Livro ResumoLivro Resumo
Biologia GeralBiologia Geral
Volume únicoVolume único
Alvido Bernardo MuaviracaAlvido Bernardo Mu...
Capítulos:
1. Citologia
2. histologia
3. Sistemática e taxonomia
4. Seres vivos/Evolução;
5. Reino monera;
6. Reino protis...
Capitulo-I
CITOLOGIA
CITOLOGIA
• Citologia - parte da Biologia que estuda todas as
organelas celulares e seus comportamentos.
• Célula→ é a uni...
Historial da célula
 2000 a.C., Aristóteles propôs que os seres vivos
poderiam surgir não só do cruzamento entre si, mas
...
Historial da célula
1674: Leeuwenhoek observou diversas estruturas
unicelulares. foi o primeiro a observar os micróbios.
e...
Historial da célula
 1858: Rudolf Virchow apresentou a idéia de que toda
célula origina-se de outra pré-existente.
 1962...
Teoria celular
 A célula é a unidade básica, estrutural e funcional de
todos seres vivos;
 Todos seres vivos são formado...
Classificação das Células
I. Procariontes
 Células em que
o núcleo não é
protegido por
membrana, ou
seja, o material
gené...
Células procarióticas vs eucarióticas
10Alvido Bernardo Muaviraca
Classificação das Células
A célula pode ser dividida em três partes fundamentais:
 - Membrana plasmática
 - Citoplasma
...
Organelas constituentes da celula
• 1 – Membrana celular;
• 2 – Parede celular;
• 3 – Hialoplasma;
• 4 – Cloroplasto;
• 5 ...
Organelas da célula e suas funções
13Alvido Bernardo Muaviraca
I. Membrana Plasmatica
 Presente em todas as células, procarióticas e
eucarióticas. É formada por proteínas, lipídios (go...
Membrana Plasmatica
Em 1972 Singer e Nicholson
criaram o modelo mosaico-fluido.
Segundo o qual, as membranas são
formadas ...
Características e Função:
Características:
 Ocorre em todas as
células animais e vegetais;
 Visível apenas ao
microscópi...
Transporte de substâncias pela
Membrana
• O processo de entrada e saída de substâncias é chamado
de permeabilidade selecti...
Transporte passivo
a) Difusão - movimento
de moléculas de um
líquido ou de um gás
ao acaso pela
membrana. Esse
movimento é...
Osmose em célula vegetal
O grande vacúolo da célula vegetal adulta ocupa a maior parte do volume
citoplasmático e sua conc...
Transporte de substâncias pela
Membrana
2. Transporte Activo - há um gasto de energia. Um
exemplo de transporte activo é a...
Características da permeabilidade
selectiva
Não passam através
da membrana:
 Proteínas
 Polissacarídeos
 Lipídios compl...
Especializações da Membrana
As membranas podem executar outras funções e para isso
desenvolveram especializações como:
 M...
Transporte de substâncias grandes
 Endocitose - corresponde à entrada de substâncias de alto peso
molecular e, em alguns ...
II. Citoplasma
 É o espaço entre a membrana plasmática
e o núcleo da célula. Pode-se distinguir duas
regiões distintas no...
Funções
• Ectoplasma - é a região do citoplasma mais
próxima da membrana plasmática. Responsável
pela sustentação celular,...
3. Parede celular (celulósica)
localização: envoltório
externo à membrana
plasmática
Ocorrência:
em todas as células veg...
Parede celular (celulósica)
Características:
 Espessa => vista ao M.O. (microscópio óptico)
 Relativa rígida;
 Natureza...
4. Mitocôndrias
• estão presentes em todas as
células eucariontes, possuem a
forma de salsicha, envolvida por
duas membran...
Funções
 Respiração celular;
 Presença de DNA e RNA, sintetizam proteínas;
 Concentração e transporte ativo de íons;
 ...
5.Retículo endoplasmático (re)
 é um sistema de
túbulos e vesículas
interconectados, tem
a sua origem na
membrana celular...
Funções
• síntese de proteínas para exportação –RER;
• Síntese de lipídios –REL;
• Condução de estímulos;
• Regular pressã...
5.1 Retículo endoplasmático rugoso (RER)
actua na síntese e nas
modificações de proteínas,
glicosilação inicial das
proteí...
5.2 Retículo endoplasmático liso (REL)
• É constituído por um sistema
de túbulos e de vesículas
achatadas. Não possui
ribo...
6. Ribossomas
• São partículas pequenas formadas de RNA ribossomal
(rRNA). Os ribossomas podem estar isolados ou em
grupos...
Funções
síntese de proteínas para uso intra-celular
Alvido Bernardo Muaviraca
35
7. Complexo de golgi
É constituído por um amontoado
de sacos achatados e delimitados
por membranas, onde recebe e
modifica...
Plastos
Os plastos são estruturas exclusivas de algas e vegetais. O seu número e forma
varia muito conforme o organismo.
E...
Funções de cloroplastos
Nos cloroplastos acontece a fotossíntese,
processo onde são fabricadas moléculas
orgânicas, princi...
Funções
produção da parte glicídica de algumas
secreções;
· armazenar, concentrar, empacotar e eliminar
secreções;
· fo...
8.Lisossomos
São organelas irregulares, membranosas,
pequenas e estão presentes em quase todos os
tipos de células especi...
Funções
A função dos lisossomos é a digestão de
macromoléculas, fagocitose de microrganismos,
restos celulares e células, ...
Centríolos
Os centríolos estão presentes na maioria dos organismos eucariontes, com
excepção das plantas Angiospermas.
Cad...
Cílios e Flagelos
São prolongamentos finíssimos que crescem a partir da
superfície da célula. Sua estrutura interna chama-...
GLICOCÁLIX
É uma cobertura floculada evidenciada ao ME. É
um revestimento constituído de cadeias de
carbohidratos que esta...
9.Peroxissomos
São organelas pequenas, com forma de
esféricas a ovóides, envolvidas por
membranas. Estão presentes em quas...
10. Inclusões
São consideradas como componentes não vivos
da célula, não possuem actividade metabólica
nem são revestidos ...
