O documento discute a história da biologia celular, contextualizando-a com os paradigmas filosófico-científicos de cada época. Os objetivos são acompanhar as transformações no entendimento do mundo microscópico e contar as principais descobertas nessa área.

1. 2
História da biologia celular
• Eles estudaram as células ... Danilo Arruda Furtado

2. História da biologia celular 2
Objetivos:
• Acompanhar as transformações no entendimento do mundo natural microscópico através da
identificação dos paradigmas filosófico-científicos de cada época.
• Contar a história das principais descobertas da biologia do mundo microscópico.
Questionário:
•Porque é importante contextualizar a história da biologia celular com as mudanças nos
paradigmas filosófico-científicos de cada época ?
•Descreva quatro descobertas importantes sobre o universo microscópico da vida.

3. 1

4. História da biologia celular

5. AULA 02 - Pontos principais da parte 1:
O pensamento filosófico e científico da pré história à idade média.
1. O pensamento biológico na pré-história.
• O conhecimento têm início quando os hominídeos perceberam que a compreensão de si próprio e do
ambiente circunstante possibilitava-os dirigir o pensamento e a ação para o melhor viver.
• Perguntas fundamentais:
1. O que ?
2. Quem ?
3. Qual ?
4. Quanto ?
5. Quando ?
6. Onde ?
7. Como ?
8. Por quê ?
9. Para quê ?
10. Para quem ?
11. Será ?
2.Paradigma (literalmente, modelo): Conjunto de regras e regulamentos que estabelece ou define
limites; e que diz como devemos nos comportar dentro desses limites para sermos bem sucedidos.
3. Paradigma mitológico (até século VI a.C.).
• O mito procura explicar os principais acontecimentos da vida, os fenômenos naturais, as origens do Mundo e
do Homem por meio de deuses, semi-deuses e heróis.
4.Paradigma clássico (do séc. VII a.C. Até o sécúlo IV d.C.) .
• É a investigação crítica e racional das origens e princípios fundamentais relacionados ao mundo e ao homem.
5.Paradigma escolástico (do século IV até o século XV).
• Leis divinas: Teologia Natural. As ciências naturais e a sociedade estão subordinadas à teologia.

6. O conhecimento têm início quando os hominídeos perceberam que a compreensão de si próprio
e do ambiente circunstante possibilitava-os dirigir o pensamento e a ação para o melhor viver.
Consciência
Compreensão
Atitude
Fala
Pensamento
Esforço
Atenção
Modo de vida
Passado Presente Futuro
De onde ? = Evolução Quem ? = Desenvolvimento Para onde? = Ecologia

7. O saber começa com o questionar: O que ?
Quem ?
? Qual ?
Quanto ?
Quando ?
Onde ?
Como ?
Por quê ?
Para quê ?
Para quem ?
Será ?

8. O homem primitivo conhecia diversos animais e plantas.
Utilizava-se do comportamento dos animais e das propriedades das plantas com sabedoria.

9. Idade Antiga Paradigma: Conjunto de regras e regulamentos que
estabelece ou define limites; e que diz como devemos nos
comportar dentro desses limites para sermos bem sucedidos.
Paradigma da Mitologia Backer
(até século VI a.C.)
• Um mito [do grego antigo μυθος ("mithós")] é uma narrativa tradicional com caráter
explicativo e/ou simbólico, creditadas como verdadeiras e que constituem um sistema de
crenças específicos, profundamente relacionado com uma dada cultura e/ou religião.
• O mito procura explicar os principais acontecimentos da vida, os fenômenos naturais, as
origens do Mundo e do Homem por meio de deuses, semi-deuses e heróis.
• O mito é uma primeira tentativa de explicar a realidade.

