INTRODUO AO ESTUDO DA CLULA Um mundo de

INTRODUÇÃO AO ESTUDO DA CÉLULA

Um mundo de descobertas! 2 Elab. : Prof. Gilmar

A DESCOBERTA DA CÉLULA 3 O mundo microscópico: Citologia (do grego kytos, célula, e logos, estudo) Surgiu a menos de 400 anos; A invenção do microscópio possibilitou a descoberta das células; O holândes Antonie van Leeuwehnoek (1632 – 1723): Criou um microscópio simples Observação de água estagnada, sangue e esperma Robert Hooke (1635 – 1703): Criou um microscópio composto Observou fatias de cortiça Origem do termo célula Elab. : Prof. Gilmar

4 Conhecendo o Microscópio Óptico Elab. : Prof. Gilmar

A DESCOBERTA DA CÉLULA 5 Teoria Celular: Cientistas alemães Mathias Shleiden e Theodor Schwann, lançaram a seguinte hipótese: “Todos os seres vivos são formados por células. ” TEORIA CELULAR Desenho de células publicados por Theodor Schwann Elab. : Prof. Gilmar

6 Macrófago Neurônio Hemácias Células tronco Elab. : Prof. Gilmar

A DESCOBERTA DA CÉLULA 7 Os vírus e a Teoria Celular: Estudos detalhados da estrutura dos vírus surgiram na década de 1950; Vírus são acelulares; Será que essas descobertas enfraquecem a Teoria Celular? Elab. : Prof. Gilmar

TIPOS CELULARES 8 Existem dois tipos básicos de células: PROCARIONTE e EUCARIONTE Célula Procarionte: sem carioteca Célula Eucarionte: presença de cariotec Elab. : Prof. Gilmar

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10 Célula Procariótica Bacteriana Célula primitiva, sem núcleo organizado e com poucas organelas Elab. : Prof. Gilmar

Célula Eucariótica Animal 11 Célula complexa, com núcleo definido e várias organelas Elab. : Prof. Gilmar

Célula Eucariótica Vegetal 12 Elab. : Prof. Gilmar

Célula Eucari Vegetal Presença de organelas exclusivas: Parede celulósica, Cloroplastos e Vacú

14 Quais são as principais diferenças entre estas células? Centríolos Lisossomos Parede celular Cloroplastos Vacúolo Elab. : Prof. Gilmar

PARTES FUNDAMENTAIS DA CÉLULA 15 Membrana plasmatica Citoplasma Núcleo Elab. : Prof. Gilmar

MEMBRANA PLASMÁTICA 16 Membrana plasmática vista ao microscópio eletrônico. Elab. : Prof. Gilmar

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MEMBRANA PLASMÁTICA 18 Funções: Individualidade a cada célula; Forma ambientes únicos e especializados; Troca de informações com o meio; Movimento; Reconhecimento celular; Aderência celular; Permeabilidade seletiva. Elab. : Prof. Gilmar

MEMBRANA PLASMÁTICA 19 Organização: Constituição lipoprotéica: Principais lipídios encontrados: Fosfolipídios Função: barreira de entrada na célula Colesterol Função: Dá fluidez à membrana Elab. : Prof. Gilmar

MEMBRANA PLASMÁTICA 20 Organização: Constituição lipoproteica: Proteínas: Funções: Formação de poros para a passagem de moléculas de água; Transporte de substancia para dentro ou fora da célula; Reconhecimento de certas substancias do meio ou outras células. Ex. : receptores hormonais Elab. : Prof. Gilmar

MEMBRANA PLASMÁTICA 21 Envoltórios externos a membrana plasmática: Glicocálix Parede celular Presente em células bacterianas, fungos, certos protozoários, algas e plantas Elab. : Prof. Gilmar

22 TRANSPORTE ATRAVÉS DA MEMBRANA Elab. : Prof. Gilmar

23 Processos de troca entre a célula e o meio externo Podem ser agrupados em três categorias: Processos passivos – igualar a concentração da célula com a do meio. Difusão simples Difusão facilitada Osmose Processos ativos – mantém a diferença de concentração Bomba de sódio e potássio Elab. : Prof. Gilmar Endocitoses e exocitoses.

Processos Passivos 24 Difusão simples Tem relação com o soluto; Condições para ocorrência: A membrana deve ser permeável a essa substância Deve haver diferença de concentração Movimento de partículas de onde elas estão mais concentradas para onde estão menos concentradas. Elab. : Prof. Gilmar

Processos Passivos 25 Difusão facilitada: Tem relação com o soluto E mais rápido que o processo de difusão simples Atuação de proteínas da membrana: Permeases Elab. : Prof. Gilmar

Processos Passivos 26 Osmose: Tem relação com o solvente; Concentração de soluções; O solvente difunde-se do meio de menor concentração (hipotônico) para o de maior concentração (hipertônico). Elab. : Prof. Gilmar

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Processos Passivos 28 Por que saladas não devem ser temperadas muito antes de serem consumidas? Elab. : Prof. Gilmar

