Unidade I - Considerações Gerais sobre Biologia Celular

Unidade I

-Considerações

Gerais sobre

Biologia Celular

Disciplina: Biologia Celular e Molecular Centro de Ciências da Saúde Profa. Dra. Marilanda Ferreira Bellini

[email protected]

Pró Reitoria de Pesquisa e de Pós Graduação – Bloco L http://www.escuelapedia.com/biologia-celular/

Conteúdo:

• I - Considerações gerais sobre Biologia

• Ser vivo, origem da vida, hierarquia dos níveis estruturais • II - Definição de Célula

• Seres Unicelulares, Pluricelulares e Teoria Celular • III - Organização estrutural das células:

• Célula Procariota e Célula Eucariota

• IV - Unidades usadas em medidas de dimensões de células e organelas

• V - Formas e Tamanhos das Células

• VI - Níveis inferiores de organização:

• Micoplasmas, Rickettsias, Vírus, Viróides, Prions

I - Considerações gerais sobre Biologia

“Biologia é uma Ciência para mentes

aventureiras”

BIOFILIA

“Sentimento

natural por

tudo o que é

vivo”

“Manifesta-se

em cada

criança”

I - Considerações gerais sobre Biologia

•

VIDA!

•

“Processo químico envolvendo milhares de

reações diferentes de forma organizada, as

chamadas reações metabólicas ou, mais

simplesmente, metabolismo ”

I - Considerações gerais sobre Biologia

•

Ser Vivo:

•

É todo ser que possui composição química

específica e organização celular. Ele deve ser

capaz de se reproduzir, de produzir, utilizar ou

degradar substâncias (metabolismo).

http://www.grupoescolar.com/pesquisa/seres-vivos.html

I - Considerações gerais sobre Biologia

Vírus

• Ser vivo

• Parasita Intracelular Obrigatório:

• Material Genético:

• Maquinaria para Reprodução do material genético:

I - Considerações gerais sobre Biologia

Não - Vivo Vivo

Vírus

I - Considerações gerais sobre Biologia

Não - Vivo

Vivo Vírus

I - Considerações gerais sobre Biologia

Vírus

• Ser vivo

Contínuo entre

os dois mundos “Vírus”_(ponte)

isolados (molécula orgânica) juntos a uma célula

viva

“Propriedade de um ser vivo”

I – Considerações Gerais sobre Biologia

Origem da Vida • Abiogênese • A = Prefixo negativo • Bio = vida • Gênese = Gerar • Biogênese • Bio = vida • Gênese = Gerar Geração espontânea: Ser não-vivo ↓ Ser vivo A vida se origina somente de outra vida preexistente.

I – Considerações Gerais sobre Biologia

Abiogênese Biogênese

Aristóteles Helmont

Needham

Redi Spallanzani

Pasteur Oparin Miller

I – Considerações Gerais sobre Biologia

Abiogênese Aristóteles (380 a.C.)

http://pt.wikipedia.org/wiki/L%C3%B3gica_aristot%C3%A9lica

Princípio

Ativo

↓ Matéria Bruta ↓ Ser Vivo

I – Considerações Gerais sobre Biologia

Abiogênese

• Origem da Vida

Jan Baptiste van Helmont

http://pt.wikipedia.org/wiki/Jan_Baptista_van_Helmont

+

20 dias

I – Considerações Gerais sobre Biologia

Francesco Redi http://professoracabral.blogspot.com/2008/02/origem-da-vida.html Frascos com Carne Podre Tampados Destampados Sem Larvas Com Larvas A vida se origina somente de outra vida preexistente. Biogênese

I – Considerações Gerais sobre Biologia

John Needham http://en.wikipedia.org/wiki/John_Needham http://biogeneseabiogenese.blogspot.com/ Frascos com Caldo Nutritivo Tampados Destampados Microorganismos Microorganismos Geração Espontânea ↓ Vedação Ineficaz Abiogênese

I – Considerações Gerais sobre Biologia

Lazaro Spallanzani

• Aqueceu por 1 hora;

• Vedação hermética; http://professoracabral.blogspot.com/2008/02/origem-da-vida.html A vida se origina somente de outra vida preexistente.

Conflito Experimento Needham

Biogênese

I – Considerações Gerais sobre Biologia

Louis Pasteur • Gargalo Curvado; • Aquecimento; • Resfriamento; • Meses de espera; • Rompimento gargalo
bolores http://professoracabral.blogspot.com/2008/02/origem-da-vida.html A vida se origina somente de outra vida preexistente. Biogênese

I – Considerações Gerais sobre Biologia

Alexsander Oparin Stanley Miller • Simulação da atmosfera primitiva. http://www.frogblog.ie/2011/02/aleksandr-oparin-on-this-day.html http://setimocientista.blogspot.com/2010/02/o-experimento-de-stanley-miller-e.html http://bioquimicoespecialista.blogspot.com/p/evolucao-quimica-da-vida.html Biogênese

