BIOLOGIA, HISTOLOGIA E EMBRIOLOGIA

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BIOLOGIA
UNIDADE I - BIOLOGIA CELULAR
· Conceitos gerais
· Membrana plasmática e organelas
· Núcleo e ciclo celular
· Divisão celular
 
CONCEITOS GERAIS - ORGANISMOS VIVOS
· A Biologia é a ciência que estuda a vida e suas manifestações.
· Palavra derivada do grego
 (bios = vida e logos = estudo).
As principais características que definem um ser vivo são:
· A composição química complexa, organização celular, crescimento, reprodução, metabolismo, homeostase, reações a estímulos do ambiente e evolução.
E temos a sua organização:
Átomo ↴
 Moléculas ↴
 Células ↴
 Tecidos ↴
 Órgãos ↴
 Sistema → Organismo
CONCEITOS GERAIS - MICROSCOPIA
· A célula é a unidade morfofuncional dos seres vivos e sua visualização só foi possível a partir do desenvolvimento da microscopia.
Leewewoken - 1674
Hooke - 1665
Óptico - 1880
Eletrônico - 1933
· Microscópio óptico utiliza feixe de luz, com ampliação de 100 a 1000 vezes.
· Microscópio eletrônico de varredura utiliza feixe de elétrons com ampliação de 5 a 100 mil vezes.
CONCEITOS GERAIS - CÉLULAS
Dois cientistas alemães de áreas diferentes, em meados de 1839, sendo eles, Mathias Schleiden - botânico e Theodor Schwann - zoólogo, em estudos independentes afirmavam em seus trabalhos que todos os seres vivos eram formados por células e postularam a teoria celular:
1°) Todos os seres vivos são formados por células.
2°) Todas as células possuem reações químicas básicas (metabolismo).
3°) Todas as células se originam de uma outra célula preexistente.
Assim, os organismos puderam ser classificados pela quantidade de células em: 
Acelular - desprovido de célula - Ex.: vírus.
Unicelular - constituído por uma única célula - Ex.: bactérias, leveduras, protozoários.
Pluricelular - constituído por milhares de células - Ex.: animais, vegetais, insetos e demais seres vivos.
CONCEITOS GERAIS - COMPOSIÇÃO CELULAR
· A bioquímica celular estuda a composição e as propriedades químicas dos seres vivos.
· Os principais elementos químicos que compõem a matéria viva são: Carbono (C), Hidrogênio (H), Oxigênio (O), Nitrogênio (N) - que formam as principais substâncias presentes nos organismos.
· Substâncias inorgânicas: água e sais minerais.
· Substâncias orgânicas: proteínas, lipídios, glicídios (carboidratos), ácidos nucleicos, vitaminas.
Composição celular
Águas: 75% - 85%
Proteínas: 10% - 15%
Lipídios: 2% - 3%
Glicídios: 1%
Ácidos nucleicos: 1%
Outras substâncias: 1%
A célula é a menor unidade de vida capaz de se nutrir, se defender, e se reproduzir de forma independente, toda célula precisa ter quatro elementos básicos em pelo menos uma fase do seu desenvolvimento: Membrana plasmática para separar o interno do exterior; um citoplasma onde ocorrerão as reações químicas necessárias para o funcionamento da célula; ribossomos que garantem a síntese de proteínas e material genético que contenha todas as informações necessárias para que a célula desempenha suas funções.
CONCEITOS GERAIS - CÉLULA PROCARIONTE
Existem dois tipos de células diferenciadas por sua complexidade de organização: as células procariontes e as células eucariontes.
· Procariontes: a principal característica é a ausência de carioteca (não possui núcleo). O DNA fica disperso no citoplasma.
São organismos simples, unicelulares e possuem parede celular por cima de toda a membrana plasmática, espessa e rígida que serve de proteção mecânica e mantém o formato da célula.
CONCEITOS GERAIS - CÉLULAS EUCARIONTES
· Eucariontes: Possuem núcleo delimitado por membrana nuclear (carioteca) e vários tipos de organelas.
