Bases da Biologia Celular, molecular e tecidual - Web 1 - Marcela Pinto Moura.pdf (1)

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BASES DA BIOLOGIA CELULAR, 
MOLECULAR E TECIDUAL
Profª Marcela Pinto Moura
WEBCONFERÊNCIA I
CITOLOGIA
• Definição e importância:
o É a área da Biologia que estuda as células, tanto em relação à sua estrutura, quanto a seu
funcionamento e composição química.
o Evolução da Citologia → Teoria Celular
o Classificação dos organismos em 5 grandes grupos:
• Monera
• Protista
• Fungi
• Plantae
• Animalia
CLASSIFICAÇÃO DOS SERES VIVOS
https://colegiovascodagama.pt/ciencias3c/onze/images/sistematica2.png
https://2.bp.blogspot.com/-d4giO3V8z6k/TqwtC8RTRtI/AAAAAAAAABs/rvjBd06SJPg/s1600/microbiologia-12.jpg
BREVE HISTÓRICO
https://i.pinimg.com/564x/64/98/55/6498553e6a7c4e9803d4d861fdc11dfd.jpg
TEORIA CELULAR
NOVA TEORIA CELULAR
• A célula é a menor parte de um organismo vivo
e tem capacidade e autonomia para crescer e
se reproduzir;
• Todos os seres vivos são formados por células
(exceto os vírus);
• As reações de um organismo dependem do
funcionamento das células, por isso, ela é
considerada a unidade fisiológica de todos os
seres vivos;
• Todas as células têm origem a partir de outra
célula preexistente, que se divide e fornece
material genético para as células-filhas.
CITOLOGIA
• Procariontes
o Células mais primitivas → 3,5 bilhões de anos (Ancestral comum?)
o Características gerais:
• S/ núcleo definido e S/ organelas
• Possuem Membrana plasmática
• Possuem Parede celular (Gram + e Gram -)
• Estruturas na superfície celular
✓ Fímbrias → Pequenas e numerosas
✓ Pili → Poucos e longos (Conjugação)
• Reprodução Assexuada
✓ Fissão binária
https://www.pravaler.com.br/wp-content/uploads/2020/05/o-que-e-citologia-celula-procarionte.png
Link do vídeo: encurtador.com.br/cfEMV
CITOLOGIA
• Eucariontes
o Células mais complexas e estruturadas
o Características gerais:
• Núcleo definido e individualizado
• Possuem várias organelas
• Membrana plasmática
• Parede celular → Vegetais
• Reprodução sexuada
✓ Gametas → Masculinos e femininos
✓ Variabilidade genética
https://static.mundoeducacao.uol.com.br/mundoeducacao/2020/09/celula-eucarionte.jpg
PROCARIONTES X EUCARIONTES
https://s1.studylibpt.com/store/data/000392168_1-2c48b36bb3c7bf97ae2b93d5b45f0c91.png
ORGANELAS CELULARES
http://www.mesalva.com/forum/uploads/default/original/2X/c/cec0138454da341ac3139520213377c069608c02.png
https://pt-static.z-dn.net/files/d69/1d56d4fb93d0e9f5135e377603d9fca9.jpg
MEMBRANA PLASMÁTICA
• Membrana plasmática
o Componentes:
• Carboidratos
• Proteínas
• Glicoproteínas
• Fosfolipídios
• Colesterol
o Funções:
• Revestimento
• Proteção
• Reconhecimento celular
• Permeabilidade seletiva
https://www.estudopratico.com.br/wp-content/uploads/2013/05/membrana-plasmatica.jpg
NÚCLEO CELULAR
https://s4.static.brasilescola.uol.com.br/be/2020/07/nucleo-celular.jpg
https://static.todamateria.com.br/upload/cr/om/cromos_estrut1.jpg
▪ O DNA (ácido desoxirribonucleico) é um ácido nucleico que se relaciona
com a hereditariedade.
• Apresenta informações genéticas de cada indivíduo
• Essencial para a transmissão das características → Descendentes
▪ É ele que determina o fenótipo dos indivíduos.
