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BIOLOGIA GERAL Dra. Adriana Maria Imperador Engenharia Ambiental Universidade Federal de Rondônia __________ Biologia Celular.

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1 BIOLOGIA GERAL Dra. Adriana Maria Imperador Engenharia Ambiental Universidade Federal de Rondônia __________ Biologia Celular

2 CÉLULA É a menor unidade estrutural básica do ser vivo. É a menor unidade estrutural básica do ser vivo. CÉLULA, foi o nome dado por ROBERT HOOKE, em 1665, ao visualizar no microscópio ótico pequenas cavidades presentes em um pedaço de cortiça. CÉLULA, foi o nome dado por ROBERT HOOKE, em 1665, ao visualizar no microscópio ótico pequenas cavidades presentes em um pedaço de cortiça.

3 Quanto ao nº de células: Unicelulares: Formado por uma célula. Unicelulares: Formado por uma célula. Ex: Bactérias, algas e protozoários. Pluricelulares: Formados por várias células. Pluricelulares: Formados por várias células. Ex: Plantas, os animais e alguns fungos.

4 CITOLOGIA Existem dois tipos fundamentais de células. As células PROCARIONTES, presentes em bactérias e cianobactérias e as células EUCARIONTES, presentes em todos os outros seres vivos, incluindo algas, fungos, protozoários, plantas e animais. Existem dois tipos fundamentais de células. As células PROCARIONTES, presentes em bactérias e cianobactérias e as células EUCARIONTES, presentes em todos os outros seres vivos, incluindo algas, fungos, protozoários, plantas e animais.

5 Quanto a organização estrutural: Procariotos: Procariotos: 1. Possuem organização simples; 2. O material genético se encontra disperso; no citoplasma; 3. Não possui núcleo definido (nucleóide); 4. Não possui carioteca.

6 Quanto a organização estrutural: Eucariotos: Eucariotos: 1. Possuem várias organelas citoplasmáticas; 2. Mais complexas; 3. Possuem o núcleo organizado; 4. Possuem carioteca: membrana que delimita o material genético.

7 CITOLOGIA CÉLULAS PROCARIONTES: CÉLULAS PROCARIONTES: As células procariontes se caracterizam pela pobreza de membrana plasmática. Ao contrário dos eucariontes, não possuem uma membrana envolvendo os cromossomos, separando-os do citoplasma. Por sua simplicidade estrutural e rapidez na multiplicação, a célula Escherichia coli, é a célula procarionte mais bem estudada. As células procariontes se caracterizam pela pobreza de membrana plasmática. Ao contrário dos eucariontes, não possuem uma membrana envolvendo os cromossomos, separando-os do citoplasma. Por sua simplicidade estrutural e rapidez na multiplicação, a célula Escherichia coli, é a célula procarionte mais bem estudada.

8 Citologia Tipos celulares: Tipos celulares: Cel. Animal Cel. Vegetal Cel. Bacteriana

9 Célula Procarionte

10 As bactérias classificam-se morfologicamente de acordo com a forma da célula e com o grau de agregação:célula Quanto a forma Coco : De forma esférica ou subesférica (do género Coccus)CocoCoccus BaciloBacilo : Em forma de bastonete (do género Bacillus)Bacillus VibriãoVibrião : Em forma de vírgula (do género Vibrio)vírgulaVibrio EspiriloEspirilo : de forma espiral/ondulada (do género Spirillum)espiral Spirillum EspiroquetaEspiroqueta : Em forma acentuada de espiral.espiral Quanto ao grau de agregação Apenas os Bacilos e os cocos formam colônias.colônias DiplococoDiplococo : De forma esférica ou subesférica e agrupadas aos pares (do género Diplococcus)Diplococcus EstreptococosEstreptococos : formam cadeia semelhante a um "colar" EstafilococosEstafilococos : Uma forma desorganizada de agrupamento,formando cachos SarcinaSarcina : De forma cúbica, formado por 4 ou 8 cocos simetricamente postos. DiplobacilosDiplobacilos : Bacilos reunidos dois a dois. EstreptobacilosEstreptobacilos : Bacilos alinhados em cadeia....

