Celulas carcteristicas basicas

Celulas carcteristicas basicas

Biologia Celular

Estruturas celulares e suas

funções.

Prof. Ass. Wagner Mariano wagnermariano@uft.edu.br

Pequeno Histórico da Biologia Celular

• Século XVII – microscópio óptico (descoberta das células) – Robert Hooke;

• 1838 – Teoria Celular – Todos Seres Vivos são formados por células.

• 1855 – Todas as células se originam de células pré-existentes.

Pequeno Histórico da Biologia Celular

Teoria Celular diz:

As células são as menores unidades morfológicas e fisiológicas de todos os seres vivos;

As propriedades de um organismo dependem das características de suas células;

As células somente se originam de outras células

pre-existentes, e a continuidade desse processo depende do material genético.

Teorias sobre origem da vida e evolução das células

•Abiogênese –geração espontânea • Biogênese.

•1859 –Charles Darwin –A Origem das Espécies.

•1924 –Oparin –Hipótese da evolução

química das moléculas (vapor d água;

amônia; metano; hidrogênio e gás sulfídrico)

Hipótese Heterotrófica Hipótese Heterotrófica

•Células → unidades funcionais e estruturais dos seres vivos.

Introdução

•Organização molecular e sistemas bioquímicos capazes de:

–Armazenar informação genética

–Traduzir a informação pela síntese de moléculas

–Produzir energia para todas as suas atividades

– Reproduzir-se

–Capacidade de adaptar-se a mudanças ambientais → alterando seu metabolismo.

Introdução

Introdução

Tipos básicos de células → Procariontes e Eucariontes

Introdução

Introdução

Seres Unicelulares e Pluricelulares Introdução

PROTOPLASMA – conjunto de substâncias que compõe a célula;

5 substâncias básicas que formam a célula:

- ÁGUA – presente em todas as células (exceção nas adiposas) 70 a 85%;

- ELETRÓLITOS – fornecem substâncias químicas inorgânicas para as reações celulares (potássio, magnésio, fosfato, sulfato, bicarbonato e peq. quantidade de sódio, cloreto e cálcio);

- PROTEÍNAS – subst. mais abundante depois da água, 10 a 20% da massa celular – Globulares (enzimas) e Estruturais (fio de cabelo);

- LIPÍDIOS – mais importantes: fosfolipídios e colesterol (formam a membrana celular) 2% da massa celular total;

• As células se reproduzem por divisão mitótica;

– Constituintes da célula mãe são distribuídos em duas células filhas; Antes da divisão, o material genética é duplicado e cada células filha recebe uma quantidade igual de informação genética;

• A energia da luz é captada por pigmentos presentes nas membranas das células fotossintéticas e convertida por fotossíntese em energia química como sacarose e amido;

• Em células animais a energia em forma de glicose;

• A glicose é liberada pelo fígado no sangue; quando metabolizada a energia pode ser estocada em uma forma disponível;

• Até as células bacterianas simples são capazes de diferentes transformações químicas;

• O metabolismo celular é a soma total das reações químicas;

• Protista unicelular pode se mover ao encontro de alimento;

• Em geral, as células apresentam receptores que interagem com substâncias no ambiente;

– Hormônios, fatores de crescimento, materiais extracelulares, ou outras células;

• Receptores celulares possuem sítio de ligação para células alvo;

Membrana Plasmática ou

Plasmalema

Fosfolipídios e proteínas

Transporte de substâncias

seletividade

Barreira entre o meio interno e externo

Estrutura fina e elástica (7,5 a 10 nm); Formada por proteínas (5%)

fosfolipídios(25%), colesterol (13%), outros lipídios (4%) e carboidratos (3%);

Bicamada lipídica (fosfolipídios);

Porção hidrofílica (fosfato) e porção hidrofóbica (ácidos graxos).