10. Idade Antiga
Paradigma Clássico
(do séc. VII a.C. Até o sécúlo IV d.C.) . Surge nas cidades gregas situadas na Ásia Menor.
• Filosofia (do grego Φιλοσοφία: philos - que ama + sophia - sabedoria, « que ama a sabedoria »).
- É a investigação crítica e racional dos princípios fundamentais relacionados ao mundo e ao homem.
- É uma interpretação dessacralizada dos mitos cosmogônicos difundidos pelas religiões.
• Problemas principais:
• O problema metafísico da conciliação entre o ser e o devir. Espaço-tempo.
• O problema psicológico do valor do nosso duplo conhecimento. Absoluto-relativo. Sujeitobjeto.
• Concepções de Filosofia
1º) Metafísica: a Filosofia é o conhecimento verdadeiro. As demais ciências são parte dela. Predominou na
Antiguidade e na Idade Média.
2º) Positivista: o conhecimento verdadeiro cabe às ciências, à Filosofia cabe coordenar e unificar seus
resultados. Surge com o Iluminismo.
3º) Crítica: a Filosofia é juízo sobre a ciência. Verifica a validade do saber, determinando seus limites,
condições e possibilidades. Não aumenta o saber (não pode ser chamada de conhecimento).

11. Anaximandro (610 - 546 a.C.)
A vida se originou no mar e somente
depois colonizou a terra
Pitágoras (570- 496 a.C.)
A natureza é regida
por leis matemáticas.
1 - unidade
2 - oposição
3 - relação
4 - reciprocidade
5 - forma
6 - harmonia
7 - evolução
8 - evolução superior
9 - integração
10 - transcendência
Empédocles (490- 430 a.C.)
4 elementos.
Aonde quer que as partes venham a
assumir formas que manifestem
alguma finalidade, elas sobrevivem e
se organizam espontaneamente de
modo adaptativo; ao passo que
aquelas que crescem diferentemente
perecem e continuam a perecer.

12. Idade Antiga Filosofia e História Natural.
Aristóteles (384-322 a.C.)
Classificação da diversidade
“O caminho certo consiste no esforço de encerrar os seres
vivos de acordo com os seus grupos, seguindo o paradigma da
estrutura humana, que se caracteriza por diferenças
múltiplas, e não por meio da dicotomia. É pela semelhança da
configuração das suas partes, ou de todo o seu corpo, que os
grupos se distinguem uns dos outros”
“Devemos obter primeiro uma noção clara os caracteres
distintivos e das propriedades comuns. O caminho mais rápido
para alcançar esse objetivo é a comparação”
• Anatomia comparativa
• Biologia reprodutiva
• Comportamento animal
As espécies são imutáveis (fixas)
As espécies são eternas (essencialismo)
As espécies formam uma hierarquia gradual
“Scala Naturae”
Obras:
Historion Animalium, biologia geral dos animais.
De Partibus Animalium, anatomia e fisiologia
comparativa de animais
De Generatione Animalium, biologia do
desenvolvimento.

13. Idade Antiga Medicina
Hipocrates (460-370 a.C ). Claudius Galenus (129-200).
Médico grego. Médico-filósofo romano.
Pai da Medicina clínica. Sumariza conhecimento.
• Anatomia; Patologia e cirurgia • Anatomia e fisiologia
• Patologia e cirurgia.

14. Idade Média
Paradigma Escolástico.
(do século IV até século XV)
• Teologia Natural. Universo vivo, orgânico e espiritual.
• Ciências naturais e sociedade subordinadas à teologia: Leis divinas.
• Confundiam-se: química e alquimia; astronomia e astrologia.
• Objetivo: mostrar correlação entre os mundos físico e espiritual.
• Salvação da alma era o desafio mais importante.