I – Considerações Gerais sobre Biologia

Abiogênese Biogênese

http://www.esmaelmorais.com.br/?attachment_id=62730

X

I - Considerações Gerais sobre Biologia

•

“Uma característica básica da

Vida

é seu

alto grau de

ordem

”

•

Hierarquia dos níveis estruturais:

http://www.biologando.com.br/ecologia/niveis-de-organizacao-dos-seres-vivos/

I - Considerações gerais sobre Biologia

•

Hierarquia dos níveis estruturais:

I - Considerações Gerais sobre Biologia

•

Átomo:

•Demócrito (Grécia Antiga) •objeto fosse dividido em partes

cada vez menores, pedaços indivisíveis •Do grego:Indivisível •N, P, E ... •É a unidade fundamental da matéria. http://mfefaria.vilabol.uol.com.br/atomo/page2.html http://www.grupoescolar.com/pesquisa/o-que-e-um-atomo.html

I - Considerações Gerais sobre Biologia

•

Molécula

•Combinação entre átomos.

•A molécula é a menor partícula de uma substância.

http://pt.dreamstime.com/stock-photography-water-molecule-h2o-isolated-oxygen-hydrogen-red-wh-image17629172

I - Considerações Gerais sobre Biologia

•

Organelas:

•estruturas com funções especializadas, delimitadas por uma membrana própria, suspensas no citoplasma das células vivas.

I - Considerações Gerais sobre Biologia

Tecido: é um conjunto de

células especializadas, que

realizam determinada função

num organismopluricelular.

Órgão: conjunto de tecidos que realiza

uma determinada função biológica. _{Sistema: conjunto de órgãos,}

inter-relacionados, responsáveis por uma ou mais atividades.

Organismo: é o conjunto de sistemas

que constituem um

ser vivo eucarionte

pluricelular.

http://www.biologando.com.br/ecologia/niveis-de-organizacao-dos-seres-vivos/

II - Definições de Célula

•

1667 - Robert Hooke.

Pedaços de Cortiça (tecido vegetal

morto)

Compartimentos vazios.

Célula, do latim cella

cavidade.

http://www.feiradeciencias.com.br/sala09/09_26.asp

II – Definições de Célula

“Unidade que constitui os seres vivos e, em geral, definida como a menor porção de matéria viva dotada de autoduplicação independente” “Células são unidades

morfofisiológicas de seres vivos, pois formam o corpo do organismo e realizam as funções vitais.”

“Podem ser definidas como a menor porção da matéria viva dotada da capacidade de autoduplicação.” http://professores.unisanta.br/

II – Definições de Células

A célula é a

unidade básica,

estrutural e

funcional de todos

os seres vivos

http://www.mundoeducacao.com.br/biologia/celulas-eucariontes.htm

II – Definições de Células

Seres Unicelulares • Do grego:

• Uni = um, uma, única • Cela = célula, unidade

fundamental da vida.

Seres Pluricelulares

• Do grego:

• Pluri = muitas

• Cela = célula, unidade fundamental da vida.

Realizam todas as funções mantenedoras da vida.

http://ecotretas.blogspot.com/2011/05/escherichia-coli-e-agricultura-organica.html

II – Definições de Células

•

Teoria Celular:

• Século XIX

• Todos os seres vivos são constituídos por células

• Célula é uma espécie de "fábrica química" onde se realizam todos os processos necessários à vida do organismo;

• Cada célula deriva de uma outra célula.

III – Organização Estrutural das Células

•

PROCARIONTES

•

EUCARIONTES

Proto = Primitivo

Cario = Núcleo

Ontos = Ser

Eu = Verdadeiro

Cario = Núcleo

Ontos = Ser

III – Organização Estrutural das Células

Células Procariontes são todas as células “pobres” em

membranas internas.

III – Organização Estrutural das Células

Membrana plasmática:

respiração celular Parede celular:

Proteção mecânica e Formato da Célula Cromossomos:

2 ou mais indênticos, circulares e presos a membrana plasmática, na região do mesossomo (invaginação da membrana).

Ausência de citoesqueleto Ribossomo ligados à moléculas de RNA P R O C A R I O N T E S

III – Organização Estrutural das Células

Células Eucariontes são todas as células cujos constituintes do núcleo se encontram separados do resto

da célula por uma membrana, a membrana nuclear ou

CARIOTECA.

III – Organização Estrutural das Células

•

Eucariontes:

•

3 estruturas fundamentais:

•Membrana plasmática e suas diferenciações;

• Núcleo, que constitui um compartimento limitado por um envoltório nuclear;

•Citoplasma, outro compartimento envolvido por membrana plasmática.

• Esses três componentes possuem vários subcomponentes ou subcompartimentos.