11.Núcleo
Fontana, observou pela primeira vez,
em 1781, o núcleo, numa célula
vegetal. 40 anos depois, Robert
Brown eviden...
Função
armazenar o material genético da célula, ou
seja, conter a molécula de DNA em uma estrutura
denominada cromatina.
...
11.1 Membrana Nuclear
• Também denominada cariomembrana ou
carioteca; é uma membrana dupla, ou seja,
formada por duas cama...
11.2 Suco Nuclear
colóide claro e homogéneo que contém água,
proteínas e outros materiais suspensos.
NB: Também denominad...
11. 3 Nucléolo
É formado por uma considerável
quantidade de RNA com aspecto de massa
globosa.
Possui a função na divisão...
12. Cromatina
é estrutura de molécula de DNA associada a proteínas
denominadas histonas, que se encontram dentro do
núcleo...
Tipos morfológicos de cromossomo
De acordo com o tamanho dos braços, determinado pela posição do centrómero,
os cromossomo...
Número de cromossomos
O número de cromossomos encontrados nas células das diferentes
espécies é muito variável. Desde apen...
Número de cromossomos
2. Haplóides (n) - possuem um conjunto completo
de cromossomos, ou seja, apenas um
cromossomo de cad...
Cariótipo - São todos os dados referentes à forma, ao tamanho e número dos
cromossomos.
Ideograma ou cariograma - é o mape...
ALTERAÇÃO DO NÚMERO DE CROMOSSOMOS NAS CÉLULAS SOMÁTICAS
(MUTAÇÕES NUMÉRICAS)
Dividem-se em dois tipos:
•Euploidiais (alte...
Estudo comparativo entre células animais e
vegetais
Célula animal
• Os principais
organóides são:
membrana plasmática,
rib...
Composição química da célula
as substâncias inorgânicas como a água e os sais
minerais são constituídos por moléculas simp...
Componentes inorgânicos
1. ÁGUA - Suas principais funções em um organismo são:
 Solvente universal: dispersante de substâ...
PRINCIPAIS SAIS E SUA FUN,CAO NA CELULA
 Cálcio (Ca2+) - Componente dos ossos e dentes. Ativador de certas enzimas. Por e...
Componentes orgânicosComponentes orgânicos
1. Glicídios ou carboidratos
Também conhecidos como açúcares, os glicídios são ...
Glicídios
Os glicídios são também conhecidos como açúcares, sacarídios, carboidratos ou
hidratos de carbono. São moléculas...
CONT…
2- Dissacarídeos: são glicídios constituídos pela união de dois
monossacarídios. Na ligação de dois ou mais monossac...
CONT…
 Polissacarídios: os polissacarídios são moléculas grandes,
constituídas por ligação de muitos monossacarídios. Os
...
Lipídios
A principal propriedade deste grupo de substâncias é o fato de serem insolúveis em água.
Essas substâncias são fo...
Funções dos lipídios nos seres vivos.
a) são constituintes da membrana plasmáticae de todas as membranas
internas da célul...
Proteínas
São os principais constituintes estruturais das células. Elas têm três papéis
fundamentais:
1º - estruturam a ma...
Quando a ligação ocorre entre 2 AA chamamos a molécula formada de dipeptídeo. Quando ocorre com 3AA
chamamos de tripeptíde...
PROTEÍNAS ESTRUTURAIS
Uma das funções das proteínas é a função estrutural, pois fazem parte da
arquitetura das células e t...
Além da função estrutural as proteínas atuam como catalisadoras das reacções químicas
que ocorrem nas células. São as enzi...
VITAMINAS
Vitaminas são substâncias orgânicas essenciais, que têm de ser obtidas do alimento, uma
vez que o organismo não ...
VITAMINAS
B2
(riboflavina)
Auxilia na oxidação dos
alimentos. Essencial à
respiração celular. Mantém a
tonalidade saudável...
VITAMINAS
Vitaminas Função Deficiência Fonte
D
Anti-raquítica
Atua no metabolismo do
cálcio e do fósforo. Mantém
os ossos ...
ÁCIDOS NUCLÉICOS
os ácidos nucléicos são de dois tipos básicos: o ácido
desoxirribonucléico – representado pela sigla DNA,...
ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLÉICO (DNA)
Localizado em quase sua totalidade no núcleo das células eucariontes, e em
menor quantidad...
CONT
Segundo o modelo proposto por Watson e Crick, a
molécula de DNA é composta por uma dupla
hélice, ou duas cadeias heli...
ESTRUTURA DA MOLÉCULA E SUA DUPLICAÇÃO
A molécula de DNA é constituída pelo encadeamento de moléculas menores
denominadas ...
CONT…
A molécula de DNA é descrita como uma dupla hélice, e que as
proporções entre as bases A(adenina) e T(timina) é semp...
DUPLICAÇÃO DO DNA
Com a presença da matéria-prima (nucleotídeos) e da enzima
polimerase, a molécula de DNA se duplica, pro...
ÁCIDO RIBONUCLÉICO (RNA)
Sintetizado pelo DNA, o RNA é uma macromolécula orgânica, constituída por unidades
menores, denom...
TIPOS DE RNA
O DNA transcreve três tipos de RNA, que se diferenciam entre si, na estrutura
molecular e na função. São eles...
SÍNTESE DE PROTEÍNAS
São quatro as bases nitrogenadas que formam os nucleotídeos do RNAm: que
representam cada um dos vint...
CÓDIGO GENÉTICO
O gene pode ser definido como a parte da molécula de DNA responsável pela
síntese de uma proteína.
Código ...
DIVISÃO CELULAR
1. CICLO CELULAR
É o período compreendido entre o surgimento de uma célula e a sua divisão,
quando a mesma...
Intérfase
A interfase, é o período entre uma divisão
celular e outra, caracteriza-se por um
intenso metabolismo.
É o espaç...
Interfase
Baseando-se na duplicação do DNA, a intérfase pode ser dividida em três períodos
consecutivos:
1º período: G1 – ...