11 A célula vegetal é semelhante a célula animal mas contém algumas peculiaridades como a parede celular e os cloroplastoscélula animalparede celularcloroplastos

12 CITOLOGIA CÉLULAS EUCARIONTES: CÉLULAS EUCARIONTES: Estas células possuem uma membrana plasmática externa, que envolve o corpo celular ou citoplasma, no qual se encontra mergulhado, mas protegido por uma membrana, a região de controle ou material genético, formando o núcleo. Estas células possuem uma membrana plasmática externa, que envolve o corpo celular ou citoplasma, no qual se encontra mergulhado, mas protegido por uma membrana, a região de controle ou material genético, formando o núcleo.

13 Eucariontes DNA contido em um compartimento separado, o núcleo, delimitado por uma membrana de dupla camada. Eucariontes DNA contido em um compartimento separado, o núcleo, delimitado por uma membrana de dupla camada. Possuir um núcleo significa possuir uma variedade de outras organelas Possuir um núcleo significa possuir uma variedade de outras organelas Membrana plasmática Membrana plasmática Ribossomos Ribossomos Mitocôndrias Mitocôndrias Retículo endoplasmático Retículo endoplasmático Aparelho de Golgi Aparelho de Golgi Citoesqueleto Citoesqueleto Núcleo Núcleo

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16 COMPONENTES CELULARES Membrana plasmática: Membrana plasmática: A membrana celular é a parte que delimita todas as células vivas, tanto as procariontes como as eucariontes. Ela estabelece a fronteira entre o meio intra-celular e o meio extracelular. A membrana celular é a parte que delimita todas as células vivas, tanto as procariontes como as eucariontes. Ela estabelece a fronteira entre o meio intra-celular e o meio extracelular.célulasvivasprocarionteseucariontes meio extracelularcélulasvivasprocarionteseucariontes meio extracelular

17 MEMBRANA PLASMÁTICA A membrana celular não é estanque, mas uma porta seletiva que a célula usa para captar os elementos do meio exterior que lhe são necessários para o seu metabolismo e para libertar as substâncias que a célula produz e que devem ser enviadas para o exterior (sejam elas produtos de excreção, portanto, das quais deve se libertar, ou secreções que a célula utiliza para várias funções relacionadas com o meio). A membrana celular não é estanque, mas uma porta seletiva que a célula usa para captar os elementos do meio exterior que lhe são necessários para o seu metabolismo e para libertar as substâncias que a célula produz e que devem ser enviadas para o exterior (sejam elas produtos de excreção, portanto, das quais deve se libertar, ou secreções que a célula utiliza para várias funções relacionadas com o meio).metabolismoexcreçãosecreçõesfunçõesmetabolismoexcreçãosecreçõesfunções

18 MEMBRANA PLASMÁTICA

19 Apresenta uma bicamada lípídica entre as quais se acham mergulhadas proteínas. Apresenta uma bicamada lípídica entre as quais se acham mergulhadas proteínas. Semipermeabilidade seletiva. Semipermeabilidade seletiva. Manutenção do meio interno constante. Manutenção do meio interno constante.

20 MEMBRANA PLASMÁTICA Manutenção da integridade da estrutura da célula. Manutenção da integridade da estrutura da célula. Contrôle da movimentação de substâncias para dentro e fora da célula (permeabilidade seletiva). Contrôle da movimentação de substâncias para dentro e fora da célula (permeabilidade seletiva). Reconhecimento através de receptores de antígenos de células estranhas e células alteradas Reconhecimento através de receptores de antígenos de células estranhas e células alteradas Interface entre o citoplasma e o meio externo Interface entre o citoplasma e o meio externo Estabelecimento de sistemas de transporte para moléculas específicas. Estabelecimento de sistemas de transporte para moléculas específicas. FUNÇÕES :