Processos Ativo 29 Características: Ha gasto de energia - ATP Ocorre contra o gradiente de concentração EXEMPLO CLÁSSICO: bomba de sódio e potássio Elab. : Prof. Gilmar

30 Processo mediado por vesículas Incorporação de partículas maiores; Envolve deformação e fusão; Classificação: Endocitose: Fagocitose → solidos; Pinocitose → liquidos. Exocitose/Clasmocitose Elab. : Prof. Gilmar

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Citoplasma 32 O citoplasma é o espaço intra-celular entre a membrana plasmática e o envoltório nuclear. O citoplasma é preenchido por uma matéria coloidal e semi -flúida denominada citosol, e neste fluido estão suspensos os organelos celulares. Elab. : Prof. Gilmar

Algumas considerações importantes: • • • Apesar da diversidade, algumas células compartilham ao menos três características: São dotadas de membrana plasmática; Contêm citoplasma (grego kytos, célula e plasma, líquido), com citosol, organelas e substâncias essenciais à vida; Possuem material genético (DNA).

Os componentes do citoplasma (células eucarióticas) Citosol (hialoplasma): material gelatinoso (fluído: sol/ viscoso: gel) rico em água e substâncias que contém as organelas celulares e o citoesqueleto. É no citosol que ocorre a maioria das reações metabólicas da célula; Citoesqueleto (presente somente em células eucarióticas) Organelas celulares (presente somente em células eucarióticas, com exceção dos

CITOESQUELETO Funções: a) Define a forma e organiza a estrutura interna da célula; b) Possibilita o deslocamento de materiais no interior da célula (movimentos celulares: ciclose e movimento amebóide).

CITOESQUELETO e movimento celular Ciclose: denominação do contínuo movimento de organelas citoplasmáticas e substâncias do citosol (importante para a distribuição intracelular de substâncias); Movimento amebóide: formação de pseudópodes (“falsos pés”).

CITOESQUELETO Componentes: a) Microfilamentos de actina (formados pela proteína denominada actina, relacionados ao movimento celular); b) Microtúbulos (formados pela proteína denominada tubulina, relacionados ao movimento e manutenção da forma celular); c) Filamentos intermediários (constituídos pela proteína queratina, relacionados à manutenção da forma da célula).

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40 Organelas Citoplasmáticas Elab. : Prof. Gilmar

a) Retículo endoplasmático (R. E. )

a) Retículo Endoplasmático Rugoso R. E. R. / Granular/ Ergastoplasma Apresentam ribossomos aderidos às bolsas membranosas; Funções: a) Produção de proteínas para exportação (que serão eliminadas para atuar fora da célula); b) Produção de enzimas lisossômicas (que fazem a digestão intracelular).

a) Retículo Endoplasmático Liso (R. E. L. ou Agranular): Não apresentam ribossomos. Funções: a) Síntese (produção) de ácidos graxos, fosfolipídios e de esteróides (lipídios em geral). b) Armazenamento e transporte de substâncias. OBS. : em células do fígado e em células das gônadas sexuais, encontramos grande quantidade de R. E. L. Porque sem colesterol não haveria vida?

b) Ribossomos Constituição: duas subunidades de tamanhos diferentes, formados por RNA ribossômico e proteínas. Função: síntese (produção) de proteínas.

Complexo de Golgi Organela composta por sacos achatados ( dictiossomos) e por vesículas do RE liso. • Funções: • Formar o acrossoma; • Formar o lisossomo; • Preside a secreção celular(saída)

c) Complexo Golgiensesecreção celular Mecanismo: 1. R. E. R. : síntese de proteínas; formam-se vesículas e ocorre o transporte dessas vesículas para o complexo golgiense; 2. Complexo Golgiense: concentração e enpacotamento das proteínas; 3. Vesículas de secreção: grão de zimogênio (formas precursoras de enzimas INATIVAS) 4. Eliminação da secreção.

Formação do Acrossoma 48 Elab. : Prof. Gilmar

d) Lisossomos (lise, quebra) Constituição: bolsas membranosas que contêm dezenas de tipos de enzimas digestivas (ex. : nucleases, proteases, etc. ); Função: a) Digestão intracelular

Produção de lisosssomos 50 Elab. : Prof. Gilmar

d) Lisossomos- tipos de digestão 1. 2. Heterofagia: material a ser digerido pelos lisossomos é proveniente do meio externo, por fagocitose e/ou pinocitose; Autofagia: material a ser digerido provém do meio celular, podendo até ser algumas organelas celulares velhas (a digestão dessas organelas produz nutrientes para o citoplasma).

d) Lisossomos - AUTÓLISE O processo denominado autólise se dá quando os lisossomos rompem-se e liberam suas enzimas digestivas, digerindo assim a célula inteira (apoptose: morte celular programada). Ex. : regressão da cauda do girino, durante a metamorfose em sapos.

