Revisão biologia celular Prof. M. Sc Revisão biologia celular Prof. M.Sc. Fábio Henrique Oliveira Silva fabio.silva@svc.ifmt.edu.br Aula 1 2011.1

Organização da matéria viva Átomos, moléculas, organelas, seres unicelulares e seres pluricelulares. 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)

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 com funções bem definidas.

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

Célula Procariota Bactérias e cianobactérias Células não compartimentalizadas Mais primitivas Sem envoltório nuclear Sem citoesqueleto (movimentação e forma à célula)

Membrana Celular Dupla camada lipídica Proteínas Permeabilidade seletiva Envoltório Flexível Invaginações celulares Mesossomos – Enzimas respiratórias Septos – Âncora de DNA

Mesossomos

Parede Celular Externa à Membrana Permeável Proteção e rigidez Impede rompimento da célula Permeável Usada na identificação

Parede Celular Gram (+) Aparecem com cor avermelhada quando tingidas por um corante (HE). Grande maioria parasitas.  Parede simples PEPTIDOGLICANAS                                                     Coloração por hematoxilina e eosina (HE) Gram (+)  Aparecem com cor arroxeada quando tingidas por um corante (HE). Parede complexa Peptidoglicanas Lipoproteínas Membrana Lipopolissacarídeos (LPS)  

Cápsula

Cápsula Envoltório Viscoso Não é obrigatório Polissacarídeos e Glicoproteínas Proteção contra dessecação Adesão em superfícies Resistência contra fagocitose e defesa dos hospedeiros

Flagelo Prolongamento para locomoção Proteico – Flagelina Movimento de rotação (gasto de energia) 3 a 12 μm de comprimento 12 a 30 nm de diâmetro Origina-se na membrana plasmática

Flagelo

Fímbrias e Pêlos Filamentos rígidos – Proteínas Curtos e numerosos Adesão em superfícies Podem ser de 2 tipos: Comuns Sexuais (Pêlo F) - Conjugação

Fimbrias ou Pêlos

Ribossomos Única organela – Não membranosa Síntese de proteínas

Nucleóide DNA bacteriano – Não associado à proteínas 1 mm de comprimento Geralmente associado à membrana

Plasmídeo DNA circular, de menor tamanho Multiplicação independente Usado em biologia molecular

Clostridium botulinum DOENÇAS AGENTE CAUSADOR MODO DE TRANSMISSÃO PARTICULARIDADES BOTULISMO Clostridium botulinum Ingestão de alimento na qual houve desenvolvimento da bactéria com liberação de toxinas,geralmente enlatados. A doença é causada pela toxina presente no alimento ingerido e não pela bactéria, uma vez que esta não sobrevive no corpo. TÉTANO Clostridium tetani Contaminação acidental de ferimentos profundos. Os agentes causadores geralmente habitam o solo e não são parasitas,causando a doença quando em contato com um ferimento. PNEUMONIA Streptococcus pneumoniae Inalação de ar contaminado. Localiza-se nos pulmões. TUBERCULOSE Mycobacterium lubercu/osis Ar contaminado Atacam normalmente os pul- mões, mas podem se localizar em outras partes da corpo, tais como as meninges membranas que envolvem o cérebro), os ossos, o nervo óptico. SÍFILIS Treponema pallidum Contato sexual A doença pode ser transmitida ao feto durante a gravidez.