21 ESPECIALIZAÇÕES DA MEMBRANA SUPERFICIAL Cílios: dotados de movimentos dependentes da proteína dineína (traquéia, fossas nasais e tubas uterinas). Cílios: dotados de movimentos dependentes da proteína dineína (traquéia, fossas nasais e tubas uterinas). Flagelos: prolongamentos longos e únicos dotados de movimentos (espermatozóides). Flagelos: prolongamentos longos e únicos dotados de movimentos (espermatozóides). Microvilos: projeções observadas ao ME. Aumentam a superfície de absorção. (intestino delgado e tubos contorcidos proximais dos rins). Microvilos: projeções observadas ao ME. Aumentam a superfície de absorção. (intestino delgado e tubos contorcidos proximais dos rins).

22 Modelo de Mosaico fluído(Singer e Nicolson-1972)

23 O transporte de substâncias pela membrana. PASSIVO: PASSIVO: ocorre sem gasto de energia(ATP). Osmose, difusão, e difusão facilitada. ATIVO Ocorre com gasto de energia(ATP). Bomba de sódio e potássio. Endocitose (fagocitose,partículas sólidas. Pinocitose, partículas líquidas.). Exocitose ou clasmocitose.

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25 Exocitose Fotomicrografia eletrônica de transmissão mostrando uma vesícula secretora eliminando seu conteúdo para fora da célula. Fotomicrografia eletrônica de transmissão mostrando uma vesícula secretora eliminando seu conteúdo para fora da célula.

26 Difusão simples. Movimento de partículas de pequeno tamanho como o oxigênio e certos íons de onde estão mais concentradas (meio hipertônico) para onde estão menos concentradas( meio hipotônico) até se estabelecer o equilíbrio entre os meios(meios isotônicos). Movimento de partículas de pequeno tamanho como o oxigênio e certos íons de onde estão mais concentradas (meio hipertônico) para onde estão menos concentradas( meio hipotônico) até se estabelecer o equilíbrio entre os meios(meios isotônicos). Difusão facilitada. Difusão facilitada. Algumas proteínas da membrana, denominadas permeases facilitam a passagem de certas substâncias de modo a igualar as concentrações entre dois meios. Algumas proteínas da membrana, denominadas permeases facilitam a passagem de certas substâncias de modo a igualar as concentrações entre dois meios.

27 COMPONENTES CELULARES Reconhecem-se dois tipos de retículo endoplasmático, liso e rugoso. Reconhecem-se dois tipos de retículo endoplasmático, liso e rugoso. Retículo endoplasmático liso: Retículo endoplasmático liso: É formado por sistemas de túbulos cilíndricos e sem ribossomos aderidos a membrana. Função: Participa principalmente da síntese de esteróides (hormônios), fosfolipídios e outros lipídios. Atua também na degradação do etanol ingerido em bebidas alcoólicas, assim como a degradação de medicamentos ingeridos pelo organismo. Desta forma o REL tem, como uma de suas funções, a desintoxicação do organismo. Esse tipo de retículo é abundante principalmente em células do fígado e das gônadas. É formado por sistemas de túbulos cilíndricos e sem ribossomos aderidos a membrana. Função: Participa principalmente da síntese de esteróides (hormônios), fosfolipídios e outros lipídios. Atua também na degradação do etanol ingerido em bebidas alcoólicas, assim como a degradação de medicamentos ingeridos pelo organismo. Desta forma o REL tem, como uma de suas funções, a desintoxicação do organismo. Esse tipo de retículo é abundante principalmente em células do fígado e das gônadas.esteróidesfosfolipídioslipídiosetanolfígadogônadasesteróidesfosfolipídioslipídiosetanolfígadogônadas