FORMAÇÃO DOS CROMOSSOMOS
Os cromossomos originam-se a partir da espiralização da
cromatina, o que ocorre na intérfase. O e...
MITOSE
É o processo de divisão celular em que uma célula se divide e produz duas
cópias de si mesma. Isto é, uma célula-mã...
1. PRÓFASE
É a fase inicial, em que ocorrem os
seguintes eventos:
a) Os centríolos duplicados na intérfase
migram para pól...
METÁFASE
Após a desintegração da carioteca, os
cromossomos atingem o máximo de
condensação e migram para a região
equatori...
ANÁFASE
Os centrômeros, já
individualizados, separam-se, e
ocorre o encurtamento das fibras
do fuso. Os cromossomos irmãos...
TELÓFASE
 Os cromossomos se descondensam, os
nucléolos reaparecem, e as fibras do
fuso e o áster desaparecem;
 Ocorre a ...
MITOSE NA CÉLULA VEGETAL
Nas células animais verifica-se uma citocinese centrípeta, uma vez
que a membrana plasmática inva...
MEIOSE
É um tipo de divisão em que uma célula dá origem a quatro células-filhas com a metade do
número de cromossomos da c...
PRÓFASE I
Por se tratar de uma fase longa, a prófase I da meiose foi subdividida em cinco subfases:
leptóteno, zigóteno, p...
b) Subfase Zigóteno
Zigóteno (zigon = emparelhamento):
Nesta etapa a condensação dos
cromossomos progride e inicia-se o
pa...
c) Subfase paquíteno
Paquíteno (pachys = espesso, grosso):
Completa-se o pareamento dos homólogos
e cada par forma uma día...
b) Subfase diplóteno
Diplóteno (diplos = duplos):
Devido à permuta ou
crossing-over ocorrida na
subfase paquíteno, algumas...
e) Subfase diacinese
Nesta subfase as cromatídeas
homólogas se afastam, os
quiasmas deslizam para as
extremidades dos crom...
METÁFASE-I
Com a ausência da carioteca, os
cromossomos se espalham pelo
citoplasma.
Cada um dos cromossomos que
formam os ...
ANÁFASE-I
Nesta fase ocorre o
encurtamento das fibras
do fuso, os homólogos
não se separam como
ocorre na mitose, e as
cro...
TELÓFASE I
os cromossomos se descondensam, os
nucléolos reaparecem, a carioteca se
reorganiza surgindo dois novos núcleos ...
DIVISÃO II DA MEIOSE
A meiose II é muito semelhante à mitose; os fenômenos
ocorridos na mitose se repetem na meiose II, co...
PRÓFASE II
Inicia-se a condensação dos
cromossomos.
Desaparecem os nucléolos.
Os centríolos migram para
pólos opostos da c...
METÁFASE-II
Com a ausência da carioteca,
os cromossomos se
espalham pelo citoplasma,
ligam-se às fibras do fuso e
migram p...
ANÁFASE-II
Os centrômeros que unem as
cromátides-irmãs bipartem-
se e ocorre a separação total
das mesmas.
Com o encurtame...
TELÓFASE-II
As cariotecas se refazem
ao redor dos novos
núcleos. Ocorre a
citocinese, originando
quatro células-filhas,
co...
PRODUÇÃO DE ENERGIA DA
CÉLULA
RESPIRAÇÃO ANAERÓBICA OU FERMENTAÇÃO
A fermentação é a quebra parcial da molécula de glicose...
• - Processo de liberação de energia na ausência de oxigênio;
• - É o desdobramento ou quebra das moléculas de glicose sem...
OS PRINCIPAIS PROCESSOS DE FERMENTAÇÃO
FERMENTAÇÃO LÁCTICA
É realizada por diversos organismos, entre
eles os lactobacilos...
FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA
Ocorre entre algumas bactérias, em leveduras
(fungos microscópicos) etc. Na fermentação
alcoólica o ...
FERMENTAÇÃO ACÉTICA
Realizada por bactérias denominadas acetobactérias, produz o ácido acético, utilizado pelo
homem na fa...
RESPIRAÇÃO AERÓBICA
É o processo de obtenção de energia pela oxidação de moléculas orgânicas, tais como os
carboidratos e ...
AS TRÊS ETAPAS DA RESPIRAÇÃO
1ª-ETAPA– GLICÓLISE
Ocorre no citoplasma e consiste na
quebra parcial da molécula de
glicose,...
2ª-ETAPA– CICLO DEKREBS
Estudado pelo bioquímico inglês Hans Krebs, ocorre no interior das mitocôndrias, mais
especialment...
Alvido Bernardo Muaviraca 117
•CICLODE KREBS
3ª-ETAPA– CADEIA RESPIRATÓRIA
Esta etapa ocorre nas cristas mitocondriais do interior das
mitocôndrias. As moléculas de hi...
Saldo energético da respiração aeróbica, a partir da
degradação de uma molécula de glicose:
Etapa Hidrogênio ATP
Glicólise...
FOTOSSÍNTESE
Os seres fotossintetizantes são os captadores e fixadores da energia
luminosa, e por meio de um conjunto de r...
AS ETAPAS DA FOTOSSÍNTESE
A fotossíntese se realiza em duas etapas: a etapa de claro, ou etapa fotoquímica, depende
direta...
Etapa de claro ou fotoquímica
Fosforilação = transformação de ADP em ATP (ganha um fosfato).
Cíclica = electrões desprendi...
ETAPA DE ESCURO OU QUÍMICA
Ocorre no estroma, parte desprovida de clorofila dos cloroplastos; onde se encontram
moléculas ...
ACELULARES (VÍRUS)
Nos sistemas tradicionais de classificação dos seres vivos, os vírus não são incluídos por
serem consid...
ESTRUTURA DOS VÍRUS
Os vírus são formados basicamente por um envoltório ou cápsula proteica, que abriga o
material heredit...
REPRODUÇÃO DOS VÍRUS
Os processos de reprodução viral mais bem estudados são os dos bacteriófagos, ou
simplesmente fagos, ...