Célula Animal/Célula Vegetal ambas possuem: Núcleo - Nucléolo - Retículo endoplasmático rugoso - Retículo endoplasmático liso - Citoesqueleto - Membrana plasmática - Lisossomas - Complexo de Golgi - Mitocôndria - Citoplasma - Peroxissoma - Ribossoma.
Célula Animal: Centríolos - Vacúolo
Célula Vegetal: Grande vacúolo central - Cloroplasto - Parede celular.
Células vegetais são fixas, ou seja, não saem em busca de alimentos, já as células animal podem se movimentar.
BACTÉRIAS: A coloração de Gram foi desenvolvida em 1889, por Hans Chistian Gram, um microbiologista que utilizou a coloração da parede celular para identificar bactérias.
Esse método é utilizado até os dias atuais e a mesma coloração classifica as bactérias em dois grupos básicos:
· Bactérias Gram-positivas (coram em violeta) - a parede é fina e o corante penetra com facilidade, corando todo o citoplasma.
· Bactérias Gram-negativas (coram em vermelho) - parede espessa e corante tem dificuldade em entrar.
Resumo das características das principais funções das macromoléculas:
Proteínas - Polímeros de aminoácidos; Função estrutural, transporte e catalítica.
DNA - Informação genética e polímero de nucleotídeos em fita dupla.
RNA -Polímero de nucleotídeos em fita simples; Síntese de proteínas.
Lipídios - Hidrofóbicos; Fosfolipídios (estrutura celular)
Carboidratos - Função energética e sinalização celular.
INTERATIVIDADE - Uma característica inerente ao ser humano é a tendência de reunir em grupos os objetos ou seres que apresentam características semelhantes. Na classificação dos seres vivos, são utilizados critérios de organização morfológica e de fisiologia celular. Referente à organização celular, qual a principal característica que diferencia procariontes e eucariontes?
A principal diferença entre organismos procariontes e eucariontes é a localização do material genético. Em procariontes, o DNA está solto no citoplasma. Em eucariontes, o DNA está protegido pela carioteca, formando o núcleo da célula.
MEMBRANA PLASMÁTICA
A membrana plasmática, ou membrana celular, separa a célula do meio externo.
Está presente em todas as células, desde procariontes até células animais e vegetais
Só é visível ao microscópio eletrônico.
É composta por uma bicamada de fosfolipídios e proteínas em um mosaico fluido.
Tem como funções:
· Manutenção da integridade celular: separar meio intracelular do extracelular
· Permeabilidade seletiva: controle sobre a entrada e saída de substâncias
· Dependendo da especialização da célula, está envolvida com adesão, locomoção, recebimento de sinais químicos.
Transporte através da membrana
Fatores que impulsionam o transporte através da membrana.
Gradiente de concentração + Gradiente elétrico = gradiente eletroquímico
➝ Transporte passivo (sem gasto de energia)
➝ Difusão simples
➝ Difusão facilitada
➝ Osmose
➝ Transporte ativo (com gasto de energia)
➝ Transporte ativo primário
➝ Transporte ativo secundário
➝ Transporte vesicular
➝ Endocitose
➝ Fagocitose e pinocitose
➝ Exocitose
Transporte vesicular (em bloco ou em massa) - em grandes quantidades - envolve movimento do citoplasma.
ORGANELAS
 A célula eucarionte possui muitas organelas com funções distintas, em quantidade diferenciada conforme sua função no organismo.
 As células vegetais são eucariontes, mas apresentam algumas diferenças da célula animal, como formato fixo devido a presença de parede de celulose sobre a membrana plasmática (que não apresenta colesterol).
 Vacúolos de armazenamento muito maiores e cloroplastos para realização de fotossíntese.
Citoplasma: favorece a estrutura da célula, mantendo sua consistência e forma.
 É composto pelo hialoplasma, uma matéria coloidal (viscosa), no qual ocorrem as reações químicas das células e encontramos substâncias de armazenamento (reservas energéticas, proteínas de exportação) e as organelas celulares.
 Apresenta ciclose (movimento com deslocamento das organelas), movimento ameboide (prolongamento) e tixotropismo (alteração na consistência) mais fluidos ou densos.