28 RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO

29 COMPONENTES CELULARES Retículo endoplasmático rugoso: (Ergastoplasma) Retículo endoplasmático rugoso: (Ergastoplasma) É formado por sistemas de túbulos achatados e ribossomos aderidos a membrana o que lhe confere aspecto granular. Função: Participa da síntese de proteínas, que serão enviadas para o exterior das células. Esse tipo de retículo é muito desenvolvido em células com função secretora. É o caso por exemplo das células do pâncreas, que secretam enzimas digestivas, e também o caso das células caliciformes da parede do intestino, que secretam muco. É formado por sistemas de túbulos achatados e ribossomos aderidos a membrana o que lhe confere aspecto granular. Função: Participa da síntese de proteínas, que serão enviadas para o exterior das células. Esse tipo de retículo é muito desenvolvido em células com função secretora. É o caso por exemplo das células do pâncreas, que secretam enzimas digestivas, e também o caso das células caliciformes da parede do intestino, que secretam muco. ribossomos proteínas célulaspâncreasenzimascélulas caliciformes intestinomuco ribossomos proteínas célulaspâncreasenzimascélulas caliciformes intestinomuco

30 RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO

31 RIBOSSOMOS Em citologia, chamam-se ribossomos, as organelas encontradas tanto em células procariotas quanto em células eucariotas que são responsáveis por fazer a síntese de proteínas. Em citologia, chamam-se ribossomos, as organelas encontradas tanto em células procariotas quanto em células eucariotas que são responsáveis por fazer a síntese de proteínas.citologia organelascélulas procariotaseucariotasproteínascitologia organelascélulas procariotaseucariotasproteínas

32 COMPLEXO DE GOLGI São organelas encontradas em quase todas as células eucarióticas. O nome provém de Camilo Golgi, que foi quem o identificou. É formado por sacos achatados e vesículas, sua função primordial é o processamento de proteínas ribossomaticas e a sua distribuição por entre essas vesículas. Funciona, portanto, como uma espécie de sistema central de distribuição na célula e atua como centro de armazenamento, transformação, empacotamento e remessa de substâncias na célula. São organelas encontradas em quase todas as células eucarióticas. O nome provém de Camilo Golgi, que foi quem o identificou. É formado por sacos achatados e vesículas, sua função primordial é o processamento de proteínas ribossomaticas e a sua distribuição por entre essas vesículas. Funciona, portanto, como uma espécie de sistema central de distribuição na célula e atua como centro de armazenamento, transformação, empacotamento e remessa de substâncias na célula.organelascélulas eucarióticasCamilo Golgi vesículasribossomaticascélulaorganelascélulas eucarióticasCamilo Golgi vesículasribossomaticascélula

33 APARELHO DE GOLGI

34 LISOSSOMOS Lisossomos são organelas citoplasmáticas que têm como função a degradação de materiais advindos do meio extra-celular, assim como a reciclagem de outras organelas e componentes celulares envelhecidos. Lisossomos são organelas citoplasmáticas que têm como função a degradação de materiais advindos do meio extra-celular, assim como a reciclagem de outras organelas e componentes celulares envelhecidos.organelascitoplasmáticasorganelascitoplasmáticas São vesículas de vários tamanhos revestidos por uma membrana lipoprotéica, dispersas no citoplasma. São vesículas de vários tamanhos revestidos por uma membrana lipoprotéica, dispersas no citoplasma.

35 LISOSSOMOS Contém numerosas enzimas digestivas em seu interior. Contém numerosas enzimas digestivas em seu interior. São responsáveis pela heterofagia, autofagia e autólise celular. São responsáveis pela heterofagia, autofagia e autólise celular.

36 MITOCÔNDRIAS Tem forma de bastonete, e apresenta duas membranas de revestimento: a externa que é lisa e a interna com invaginações chamadas cristas. Tem forma de bastonete, e apresenta duas membranas de revestimento: a externa que é lisa e a interna com invaginações chamadas cristas. Possui DNA, RNA e ribossomas próprios. Possui DNA, RNA e ribossomas próprios. Tem capacidade de autoduplicação. Tem capacidade de autoduplicação.

37 MITOCÔNDRIAS Local onde ocorre a respiração celular aeróbica. Local onde ocorre a respiração celular aeróbica. Principal processo de obtenção de energia da célula. Principal processo de obtenção de energia da célula. Está muito presente em células do sistema nervoso e no coração, visto apresentarem uma demanda maior de energia. Está muito presente em células do sistema nervoso e no coração, visto apresentarem uma demanda maior de energia.