▪ Nos organismos eucariotos
• Armazenada no núcleo
• Organizada em cromossomos
• Também nas mitocôndrias (DNA mitocondrial)
DNA
Grupo fosfato
Desoxirribose
Base nitrogenada
Ligação fosfodiéster
Carbono 5’
Carbono 3’
ESTRUTURA BÁSICA DO DNA
Link do vídeo:
https://www.youtube.com/watch?v=dRBgmZ8Iozc
DNA – BASES E LIGAÇÕES
DNA – ESTRUTURAS
▪ O RNA (ácido ribonucleico) é um ácido
nucleico essencial na síntese de proteínas.
▪ Ela funciona como uma intermediadora capaz
de expressar as informações presentes no DNA.
▪ A molécula de RNA é formada a partir da
molécula de DNA em um processo chamado
de transcrição.
RNA
RNA – ESTRUTURAS
TIPOS DE RNA
DNA x RNA
DNA x RNA
DNA - REPLICAÇÃO
❑A replicação é o processo de duplicação de uma molécula de DNA de dupla
cadeia (hélice).
▪ Qualquer cadeia pode servir como molde
❑Os mecanismos de replicação dos procariotos e eucariotos NÃO são idênticos.
▪ Direção: Unidirecional x Bidirecional
▪ Divisão celular: Entre divisões x Fase S
▪ Origem: 1 x várias
DNA - REPLICAÇÃO
https://miro.medium.com/max/1089/1*j64h_HHqYZpDce7Aaaj58Q.png
Forquilha de replicação
Semiconservativa
https://lh3.googleusercontent.com/proxy/aU2Bhp39td4baXKplQ3Hq6YvfLI-
PyNwo1U5EqJscdkkiAYcMkroYigTVQcQFqi_jqSgZFtVcvFd5Zlf3Fg8qaNu1TaSEbW2smEup181IxzhqNJsWl_vIbXe15Nx
KcXopaso
DNA - REPLICAÇÃO
Fita líder
Fita atrasada
Fragmento de Okasaki
Proteínas SSBs
https://www.youtube.com/watch?v=zVaPUThUdWwLink do vídeo
DNA - REPLICAÇÃO
DNA - TRANSCRIÇÃO
❑É o processo de formação do RNA a partir da cadeia-molde de DNA.
❑O processo é catalisado pela enzima RNA-polimerase
▪ Multifuncional (RNA polimerases I, II e III)
❑Etapas da transcrição:
▪ Início: Regiões promotoras (TATAAT na região – 10 e TTGACA na região –35)
▪ Alongamento: Adição de ribonucleotídeos (50pb/s)
▪ Término: Sinais de término
DNA - TRANSCRIÇÃO
https://nemtudoedefisio.files.wordpress.com/2017/11/slide_13.jpg
DNA - TRANSCRIÇÃO
DNA – TRANSCRIÇÃO
1) Adição do CAP (5´)
• Evita degradação (fosfatases e nucleases)
• Conexão do RNAm → ribossomo (tradução)
2) Remoção dos espaçadores (splicing)
• Íntrons x éxons
• Sequências não codificantes
3) Adição da cauda poli A (3´)
• Poliadenilação (250 A)
• Evita degradação
• Saída do RNAm do núcleo
Processamento do pré-RNA
DNA - TRADUÇÃO
❑É o processo que “traduz” as informações contidas nos ácidos nucleicos (DNA e
RNA), através da decodificação do mRNA.
❑O processo de tradução ocorre no citoplasma da célula, especificamente, onde a
organela celular, ribossomo é presente.
❑Ribossomos:
▪ Subunidade maior (60S)
▪ Subunidade menos (40S)
DNA - TRADUÇÃO
❑Subunidade maior (60S)
• Catalisa a formação de ligações
peptídicas que unem os aminoácidos.
❑Subunidade menor (40S)
• Fornece uma região sobre a qual os
RNAt podem ser pareados sobre os
códons do RNAm.
https://static.biologianet.com/2020/02/ribossomos.jpg
DNA - TRADUÇÃO
❑Polirribossomos ou Polissomos:
▪ São vários ribossomos associados a
mesma fita de RNAm.
▪ Permitem que a célula produza
grandes quantidades de proteínas.
▪ Economia de energia.
https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/4457811/mod_book/chapter/19638/imagens/Semana_5/sem5_fig4.jpg
DNA - TRADUÇÃO
❑Componentes essenciais durante a síntese:
▪ RNA ribossômico (RNAr): forma o ribossomo
▪ RNA mensageiro (RNAm): determina a sequência dos aminoácidos na proteína
✓ CÓDON → 1 aminoácido ou a finalização do processo (Stop códon).
