niveis de org bio celulas pro car iotas eucariotas

1 – INTRODUÇÃO À BIOLOGIA CELULAR1.1. Das moléculas às células: organização e funções ao nível supramolecular

CARACTERES GERAIS DOS SERES VIVOS

a biologia é a ciência que estuda a vida, “bios”, mas a definição de campos de estudo tem evoluído desde

o séc. IXX .

1 – Estudo da natureza íntima da matéria viva;A lupa e o microscópio óptico possibilitaram o acesso ao nível dos tecidos que integram os órgãos, ao nível

celular e dos constituintes celulares.

A célula e os constituintes celulares tornaram-se plenamente visualizáveis graças ao microscópio

Universidade de Trás-os-Montes e Alto DouroUnidade curricular: Biologia CelularTeresa Pinto - DEBA

A célula e os constituintes celulares tornaram-se plenamente visualizáveis graças ao microscópio

electrónico.

CONCLUSÃO: a biologia percorre assim o caminho que leva ao estudo da natureza íntima da matéria viva

2 – Estudo da totalidade da matéria viva;Percorreu o caminho que a levou do ser vivo ao conjunto de seres da mesma espécie até ao conjunto de

seres de espécies diferentes ocupando a mesma zona do planeta.

CONCLUSÃO: a biologia percorre assim o caminho que leva ao estudo da totalidade dos seres vivos

1 - INTRODUÇÃO À BIOLOGIA CELULAR1.1. Das moléculas às células: organização e funções ao nível supramolecular

NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO BIOLÓGICA

A importância dada pela biologia tradicional à morfologia externa acabou por ser distribuída por

diferentes níveis de organização biológica.

De facto a biologia estuda processos que vão desde o conhecimento da estrutura-função de moléculas

simples até às interacções entre centenas de milhares de diferentes tipos de organismos que vivem na

mesma região, bem como o modo como estes evoluem:


mesma região, bem como o modo como estes evoluem:

Nível Atómico: A hierarquia não é estanque e as unidades interagem e ajustam-se umas às outras

à medida que procuram e trocam matéria, energia e informação.

É o nível básico estrutural e funcional, pois é pela combinação de átomos entre si

que resultam as moléculas.



Nível Molecular: são as entidades mais simples que a biologia estuda.

Nos organismos vivos as moléculas associam-se para formarem compostoscomplexos: proteínas, lípidos, glúcidos ácidos nucleícos, organismos sub-celulares (mitocôndrias,cloroplastos), DNA, enzimas….

Nível Celular – É o nível mais importante porque a


Nível Celular – É o nível mais importante porque a

A CÉLULA = Unidade estrutural e funcional dos seres vivos

Corresponde ao mínimo de organização que permite a manifestação da totalidade das

propriedades fundamentais dos seres vivos:

- ORGANIZAÇÃO METABÓLICA- CONTINUIDADE GENÉTICA- CAPACIDADE DE VARIAÇÃO



Nível Histológico – pela reunião de células do mesmo tipo organiza-se este nível, e todas as

funções essenciais à vida estão concentradas neste nível. ex.: parênquima clorofilino.

Nível Anatómico – Resulta da reunião de diferentes tipos de tecido; cada órgão é constituído por

vários tecidos, terá as funções próprias de cada tecido mais as resultantes do conjunto.


Nível Organismo – Um conjunto organizado de órgãos integra um organismo, cujo comportamento

deriva das suas características.

Nível População – Conjunto de indivíduos da mesma espécie num determinado habitat.

É um nível muito dinâmico e relacionado com as potencialidades hereditárias da

espécie e com o ambiente em que se insere.



Nível Comunidade – Uma comunidade é constituída por todas as populações que vivem numdeterminado biótopo.

As comunidades em conjunto com o ambiente e suas condições físico-químicas,mais as suas interacções entre ambos, constituem os ecossistemas.

Nível Biosfera – engloba a porção do planeta em que operam os ecossistemas: o solo, o ar, a


água; biologicamente habitados

Devemos ter sempre presente que existem diferentes níveis de organização

dos seres vivos, e procurar entender como os acontecimentos em qualquer um

desses níveis se repercutem nos níveis adjacentes.