Capitulo-II
HISTOLOGIA
Histologia
Histologia: estudo dos tecidos.
Tecido é o agrupamento de células diferenciadas e especializadas na
execução de...
Tecido Epitelial de Revestimento
Formado por células justapostas e
geralmente poliédricas, possui a
função de revestir o o...
Tecido Epitelial Glandular
Formam as glândulas, estruturas especializadas em produzir substâncias
úteis para o organismo c...
HIPÓFISE
Tem dupla formação, uma parte se origina do cérebro (denominada
neurohipófise) e outra pelo palato duro "céu da b...
Alvido Bernardo Muaviraca 132
HIPÓFISE
Quando a hipófise produz esse hormônio em quantidades baixas, surge uma doença
denominada de diabetes insípidus, ...
TIREÓIDE
Glândula situada na parte anterior do pescoço, nos primeiros anéis da traqueia, é
protegida pela cartilagem da ti...
PARATIREÓIDES
Localizadas na face posterior da glândula tireóide. Produz o hormônio denominado
paratormônio, cuja função é...
PÂNCREAS
A produção de hormônios pelo pâncreas é exercida por
um grupo de células denominadas de ilhotas de
Lagerhans ou i...
SUPRA-RENAIS OU ADRENAIS
Localizadas na face superior de cada rim. Produzem os seguintes
hormônios:
corticóides – que atua...
TECIDO CONJUNTIVOTECIDO CONJUNTIVO
o tecido conjuntivo apresenta uma grande quantidade de substância fundamental
amorfa e ...
TECIDO CONJUNTIVO
3. Tecido cartilaginoso: possui a função de sustentação do
organismo, mas uma sustentação mais flexível....
TECIDO HEMATOPOIÉTICO
No interior do sistema circulatório se encontra o
tecido hematopoiético ou sangue. O sangue é
produz...
HEMÁCIASHEMÁCIAS
As hemácias também conhecidos por Glóbulos vermelhos ou Eritrócitos (do
grego eritro = vermelho; citos = ...
LEUCÓCITOSLEUCÓCITOS
Também conhecido por glóbulos
brancos, são células nucleadas que
possuem movimentos amebóides.
Os leu...
PLAQUETASPLAQUETAS
São fragmentos de células
denominadas trombócitos,
que participam ativamente
no processo de coagulação
...
SISTEMA CIRCULATÓRIOSISTEMA CIRCULATÓRIO
O sangue se encontra dentro do sistema circulatório que é
formado por:
Vasos san...
SISTEMA CIRCULATÓRIOSISTEMA CIRCULATÓRIO
Pequena Circulação
Começa com a entrada de sangue (rico em CO2)
no átrio direito ...
TECIDO MUSCULARTECIDO MUSCULAR
Formado por músculos, com a função de realizar movimentos, é graças ao tecido
muscular que ...
SISTEMA NERVOSOSISTEMA NERVOSO
Responsável pelo ajustamento do
animal ao ambiente. Sua função é
captar, interpretar e resp...
NeurôniosNeurônios
148
Os neurônios são responsáveis pelo transporte
dos estímulos graças à bomba de sódio e
potássio.
O n...
SISTEMA NERVOSOSISTEMA NERVOSO
Arco Reflexo
Quando um estímulo surge, por exemplo, uma batida no pé, imediatamente esse
es...
Sistema Nervoso CentralSistema Nervoso Central
Formado por cérebro, cerebelo, ponte
e medula espinal.
É protegido por osso...
SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO E AUTÔNOMOSISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO E AUTÔNOMO
1. Sistema Nervoso Periférico
Formado pelos ner...
Capitulo-III
TAXONOMIA DOS SERES
VIVOS
biologia geral
biologia geral
biologia geral
biologia geral
biologia geral
biologia geral
biologia geral
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  1. 1. Livro ResumoLivro Resumo Biologia GeralBiologia Geral Volume únicoVolume único Alvido Bernardo MuaviracaAlvido Bernardo Muaviraca Maputo, 2014Maputo, 2014
  2. 2. Capítulos: 1. Citologia 2. histologia 3. Sistemática e taxonomia 4. Seres vivos/Evolução; 5. Reino monera; 6. Reino protista; 7. Reino fungi; 8. Reino plantae; 9. Reino Animalia; 10. Genética; 11. Ecologia; 12. Saúde, higiene e saneamento; 13. Anatomia Humana. 2
  3. 3. Capitulo-I CITOLOGIA
  4. 4. CITOLOGIA • Citologia - parte da Biologia que estuda todas as organelas celulares e seus comportamentos. • Célula→ é a unidade morfofisiológica de todo e qualquer ser vivo. • Para formarmos um ser vivo complexo, como o ser humano, é necessário que ele seja formado por células que quando se juntam e desempenham uma única função surge o tecido, os tecidos se unem formando os órgãos, uma união de órgãos forma um sistema que formará o organismo. 4Alvido Bernardo Muaviraca
  5. 5. Historial da célula  2000 a.C., Aristóteles propôs que os seres vivos poderiam surgir não só do cruzamento entre si, mas também, da matéria bruta ou inanimada. Esta teoria ficou conhecida como geração espontânea ou abiogênese;  1590: Invenção do microscópio pelos holandeses Francis e Zacarias Janssen, fabricantes de óculos;  1665, Robert Hooke, utilizando um microscópio rudimentar, observou a cortiça e notou que era formada por numerosos compartimentos, portanto denominou o que viu de célula; 5Alvido Bernardo Muaviraca
  6. 6. Historial da célula 1674: Leeuwenhoek observou diversas estruturas unicelulares. foi o primeiro a observar os micróbios. espermatozóides de peixes, hemácias;  1833: Robert Brown evidenciou a presença de um corpúsculo na célula que denominou de núcleo;  1839: Mathias Schleiden e Theodor Schwann enunciaram a teoria celular "Todos os seres vivos são constituídos por células.” 6Alvido Bernardo Muaviraca
  7. 7. Historial da célula  1858: Rudolf Virchow apresentou a idéia de que toda célula origina-se de outra pré-existente.  1962: Watson e Crick, estabeleceram o modelo da molécula do DNA. 7 Alvido Bernardo Muaviraca
  8. 8. Teoria celular  A célula é a unidade básica, estrutural e funcional de todos seres vivos;  Todos seres vivos são formados por células;  Todas as células provem das células pré-existentes;  A célula é a unidade de produção e desenvolvimento dos seres vivos;  A célula é a unidade hereditária de todos seres vivos. 8Alvido Bernardo Muaviraca
