visão geral das células e da pesquisa celular. figura 1- níveis de organização
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Visão Geral das Células e da Pesquisa Celular
Figura 1- Níveis de organização
O que é célula?
- Robert Hooke (sec XVII)
- Mathias Schleiden, 1838
-Theodor Schwamn, 1839
-Rudolf Virchow, 1858: ”onde uma célula existe, deve ter anteriormente existido outra...”
• As células são unidades fundamentais da vida em estrutura e função. Os menores organismos são constituídos por uma única célula os maiores são constituídos por bilhões de células.
• A percepção de que todos os organismos são compostos de células foi um dos mais importantes avanços conceituais da história da biologia, porque enfatiza o fundamento da uniformidade de todos os sistemas vivos.
• Dessa maneira ela unifica os variados estudos que envolvem os diferentes tipos de organismos.
Teoria Celular (desde sec XIX)
Todos os organismos vivos são constituídos por uma ou mais células
As reações químicas de um organismo vivo, ocorrem dento das células
As células originam-se de outras células
As células contém a informação hereditária
Membrana plasmática Separar o interior da célula do meio externo
Programa genéticoInformação necessária para produzir todos os componentes celulares
Transferência de informação (maquinaria de síntese protéica)Expressão da informação contida no código genético
Maquinaria para utilização de energia Suporte energético para construir componentes mais complexos
Principais características de uma célula:
Origem da célula
Demonstração da formação espontânea de moléculas orgânicas
(Stanley Miller – 1950)
RNA
Formação de macromoléculas
Controle da síntese de novas cópias (auto-replicação)
polimerização
reprodução evolução
Primeira célula
Evolução do metabolismo Geração e utilização energia metabólica
-conservação das principais vias do metabolismo energético-fonte de energia: ATP
CÉLULAS EUCARIONTES (EU: verdadeiro, CARIO: núcleo): São células maiores e estruturalmente mais complexas, Têm muito mais DNA, seus cromossomos são complexos e contém histonas.Cromossomos ficam separados do citoplasma por um envoltório nuclear, formando um núcleo verdadeiro.
A CÉLULA EUCARIONTE
-O QUE É UMA CÉLULA EUCARIONTE?
Produção de proteínas para exportação
Armazenamento do material genético; produção de RNA
Síntese protéica
Direcionamento de moléculas para os lisossomos,vesículas de secreção, ou MP
Depósito citoplasmático
Secreção de esteróides, depuração
Produção de energia: calor e ATP
Organizador do citoesqueleto
Digestão intracelular
Desintoxicação
CÉLULAS PROCARIONTES (PRO: primeiro, antes, CARIO: núcleo): Não possuem núcleo, isto é, o genoma não fica separado do citoplasma por um envoltório. Geralmente não apresentam membranas dividindo o citoplasma em compartimentos. Não possuem citoesqueleto, sendo que a forma da célula é mantida pela parede extracelular.
Característica Procarioto EucariotoNúcleo ausente presente
Diâmetro de um célula típica 1μm 10 -100 μm
Citoesqueleto ausente presente
Organelas citoplasmáticas ausentes presentes
Conteúdo de DNA (pares de bases) 1 × 106 - 5 × 106 1.5 × 107 - 5 × 109
Modelo do mosaico fluido
Espessura: 7,5- 10nm
Bicamada lipídicaproteínas
cabeça hidrofílica
cauda hidrofóbica
Fosfolípides de membrana
Bactéria (Vibrio cholerae)
Saccharomyces cerevisae
Eucariotos unicelulares
Amoeba proteus
Células musculares
Células nervosas
Células da epiderme
Célula de intestino delgado
Células vegetais
Células como modelo experiementais
Dictyostelium discoideum Drosophila
C.elegans
“Zebrafish”A.thaliana
Ferramentas da Biologia Celular
-Microscopia óptica
-Microscopia eletrônica
Limites de resoluçãoOlho humano 100mMicroscópio óptico 0,25 mMicroscópio eletrônico 0,0002 m
Os carboidratos incluem açúcares simples e polissacarídeos. Os açúcares são a principal fonte de energia química para as células. Os polissacarídeos servem como formas de reserva de açúcares, componentes estruturais da célula e marcadores de processos de reconhecimento celular.
-carboidrato-monossacarídeo-ligação glicosídica-polissacarídeo-glicogênio-amido-celulose
Os ácidos graxos são importantes como fonte de energia, mas sua função mais essencial é a formação das membranas celulares.
-lipídios-ácidos graxos-fosfolipídios-moléculas anfipáticas
Os ácidos graxos são importantes como fonte de energia, mas sua função mais essencial é a formação das membranas celulares.
-lipídios-ácidos graxos-fosfolipídios-moléculas anfipáticas
Os polímeros constituídos por aminoácidos formam macromoléculas muito diversificadas e versáteis que são conhecidas por proteínas.
-aminoácido-proteína -ligação peptídica-enzima-estrutura protéica
Os nucleotídeos desempenham um papel central na trnasferência de energia e são as subunidades com as quais são feitas as macromoléculas informacionais, RNA e DNA.
-ATP-base-nucleotídeo-DNA-RNA-pentose