Citoesqueleto: é o arcabouço celular, formado por 3 tipos de proteínas contráteis: filamentos de actina, filamentos intermediários e microtúbulos.
Centríolos: Constituídos por nove conjuntos de 3 microtúbulos e geralmente ocorrem aos pares nas células e participam da divisão celular, originam cílios e flagelos.
Lisossomos: se originam doComplexo de Golgi.
 São responsáveis pela digestão intracelular. São vesículas membranosas que contém um conjunto de mais de 80 tipos de enzimas digestivas.
 Podem ser divididos em: função heterofágica (digestão de material interno).
Peroxissomos: organelas membranosas com enzimas oxidativas e metabolizam principalmente ácidos graxos.
Ribossomos: formados de RNA ribossômico, realizam síntese de proteínas para a própria célula (no citoplasma) e de proteínas de exportação (aderidos de REG).
 Estruturalmente possui 2 subunidades de tamanhos e densidades diferentes.
 O ribossomo só é funcional quando duas subunidades estão unidas.
Mitocôndrias: realizam respiração celular e produção de energia (ATP).
 Possuem ribossomos, DNA próprio e circular, e podem se autoduplicar
 Possuem uma membrana externa e uma membrana interna que sofre dobramentos imersos na matriz da mitocôndria.
 Acredita-se que foram originadas por endossimbiose.
Retículo Endoplasmático Liso (REL): sistema de túbulos com transporte e armazenamento de substâncias e síntese de lipídios (colesterol) e fosfolipídios.
Retículo Endoplasmático Granular (REG): sistema de túbulos com ribossomos aderidos, responsável pela síntese de proteínas de exportação.
Complexo de Golgi: conjunto de 6 a 20 bolsas achatadas e vesículas associadas que realizam empacotamento de substâncias.
 Apresenta região CIS (entrada) e região TRANS (saida) e da origem aos lisossomos e acrossomos.
NÚCLEO
A presença do núcleo celular é a maior característica das células eucariontes, sendo protegido por um envoltório nuclear, a carioteca.
A Carioteca comunica-se com o citoplasma através dos poros nucleares.
Tem a função de armazenar todas as informações genéticas (DNA) e controlar as atividades metabólicas e reações químicas celulares, controle da divisão e ciclo celular, transcrição de RNA, produção de ribossomos.
As células eucariontes geralmente apresentam apenas um núcleo, mas podem existir células com dois ou mais núcleos.
· Células anucleadas. Ex.: hemácias adultas de mamíferos.
· Células binucleadas. Ex.: alguns protozoários.
· Células multinucleadas. Ex.: fibras estriadas esqueléticas.
Carioteca: bicamada fosfolipídica dupla - composta por membrana interna em contato com o nucleoplasma e externa continua com o REG, apresenta complexo do poro em que entra em contato com o citoplasma.
Nucléolo: rico em RNA ribossômico.
Cromatina: filamento longo do DNA associado a histonas.
 Heterocromatina (mais condensada - em repouso).
 Eucromatina (menos condensada - em transcrição).
Cromossomo: cromatina condensada.
Código genético: existem 2 tipos de ácidos nucleicos, compostos por nucleotídeos (uma base nitrogenada, uma pentose e grupamento de fosfato).
DNA - Ácido Desoxirribonucleico (fita dupla)
 Bases: A-T; C-G
RNA - Ácido Ribonucleico (fita simples)
 Bases: A-U; C-G
Existem 3 tipos de RNA:
· RNA mensageiro
· RNA transportador
· RNA ribossômico
Reaplicação: DNA copiando DNA dentro do núcleo.
Transcrição: DNA sintetizando RNAm dentro do núcleo
Tradução: (RNAm) + (RNAt com aminoácidos) + ribossomos sintetizando proteína do citosol.
Cariótipo: estudo da constituição cromossômica nos seres vivos.
 O cromossomo é formado por uma cromátide (braço curto e braço longo) ligada pelo centrômero.
 Para se dividir, as cromátides se duplicam formando cromátides irmãs (que, até que ocorra a separação final, ficam ligadas pelo centrômero).
 O centrômero pode variar ao longo da cromátide
 Possuímos 23 pares de cromossomos ou 46 cromossomos (22 pares de autossomos e o par sexual - XX para mulheres e XY para os homens).
