínas motoras na organização 
e funcionamento de cílios e flagelos. 
 
IV - Bibliografia: 
1. ALBERTS, Bruce; JOHNSON, Alexander; LEWIS, Julian; RAFF, Martin; 
ROBERTS, Keith; WALTER, Peter. Biologia molecular da célula. Trad. Ana 
Beatriz Gorini da Veiga et al., 4 ed. Porto Alegre: Artmed, 2004. 
2. COOPER, G. M.; HAUSMAN, Robert E. A célula: uma abordagem celular 
e molecular. Trad. Maria Regina Borges-Osório, 3 ed. Porto Alegre: Artmed, 
2007. 
Roteiro 11: Sinalização celular (receptores de superfície) 
 
I - Introdução 
II - Objetivos 
1. Identificar diferentes tipos de sinalização celular. 
2. Caracterizar os principais eventos que compõem uma via de sinalização 
celular. 
3. Analisar a resposta celular a partir de exemplos de vias de transdução de 
sinal. 
 
III - Procedimento 
A partir da leitura e interpretação do capítulo 15 (p. 279 a 293) de PURVES (2002), 
responda as questões propostas para estudo. 
 
1. Caracterize diferentes tipos de sinalização celular. 
2. Descreva os principais eventos em uma via de sinalização celular. 
3. Identifique as principais classes de receptores de superfície celular. 
4. Caracterize os processos de transdução de sinal direta e indireta. 
5. Descreva vias de transdução de sinal intracelular que envolvem: 
 a) cAMP 
 b) Fosfolipídeos e Ca++ 
 c) Ras, Raf e MAP quinases 
6. Analise diferentes efeitos da transdução de sinal nas células. 
 
IV - Bibliografia: 
PURVES, W. K.; SADAVA, D.; ORIANS, G. H.; HELLER, H.C. Vida: a ciência 
da biologia. Trad. Anapaula Somer Vinagre et al., 6 ed. Porto Alegre: Artmed, 
2005.