Aula 01 Biologia Celular

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Biologia Celular
Aula 1 - Introdução ao estudo da célula
INTRODUÇÃO
Você sabe por que é importante conhecer o funcionamento das células? Vamos explicar essa questão por meio da análise de um
caso de câncer...
A todo momento, as células de nosso organismo morrem, mas, através do processo de divisão celular, essas células são
substituídas por outras novas.
Tanto o mecanismo de morte das células que já não desempenham seu papel corretamente quanto sua reposição a partir desse
processo de separação dependem do adequado funcionamento de genes presentes no núcleo celular.
Quando esses genes falham, as células velhas deixam de morrer e se acumulam, ou as células novas se multiplicam de forma
desordenada.
Nesses dois casos, o resultado é o surgimento de uma neoplasia (ou câncer): uma das mais graves doenças que pode acometer o
indivíduo.
Percebeu a relevância de nosso estudo? Nesta aula, vamos nos aprofundar no assunto.
OBJETIVOS
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Explicar a organização celular dos seres vivos, e o papel estrutural e funcional da célula quando da formação do indivíduo;
Identificar os diferentes tipos de células nesse processo de formação;
Reconhecer a estrutura acelular dos vírus bem como suas principais características.
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ORGANIZAÇÃO CELULAR DOS SERES VIVOS
Costumamos dizer que as células são a unidade fundamental de todos os seres vivos.
Em outras palavras, todo ser vivo é formado por células.
De fato, os seres vivos se constituem das células como unidades estruturais e funcionais. Isso significa que as células fazem parte
da estrutura do organismo, e as possuímos em grande quantidade.
Na imagem a seguir, podemos observar uma demonstração de que partes do nosso corpo – quando ampliadas pelo uso de um
microscópio – são compostas por células:
Fonte da Imagem:
Aqui, notamos que a pele, os músculos, o cérebro
 e o sangue são tecidos e, como tais, apresentam
 organização celular.
Como as células são unidades funcionais,
 sua responsabilidade é manter o adequado
 desempenho do organismo. Quando funcionam bem,
 há, por exemplo, crescimento muscular.
Crédito da imagem: Luís Rodrigues
Mas, quando esse funcionamento é prejudicado, algumas patologias podem surgir. Comprovamos isso na introdução desta aula
por meio da análise do caso de câncer.
O mesmo vale para os músculos: quando suas células são devidamente estimuladas e recebem, de forma apropriada, os
nutrientes necessários, funcionam perfeitamente, dando origem ao tão desejado ganho de massa muscular. Do contrário, isso não
ocorre!
As imagens a seguir ilustram a questão:
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Antes
Depois
Crédito da imagem: Luís Rodrigues
Aqui, observamos os músculos do braço antes e após o crescimento de suas células, que são estimuladas pelo exercício físico
associado à boa alimentação.
ATENÇÃO
, Seu corpo foi gerado a partir da fusão de duas células: o espermatozoide de seu pai e o ovócito de sua mãe. Como resultado dessa união,
desenvolveu-se uma única célula chamada de zigoto.
Veja, a seguir, uma imagem que representa o momento da fusão das células.
Fonte da Imagem:
Aqui, percebemos um ovócito e vários espermatozoides tentando realizar
a fecundação, que levará à formação do zigoto.
Logo após esse processo, o zigoto começa a se dividir indefinidamente.
Em seguida, as células se diferenciam e originam todas aquelas que
pertencem ao corpo humano, dando início à vida de um novo indivíduo.
Explore +
, Para observar melhor este fenômeno, assista ao vídeo que mostra a fecundação e o início do desenvolvimento de um embrião: Concepção –
fecundação, zigoto, mórula, blástula, nidação.
SERES UNICELULARES E PLURICELULARES
Diante da grande diversidade de seres vivos que existem, percebemos que as células participam de sua formação de modo
diferente.
Há seres vivos que possuem uma única célula: os chamados UNICELULARES.
Vejamos alguns exemplos:
https://youtu.be/RSltQKT9xwQ
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Bactérias Ameba