 Células somáticas são diploides (2n).
 Células germinativas ou gametas são haploides (n).
RESUMO
Citologia é o estudo das células, Cito = célula e Logia = estudo. Os 2 principais tipos são as Eucariontes e Procariontes dentre elas temos as subdivisões como por exemplo nas células Eucariontes onde temos a Célula Animal e a Célula Vegetal.
A Procariontes ela vai ser uma célula simples, ela é formada pela membrana plasmática, citoplasma e ela vai ter ribossomo 70s, mas ela não tem nenhum outro tipo de organela membranosa. Além disso não tem carioteca e o DNA fica disperso no citoplasma, também vai ser um DNA circular que vai ser o DNA nucleoide o principal responsável pelas características, mas também encontra fragmentos de DNA circular dispersos no citoplasma os plasmídeos. E possuem uma parede celular chamada Polipeptidioglicanos.
As Eucariontes são mais complexas, além da membrana plasmática e o ribossomo ela também terão a carioteca que é a membrana nuclear e terão diversas organelas membranosas e o ribossomo da eucarionte é maior, considerado do tipo 80s (o S é relacionado ao tamanho) - quando vamos diferenciar o tipo de célula eucarionte as principais coisas que observamos é que na célula vegetal vamos ter Cloroplastos, tem paredes celular de celulose e a principal reserva energética é o Amido, já as Células Animais tem como organelas únicas o Centríolos, Lisossomos e a reserva energética é do tipo Glicogênio.
A membrana plasmática é igual em todas as células que existem, se é uma célula vai ter uma membrana plasmática formada por uma dupla camada de fosfolipídios seguindo sempre um mosaico fluido (livre movimento).
O citoplasma e o Citoesqueleto também vai ter em todas as células, o Citoplasma é onde as coisa de dentro da célula vão ficar é uma substância aquosa que ocupa todo o espaço da célula é nesse citoplasma onde as organelas e o material genético vai ficar disperso, a principal composição vai ser água, proteínas, sais minerais e açúcares e dentre as proteínas as principais vão formar o citoesqueleto e terão a função de manter a forma da célula, ajudar no transporte de substância e também ajudar na movimentação célula como por exemplo pseudópodes que são projeções da membrana para fora.
As organelas membranosas são exclusivas de células eucariontes e o único tipo de estrutura citoplasmática do tipo de organela que as procariontes possuem são ribossomos 70s. Ribossomos tem como principal função sintetizar as proteínas juntamente com RNA mensageiro e aminoácidos. O retículo endoplasmático pode ser dividido em Liso e Rugoso, o Rugoso que está mais perto do núcleo pois possui principal função sintetiza proteínas por causa dos ribossomos aderidos na membrana dessa organela é uma organela membranosa com ribossomos aderidos na sua superfície e esses ribossomos que irão fazer a síntese de proteínas. O Liso vai ter como principais funções Síntese de lipídios, detoxificação, armazenamento de substâncias e também podem ajudar a formar Vacúolos temporários.
O complexo de Golgi tem como principais funções a secreção de substâncias, sintetizar glicídios (carboidratos) a transformação de glicose em glicogênio e também forma os lisossomos, ele vai ter uma parte dele voltada para a membrana e a outra para o retículo eles atuam junto no processo de secreção celular vai ser principalmente de substâncias proteicas.
Os lisossomos são famosos por sua digestão intracelular, atuam em um PH mais ácido e essas enzimas são enzimas produzidas no retículo rugoso. As duas principais digestão intracelular que o lisossomo vai ter é a Autofagia (destruição de partes da célula) e a Autólise (seria a morte celular). E também possui uma morte celular programada, a Apoptose.
Centríolos não são organelas membranosas, são muito importantes para divisão celular animal e movimentação dos cromossomos e também ajudam nas formações dos cílios e flagelos da célula.
Peroxissomos é uma membrana com enzimas no interior, sua função é mais específica para a metabolização de água oxigenada, eles vão combater os radicais livres destruindo a água oxigenada e a principal enzima que vai fazer isso é a enzima catalase.