1 - INTRODUÇÃO À BIOLOGIA CELULAR1.2. Os dois tipos fundamentais de células – células eucarióticas e procarióticas

TEORIA CELULAR

Tendo por base a Teoria Celular de Schleiden e Schwan e todos os avanços que

foram feitos ao longo do Séc. XX com os novos conhecimentos de Bioquímica, difracção

celular TEM, os postulados da Teoria celular foram ligeiramente alterados:

As células são as unidades morfológicas e fisiológicas de todos os seres vivos;


As propriedades de um determinado organismo dependem das propriedades decada uma das suas células;

As células originam-se somente a partir de outras células e a continuidade émantida através do material genético;

A menor unidade da vida é a célula.


TEORIA CELULAR

A teoria celular não implica necessariamente que todas as célulasatinjam o mesmo nível de complexidade

As células mais complexas, são células eucariótas, ou células com verdadeiro núcleo e


As células mais complexas, são células eucariótas, ou células com verdadeiro núcleo e organelos citoplasmáticos. Integram organismos tanto uni como pluricelulares.

Em oposição existe um mundo microscópico ou submicroscópico, constituído por célulasprocarióticas, ou células sem verdadeiro núcleo, cujos organelos citoplasmáticos ficam

limitados aos ribossomas e alguns sistemas simples de membranas.


ASPECTOS GERAIS DAS CÉLULAS PROCARIÓTICAS

ProtoplasmaDiferenciado em duas regiões com morfologia e funções diferentes

Nucleóide – contém o material genético

Ao microscópio electrónico aparece como um depósito fibroso de contorno irregular


Citoplasma – rodeia o nucleóide e aparece quase homogéneo


EXEMPLOS DE CÉLULAS PROCARIÓTICAS

I - Bactérias

ESTRUTURAS SUPERFICIAIS :

Constantes: parede celular

membrana citoplasmática

ESTRUTURAS INTERNAS :

Constantes: citoplasma

ribossomas


membrana citoplasmática

Inconstantes: cápsula

Cílios, flagelos, fímbias

ribossomas

aparelho nuclear – plasmídeos são

porções de DNA extracromossómico que pode ser

transmitido por conjugação ou tradução

Inconstantes: cápsula

cromatóforos

esporos



I - BactériasParede celular

Mecanicamente resistente, que rodeia e protege o protoplasto;

É responsável pela manutenção das formas celulares das diversas bactérias (esferica,

bastonetes, espiral e outras);


Apresenta diferenças de composição entre Gram - e Gram + estão associadas às diferenças

de sensibilidade a agentes antibacterianos. Ex: Gram + mais sensíveis à penicilina.

Membrana citoplasmática

Barreira permeável, constituída por uma bicamada fosfolipídica que se encontra a rodear o

citoplasma.



I - BactériasCápsula

Aparece em algumas bactérias sendo outra estrutura protectora que reveste a parede

celular;

De espessura variada, possui polissacáridos, péptidos ou complexos proteicos;


De espessura variada, possui polissacáridos, péptidos ou complexos proteicos;

Para além de conter antigénicos potentes, é especialmente importante na protecção que

confere ao ataque de elementos de defesa dos organismos infectados.

Flagelos

São apêndices finos, longos e sinuosos que afectam movimentos de propulsão.



I - BactériasRibossomas

São ligeiramente mais pequenos que os das células eucarióticas;

Apresentam velocidade de sedimentação de 70S, menor que dos eucariótas;


Inclusões

Sob determinadas condições, os microrganismos procariotas sintetizam e/ou acumulam

dentro das células compostos químicos que parecem funcionar principalmente como fonte de energia e

reserva.


EXEMPLOS DE CÉLULAS PROCARIÓTAS

I - BactériasEsporos

Certas bactérias, quando as condições se tornam desfavoráveis para o seu crescimento são

capazes de formar estrutura altamente resistentes – os esporos;

São estruturas altamente resistentes à variação de calor e desidratação durante longos


períodos de tempo;

Possuem região nuclear, pouco citoplasma e um invólucro muito resistente constituído por

várias camadas.

Cromatóforos

Estão presentes apenas em bactérias fotossintéticas;

São constituídos por pigmentos fotossintéticos, localizados em lamelas subjacentes à MP .



II – Cianofíceas

O metabolismo destas algas baseia-se na fotossíntese;

Além da clorofila contém outro pigmentos, a ficobilina: ficocianina ; ficoeritrina

A variabilidade de cores das cianofíceas resulta das diferentes quantidades de pigmentos


A variabilidade de cores das cianofíceas resulta das diferentes quantidades de pigmentos

verde, azul e vermelho;

Por centrifugação provou-se que a clorofila se encontra em sacos achatados (tilacoides ou

lamelas) dispostos em paralelo. Entre os tilacoides observam-se grânulos onde se encontra a ficobilina,

denominados cianossomas ou ficobilissomas.