15. Astrologia
Idade Média Geomancia
Profecia
Ciências Ocultas Magia
Alquimia
Fisiognosia
Quiromancia

16. Idade Média
Medicina islâmica
séculos IX a XI.
Contribuições:
Metodologia científica Principais personalidades
Matematização
Anatomia experimental c. 800 - Al-Jahiz descreve a luta pela existência, introduz a idéia de cadeia
Fisiologia experimental alimentar e defende o determinismo ambiental.
Botânica c. 850 - Al-Dinawari funda a botânica islâmica, descrevendo 673 plantas e
Zoologia discutindo seu desenvolvimento.
Ecologia c. 900 - Rhazes (865-925) refuta a teoria dos 4 humores (fluidos internos) de
Embriologia Galeno por meio de experimentos.
Obstetrícia c. 1010 - Avicena introduz a medicina clínica e farmacológica com a publicação do
Pediatria Tratado de medicina (Kitab al-Qanun fi al-tibb). Esse texto se tornou a base da
Psiquiatria medicina européia até o século XVII.
Odontologia c. 1150 - Avenzoar realiza autópsias, dissecações e cirurgias experimentais.
Parasitologia Demonstrando que a sarna é causada por um parasita.
Microbiologia c. 1200 - Abu al-Abbas al-Nabati desenvolve uma metodologia científica para o
Imunologia estudo da botânica, introduzindo técnicas experimentais para testar, descrever e
Patologia identificar diversos tipos de tratamento médico.
Etiologia c. 1225 - Ibn al-Baitar escreve uma enciclopédia de botânica farmacêutica (Kitab
Epidemologia al-Jami fi al-Adwiya al-Mufrada), contendo mais de 1400 plantas, alimentos e
Ciências farmacêuticas drogas, sendo 300 delas descobertas por ele. Utilizado na Europa até o século XIX.
Cirurgia (instrumentos) 1242 - Ibn al-Nafis publica comentários sobre a anatomia de tratado de Avicena,
Terapia descrevendo a circulação pulmonar e a circulação coronária.

17. Idade Média
Anatomia Humana
Europa, séculos XIV e XV.
Dissecações de cadáveres e vivissecção.
Mondino de Luzzi (1275-1326). Italiano.
Escreve em 1316 o primeiro livro ocidental
sobre anatomia do ser humano.
Leonardo da vinci (1452-1519). Italiano.
Desenhos anatômicos extremamente detalhados
com estudo das proporções humanas.

18. 2

19. AULA 02 - Pontos principais da parte 2:
Paradigmas científicos da civilização ocidental.
1. Paradigma cientificista (até século XVII).
• Renascimento cultural, imprensa, reforma, hermetismo. Viagens marítimas (descobrimentos).
• Leis da natureza. Método científico. Ciências conduzem ao conhecimento.
• Desenvolvimento de idéias científicas acerca da física, astronomia e biologia.
2.Paradigma mecanicista determinista (até o sécúlo XIX) .
• Realidade exata (mecânica), determinada e passível de ser controlada (mundo ex machina).
• Determinismo: causa-efeito; ação-reação.
• Método científico analítico. Empirismo: a experiência é a única fonte de conhecimento.
• Biologia microscópica: invenção do microscópio (1650).
• observação das primeiras células animais e vegetais (1865-1885).
• Essa tecnologia se aperfeiçoou com o tempo.
3.Paradigma reducionista (até o século XX).
• Metodologia analítica reducionista: analisar as partes para deduzir o todo.
• Realidade reduzida a um número de elementos básicos.
• Propriedades qualitativas reduzidas a propriedades quantitativas.
• A matéria é o caráter fundamental do Universo.
• Uniformitarismo: Leis da natureza valem em todo o Universo.
• Seleção natural como um mecanismo para se explicar a das espécies (1858, Darwin e Wallace).
• Evolução: modificações com descendência comum.
• Debates sobre a origem da vida: biogênese x abiogênese (1670-1860).
• Teoria celular (1858, Schleiden, Schwann, Virchow).
• 1. Todos os seres vivos são compostos por uma ou mais células.
• 2. A célula é a unidade morfofuncional dos seres vivos.
• 3. Toda célula tem origem em outra célula.
• Núcleo e citoplasma; mitose, meiose e fecundação (1860-1890).

20. Idade Moderna
Paradigma do Renascimento (até século XVII)
• Viagens marítimas (descobrimentos).
• Renascimento cultural, imprensa, reforma, hermetismo.
• Método científico.
• Desenvolvimento de idéias científicas acerca da física, astronomia e biologia.
• Heliocentrismo desafiando geocentrismo divino. Copérnico, Giordano Bruno e Galileu.
• Ciências conduzem ao conhecimento.
• Leis da natureza.