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39 MITOCÔNDRIA

40 NUCLEO O núcleo celular, descoberto em 1833 pelo pesquisador escocês Robert Brown, é uma estrutura presente nas células eucariontes, que contém o ADN (ou DNA) da célula. É delimitado pelo envoltório nuclear, e se comunica com o citoplasma através dos poros nucleares. O núcleo possui duas funções básicas: regular as reações químicas que ocorrem dentro da célula, e armazenar as informações genéticas da célula. O núcleo celular, descoberto em 1833 pelo pesquisador escocês Robert Brown, é uma estrutura presente nas células eucariontes, que contém o ADN (ou DNA) da célula. É delimitado pelo envoltório nuclear, e se comunica com o citoplasma através dos poros nucleares. O núcleo possui duas funções básicas: regular as reações químicas que ocorrem dentro da célula, e armazenar as informações genéticas da célula. estruturacélulaseucariontesADNenvoltório nuclearcitoplasmaporos nuclearesreações químicasgenéticas estruturacélulaseucariontesADNenvoltório nuclearcitoplasmaporos nuclearesreações químicasgenéticas

41 NUCLEO CELULAR

42 A célula como uma cidade Quando olhamos todo o universo biológico, ficamos surpreendidos com tamanha diversidade. O que não imaginamos é que desde as mais altas palmeiras até as minúsculas bactérias (organismos visíveis apenas por microscópio), são compostos basicamente das mesmas moléculas químicas, arranjadas dentro de compartimentos denominados células. Estas, por sua vez, têm a responsabilidade de controlar todas as atividades de um organismo.

43 Membrana Plasmática - Limitação da Cidade Toda cidade é delimitada, e em toda a sua delimitação existem postos fiscais que controlam a entrada e saída de pessoas. A membrana plasmática funciona como essa delimitação na célula, e possui mecanismos que controlam a entrada e saída de moléculas da célula

44 Citoesqueleto - Forma da Cidade O que dá forma a uma cidade? As construções, certo? Mas como estas construções são formadas? Através de materiais que dão sustentação a casas, edifícios, pavimentos (ruas), trilhas, etc. Assim como uma cidade possui elementos que a sustentam e facilitam o transporte para manutenção da cidade como um todo, as células também possuem componentes de grande importância para sua sustentação e movimento: o citoesqueleto.

45 Núcleo - Prefeitura A célula também possui uma prefeitura que comanda todas as atividades dentro dela, a saber, o núcleo. Na prefeitura de uma cidade, existem diversos tipos de pessoas responsáveis por determinadas tarefas, e estão envolvidas na construção e organização da cidade. Essa mesma organização está presente no núcleo, nele existem várias moléculas (DNA) que comanda todas as atividades celulares.

46 Mitocôndria - Usina Hidrelétrica Uma cidade também não pode sobreviver sem as indústrias que produzem energia, certo? A célula não pode viver sem a mitocôndria, organela responsável pela produção de energia, indispensável para o metabolismo celular.

47 Vesículas Transportadoras - Veículos Da mesma forma que uma cidade possui veículos que transportam pessoas para outras cidades vizinhas, as células possuem mecanismos transportadores de moléculas de uma célula pra outra. Esse transporte se dá por vesículas que transportam substâncias do núcleo, através do retículo endoplasmático liso e rugoso, complexo de Golgi e por fim, o exterior da célula. Também há entrada de substâncias para dentro da célula, seguindo essa mesma via, porém inversamente.

48 Lisossomas - Empresas de demolição de lixo Os lisossomas são organelas citoplasmáticas que contém no seu interior enzimas que digerem substâncias biológicas transformando- as em pequenas moléculas que poderão ser aproveitadas pela própria célula, assim como as empresas de demolição de lixo de uma cidade. Estas, coletam os lixos demolindo-os, e aproveitando os que são recicláveis


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