  9. 9. Classificação das Células I. Procariontes  Células em que o núcleo não é protegido por membrana, ou seja, o material genético fica solto no citoplasma.  Ex.: bactérias e algas azuis. II. Eucariontes  Células em que o núcleo é protegido por membrana, ou seja, o material genético fica protegido.  Essas células têm duas partes bem distintas: o citoplasma, envolvido pela membrana plasmática, e o núcleo, envolvido pela carioteca.  Ex: células do corpo humano, etc. 9Alvido Bernardo Muaviraca
  10. 10. Células procarióticas vs eucarióticas 10Alvido Bernardo Muaviraca
  11. 11. Classificação das Células A célula pode ser dividida em três partes fundamentais:  - Membrana plasmática  - Citoplasma  - Núcleo 11 Alvido Bernardo Muaviraca
  12. 12. Organelas constituentes da celula • 1 – Membrana celular; • 2 – Parede celular; • 3 – Hialoplasma; • 4 – Cloroplasto; • 5 – Ribossomas; • 6 – Carioteca; • 7 – R. E. liso (agranular); • 8 – Nucléo; • 9 – R.E. rugoso (granular); • 10 – aparelho de golge; • 11 – Mitocôndria; • 12 – Vacúolos; • 14 – cilios; • 15 – flagelos. 12 Alvido Bernardo Muaviraca
  13. 13. Organelas da célula e suas funções 13Alvido Bernardo Muaviraca
  14. 14. I. Membrana Plasmatica  Presente em todas as células, procarióticas e eucarióticas. É formada por proteínas, lipídios (gorduras) e glicídios (açúcares), portanto podemos dizer que a membrana plasmática é glicolipoprotéica.  Delimita o conteúdo da célula, separando o meio intracelular do meio extracelular, e é a principal responsável pelo controle da entrada e saída das substâncias. 14Alvido Bernardo Muaviraca
  15. 15. Membrana Plasmatica Em 1972 Singer e Nicholson criaram o modelo mosaico-fluido. Segundo o qual, as membranas são formadas por duas camadas de lipídios, com proteínas embutidas na mesma, lembrando um mosaico. Os lipídios são principalmente fosfolipídios e colesterol; as proteínas são do tipo globular e os glícidos, pequenas cadeias de pelo menos 15 unidades de monossacarídeos. 15Alvido Bernardo Muaviraca
  16. 16. Características e Função: Características:  Ocorre em todas as células animais e vegetais;  Visível apenas ao microscópio electrónico;  Tem composição química lipoprotéica;  Possui capacidade de regeneração;  Permeabilidade selectiva. Função:  Regula todas as trocas de substancias entre a célula e meio externo;  Tem a função de protecção e recepção de mensagens. NB: é conhecida também como membrana citoplasmática, celular ou plasmalema. 16Alvido Bernardo Muaviraca
  17. 17. Transporte de substâncias pela Membrana • O processo de entrada e saída de substâncias é chamado de permeabilidade selectiva. Esse fluxo de substâncias pode ou não desprender energia. De acordo com esse critério, podemos distinguir dois tipos fundamentais de transporte: Passivo e Activo. 1. Transporte Passivo - aquele que não necessita de consumo de energia, a membrana permite a livre passagem de substâncias, não apresentando carácter selectivo. O transporte passivo pode ser por: difusão e osmose. 17Alvido Bernardo Muaviraca
  18. 18. Transporte passivo a) Difusão - movimento de moléculas de um líquido ou de um gás ao acaso pela membrana. Esse movimento é mais intenso no sentido da região onde há maior concentração de moléculas para onde a concentração é menor. b) Osmose - a passagem espontânea do solvente (geralmente a água) através de uma membrana semipermeável do meio menos concentrado para o meio mais concentrado. O meio menos concentrado é chamado de hipotônico e o meio mais concentrado é chamado de hipertônico. Ex: “ao ficarmos algum tempo no mar notamos que as pontas dos dedos ficam enrugadas, isso acontece porque perdemos água do nosso corpo para o mar, pelo fato de que nosso corpo é menos concentrado em sal que o mar.” 18 Alvido Bernardo Muaviraca
  19. 19. Osmose em célula vegetal O grande vacúolo da célula vegetal adulta ocupa a maior parte do volume citoplasmático e sua concentração é o fator primordial para regular as trocas osmóticas entre a célula (membrana plasmática-semipermeável) e o ambiente que a cerca. Assim podem ocorrer as situações: 1.Ascélulas vegetais mergulhadas em ambiente hipotônico estarão com seu volume máximo, ou seja, as células estarão túrgidas e a resistência da membrana celulósica também será máxima. 2.Nas células flácidas o volume de água intracelular não chega a pressionar a membrana celulósica; 3.As células plasmolisadas estiveram mergulhadas em solução hipertônica e perderam tanta água, que a membrana plasmática “descolou” da celulósica (M) tendo citoplasma e vacúolo muito reduzidos. Alvido Bernardo Muaviraca 19
  20. 20. Transporte de substâncias pela Membrana 2. Transporte Activo - há um gasto de energia. Um exemplo de transporte activo é a bomba de sódio (Na+) e potássio (K+). Esse transporte verifica-se em células nervosas (neurónios), é assim que os estímulos passam pelas células nervosas. Quando temos um estímulo, por exemplo, “uma batida no pé, a dor passará de neurónio para neurónio até ser analisado e respondido com a contracção da perna e um "ai". Este estímulo passará pelo interior do neurónio trocando os íons potássio pelos íons sódio.” Alvido Bernardo Muaviraca 20
  21. 21. Características da permeabilidade selectiva Não passam através da membrana:  Proteínas  Polissacarídeos  Lipídios complexos Passam através da membrana:  Água  Sais minerais  Álcool  Glicose  Aminoácidos  O2 e CO2 21Alvido Bernardo Muaviraca