21. Idade Moderna
Anatomia e Fisiologia
Europa, séculos XIV a XVI.
Dissecações de cadáveres e vivissecção.
Paracelso (1493-1541).
A vida como resultante de processos químicos.
Vesalius (1514-1564).
Fundador da moderna anatomia.
De humani corporis fabrica
Harvey (1578-1657).
Fundador da fisiologia.
Descrição do sistema circulatório. Seres são máquinas.

22. Idade Moderna
Paradigma do Mecanicismo e Determinismo.
(até século XIX)
• Realidade exata, determinada e passível de ser controlada:
mundo ex machina.
• Ambição de controlar e dominar a natureza.
• Empirismo: a experiência é a única fonte de conhecimento.
• Método científico analítico.
• Determinismo: causa-efeito; ação-reação.
• Dualismo: separação entre corpo e mente.
Francis Bacon
René Descartes (1596-1650) Animais não-humanos são autômatos
(1561-1626)

23. Microscopistas
Malpighi
Hooke
Idade Moderna
Biologia Celular e Embriologia
Europa, século XVII.
Desvendando o mundo microbiológico.
Robert Hooke (1635-1703)
1665. Observa células pela primeira vez.
Anton van Leeuwenhoek (1632-1723)
1675. Observa células vivas.
Marcello Malpighi (1628-1694)
1685. Histologia e embriologia. Descreve
tecidos animais e vegetais. Leeuwenhoek

24. Idade Moderna
Paradigma do Reducionismo
(até século XX).
• Realidade reduzida a um número de elementos básicos.
• Propriedades qualitativas reduzidas a propriedades quantitativas.
• Metodologia analítica reducionista: analisar as partes para deduzir o todo.
Dissecar fisicamente/conceitualmente.
Aprender propriedades das partes em separado.
Deduzir as propriedades do todo a partir das propriedades das partes.
• Leis da natureza valem em todo o Universo.
• Empirismo.
• Determinismo.
• Monismo: inseparabilidade corpo-mente. A matéria é o caráter fundamental do Universo.
Efeitos colaterais do desenvolvimento
científico e tecnológico:
Degradação ambiental;
Extinções;
Poluição;
Desigualdades sociais;
Violência;
Etc.
Aqui podemos identificar as causas para se
considerar a grande importância da biologia
neste século XXI:
trabalho sobre o que deteriorou.
Isaac Newton (1643-1727) Ernst Haeckel (1834-1919)

25. Idade Moderna Biologia Evolutiva
Ancestralidade comum e Seleção natural
Darwin
1809-1882
Wallace
1823-1913 Os artigos de Wallace e Darwin foram apresentados simultaneamente à Linnaean Society em 1858

26. A Evolução é uma disciplina integradora da biologia
Mudança nas características genéticas, morfofisiológicas e/ou comportamentais
entre gerações de populações de cada espécie.
Animalia Plantae
Homo sapiens
LUCA
Last universal common ancestor
Último ancestral comum universal
Atributos da vida:
1- Metabolismo
2- Reprodução
3- Proteção
4- Nutrição
5- Sensibilidade
6- Sustentação
7- Mobilidade
Protista
Fungi
Bacteria
Archea
Modificações com descendência comum.

27. Idade Moderna Origem da vida
Europa, século XVIII.
Como são gerados os organismos? Abiogênese x biogênese.
Francesco Redi (1626-1697), italiano. Biogênese.
1668. Demonstra que vermes da carne em putrefação eram
originados de ovos deixados por moscas e não da transformação da
carne.
Isolaram e cultivaram infusões, e obtiveram resultados opostos.
John Needham (1713-1781), inglês. Abiogênese.
Experimento da geração espontânea.
Lazzaro Spallanzani (1729-1799), italiano. Biogênese.
Os micróbios movem-se pelo ar e podem ser eliminados por fervura.
Louis Pasteur (1822-1895), francês. Biogênese.
1862. Demonstra a impossibilidade da geração espontânea.

28. Idade Contemporânea Microbiologia e patologia
Europa, século XIX.
Louis Pasteur (1822-1895), francês.
1862. identifica germes e faz estudos sobre a relação dos micróbios com determinadas doenças.
Alexander Fleming (1881-1955), escocês.
1928 descobre a penicilina, o primeiro antibiótico.