Leveduras (fungos) Euglena
No entanto, também há fungos, algas, plantas e animais que têm o corpo composto por muitas células. Esses seres são chamados
de PLURICELULARES.
Vejamos alguns exemplos.
Nesta imagem, podemos ver diferentes
seres pluricelulares, tais como:
Esses seres contêm células de diferentes formas, sejam estas esféricas, alongadas, quadradas, sejam altamente modificadas e
especializadas – como os espermatozoides e os neurônios presentes na imagem a seguir:
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Crédito da imagem: Eduardo Trindade
Nesta imagem, percebemos tais formatos que existem na constituição do corpo de um animal.
Assim como no corpo humano, nesses seres, também identificamos diferentes níveis de organização celular.
Como unidade básica do organismo, as células se associam de acordo com suas características comuns e formam os tecidos –
como o epitelial, o conjuntivo e o muscular.
Esses tecidos, por sua vez, também se associam e formam os órgãos – como o estômago, os intestinos, o fígado etc.
Os sistemas do corpo humano – como o digestório e o respiratório, por exemplo – se desenvolvem através da associação de
órgãos, que possuem funções relacionadas.
Quando atuam em conjunto, esses sistemas formam nosso organismo, como podemos ver na imagem a seguir:
Crédito da imagem: Luís Rodrigues
TIPOS DE CÉLULAS
Dentro da perspectiva de que todos os seres vivos são formados por células e de que existe uma infinidade deles, não é de se
espantar que haja diferentes tipos celulares.
Basicamente, há dois tipos de células muito distintos: as procariontes e as eucariontes. As imagens a seguir as representam.
Vejamos:
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Célula eucariótica
Célula procariótica
(bactéria)
Crédito da imagem: Luís Rodrigues
Observe os aspectos das duas células e compare-as. A partir de agora, vamos analisar as diferenças entre elas. Por isso,
sugerimos que retorne sempre a essa imagem, tudo bem?
Células procariontes
 As células procariontes são aquelas que geram as bactérias e outros seres muito semelhantes a
estas.
Tais células são bem simples e, do ponto de vista evolutivo, mais primitivas. Além disso, comparadas a
outro tipo de célula, as procariontes são muito pequenas.
Sua característica fundamental – que justifica sua nomenclatura – é a ausência de uma
membrana(nuclear, cariomembrana ou carioteca) que delimita o núcleo.
Em consequência dessa carência, seu material genético fica disperso. Por isso, dizemos que essas
células não possuem núcleo.
Aliás, não é só de membrana nuclear que as procariontes são desprovidas: elas não têm qualquer
outra membrana senão a plasmática, que determina seu espaço.
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Esse tipo de célula possui, ainda, um material genético característico, composto por uma única
molécula de DNA, que se apresenta de forma circular (como um colar), mas que se enrola e forma um
bloco denso chamado de nucleoide – pois se parece com um núcleo.
Ademais, as células procariontes não apresentam organelas – com exceção dos ribossomos. E, para
se dividirem, utilizam um mecanismo muito simples, bem diferente dos processos de separação que as
células eucariontes fazem – conhecidos como mitose e meiose.
A propósito, este é o momentode estudar esse outro tipo de célula.
Células eucariontes
As células eucariontes são aquelas que compõem os protozoários, os fungos, as algas, as plantas e
os animais. Elas são maiores que as procariontes, muito mais complexas e evoluídas.
Sua principal característica é a presença de membrana nuclear (carioteca ou cariomembrana),
responsável por delimitar o núcleo. Portanto, essas células possuem núcleo.
Dentro dele, encontramos diversas moléculas de DNA: 46 no caso das células humanas, que são
lineares (como pedaços de fita) e que, em determinado momento do ciclo celular, originam as
estruturas que chamamos de cromossomos.
Diferente das células procariontes, as eucariontes apresentam muitas membranas – além da
plasmática e da nuclear – que determinam outros espaços menores: as denominadas organelas
citoplasmáticas.
