Revisão biologia celular
Prof. M.Sc. Fábio Henrique Oliveira Silva
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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:
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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
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Bactérias e cianobactérias
Células não compartimentalizadas
Mais primitivas
Sem envoltório nuclear
Sem citoesqueleto (movimentação e forma à
célula)
Membrana Celular
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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
• Usada na
identificação
• Impede rompimento da célula
Parede Celular
Gram (-)
Aparecem com cor
avermelhada quando tingidas
por um corante (HE).
Grande maioria parasitas.
Parede simples
PEPTIDOGLICANAS
Gram (+)
Aparecem com cor
arroxeada quando tingidas
por um corante (HE).
Parede complexa
Peptidoglicanas
Lipoproteínas
Membrana
Lipopolissacarídeos
(LPS)
Coloração por
hematoxilina e eosina
(HE)
Cápsula
Cápsula
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•
•
•
Envoltório Viscoso
Não é obrigatório
Polissacarídeos e Glicoproteínas
Proteção contra dessecação
Adesão em superfícies
Resistência contra fagocitose e defesa dos
hospedeiros
Flagelo
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•
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
DOENÇAS
BOTULISMO
AGENTE CAUSADOR
Clostridium botulinum
Clostridium tetani
MODO DE TRANSMISSÃO
PARTICULARIDADES
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.
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.
TÉTANO
PNEUMONIA
TUBERCULOSE
Streptococcus
pneumoniae
Localiza-se nos pulmões.
Ar contaminado
Atacam normalmente os pulmões, mas podem se localizar
em outras partes da corpo, tais
como as meninges membranas
que envolvem o cérebro), os
ossos, o nervo óptico.
Contato sexual
A doença pode ser transmitida
ao feto durante a gravidez.
Mycobacterium
lubercu/osis
Treponema pallidum
SÍFILIS
Inalação de ar contaminado.