II – Cianofíceas

Na sua estrutura, as algas cianoficeas contêm ainda:

Parede celular

Intermédia em estrutura química entre as células eucariótas e as bactérias.

Membrana citoplasmática


Ribossomas (70 S)

DNA

Não está isolado no núcleo; é geral/ uma cadeia dupla hélice, provavelmente circular.

Grânulos de proteína e gotículas de lípidos

Vacúolos gasosos

Permitem que a célula flutue em níveis de água vantajosos em relação à água e temp.



III – Micoplasmas

Descobertos depois de se verificar a existência de uma doença – pleura-pneumonia bovina;

Apresentam um tamanho muito pequeno, entre os vírus e as bactérias. Considera-se que os


Apresentam um tamanho muito pequeno, entre os vírus e as bactérias. Considera-se que os

Mycoplasmales estão no limite de tamanho para se considerarem seres vivos;

Tem vida livre e não necessitam de outras células para a sua replicação;

Maior parentesco com as células animais que vegetais pois não têm parede celular e possuem

muitos lípidos como seja o colesterol.



III – MicoplasmasPossuem:

► Uma molécula circular de DNA;

► Ribossomas 70S;

► Enzimas necessárias para a duplicação do DNA, transcrição e tradução da síntese proteica


e para a glicolise anaeróbia;

► Membrana plasmática – 10 nm de espessura;

► Gránulos de significado incerto;

► Vacúolo que alguns autores interpretam como uma prega da membrana plasmática.

► Divisão celular, maioritariamente, por fissão binária.


CÉLULAS EUCARIÓTAS

Existem algumas diferenças estruturais entre células animais e

vegetais que lhe conferem características específicas.

Contudo, em todas as células existem 3 constituintes

fundamentais: membrana, citoplasma e núcleo.


fundamentais: membrana, citoplasma e núcleo.

Membrana celular/ membrana citoplasmática/ membrana plasmática

► Limita exteriormente o citoplasma, separando o meio intracelular da meio extracelular.



Citoplasma► É uma massa semifluída, aparentemente

homogénea, designada hialoplasma .

► Dispersos no citoplasmas encontramos


► Dispersos no citoplasmas encontramos

diversos organelos: ribossomas, reticulo

endoplasmático liso e rugoso, complexo de Golgi,

lisossomas, cloroplastos, mitocôndrias, vácuolos.



Núcleo

► É um corpúsculo redeado plo citoplasma e

delimitado pelo invólucro nuclear.

► No núcleo existe um líquido, suco nuclear, ou

nucleoplasma, e finos filamentos emaranhados que

constituem a cromatina.


constituem a cromatina.

► Cada um desses filamentos constitui um

cromossoma, apenas visível durante a divisão celular.

► Em muitos casos são visíveis um ou mais

corpúsculos brilhantes, os nucléolos.

Nas células vegetais existe exteriormente à membrana plasmática uma parede celular de

natureza celulósica.

1 - INTRODUÇÃO À BIOLOGIA CELULARVírus

Vírus (do Latim virus que significa fluído

venenoso ou toxina )

► São considerados seres vivos mas não

organismos celulares.

► Não possuem nenhuma organela habitual das

células, e estritamente falando, não têm metabolismo.


células, e estritamente falando, não têm metabolismo.

► Medem menos de 0,2 µm, são formados

basicamente por uma cápsula protéica envolvendo o

material genético, que, dependendo do tipo de vírus,

pode ser o DNA, RNA ou os dois juntos

(citomegalovirus). Não possuem ribossomas não

fazem síntese proteica nem tão pouco vida livre.


Vírus► Para a sua duplicação dependem da sua

capacidade de penetração nas células dos organismos

vivos e redirigir o metabolismo (substituindo o DNA

celular pelo seu ácido nucleíco como elemento


controlador).

► O facto de dependerem de células pré-

existentes para a sua reprodução, afasta a hipótese de

serem considerados como primitivos do ponto de vista

evolutivo, i.é, como ancestrais da vida celular.

Esquema do Vírus HIV


Vírus - Principais doenças víricas humanas

► Constipação comum► Raiva;► Rubéola;► Sarampo;► Hepatites;► Dengue;► Poliomielite;


► Poliomielite;► Febre amarela;► Varicela;► Varíola;► Meningite viral;► Mononucleose infecciosa;► Herpes;► Papiloma;► SIDA.

Ilustração do vírus HIV mostrando as proteínas do

capsídeo responsáveis pela aderência na célula

hospedeira.

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