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Vida na célula Vida na célula Presentation Transcript

  • Vida na Célula
  • Histórico
    • Leeuwenhoek, observou microorganismos na água.
    • 1677, Robert Hooke, observou cortes de cortiça, nos quais viu pequenas cavidades ocas, que denominou “cellas”, daí o nome célula.
    • Posteriormente percebeu-se que as células não são cavidades ocas e sim um corpo cheio de matéria e de estruturas muito pequenas.
  • Citologia: parte da biologia que estuda a célula
    • As células são estruturas extremamente pequenas visualizadas apenas por microscópios.
    • Dois tipos de microscópios:
    • Microscópio Óptico (aumenta no máximo 1500x)
    • Microscópio Eletrônico (ME)- aumentos maiores de 100 mil vezes.
    • -> Trouxeram avanços em diversos ramos da biologia/medicina
  • Níveis de Organização
    • “ Todos os seres vivos são constituídos por células.” (Schleiden e Schwann, meados séc. XIX)
    • - Mas, e os vírus???
    Vírus não possuem estrutura celular, são constituídos por uma ácido nucléico, enzimas e cápsula protéica.
  • Níveis de Organização
    • Criou-se o conceito de:
    • Protoplasma – Conjunto de tudo o que tem vida ou tem atividade na célula.
    • Assim, os vírus poderiam se encaixar nessa teoria, pois utilizam a maquinaria da célula para replicar seu DNA e produzir suas proteínas virais. Tendo, assim, uma atividade na célula.
  • Vírus
    • São parasitas intracelulares obrigatórios;
    • Utilizam maquinaria celular para se replicar;
    • Apresentam somente DNA ou RNA envolto por uma capa de proteína (capsídeo);
    • Pode infectar qualquer célula viva.
    1. Aproximação 2. Infecção 3. Multiplicação do vírus 4. Síntese dos capsídeos 5. Montagem dos vírus 6. Liberação Não foram os primeiros seres na Terra pois necessitam de células para se multiplicarem.
  • Príon
    • São partículas infecciosas de proteínas.
    • Provoca doença fatal, pela morte das células nervosas.
    • Provável origem: mutação do gene.
    • Ocorre nos vertebrados.
    Doença da Vaca Louca
  • Príon – como age Proteína normal Proteína doente (príon) Quando o príon enta em contato com a proteína normal, ele a altera, tornando-a um príon. O príon entra no organismo através da ingestão de alimento contaminado
  • Célula Procariótica
    • Provavelmente, foram os primeiros seres vivos na Terra, pois são formas de vida mais simples:
    • Foram originando novos seres, porém as formas anteriores não desapareceram.
    Nucleóide Parede celular Membrana plasmática Ribossomo Citoplasma
  • Célula Procariótica
    • Não há membranas internas, portanto ausência de membrana nuclear;
    • São todos unicelulares, podem formar colônias.
    • Representantes: bactérias e algas azuis (cianobactérias)
    • Funções ecológicas: fotossíntese, colonização de ambientes nunca antes habitados (cianobactérias) e decomposição da matéria e doenças (no caso das bactérias)
  • Célula Eucariótica
    • Acredita-se que as células eucarióticas tenham surgido por evolução das procarióticas ancestrais.
    • Diferenças das células eucarióticas para as eucarióticas:
    • Núcleo delimitado por membrana;
    • Conjunto de membranas e compartimentos internos;
    • Organelas citoplasmáticas
  • Endossimbiose – evolução da célula eucariótica
    • Inicialmente a membrana plasmática se desenvolveu, o que foi vantajoso;
    • Os dobramentos da membrana produziram um envoltório duplo ao redor do material genético, formando a carioteca (envoltório nuclear), o retículo endoplasmático e o complexo de Golgi.
  • Endossimbiose (continuação)
    • Durante o dobramento da membrana, bactérias heterótrofas aeróbicas foram englobadas, assim como procariotos autótrofos (fazem fotossíntese);
    • Assim essa nova célula se tornou capaz:
    • de utilizar o oxigênio nos processos de obtenção de energia – através das mitocôndrias);
    • de realizar a fotossíntese na entrada dos procariotos autótrofos (precursores dos plastos)
  • Endossimbiose Invaginação da membrana Retículo endoplasmático Carioteca Entrada de procarioto aeróbio heterótrofo Mitocôndria Ancestral heterótrofo eucarioto Entrada de procarioto fotossintético Ancestral eucarioto fotossintético Plasto
  • Eucélula Animal
    • A célula anima apresenta as seguintes organelas:
    • Membrana plasmática
    • Núcleo (2)
    • Carioteca (3)
    • Peroxissomo (4)
    • Retículo endoplasmático rugoso ou granular (5)
    • Complexo de Golgi (6)
    • Retículo endoplasmático liso (8)
    • Mitocôndrias (9)
    • Lisossomos (10)
    • Centríolos (13)
    • Hialoplasma (11)
  • Eucélula Vegetal
    • Apresentam algumas variações quanto à célula animal:
    • Parede celular
    • Plastos (cloroplasto – verde)
    • Vacúolo vegetal
  • Organelas celulares
    • Núcleo celular
    • Carioteca: controla a troca de substâncias com o citoplasma.
