Biologia Celular Prof. M. Sc. Fábio Henrique Oliveira Silva fabio Biologia Celular Prof. M.Sc. Fábio Henrique Oliveira Silva fabio.silva@svc.ifmt.edu.br Aula 1 2011.1

Biologia celular Biologia? O que estuda? Composição química dos seres vivos: Carbono (C), Hidrogênio (H), Oxigênio (O), Nitrogênio (N), Fósforo (P) e Enxofre (S). C.H.O.N.P.S. Formação de proteínas, lipídios, glicídios (carboidratos) e ácidos nucléicos

Organização da matéria viva Átomos, moléculas, organelas, células, seres unicelulares, tecidos, órgãos, e seres pluricelulares.

Funcionamentos de sistemas biológicos Metabolismo? Anabolismo? Catabolismo? Capacidade de reação, movimento, crescimento, reprodução, hereditariedade, variabilidade genética, seleção natural e adaptação.

O que é vida? Vida? Processo da vida? Definições – entidades com propriedades de multiplicação, variação e hereditariedade são vivas. (John Maynard Smith) ...uma hierarquia de unidades funcionais que, através da evolução, tem adquirido a habilidade de armazenar e processar a informação necessária para sua própria reprodução. (S. J. Wicken)

Biotecnologia Organismos geneticamente modificados – OGM’s. Clonagem vegetal e animal. Vacinas, terapias gênicas, células tronco.

Áreas da biologia Morfologia, fisiologia, histologia, anatomia, sistemática, taxonomia, embriologia, genética, ecologia, paleontologia, evolução, microbiologia, virologia, botânica, zoologia, entre outras.

Biologia como ciência Método hipotético-dedutivo; Hipótese: palpite fundamentado em informações já existentes. Pré-requisito: testável. Dedução: previsão do resultado. Etapas do método científico. Proposição de uma pergunta. Formulação de uma hipótese. Levantamento de deduções a partir da hipótese. Teste das deduções, por meio de novas observações ou de experiementos. Conclusões sobre a validade ou não da hipótese.

Um experimento de Charles Darwin

Origem da vida Formação da terra. Teoria do Big Bang (grande explosão) 12 – 15 bilhões de anos; Terra: 4,6 bilhões; Teoria da abiogênese versus biogênese Adeptos da abiogênese: Aristóteles (384-322 A.C) René Descartes (1596-1650 D.C) Isaac Newton (1642-1727) Jan Baptista Van Helmont (1577-1644) elaborou receita.

Abiogênese X Biogênese Experimento de Redi

Abiogênese X Biogênese Pasteur e a derrubada da abiogênese

Abiogênese X Biogênese Pasteur e a derrubada da abiogênese

Teorias modernas sobre a origem da vida Panspermia – vida na terra a partir de seres vivos ou de substâncias precursoras da vida provenientes de outros locais do cosmo. Teoria da evolução química ou evolução molecular – essa teoria admite que a vida é resultado de um processo de evolução química em que compostos inorgânicos se combinaram, originando moléculas orgânicas simples (aminoácidos, açucares, bases nitrogenadas, ácidos graxos, etc.) e estas por sua vez combinaram-se para formar moléculas mais complexas (proteínas, lipídeos, carboidratos, ácidos nucléicos, etc.). As teorias propostas não são antagônicas.

Origem pré-biótica de compostos orgânicos O experimento de Miller Inserção de gases metano (CH4), amônia (CH3), Hidrogênio (H2) e vapor d’água (H2O). Observou-se o surgimento dos aminoácidos alanina e glicina.

Aparecimento de sistemas isolados Coacervados – aglomerados de proteínas que se formam espontaneamente em soluções aquosas com certo grau de acidez e salinidade. Super interessante! Recentemente cientistas observaram coacervados em meteoritos que caíram na terra.

Evolução e diversificação da vida 1º ser vivo provavelmente possuía estrutura procariótica, semelhante as arqueobactérias ou arqueas atuais. Estes seres procarióticos vivem hoje em ambientes extremos, como fontes de água quente, lagos salgados e pântanos semelhante aos ambientes terrestres primitivos.

Origem da célula eucariótica Surgimento estimado em 2 bilhões de anos. São mais complexas que as procarióticas pois possuem compartimentos que funções bem definidas. Origem dos compartimentos?

Origem da célula eucariótica Hipótese endossimbiótica ou simbiogênica (viver juntos). Mitocôndrias (energia aeróbica) e plastos (fotossintetizantes) eram bactérias primitivas que se associaram a células eucarióticas primitivas em uma relação mútua.

A origem da multicelularidade