aula 1 origem e evolução das células

Biologia Celular

Profa. Dra. Ivina Brito

• Plano de ensino:• Introdução à Biologia Celular (Procariotos e eucariotos)• Composição molecular• Membranas celulares• Núcleo interfásico/ Cromatina, genes e cromossomos• Ribossomos e síntese proteica• Retículo endoplasmático• Complexo de Golgi, Lisossomos e peroxissomos• Mitocôndria e Respiração Celular• Células-tronco

• Notas:• AV1 + AV2 + AV3 = média 6,0• Exercícios • Presença

• Bibliografia:

• DE ROBERTIS, Eduardo. Bases da Biologia Celular e Molecular. 4. ed. Rio de Janeiro: Gaunabara Koogan, 2006.

• JUNQUEIRA, J. CARNEIRO, L. Biologia Celular e Molecular. 8. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2005.

• CARVALHO, H. A célula. 2. ed. São Paulo: Manole, 2007.

Aristóteles na antiguidade e Paracelso na idade média chegaram àconclusão que “todos os animais e vegetais, por mais complicados quesejam, são constituídos por poucos elementos que se repetem em cadaum deles”, fazendo referências a estruturas macroscópicas como órgãos,raízes, folhas, etc.

Aristóteles Paracelso

Graças a lentes de aumento descobriu-se o mundo de dimensãomicroscópicas, viu-se que uma célula pode constituir um indivíduointeiro (unicelular) ou, agruparem-se e formar um organismomulticelular.

SÉC.XVII (1665) – Robert Hooke descreve a célula como pequenas cavidades em um pedaço de cortiça.

diminutivo latino de cella=

lugar fechado, pequeno cômodo

CÉLULA

SÉC.XIX (1831)- A descoberta do núcleo por Robert Brown.

SÉC.XIX (1839): Schleiden e Schwann todos os organismos são constituídos por uma ou mais

células.

TEORIA CELULAR

COM EXCEÇÃO DOS VÍRUS

Então os vírus não são seres vivos?

o Não têm atividade metabólica quando fora da célula hospedeira

o Não são constituídos por células

o Os vírus não são considerados células verdadeiras

o Não conseguem se multiplicar sozinhos

Parasitas intracelulares

Não possuem todas as enzimas e nem as estruturas necessárias para a fabricação de outros vírus

Induzem as células parasitadas a trabalhas para formar novos vírus, ao invés de trabalhar para produzir seus próprios componentes

Os vírus que atacam as células animais não atacam as vegetais, e vice-versao Vírus animaiso Vírus vegetais

Os vírus das bactérias:o Bacteriófago ou fago

Cada vírus é formado basicamente por duas partes:

Núcleo:o Porção centralo Contém o material genético (DNA ou RNA)

Capsídeo:o Porção periféricao Constituída de proteínaso Protege o genomao Permite identificar as células que pode parasitaro Facilita penetração na célula

Núcleo

Capsídeo

Vírus mais complexos possuem um envoltório ou envelope externo

Vírus envelopados

Envelope:o duas camadas de lipídios membrana plasmática da célula hospedeira

o proteínas virais específicas para cada tipo de vírus

Capsídeo

RNA

Camada de lípídios

Proteínas virais

Todos os seres vivos são constituídos por células

A célula é a unidade estrutural e funcional dos seres vivos

A forma da célula é variada e depende de sua função

Células neuronais

Células musculares

Células sanguíneas

Geralmente o tamanho das células é inferior ao poder de resolução do olho humano

Podendo ocorrer isoladamente, nos seres unicelulares (ex. Bactérias e

protozoários)

Formar os tecidos, que constituem o corpo dos seres pluricelulares (ex.

Animais e vegetais)

Quanto ao número de células...

Quanto à organização estrutural...

Procariontes(organização mais simples)

Eucariontes(organização mais complexa)

Características Procariontes Eucariontes

Quantidade de célulasUnicelulares – podem estar agrupados em colônias

Uni ou Multicelulares

Membrana plasmática Única e simples Complexa – participa de processos metabólicos

Membrana nuclear Ausente Presente

Citoplasma Não compartimentalizado Compartimentalizado

Cromossomos Único e circular - livres no citoplasma Envoltos pela membrana nuclear

Organelas membranosas (mitocôndrias, retículoendoplasmático, complexo de Golgi)

Ausentes Presentes

Citoesqueleto Ausente Presente

Parede celularComplexa - proteínas e glicosaminoglicanos

Celulose – plantas Quitina – fungos

Eucarionte Procarionte

O processo evolutivo que originou as primeiras células começou na Terra a aproximadamente 4 bilhões de anos

Atmosfera primitiva:o Vapor d´água, amônia, metano, hidrogênio, sulfeto de hidrogênio e gás carbônicoo Não havia oxigênio livre nem camada de ozônio

o Coberta por grande quantidade de água, formando “oceanos” e “lagos”

o Nessa massa líquida, moléculas se concentraram formando uma espécie de "caldo" que favoreceu as interações entre essas moléculas

“Caldo primordial”: rico em moléculas inorgânicas e gases da atmosfera dissolvidos

Superfície da terra:

Calor e radiação ultravioleta (sol e descargas elétricas das tempestades)

Condições extremas

as moléculas dissolvidas no caldo primordial combinaram-se

Sob a influência dessas condições...

primeiros compostos contendo carbonoEx.: Aminoácidos, monossacarídeos, nucleotídeos

o Polimerização:

o Aminoácidos Proteínas

oNucleotídeos Ácidos nucleicos

o Acredita-se que o RNA tenha sido o primeiro material genético a surgir, servindo de molde para a formação do DNA

Capacidade de se autoduplicar!

Constituintes essenciais das células

Era muito importante que este sistema capaz de se autoduplicar ficasse isolado, evitando que as moléculas se dispersassem

Surgiram as moléculas de fosfolipídios Membranas celulares

Delimitam um conjunto de moléculas de RNA (ácido ribonucleico), nucleotídeos, proteínas e outras moléculas

Primeira célula!

Primeira célula

o Procariontes (apresentam uma estrutura simples)

o Heterótrofas (não conseguiam sintetizar seu próprio alimento)

o Anaeróbias (não havia O2 na atmosfera)

Problema:

Com o esgotamento de compostos de carbono seria impossível sustentar o processo evolutivo destas células

Surgimento das células procariontes autotróficas(capazes de sintetizar o próprio alimento)

Liberação e acúmulo de O2 na atmosfera

o Armazenavam energia para síntese de alimentos e liberação de oxigênio

o Semelhantes às algas azuis atuais

o Capazes de realizar fotossíntese

Formação da camada de ozônio

O próximo passo do processo evolutivo da célula...

Surgimento das células eucariontes

o A partir de invaginações da membrana plasmática das células procariontes o Formando sistema elaborado de membranas internaso Compartimentos intracelulares (organelas)o Aumento da eficiência dos processos celulares

o Células procariontes teriam englobado células bacterianas

o Relação de simbiose

o Mitocôndrias e cloroplastos são organelas derivadas desta associação

Teoria da endossimbiose

Surgimento das células eucariontes

Procariontes

Eucariontes

1.O que é uma célula?

2.Defina o que são vírus e descreva sua estrutura.

3.De acordo com o estudado sobre a origem das células, como foi

possível o surgimento de oxigênio na atmosfera primitiva?

4.Como surgiram as primeiras células eucariontes?

5.O que diz a teoria da endossimbiose?

Cell-fie