  22. 22. Especializações da Membrana As membranas podem executar outras funções e para isso desenvolveram especializações como:  Microvilosidades - com a função de aumentar a área de absorção celular a membrana celular cria projecções digitiformes em forma de dedos. Esta especialização pode ser encontrada principalmente em células cuja função é a de absorver substâncias, como por exemplo as do intestino delgado.  Desmossomos - entre duas células adjacentes formam-se placas densas e filamentos de proteínas que confere forte aderência entre elas.  Interdigitações - são saliências e reentrâncias das membranas celulares de células vizinhas que se encaixam umas nas outras, aumentando a coesão e facilitando as trocas de substâncias entre elas. 22Alvido Bernardo Muaviraca
  23. 23. Transporte de substâncias grandes  Endocitose - corresponde à entrada de substâncias de alto peso molecular e, em alguns casos, de células inteiras. que, normalmente, não seriam absorvidas através do processo de permeabilidade selectiva. Envolve basicamente 2 processos: 1. Fagocitose - Processo de englobamento de partículas sólidas através de pseudópodos. Ocorre um englobamento. 2. Pinocitose - Processo de englobamento de substâncias líquidas ou de partículas dissolvidas em um meio líquido. Ocorre uma invaginação.  Exocitose ou clasmatose - Processo de eliminação de produtos para o exterior da célula. São produtos que estão no interior de vesículas, que se desfazem na superfície da membrana. Corresponde à defecação celular. 23Alvido Bernardo Muaviraca
  24. 24. II. Citoplasma  É o espaço entre a membrana plasmática e o núcleo da célula. Pode-se distinguir duas regiões distintas no hialoplasma que são: ectoplasma e endoplasma.  É um material viscoso, amorfo, no qual estão mergulhados os organelos e as inclusões. Quimicamente, é constituído por água e moléculas de proteína, formando um colóide.  As inclusões são estruturas sem vida no citoplasma da célula.  Ao conjunto das inclusões chama- separaplasma: gotas de lipídios, grânulos de proteínas e pigmentos, substâncias cristalizadas (insolúveis). 24Alvido Bernardo Muaviraca
  25. 25. Funções • Ectoplasma - é a região do citoplasma mais próxima da membrana plasmática. Responsável pela sustentação celular, espécie de esqueleto. • Endoplasma - é a região do citoplasma mais próxima do núcleo. É GEL (solução mais gelatinosa). É nele que encontramos as organelas citoplasmáticas responsáveis pela homeostasia celular. 25Alvido Bernardo Muaviraca
  26. 26. 3. Parede celular (celulósica) localização: envoltório externo à membrana plasmática Ocorrência: em todas as células vegetais Obs.: bactérias e fungos apresentam parede celular, não parede celulósica. Função: protecção e dá resistência à célula vegetal. 26Alvido Bernardo Muaviraca
  27. 27. Parede celular (celulósica) Características:  Espessa => vista ao M.O. (microscópio óptico)  Relativa rígida;  Natureza inerte (morta);  Básica, composta por celulose;  É totalmente permeável. Permeabilidade não selectiva;  3 camadas ou capas: de fora para dentro - lamela média - parede primária - parede secundária. 27Alvido Bernardo Muaviraca
  28. 28. 4. Mitocôndrias • estão presentes em todas as células eucariontes, possuem a forma de salsicha, envolvida por duas membranas separadas. • contêm seu próprio DNA e RNA, são móveis mudando de forma e posição dentro da célula. • Tem origem A partir da duplicação de outras mitocôndrias. 28Alvido Bernardo Muaviraca
  29. 29. Funções  Respiração celular;  Presença de DNA e RNA, sintetizam proteínas;  Concentração e transporte ativo de íons;  Síntese de ácidos graxos; 29 Alvido Bernardo Muaviraca
  30. 30. 5.Retículo endoplasmático (re)  é um sistema de túbulos e vesículas interconectados, tem a sua origem na membrana celular, a sua composição química é lipoprotéica. 30 Alvido Bernardo Muaviraca
  31. 31. Funções • síntese de proteínas para exportação –RER; • Síntese de lipídios –REL; • Condução de estímulos; • Regular pressão osmótica; • Transporte intracelular de substâncias –REL; • Originar carioteca –REL; • Metabolizar substâncias tóxicas. 31 Alvido Bernardo Muaviraca
  32. 32. 5.1 Retículo endoplasmático rugoso (RER) actua na síntese e nas modificações de proteínas, glicosilação inicial das proteínas, síntese de fosfolipídios, montagem de moléculas de proteínas e proteólise de sequência de aminoácidos. sintetiza lipídios e proteínas integrais de todas as membranas da célula. 32Alvido Bernardo Muaviraca
  33. 33. 5.2 Retículo endoplasmático liso (REL) • É constituído por um sistema de túbulos e de vesículas achatadas. Não possui ribossomas ligados à sua membrana, possui uma função relacionada ao metabolismo de outras substâncias com síntese de lipídios do grupo colesterol, hormonas, esteróides, desintoxicação de drogas. 33Alvido Bernardo Muaviraca
  34. 34. 6. Ribossomas • São partículas pequenas formadas de RNA ribossomal (rRNA). Os ribossomas podem estar isolados ou em grupos conhecidos como Polirribossomas ou Polissomas. Cada ribossomo é formado de uma subunidade grande e uma pequena, que são formadas no nucléolo e libertadas para o citosol. 34Alvido Bernardo Muaviraca
  35. 35. Funções síntese de proteínas para uso intra-celular Alvido Bernardo Muaviraca 35
  36. 36. 7. Complexo de golgi É constituído por um amontoado de sacos achatados e delimitados por membranas, onde recebe e modifica moléculas provenientes do Retículo Endoplasmático e redirecciona tais moléculas para o exterior da célula ou locais dentro da própria célula. Encontra-se situado normalmente próximo ao núcleo. 36Alvido Bernardo Muaviraca