29. Idade Contemporânea
Biologia celular
Alemanha, século XIX.
Matthias Schleiden (1804-1881)
1838. Plantas são compostas por células.
Theodor Schwann (1810-1882)
1839. Animais são compostos por células.
Rudolf Virchow (1821-1902)
1855. Toda célula deriva de outra célula.
Teoria celular, 1858:
1. Todos os seres vivos são compostos por
uma ou mais células.
2. A célula é a unidade morfofuncional dos
seres vivos.
3. Toda célula tem origem em outra célula.

30. Idade Contemporânea
Hugo von Mohl (1805-1872), alemão.
Descobriu a existência de um núcleo e de um
protoplasma na célula.
Walther Flemming (1843-1905), alemão.
Descreve a mitose nos animais.
Eduard Strasburger (1844-1912), polonês.
Descreve a mitose nas plantas.
Flemming Strasburger

31. Idade Contemporânea
Hermann Fol (1842-1892), alemão.
Zoólogo descreveu o processo de fecundação do
óvulo pelo espermatozóide.
Edouard van Beneden (1846-1910), belga.
Citologista. Descreve a meiose e a formação dos
gametas.

32. 3

33. AULA 02 - Pontos principais da parte 3:
História da Biologia
1.Biologia: ramo das ciências naturais que estuda os seres vivos e suas interações com outros
seres vivos e com o ambiente. Termo utilizado pela primeira vez por Jean-Baptiste Lamarck, 1809.
2.Divisões tradicionais da biologia.
• Microbiologia: estuda os microorganismos (Archea, Bacteria, Protista, Fungi)
• Zoologia: estuda os animais (Animalia)
• Botânica: estuda as plantas (Plantae)
3.Subdivisões da biologia (baseadas na escala espaço-temporal).
• Biologia molecular: estuda o nível de organização molecular (moléculas e macromoléculas).
• Biologia celular: estuda os níveis de organização celulares (organelas e células).
• Morfologia e Fisiologia: estudam os níveis de organização multicelulares (de tecidos à organismos).
• Ecologia: estuda os níveis de organização supra-individuais (de organismos à biosfera).
• Desenvolvimento e Evolução: estudam as modificações morfológicas e funcionais no tempo
(todos os níveis de organização biológicos, entre moléculas orgânicas à biosfera).
4. A História da biologia é múltipla e descontínua
• Origem múltipla:
• Medicina (causa próximas; método experimental) ;
• Filosofia/História natural (causa últimas; método comparativo);
• Unificação da biologia:
• Biologia celular: unidade estrutural dos seres vivos.
• Biologia evolutiva: modificações com descendência comum.
4.A biologia é formada por áreas de conhecimento interdependentes e complementares.

34. O que é Biologia ?
Biologia (do grego βιολογία - βίος, bios, “vida"; -λογία, -logia, “estudo da”).
Ramo das ciências naturais que estuda os seres vivos
e suas interações com outros seres vivos e com o ambiente.
Termo utilizado pela primeira vez por Jean-Baptiste Lamarck, 1809.
Divisões tradicionais da biologia.
Microbiologia: estuda os microorganismos.
(Archea, Bacteria, Protista, Fungi)
Zoologia: estuda os animais.
(Animalia)
Botânica: estuda as plantas.
(Plantae)
Subdivisões da biologia (baseadas na escala espaço-temporal).
Biologia molecular: estuda o nível de organização molecular.
(moléculas e macromoléculas).
Biologia celular: estuda os níveis de organização celulares.
(organelas e células)
Morfologia e Fisiologia: estudam os níveis de organização multicelulares.
(de tecidos à organismos).
Ecologia: estuda os níveis de organização supra-individuais.
(de organismos à biosfera).
Desenvolvimento e Evolução: estudam as modificações morfológicas e funcionais no tempo.
(todos os níveis de organização biológicos, entre moléculas orgânicas à biosfera).