    • Nucléolo: formação de ribossomos.
    • Cromatina: características genéticas e comando celular.
  • Citoplasma Centríolos: formação de cílios e flagelos e participação na divisão celular. Paramecium
  • Citoesqueleto Manutenção da estrutura celular.
    • Retículo endoplasmático rugoso: transporte de substâncias e síntese de proteínas (ribossomos).
    • Retículo endoplasmático liso: transporte de substâncias e produção de lipídios esteróides.
  • RE rugoso RE liso
    • Complexo de Golgi: armazena e secreta substâncias.
    • Lisossomo: digestão intracelular.
    • Complexo de Golgi e lisossomos
    • Mitocôndrias: respiração celular (produção de energia)
    • Cloroplastos: fotossíntese (síntese de glicose)
    • Amiloplastos : armazenamento de amido em vegetais
    • Vacúolo:
    • Equilíbrio osmótico e armazenamento de substâncias.
    • Parede celular :
    • Formada por celulose, manutenção da forma e proteção.
  • Membrana Plasmática: Características
    • Modelo do Mosaico Fluido
    • Lipoproteica
    • Bicamada de lipídios
    • Proteínas integrais e periféricas
  • Funções da membrana plasmática
    • Mantém meio intra e extracelulares independentes
    • Controla entrada e saída de substâncias
    • PERMEABILIDADE SELETIVA
    • Flexibilidade
    • Regeneração
  • Glicocálix
    • Glicoproteínas (moléculas de carboidratos ligados a proteínas)
    • Função:
    • Adesão e reconhecimento celular
    • Ex.: rejeição de órgãos
  • Transporte de membrana
    • Íons e moléculas;
    • Diferença de concentração
    • Depende ou não de energia
  • Transporte de membrana
    • Transporte passivo : sem gasto de energia
    • Maior concentração -> menor concentração
    • Ex: Difusão simples, difusão facilitada, osmose
    • Transporte ativo : com gasto de energia
    • - Menor concentração -> maior concentração
  • Difusão simples
    • Passagem direta pela membrana (lipídios);
    • Diferença de concentração de solutos;
    • Sem gasto de energia;
    • Ex: passagem de gases como o oxigênio e o gás carbônico.
    Vermelho mais concentrado Azul mais concentrado Ambas regiões com a mesma concentração dos solutos
  • Difusão facilitada
    • Proteínas de membrana (permeases);
    • Diferença de concentração de solutos;
    • Sem gasto de energia;
    • Ex.: Glicose e íons como sódio e potássio
    Meio menos concentrado Meio mais concentrado
  • Osmose
    • Proteínas especiais (aquaporinas);
    • Transporte de solvente (ex. água);
    • Meios isotônicos : meios separados por membrana semipermeável, com mesma concentração;
    • Meio hipertônico : meio onde a concentração iônica é maior que outro meio;
    • Meio hipotônico : Meio em que a concentração iônica é menor que outro meio com o que se está comparando.
  • Osmose
    • O solvente passa do local menos concentrado para o mais concentrado, com finalidade de igualar a concentração das soluções.
  • Osmose nas células - plasmólise Célula vegetal em meio concentrado (hipertônico) Plasmólise : Processo de perda de água para o meio mais concentrado (hipertônico), fazendo a célula “murchar”
  • Deplasmólise Deplasmólise : Processo inverso à plasmólise, a célula está, então imersa em solução hipotônica (menor concentração).
  • Osmose em células animais Isotônico Hipertônico Hipotônico
  • Osmose nas células Célula túrgida Célula lisada Célula flácida Célula plasmolisada Célula crenada Célula animal Célula vegetal Solução hipotônica Solução isotônica Solução hipertônica
  • Transporte ativo
    • Proteínas;
    • Contra o gradiente de concentração;
    • Com gasto de energia (ATP);
    • Ex.: bomba de sódio-potássio (impulso nervoso).
  • Endocitose
    • Fagocitose (macromoléculas) e
    • Pinocitose (micromoléculas dissolvidas)
    Invaginação da membrana
  • Clasmocitose
    • Após a digestão nos vacúolos fagocíticos e pinocíticos, restos são expelidos para o ambiente;
    • É um tipo de exocitose.
  • Especializações da membrana plasmática
    • Microvilosidades
    • Desmossomos
    • Interdigitações
  • Microvilosidades
    • Aumento da superfície de absorção;
    • Revestimento do intestino.
  • Desmossomos
    • Adesão entre as células;
    • Reforço protéico na membrana plasmática;
    • Seus filamentos protéicos ligam-se ao citoesqueleto.
    • Somente células animais.
  • Interdigitações
    • Dobras de membrana entre duas células;
    • Adesão celular;
    • Ocorre entre células epiteliais.