  37. 37. Plastos Os plastos são estruturas exclusivas de algas e vegetais. O seu número e forma varia muito conforme o organismo. Existem basicamente dois tipos de plastos: cromoplastos e leucoplastos. Os cromoplastos apresentam pigmentos no seu interior (cromo = cor), os leucoplastos (leuco = branco), não contém pigmentos. O cromoplasto mais comum nos vegetais é o cloroplasto. Cloroplasto Os cloroplastos apresentam forma discoidal, são envolvidos por uma membrana externa e uma interna. Além destas, os plastos apresentam muitas membranas internas que formam bolsas chatas em forma de disco chamadas tilacóides. Estes, por sua vez, estão dispostos de modo a formar pilhas, semelhantes a uma pilha de moedas. A pilha de tilacóides recebe o nome de granum (plural = grana) . O interior do cloroplasto é preenchido por uma matriz gelatinosa chamada estroma, onde se encontram DNA, RNA, ribossomos, enzimas, etc. 37Alvido Bernardo Muaviraca
  38. 38. Funções de cloroplastos Nos cloroplastos acontece a fotossíntese, processo onde são fabricadas moléculas orgânicas, principalmente glicose, usada pelas mitocôndrias na respiração intracelular. Durante a fotossíntese a clorofila capta a energia luminosa que será transformada em energia química (ATP). Essa energia será usada na fabricação de glicose a partir de água e gás carbônico. Cloroplastos ou leucoplastos podem armazenar o excesso de glicose produzida em forma de amido (polissacarídeo). Esses reservatórios são os amiloplastos. 38Alvido Bernardo Muaviraca
  39. 39. Funções produção da parte glicídica de algumas secreções; · armazenar, concentrar, empacotar e eliminar secreções; · formação do acrossomo dos espermatozóides; · síntese de lipídios, carbohidratos, especialmente polissacarídeos. modificação e empacotamento de proteínas. Alvido Bernardo Muaviraca 39
  40. 40. 8.Lisossomos São organelas irregulares, membranosas, pequenas e estão presentes em quase todos os tipos de células especializadas para a digestão enzimática intracelulares, são como sacos de enzimas digestivas, liberta nutrientes e destrói moléculas não desejadas. Seu número e forma varia muito de célula para célula, de acordo com seu tipo e função. Alvido Bernardo Muaviraca 40
  41. 41. Funções A função dos lisossomos é a digestão de macromoléculas, fagocitose de microrganismos, restos celulares e células, também do excesso de organelas velhas, tais como mitocôndrias e RER. Alvido Bernardo Muaviraca 41
  42. 42. Centríolos Os centríolos estão presentes na maioria dos organismos eucariontes, com excepção das plantas Angiospermas. Cada célula possui um par de centríolos (diplossomo)que ficam localizados no centrossomo ou centro celular. Cada centríolo do par é formado por 9 triplas de microtúbulos dispostos de modo a formar um cilindro. Possuem DNA próprio com capacidade de autoduplicação, a qual executam antes da divisão celular. Os centríolos originarão cílios e flagelos responsáveis por várias formas de movimentação. Funções Estão envolvidos com a divisão celular. 42Alvido Bernardo Muaviraca
  43. 43. Cílios e Flagelos São prolongamentos finíssimos que crescem a partir da superfície da célula. Sua estrutura interna chama-se axonemae é formada por 9 pares de microtúbulos dispostos de forma cilíndrica e um par central (haste). Embora tenham a mesma estrutura interna, cílios e flagelos diferem entre si da seguinte forma ; cílios são curtos e numerosos, flagelos são longos e pouco numerosos. Funções Cílios e flagelos têm funções de locomoção celular (algas, protozoários, espermatozóides), captura de alimentos (esponjas), limpeza do organismo (epitélio traqueal nas vias respiratórias), etc. Alvido Bernardo Muaviraca 43
  44. 44. GLICOCÁLIX É uma cobertura floculada evidenciada ao ME. É um revestimento constituído de cadeias de carbohidratos que estabelecem ligações covalentes com as proteínas; transmembrana e com as moléculas de fosfolipídios do folheto externo. Sua função mais importante é de proteger a célula de interagir com proteínas inadequadas que causam danos químicos e físicos, também agem na adesão célula-célula Alvido Bernardo Muaviraca 44
  45. 45. 9.Peroxissomos São organelas pequenas, com forma de esféricas a ovóides, envolvidas por membranas. Estão presentes em quase todas as células animais e funcionam no catabolismo de ácidos graxos de cadeia longa. Fornecem o ambiente de contenção para reacções onde um perigoso agente químico é gerado e degradado Alvido Bernardo Muaviraca 45
  46. 46. 10. Inclusões São consideradas como componentes não vivos da célula, não possuem actividade metabólica nem são revestidos por membranas. As inclusões mais comuns são o glicogénio, as gotículas lipídicas, os pigmentos e os cristais.  Glicogénio: é a forma mais comum de armazenamento da glicose nos animais;  Lipídios: é a forma de armazenamento dos triglicerídios.  Pigmentos: o pigmento mais comum do corpo, ao lado da hemoglobina, é a melanina, formada pelos melanócitos da pele.  Cristais: não são normalmente encontrados nas células, acredita-se que sejam estruturas cristalinas de certas proteínas. 46Alvido Bernardo Muaviraca
  47. 47. 11.Núcleo Fontana, observou pela primeira vez, em 1781, o núcleo, numa célula vegetal. 40 anos depois, Robert Brown evidenciou também nas células dos animais. o núcleo divide-se em: • Membrana nuclear (ou carioteca); • Suco nuclear (ou cariolinfa ou nucleoplasma); • Nucléolo. 47 Alvido Bernardo Muaviraca
  48. 48. Função armazenar o material genético da célula, ou seja, conter a molécula de DNA em uma estrutura denominada cromatina. O controle da síntese proteica. O que vai determinar o equilíbrio na produção de substâncias. Alvido Bernardo Muaviraca 48