35. A história da biologia é múltipla e descontínua
A biologia é formada por áreas de conhecimento
interdependentes e complementares.
Unificação.
(biologia celular e biologia evolutiva)
Métodos experimental e comparativo
Estudo das causas próximas.
(medicina- anatomia-fisiologia)
Método experimental.
Medicina Estudo das causas últimas.
(história natural)
Método comparativo.
História Natural Filosofia

36. A história da biologia é múltipla e descontínua
Pré-história e diversidade cultural.
Civilização ocidental
Até séc. XVII
História natural A biologia é formada por áreas de
Medicina conhecimento interdependentes e
Séc. XVII e XVIII complementares.
História natural
zoologia
botânica
Medicina
anatomia
fisiologia
biologia celular
cirurgia
clínica
Séc. XIX
Unificação da biologia
biologia evolutiva
citologia
embriologia
genética
bioquímica
etologia
ecologia
Séc. XX
biofísica
biologia molecular

37. Biologia da conservação
Odum
Coevolução Similaridades genéticas
Wilson, Sarich, Sibley,
Van Valey . Ahnquist
Genoma humano Clonagem
Biologia de sistemas Venter, Watson, Wilmut
Huanming, Kin Evo-Devo moderna
Bogdanov, Bertalanffy Gould
Biologia molecular e RNA Datação Endossimbiose
Estrutura de proteínas Jacob e Monod Margulis Estrutura do DNA
Sanger radiométrica Especiação Crick e Watson
Patterson Mayr
Etologia
Lorenz, Tinbergen Síntese moderna
Dobzansky
Microscopia eletrônica Mutações estocásticas
Origem da vida Ruska, Knoll
Oparin, Miller Fisher, Haldane e Wright
Evolução humana Cromossomos e mutações
Huxley e Dubois Morgan
Teoria dos neurônios Ecologia Enzimologia
Ramón y Cajal Von Humboldt, Buchner Biogeografia
Warming, Schimper Wallace e Wegener
Microbiologia e patologia Ácidos nuclêicos Seleção Natural Evo-Devo
Darwin e Wallace Haeckel
Pasteur, Fleming Miescher
Fecundação mitose e meiose Uniformitarismo Genes discretos
Flemming, Strasburger, Fol, Beneden Genética Lyell Mendel
Mendel
Teoria celular Bioestatigrafia Similaridades de
Schleiden, Schwann, Wirchow Smith desenvolvimento
Evolução Evolução Von Baer
Lamarck Lamarck
Fisiologia vegetal Extinção
Lavoasier, Ingenhousz, Cuvier
Saussure,Snebier
Ecologia Humana Ecologia
Malthus Terra antiga, vida antiga humana
Buffon
Malthus
Taxonomia Taxonomia
Lineaus Linnaeus
Raciocínio indutivo Histologia Embriologia Fósseis
Fisiologia Bacon Malpighi Steno
Harvey
Biogênese Citologia Fisiologia
Anatomia Redi Hooke, Leeuwenhoek Harvey
Mondino de Luzzi, Leonardo
da vinci e Vessalius Botânica Zoologia Anatomia comparativa
Bock, Bahuin, Ray Belon, Turner, Ray Vesalius
Medicina empírica
islâmica Química da vida Filosofia
Avicena Paracelso Pitágoras e
Aristóteles
Medicina História natural
Shusruta, Hipócrates e Galeno Aristóteles e Teofrasto
Filosofia História História Mecanismos Genética e
Pitágoras, Empédocles, Xenófones
da terra da vida evolutivos desenvolvimento