▪ RNA transportador (RNAt): carrega e entrega o aminoácido correto para o
ribossomo.
✓ ANTICÓDON → Sequência complementar ao códon.
✓ Na outra extremidade (3´) → Liga-se ao aminoácido correspondente.
DNA - TRADUÇÃO
https://wikiciencias.casadasciencias.org/wiki/images/2/26/Anticodao.jpg
Códon
Anticódon
https://cdn.kastatic.org/ka-perseus-images/d886e07ca7b0b84be55247332651bdb52fe3a425.png
DNA - TRADUÇÃO
❑Etapas:
▪ Associação de um ribossomo, mRNA, tRNAT
(met) ao sítio P;
▪ Outro tRNA (carregado) liga-se ao sítio A do
ribossomo;
▪ É formada uma ligação peptídica entre os
aminoácidos dos tRNAs;
▪ O ribossomo desloca-se pelo mRNA para
outro códon e outro tRNA (carregado) liga-se
ao sítio P;
▪ Novas ligações peptídicas serão formadas e o
processo continua até que o ribossomo
encontre um códon de parada.
Resumo
DNA
RNA
Proteína
Replicação
Replicação
Transcrição
Tradução
Replicação
Transcrição
Tradução
https://static.todamateria.com.br/upload/55/f3/55f311f659f74-como-ocorre-a-sintese-proteica-large.jpg
https://www.youtube.com/watch?v=oxBPO_xTFD4
Link do vídeo
Código genético
❑É a relação entre a sequência de bases no DNA e a sequência correspondente de
aminoácidos, na proteína.
❑Nele está toda a informação que rege a sequência dos aminoácidos codificada
pelo encadeamento de nucleotídeos.
❑Existemcódons de finalização e um códon de iniciação (AUG).
▪ UAA, UGA e UAG – indicam o término da sequência de aminoácidos
▪ AUG – indica que o início da sequência
▪ Todas as proteínas começam com o aminoácido Met.
Código genético
▪ Características:
• 64 códons – 20 aa
• Semi-universal
• Redundante
• 1 códon de iniciação
• 3 códons de parada
Ciclo celular - Interfase
❑É o período que antecede a divisão celular, em que ocorre intensa atividade celular
e síntese de RNA.
❑Fases da interfase:
▪ Fase G1
✓ ↑ Síntese de RNA e proteína
✓ Aumento do volume celular
▪ Fase S
✓ Duplicação do material genético
▪ Fase G2
✓ ↓ Síntese de RNA e proteína
✓ Apta a sofrer a divisão celular
Ciclo celular - Mitose
❑Divisão de células somáticas, pela qual o corpo:
▪ Cresce
▪ Diferencia-se
▪ Realiza a regeneração dos tecidos.
❑As células-filhas recebem conjunto de informações genéticas idêntico ao da célula
parental.
❑O número diploide de cromossomos é mantido nas células filhas (2n).
Ciclo celular - Mitose
https://askabiologist.asu.edu/sites/default/files/resources/articles/buildingblocks/portuguese/mitosis-chart-portuguese-2.jpg
https://www.youtube.com/watch?v=jNo1gCqObXk 
Link do vídeo
Ciclo celular - Meiose
❑Ocorre apenas nas células das linhagens germinativas masculinas e feminina.
▪ Variabilidade gênica (reprodução sexuada)
❑Células germinativas → inicia com uma célula diploide e termina em 4 células
haploides geneticamente diferentes entre si.
❑Tem uma única duplicação do genoma, seguida de 2 ciclos de divisão:
▪ Meiose I
▪ Meiose II
Ciclo celular - Meiose
https://wikiciencias.casadasciencias.org/wiki/images/8/
81/meiose.jpg
https://www.youtube.com/watch?v=I1cD-fnimu0
Link do vídeo
Gametogênese
https://blogdoenem.com.br/wp-content/uploads/2014/09/gametog%C3%AAnese.jpg
Gametogênese
https://blogdoenem.com.br/wp-content/uploads//sites/2/2014/09/gametogenese-masculina.png
OBRIGADA!