Introdução à Biologia
Celular e Molecular
Profa. Luciana F. Krause
Níveis de organização
Desenvolvimento da Teoria Celular
• Século XVII – desenvolvimento das lentes
ópticas
• Robert Hooke (1665) – células (cortiça)
• Leeuwenhock (1674) – organização celular
• Meio século...
Desenvolvimento da teoria celular
• Século XIX: M. Schleiden e T. Schwann (1838 – 1839) –
células formam os tecidos animais e vegetais
• Robert Brown (1773 − 1831) – núcleo e conteúdo celular
(protoplasma)
– núcleo: grego nux (semente) da célula
• “Massa de protoplasma limitada no espaço, por uma
membrana celular, e possuia um núcleo”
– Protoplasma:
• Citoplasma
• Carioplasma
Desenvolvimento da teoria celular
• Rudolf Virchow (1885) – todas as células se originam
de células pré-existentes
aforismo mais conhecido é "omnis cellula e cellula" (todas as
células se originam de células pré-existentes), também
chamado de "lei de Virchow". Outro aforismo de Virchow:
"toda estrutura patológica tem um protótipo fisiológico".
• Walther Flemming (1882) – mitose – grego mitos = fio
– aparecimento de filamentos no núcleo da célula em
divisão
Teoria Celular
• As células são as unidades morfológicas e fisiológicas de
todos os organismos vivos
• As propriedades de um dado organismo dependem
daquelas de cada uma de suas células
• As células originam-se somente de outras células, e a
continuidade é mantida através do material genético
• A menor unidade da vida é a célula
Teoria Celular
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A
B
A) Desenho de Eduard Strasburger (1880) – célula vegetal viva de
Tradescantia – divisão celular
B) Célula viva comparável fotografada por microscópio óptico moderno
Microscópio Óptico
Componentes mínimos de uma célula
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Envoltório externo – membrana plasmática
Conteúdo interno – hialoplasma
Estrutura de síntese – os ribossomos
Controle e reprodução – material genético (DNA)
Célula procariótica
• NÃO possui envoltório nuclear
• Longa molécula de DNA = “cromossomo
bacteriano” - NUCLEÓIDE
• ÚNICA ORGANELA = ribossomos dispersos
• Plasmídios = resistência a antibióticos
Célula procariótica
Célula procariótica
Célula bacteriana (Escherichia coli)
Célula eucariótica
• Possui o núcleo delimitado por uma membrana – envoltório nuclear
• Possui organelas membranosas
Células procariótica e eucariótica
Membrana plasmática
• Separa o conteúdo da célula do meio externo
• Bi-camada lipídica
intercaladas
com
proteínas
aderidas
• Apresenta quantidade variável de moléculas
proteícas
• Endocitose: água e moléculas
• Exocitose: produtos celulares
ou
Membrana plasmática
Núcleo
• Mononucleadas, binucleadas ou polinucleadas
• Funções
– Armazenar e proporcionar à célula a informação que se encontra na
molécula de DNA.
– Duplicação do DNA.
– Transcrição.
• Envelope nuclear
Citoplasma
• “kytos” = célula
“plasma” = que modela
• Maior parte da célula
• Processos metabólicos
• Líquido viscoso semitransparente
– 80% água + proteínas, lipídios, glicídios, íons, vitaminas,
bases nitrogenadas.
Organelas
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•
RIBOSSOMOS
R.E.R
R.E.L
COMPLEXO DE GOLGI
LISOSSOMOS
PEROXISSOMOS
MITOCÔNDRIAS
CENTRÍOLOS
VACÚOLOS
Ribossomos
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•
•
Livres no citoplasma ou aderidos ao RER
Partículas formadas por duas subunidades
Polirribossomos: ribossomo + RNA mensageiro
Função: síntese de proteínas
Retículo endoplasmático rugoso ou granular
• Rede de tubos e bolsas achatadas interligadas
• Ribossomos aderidos
• Síntese de proteínas
Retículo endoplasmático liso ou agranular
• Rede de tubos e bolsas achatadas interligadas
• Sem ribossomos aderidos
• Função:
– Desintoxicação: álcool, pesticidas
– Síntese de lipídeos
RER e REL
Complexo de Golgi
• Conjunto de bolsas membranosas achatadas, empilhadas
• Funções:
– Secreção celular
– Formação dos lisossomos.
Relação
entre
RER e
Golgi
Complexo de Golgi
Lisossomos
• Bolsas membranosas com enzimas digestivas
(hidrolases) – digestão intracelular
• Forma e tamanho variáveis
Lisossomos
Lisossomos - animação
Peroxissomos
• Semelhantes aos lisossomos
• Matriz granulosa envolta por membrana
• Enzimas oxidativas:
RH2 + O2
R + H2O2
• Catalase:
H202
CATALASE
2 H20 + 02
• Desintoxicação celular
Mitocôndrias
• Corpúsculos alongados
• Duas membranas - membrana externa lisa e membrana interna com
dobras (cristas mitocondriais)
• Possui enzimas , RNA , DNA e ribossomos próprios
• Capacidade de autoduplicar-se
• Função: produzir energia
Mitocôndrias
Centríolos
• Corpúsculo esférico muito pequeno
• Geralmente pares
• 27 microtúbulos de proteínas, disposto em 9 feixes
• Função:
– Formação do fuso mitótico – divisão celular
Centríolos
Cílios e flagelos
• Também formados por microtúbulos
• Originados pelos centríolos
• Filamentos móveis
• Função:
– Locomoção celular
Cílios e flagelos
Célula eucariótica
Diferenças entre procariontes e eucariontes
Características
Procariontes
Eucariontes
Organismos
Bactérias
Fungos, plantas, animais e
protozoários
N° de células
Unicelulares
Uni ou pluricelulares
Membrana nuclear
Ausente
Presente
Mitocôndrias, lisossomos,
aparelho de Golgi e retículo
endoplasmático
Ausente
Presente
Ribossomos
Dispersos
Ligados ao retículo
Reprodução
Assexuada
Assexuada e sexuada