38. 4

39. AULA 02 - Pontos principais da parte 4:
A biologia celular no séc. XX
1. Paradigma da relatividade e da incerteza (século XX).
• Relatividade: Curvatura do espaço-tempo .
• Incerteza: É impossível definir simultaneamente a posição e a velocidade de uma partícula.
• Microcosmos: probabilístico, não-determinístico.
• Macrocosmos: universo em expansão, não determinístico.
2.Proliferam e se desenvolvem novas tecnologias e metodologias de estudo das células e com eles
diversas descobertas importantes em biologia celular, bioquímica, biofísica e biologia molecular:
• Imageamento e Microscopia. Componentes celulares
• Cultura de células e de tecidos.
• Fracionamento celular e molecular. Proteínas , enzimas, metabolismo
• Marcadores celulares e moleculares.
• Técnicas moleculares. Estrutura do DNA, código genético.
3.Microscópio eletrônico, o que possibilita a observação de componentes sub-celulares e organelas.
4.Origem da vida
• Origem dos átomos
• Origem das moléculas pequenas e monômeros
• Origem das macromoléculas
• Origem dos coacervados
• Origem dos procariotos (cromossomos)
• Diversidade de metabolismos de procariotos (heterotróficos, autotróficos, anaeróbicos, aeróbicos)
• Origem dos eucariotos por endossimbiose (citoesqueleto, mitocôndrias e cloroplastos)
5.Paradigma da complexidade
• Propriedades universais comuns a todos os sistemas e Propriedades emergentes.
• O todo é maior que a soma das partes.
• Evolução dos níveis de organização.
• Teia de relações com retroalimentação contínua.
• A metodologia é analítica e sintética.
• Sistema: conjunto de partes coordenadas e interdependentes que formam um todo unitário.

40. Idade Contemporânea
Paradigma da Relatividade e Incerteza.
(século XX).
• Entropia: o Universo tende à desordem.
• Espaço-tempo e Relatividade. Gravidade decorre da curvatura do
espaço-tempo.
• Mecânica quântica. Probabilidades ao invés de certezas.
• Complementaridade. Um experimento sobre um aspecto de um sistema
de dimensões atômicas destroi a possibilidade de aprendizagem sobre
um aspecto complementar do mesmo sistema.
• Incerteza: É impossível definir simultaneamente a posição e a
velocidade de uma partícula.
• Microcosmos não-determinístico.
• Macrocosmos: Universo em expansão. Big-Bang.
Plank Einstein Bohr Heisenberg
(1858-1947) (1879-1955) (1885-1962) (1901-1976)

41. O que é Tecnologia?
Conjunto de conhecimentos e princípios científicos que se aplicam a um ramo de atividade.
1650 1900 1950 1990
A tecnologia se desenvolve e evolui.

42. Neurobiologia
Albrecht von Haller (1708-1777),
suíço.
Fisiologista. Cria a neurologia ao
observar o funcionamento dos nervos e
músculos do corpo humano.
Santiago Ramón y Cajal (1832-1931),
espanhol
1889. Teoria dos Neurônios.

43. Idade Contemporânea
Eduard Buchner (1860-1917), alemão.
1898. Demonstrou a existência de enzimas,
responsáveis pela fermentação.
Friedrich Miescher (1844-1895), suíço.
1869. Descobre o ácido nuclêico DNA.
Oswald Avery (1877-1955), canadense.
1944. A substância transformadora dos pneumococos é
o DNA.
Frederick Sanger (1918) inglês
1952. Desvenda a estrutura de uma proteína
(insulina).
Marshall Nirenberg (1927), americano.
1961. Código genético
Buchner Miescher Avery Sanger Nirenberg

44. 1931. Ruska, Knoll e colaboradores construíram o primeiro microscópio eletrônico de transmissão
Tubo de raios catódicos com 1 lente Microscópio eletrônico com 2 lentes 1933. Primeiro microscópio eletrônico com
Croqui de Ernst Rusca (1929) croqui de Ernst Rusca (Mar 9, 1931) magnificação superior à do microscópio óptico
Bacteriófagos
Ernst Ruska Max Knoll Primeira prova experimental (Abr 7, 1931)

45. 1945. Porter, Claude, e Fullam examinam células fixadas
e impregnadas com tetróxido de ósmio (OsO4), obtendo maior contraste.
Fullam
Porter Claude RER e ribossomos
Primeira micrografia eletrônica de uma célula animal inteira RER e mitocôndrias
Siemens 1939
Primeiro microscópio eletrônico
comercial
Fibroblasto de embrião de galinha
1944 Williams e Wyckoff 1948 Pease e Baker: secções finas
introduzem a técnica de sombreamento metálico de material biológico (0,1–0,2 μm)
Baker e
Pease