III – Organização Estrutural das Células

Eucariontes: Célula Vegetal

Eucariontes: Célula Animal

Diferenças e Comparações: Unidades IV e V

III – Organização Estrutural das Células

Procariontes

• Sem membrana nuclear;

• Ausência de organelas com membranas; • A fotossíntese e a respiração celular ocorrem na membrana plasmática. Eucariontes

• Núcleo com membrana

nuclear e nucléolo;

• Presença de organelas

com membranas;

• A fotossíntese ocorre nos cloroplastos;

• A respiração celular

ocorre nas Mitocôndrias.

III – Organização Estrutural das Células

•

Origem dos seres eucariontes:

http://coisasdabioterra.blogspot.com/2010/06/como-surgiram-os-eucariontes-os-modelos.html

Hipótese Autogênica

III – Organização Estrutural das Células

•

Origem dos seres eucariontes:

http://coisasdabioterra.blogspot.com/2010/06/como-surgiram-os-eucariontes-os-modelos.html

Hipótese Endossimbiótica

Noções sobre unidades de medida.

Valor Prefixo Abreviação

106 _{mega M} 103 _{quilo k} 10-1 _{deci d} 10-2 _{centi c} 10-3 _{mili m} 10-6 _{micro µ} 10-9 _{nano n} 10-12 _{pico p} 10-15 _{fento f} 10-18 _{ato a}

IV - Unidades usadas em medidas de

dimensões de células e organelas

IV - Unidades usadas em medidas de

dimensões de células e organelas

•

Níveis de resolução:

•

1km

→

10

3

_m

•

1m

→

1m

•

1mm

→

10

-3

_{m (milésima parte do metro)}

•

1

µ

m

→

10

-6

_{m (milionésima parte do metro)}

•

1nm

→

10

-9

_{m (bilionésima parte do metro)}

•

1Å

→

10

-10

_m

IV - Unidades

usadas em

medidas de

dimensões de

células e organelas

•

Visão

Panorâmica

da Célula

V- Formas e Tamanhos das Células

Forma

↓

Função

Estreladas Esféricas Prismáticas

V- Formas e Tamanhos das Células

•Estáveis

Célula Fusiforme Protozoários

Leucócitos

V- Formas e Tamanhos das Células

•Variáveis

V- Formas e Tamanhos das Células

•

Tamanho: 10 a 100 micrômetros

<

* Menor célula conhecida:

PPLO (Pleuro Pneumonia Like Organism)100nm

VI – Níveis inferiores de organização

molecular

•

Micoplasma

• Organismo celular mais simples conhecido (0,1 a 0,25 µm)

•

Doenças infecciosas:

•Animais/Homem

•M. pneumoniae •1000 x menor que bactéria •105_{x menor célula eucarionte} •Não possuem parede rígida

http://www.brasilescola.com/biologia/bacterias-exoticas.htm

VI – Níveis inferiores de organização

molecular

•

Rickettsias

• Célula incompleta: Parasitas intracelulares estritos. • Intermediária: entre bactéria e vírus

•

Difere de vírus:

•Contém DNA e RNA

•Possuem membrana semipermeável

•Possui parte da maquinaria sintética para reprodução, mas necessitam de suplementação do meio intracelular.

VI – Níveis inferiores de organização

molecular

•

Vírus

• Não são células verdadeiras;

• Parasitas Obrigatórios

• Fora das células são inativos
Cristalização

• Mutação

• RNA (Retrovírus)

• DNA (Adenovírus)

• Multiplicação

http://biomania.com.br/bio/conteudo.asp?cod=1278

VI – Níveis inferiores de organização

molecular

•

Vírus

http://www.colegiosaofrancisco.com.br/alfa/virus/virus-1.php

VI – Níveis inferiores de organização

molecular

•

Viróide:

• Única molécula circular de RNA
Fita dupla

• Não codifica proteína

• Sem proteção protéica ou envelope

• Causam doenças em vegetais

VI – Níveis inferiores de organização

molecular

•

Príon:

• Partículas infecciosas compostas somente de proteínas

• Causam
Encefalopatia Espongiforme bovina

Síndrome da vaca louca

http://piadasdomolezza.blogspot.com/2011/11/vaca-louca.html

Considerações Finais

“O conhecimento sobre a célula altera-se

continuamente. O estímulo para o estudo

das células provém, em parte, da solução

de velhos problemas, mas cada resolução

traz novas questões que precisam de

respostas.”

Bibliografia Sugerida

• JUNQUEIRA, L. C.; CARNEIRO, J. Biologia celular e

molecular. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara

Koogan, 2000. – Capítulo 1

• CARVALHO, H. F.; RECCO-PIMENTEL, S. M. A

célula 2001. São Paulo: Manole, 2001. – Capítulo 1

• De ROBERTIS, E. M. F.; HIB, J. Bases da biologia

celular e molecular. 3. ed. Rio de Janeiro:

Guanabara Koogan, 2001.

• ALBERTS, B. et al. Fundamentos da biologia celular. Porto Alegre: Artmed, 2004.