Doenças lisossômicas: -Silicose ou Asbestose – afecções pulmonares; -Partículas de sílica ou amianto acumulam-se nas células dos alvéolos pulmonares, induzindo os lisossomos a realizarem autólise, destruindo as células alveolares – redução da capacidade pulmonar.

e) Peroxissomos Constituição: organelas membranosas que contém a enzima catalase. Função: degradação da água oxigenada (subproduto das reações de degradação de ácidos graxos e a. a. ; é tóxica para a célula) H 2 O 2 2 H 2 O + O 2 Observação: essas organelas são abundantes nas células do fígado e dos rins, pois oxidam (destroem) diversas substâncias tóxicas (como o álcool).

f) Mitocôndrias

f) Mitocôndrias Função: nas mitocôndrias, ocorre a respiração celular aeróbia. C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 6 CO 2 + 6 H 20 + 30 ATP 30 ATP = ENERGIA A respiração anaeróbia ocorre na ausência de oxigênio e recebe o nome de fermentação e são formados 2 ATP. Não há participação das mitocôndrias Obs. : a respiração celular é divida em 3 fases: glicólise, ciclo de Krebs e cadeia respiratória.

• Alguns organismos, como as leveduras (tipos de fungos), algumas espécies de bactérias, uns poucos moluscos e anelídeos são chamados de anaeróbios facultativos, pois podem viver tanto na presença quanto na ausência de O 2. • Algumas células humanas (fibras musculares estriadas esqueléticas) também podem obter sua energia sem a utilização de O 2. leveduras Bactérias Fibras musculares

Se o produto da fermentação é o ácido láctico, falase em fermentação láctica; se for o etanol, fala-se em fermentação alcoólica. Fermentação láctica Fermentação alcoólica

• • • Algumas observações importantes: As mitocôndrias possuem DNA próprio, ou seja, elas são originadas de mitocôndrias préexistentes; Surgimento das mitocôndrias é explicada pela Hipótese Endossimbiótica (as mitocôndrias são descendentes dos antigos seres procarióticos que um dia, se instalaram no citoplasma de células eucarióticas primitivas). DNA mitocondrial.

g) Plastos • • • Exclusivos de células de plantas e algas (organismos que realizam fotossíntese); Divididos em: Cromoplastos (plastos com pigmentos vermelhos/amarelos): responsáveis pelas cores de certas flores, frutos e raízes. Leucoplastos (plastos incolores): armazenam amido em raízes e caules. CLOROPLASTOS

g) Plastos Também posssuem DNA próprio Cloroplastos: Tilacóides: fase do claro. Estroma: (com ribossomos, DNA e RNA): fase do escuro

g) Plastos - CLOROPLASTOS Plastos que apresentam a cor verde, por apresentar o pigmento clorofila; Função: nos plastos, ocorre o processo de fotossíntese (a clorofila capta a luz solar com máxima eficiência).

Curiosidades 64 Existe uma lesma do mar, que vive na costa oeste dos EUA, nas regiões pantanosas, que pode redefinir tudo o que sabemos sobre a divisão entre animais e vegetais. Essa lesma, com nome científico de Elysia chlorotica, tornou-se o primeiro animal conhecido com capacidade de realizar fotossíntese e produzir clorofila depois de roubar os Elab. : Prof. Gilmar

h) Vacúolos da célula vegetal Função: armazenamento de substâncias úteis ao vegetal (água, a. a. ; açúcares, proteínas, etc. ). Chega a ocupar até 80% do volume celular. Pesquisa! O que são vacúolos pulsáteis ?

i) Centríolos Estrutura: formados por 9 trincas de tubulina (proteína), sempre aos pares, próximo ao núcleo.

i) Centríolos • • Funções: Organelas que estão relacionadas à orientação da divisão celular; São responsáveis pela formação dos cílios e flagelos, estruturas que possibilitam a locomoção celular. Obs. : os procariontes, fungos e plantas que possuem frutos não possuem centríolos.

Centríolos e divisão celular Centríolos Fibras do áster Fibras do fuso

i) Centríolos - Cílios são estruturas de locomoção numerosas e curtas. -Onde são encontrados? *Tecido epitelial do trato digestório; *Tubas uterinas. ; *Protozoários ciliados:

i) Centríolos - Flagelos são estruturas de locomoção pouco numerosas (às vezes únicas) e longas. -Onde são encontrados? *Espermatozóides; *Protozoários flagelados:

i) Centríolos Estrutura geral de cílios e flagelos: Estrutura interna de cílios e flagelos: par central de tubulina + 9 duplas de tubulina ao redor (“ 9 + 2”).

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NÚCLEO 73 üPresentes nas células eucariotas. üControla todas as funções celulares. üLocal onde se encontra o material genético ( DNA) e os cromossomos. üPossui parede dupla e cheia de poros. üPode conter um ou mais nucléolos. Elab: Prof. Gilmar

Você sabe o que é Cariótipo? 74 Elab. : Prof. Gilmar

75 ATIVIDADES INTERATIVAS Elab. : Prof. Gilmar

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77 http: //www. crie. min-edu. pt/files/@crie/1227873920_legendar_celula_animal. swf Elab. : Prof. Gilmar

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