46. 1952. Palade, Porter, e Sjöstrand desenvolvem métodos de fixação e de microtomia permitindo a observação de
diversas estruturas celulares (mitocôndrias, vesículas, ribossomos associados ao retículo endoplasmático...).
Porter. 1952 Palade1954 Palade 1956
Palade 1956
1953. Porter e Blum 1957 Robertson descreve a estrutura da trilaminar da membrana plasmática.
desenvolvem o ultramicrótomo.
Unidade da mambrana
1956 Glauert e cols.usam resina
Epoxi como meio de inclusão.
1961. Luft introduz o Epon.
Estrutura da bainha de mielina

47. Idade Contemporânea
Biologia Molecular
Francis Crick (1919-2004).
e James Watson (1928-).
A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid, 1953.
• Estrutura do DNA.
• Essencial para compreender a natureza das
mutações que possibilitam a evolução.

48. Origem da vida
Aleksandr Oparin (1894-1980). Russo.
1924. Origem da vida em um caldo coacervado:
- Bicamadas lipídicas com proto-metabolismo
- “reprodução” por fissão/fusão.
- Terra primitiva com atmosfera sem oxigênio.
John Haldane (1892-1964). Inglês.
- Compostos orgânicos formados pela ação de
relâmpagos e raios ultravioleta.
- Sopa quente e rala.
Stanley Miller e Harold Urey. Americanos.
Experimento corrobora as hipóteses. 1953
- Variedade de aminoácidos.
John Desmond Bernal,1951, sugeriu 5 Christian de Duve, 1996, propõe 6 eras
estágios de sucessão na origem da que se sucedem na origem da vida.
vida.
Era da química
1: origem dos monômeros biológicos Proteínas, carboidratos, lipídios e ácidos nucléicos.
(catalizadores; peptídeos pré-bióticos; tioésteres).
2: origem dos polímeros biológicos Era da informação.
Genoma de ácidos nucléicos (RNA, DNA)
3: origem dos replicadores Era da protocélula
Membranas celulares. (Coacervados e atributos vitais).
4: origem dos protobiontes (coacervados) Era da célula simples
Procariotos.
5: origem das células Era da célula complexa
Eucariotos.
Era da multicelularidade
Eucariotos multicelulares.

49. Lynn Margulis (1938-).
The Origin of Mitosing Eukaryotic Cell, 1966.
• Endossimbiose. Mitocôndria; cloroplasto; núcleo e
citoesquelto.

50. Um futuro...
Paradigma da complexidade
(século XXI).
• Propriedades universais comuns a todos os sistemas e Propriedades emergentes.
• O todo é maior que a soma das partes.
• Evolução dos níveis de organização.
• Teia de relações com retroalimentação contínua.
• A metodologia é analítica e sintética.
• Sistema: conjunto de partes coordenadas e interdependentes que formam um todo unitário.
Porque adotar um pensamento sistêmico ?
A percepção de unicidade, de pertinência e de interconectividade entre os elementos do Cosmos
possibilita o desenvolvimento de uma consciência ética e moral,
onde são enaltecidos os valores de conservação, cooperação, respeito e solidariedade.

51. Sistemas complexos adaptativos vivos:
- Um ser vivo é um sistema aberto, complexo e adaptativo que mantém um estado constante,
enquanto matéria e energia atuam para mantê-lo em alteração contínua (equilíbrio dinâmico).
- A retroalimentação é o mecanismo essencial da homeostase.
-
- - A amplificação da retroalimentação é fonte de mais desordem, e por este motivo, de uma nova
ordem e de maior complexidade (desenvolvimento e evolução).
A vida é um sistema autopoiético (que gera a si próprio), cognitivo, de base aquosa, limites lipoprotéicos, metabolismo
homeostático, auto-regulação protéica, cognição e auto-replicação com possibilidade de variação.
Francisco Varela e Humberto Maturana: J. theor. Biol. 2001

52. História da biologia celular 2
• Eles estudaram as células ... Danilo Arruda Furtado