Além disso, quando se dividem, essas células realizam os complexos mecanismos de separação já
citados (mitose e meiose).
O quadro a seguir apresenta as principais diferenças entre as células procariontes e eucariontes. Veja:
CÉLULAS ANIMAIS E VEGETAIS
Mesmo entre os seres vivos dotados de células eucariontes, percebemos que elas não são iguais – em especial quando
analisamos as células vegetais e animais.
Para entender melhor a questão, observe as imagens a seguir:
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Célula animal
Célula vegetal
Crédito da imagem: Érik Assumpção
VOCÊ PERCEBEU COMO AMBAS SÃO DIFERENTES?
As células vegetais apresentam determinadas estruturas que NÃO estão presentes nas animais, como, por exemplo:
Já as células animais se distinguem das vegetais por possuir uma organela denominada centríolo, que está envolvido com a
migração dos cromossomos durante a divisão celular.
O quadro a seguir apresenta as principais diferenças entre as células animais e vegetais. Veja:
VÍRUS
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Os vírus são um grupo diferente de organismos, conhecidos pelas doenças que costumam causar ao homem e aos animais – tais
como a dengue, a raiva, a hepatite B etc.
Do ponto de vista de sua organização, os vírus se distinguem muito de todos os outros seres vivos, pois não são formados por
células: eles são acelulares.
Neste momento, você deve estar se perguntando:
Mas todos os seres vivos não são formados por células?
Sim. Nesse caso, os vírus seriam, então, uma exceção a essa regra ou, como afirmam alguns cientistas, nem mesmo seriam seres
vivos.
Explore +
, Para entender a polêmica que existe quanto à classificação dos vírus, leia o artigo Afinal, os vírus são seres vivos?
Além de não possuírem células, os vírus também não têm metabolismo próprio. Isso significa que não conseguem produzir ou
degradar substâncias importantes para sua sobrevivência.
Por isso, eles precisam entrar nas células e viver dentro delas, utilizando todas as suas ferramentas – como, por
exemplo, organelas específicas e enzimas – para realizar tais tarefas.
Há vírus capazes de parasitar diferentes tipos celulares, como animais, plantas, fungos, protozoários e bactérias. A imagem a
seguir representa essa intervenção:
Crédito da imagem: Érik Assumpção
https://stecine.azureedge.net/webaula/estacio/gon672/galeria/aula1/docs/Afinal_virus_seres_vivos.pdf
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Mas se os vírus são acelulares, do que
realmente são formados?
Eles são constituídos de um envoltório feito de proteínas – chamado de capsídeo –, e em seu interior, encontramos seu material
genético.
Observem isso na imagem a seguir:
Aqui, podemos ver a estrutura de um vírus e seu material genético viral – nesse caso, o DNA.
Alguns vírus – denominados envelopados – apresentam por cima do capsídeo um envoltório de membrana obtido no momento em
que deixam uma célula e levam parte de sua membrana plasmática com eles.
Crédito da imagem: Luís Rodrigues
Clique aqui para ver um vírus envelopado.
ATIVIDADES
1. Dentre a diversidade de seres vivos existentes, alguns são extremamente simples – formados por uma única célula –, enquanto
outros (como o homem, por exemplo) apresentam organismo bem complexo – formado pela associação de incontáveis células. De
acordo com esse critério, tais seres vivos são classificados, respectivamente, como:
Pluricelulares e unicelulares
Unicelulares e eucariontes
Unicelulares e pluricelulares
Procariontes e eucariontes
Procariontes e pluricelulares
Justificativa
2. As células procariontes se diferenciam das eucariontes pela:
Presença de carioteca
Ausência de ribossomos
Presença de mitocôndrias
Divisão celular por mitose
Presença de moléculas de DNA circularx
x
MARIA LUZIE
Realce
MARIA LUZIE
Realce
MARIA LUZIE
Realce
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Justificativa
3. Dentre os diferentes grupos de organismos que existem na Terra, um em especial NÃO é formado por células – motivo pelo qual seus organismos não 
são considerados seres vivos por alguns cientistas. Esse grupo é formado por:
 
Vírus
 
Fungos
 
Bactérias
 
Leveduras
 
Protozoários
MARIA LUZIE
Realce