Membrana Plasmática

Citoplasma

•Composição → matriz citoplasmática ou citossol, organelas;

•Matriz citoplasmática:

–Malha microtrabecular (estruturação molecular)

–Diversas moléculas (glicose, vitaminas e aminoácidos)

–Proteínas motoras

–Substratos e enzimas

–Toda a maquinaria da síntese protéica

Mitocôndrias

• → transformação da energia química contida nos metabólitos citoplasmáticos em energia facilmente utilizável pela célula → 50% forma de ATP + 50% forma de calor.

Ribossomos

• → constituídos por 2 subunidades → rRNA e proteínas → síntese protéica

Retículo Endoplasmático

• → rede intercomunicante de vesículas

achatadas, vesículas redondas e túbulos, formada por uma membrana contínua.

Retículo Endoplasmático Rugoso (RER)

• → sistema membranoso contínuo com a

membrana externa do envelope nuclear → polirribossomos na superfície da membrana.

Retículo Endoplasmático Liso

•→ sistema membranoso contínuo com o

RER → funções de acordo com o tipo de célula

•Funções do REL:

–Síntese de hormônios esteróides (Ex: adrenal)

–Processos de desintoxicação em células do fígado

–Síntese de fosfolipídeos para as membranas

–Hidrólise do glicogênio

–Contração muscular→ retículo sarcoplasmático das células musculares estriadas

Aparelho ou Complexo de Golgi

• Aparelho ou Complexo de Golgi →

conjunto de vesículas achatadas e

empilhadas, com as porções laterais

dilatadas → tamanho e desenvolvimento

variáveis → completa as modificações

pós-tradução, empacota e coloca um

endereço nas moléculas sintetizadas pelas células.

Lisossomos

• → vesículas delimitadas por membrana,

contendo mais de 40 enzimas hidrolíticas → digestão intracitoplasmática.

Peroxissomos

• → organelas esféricas → oxidam substratos

orgânicos específicos → eliminação de H2O2 pela enzima catalase → β-oxidação dos ácidos

graxos → síntese de ácidos biliares e colesterol

Citoesqueleto

• → rede complexa constituída por microtúbulos, microfilamamentos e filamentos intermediários → responsável pelos movimentos celulares e pela arquitetura das células.

Núcleo

• Centro de controle de todas as atividades celulares

• Contém o genoma da célula → DNA

• Maquinaria molecular para duplicar o seu DNA

• Síntese e processamento de todos os tipos de RNA (rRNA, mRNA, tRNA)

•Não sintetiza proteínas.

•Principais componentes do núcleo:

Envoltório Nuclear, Cromatina,

Nucléolo, Matriz nuclear, Nucleoplasma.

•Cromatina → cromossomos (DNA em hélice dupla e proteínas).

Núcleo

•Divisão celular → mitose → célula-mãe

se divide em duas células-filhas →

duplicação dos cromossomos e na sua distribuição para as células-filhas

•Intérfase e mitose → fases do ciclo

celular: desde seu aparecimento até sua própria duplicação

Apoptose

• → morte celular

programada →

renovação celular e

eliminação de

células desnecessárias

Referências Bibliográficas

1-ALBERTS, Bruce et al. Biologia molecular da célula. 3 ed. Porto Alegre: Artes Médicas, 1997. 1294 p.

2-BERKALOFF, André et. al. Biologia e fisiologia celular.

Tradução de Nícia Dulce Wendell Magalhães. São Paulo: Edgard Blücher, 2002. 287 p.

3-DE ROBERTIS, E. M. F; HIB, Jose. De Robertis: Bases da biologia celular e molecular.3. ed. Tradução de Celia Guadalupe Tardeli de Jesus Andrade et. al. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2001. 418 p.

4-JUNQUEIRA, Luiz Carlos Uchoa; CARNEIRO, José.

Biologia celular e molecular. 7 ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2000. 339 p.

Roteiro ou atividade de estudo

• Quais são as propriedades fundamentais compartilhadas por todas as células? Descreva a importância de cada uma destas propriedades.

• Algumas características celulares sugerem que todos os organismos vivos são derivados de um ancestral comum, descreva-os.

• Formar e manter estruturas complexas requer uma constante entrada de energia. Qual é a fonte de energia que sustenta a vida na Terra? Como a energia é passada de uma organismo para o outro?

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