  49. 49. 11.1 Membrana Nuclear • Também denominada cariomembrana ou carioteca; é uma membrana dupla, ou seja, formada por duas camadas de membrana. A membrana nuclear separa o hialoplasma do material nuclear, mas não totalmente, de espaço a espaço, formam-se interrupções circulares denominados poros, estes permitem a passagem de macromoléculas fazendo, com isso, o intercâmbio entre núcleo e o citoplasma. 49Alvido Bernardo Muaviraca
  50. 50. 11.2 Suco Nuclear colóide claro e homogéneo que contém água, proteínas e outros materiais suspensos. NB: Também denominado cariolinfa ou nucleoplasma. Alvido Bernardo Muaviraca 50
  51. 51. 11. 3 Nucléolo É formado por uma considerável quantidade de RNA com aspecto de massa globosa. Possui a função na divisão celular de formar mais ribossomas no citoplasma. 51Alvido Bernardo Muaviraca
  52. 52. 12. Cromatina é estrutura de molécula de DNA associada a proteínas denominadas histonas, que se encontram dentro do núcleo. Durante a divisão celular a cromatina sofre uma espiralização parecendo um fio de telefone, cuja função é facilitar na hora de dividir o material genético para as duas células que irão se formar. Quando a cromatina se espiraliza denomina-se de cromossomo, Alvido Bernardo Muaviraca 52
  53. 53. Tipos morfológicos de cromossomo De acordo com o tamanho dos braços, determinado pela posição do centrómero, os cromossomos são classificados em quatro tipos: 1. Metacêntrico - Possui braços aproximadamente do mesmo tamanho. O centrómero localiza-se na região central. 2. Submetacêntrico - Possui um dos braços pouco menor que o outro. O centrómero encontra-se deslocado da região central. A maioria dos cromossomos da espécie humana são desse tipo. 3. Acrocêntrico - Possui um dos braços muito pequeno em relação ao outro. O centrómero localiza-se quase na extremidade do cromossomo. 4. Telocêntrico - Possui apenas um braço, pois o centrómero localiza-se na extremidade do cromossomo. Este tipo não é encontrado na espécie humana. Nb: Os 46 cromossomos da espécie humana dividem-se em meta, submeta e acro, sendo o cromossomo "X" do tipo submetacêntrico e o "Y" do tipo Acrocêntrico. 53Alvido Bernardo Muaviraca
  54. 54. Número de cromossomos O número de cromossomos encontrados nas células das diferentes espécies é muito variável. Desde apenas 2, como na lombriga de cavalo (Ascaris univaleus), até mais de1.000 em certos protozoários. Na espécie humana são 46, contudo o número de cromossomos é específico e constante em indivíduos da mesma espécie. Assim, quanto ao número de cromossomos, as células ou indivíduos são classificados em dois tipos principais : diplóides (2n) e haplóides (n), onde n representa um conjunto completo de cromossomos. 1. Diplóides (2n) - possuem dois conjuntos completos de cromossomos, ou seja, os cromossomos de cada tipo ocorrem aos pares e são chamados homólogos. Desta forma, de cada par de cromossomos homólogos existentes nas células diplóides, um é de origem paterna e outro materna. 54Alvido Bernardo Muaviraca
  55. 55. Número de cromossomos 2. Haplóides (n) - possuem um conjunto completo de cromossomos, ou seja, apenas um cromossomo de cada tipo. Os gâmetas (espermatozóides e óvulos) e os esporos são exemplos de células haplóides. Alvido Bernardo Muaviraca 55
  56. 56. Cariótipo - São todos os dados referentes à forma, ao tamanho e número dos cromossomos. Ideograma ou cariograma - é o mapeamento dos cromossomos da espécie humana. os cromossomos humanos são separados em 7 grupos (A a G ou de I a VII). São 22 pares de autossomas (numerados de 1 a 22) e um par de cromossomos sexuais (XX nas mulheres e XY nos homens). Genoma é o conjunto completo de cromossomos encontrados em uma célula. Corresponde ao número haplóide (n) da espécie. Assim sendo, uma célula haplóide (n) tem um genoma, uma diplóide (2n) tem dois e uma triplóide (3n) tem três. O número de cromossomos de um genoma depende da espécie considerada, por exemplo, na espécie humana é 23. 56Alvido Bernardo Muaviraca
  57. 57. ALTERAÇÃO DO NÚMERO DE CROMOSSOMOS NAS CÉLULAS SOMÁTICAS (MUTAÇÕES NUMÉRICAS) Dividem-se em dois tipos: •Euploidiais (alteração do genoma inteiro): Seus principais casos são Monoploidia (n), que caracteriza-se por um indivíduo ou célula com um só genoma. Exemplo: Zangão; Triploidia (3n), indivíduo ou célula com três genomas. Exemplos: banana, melancia, tulipa; Tetraploidia (4n), indivíduo ou célula com quatro genomas. Exemplo: café, milho, trigo, maçã. • Aneuploidiais (alteração de parte do genoma): Seus principais casos são: Nulissomia (2n-2), caracterizado por um indivíduo ou célula com um par a menos no genoma. Exemplo: letal nos animais; Monossomia (2n-1), indivíduo ou célula com um cromossoma a menos no genoma. Exemplo: Síndrome de Turner; Trissomia (2n + 1), indivíduo ou célula com um cromossoma a mais no genoma. Exemplos: Síndromes de Klinefelter, Down, Patau e Edward; Polissomia (2n + 2, 3, 4), indivíduo ou célula com vários cromossomas a mais de um tipo. Exemplo: Síndrome de Klinefelter. 57Alvido Bernardo Muaviraca
  58. 58. Estudo comparativo entre células animais e vegetais Célula animal • Os principais organóides são: membrana plasmática, ribossomos, retículo endoplasmático, complexo de Golgi, mitocôndrias, lisossomos, centríolos. o núcleo, vacuolos pequenos. Célula vegetal • Com exceção dos centríolos, a célula vegetal possui todos os componentes da célula animal, e ainda apresenta um envoltório externo à membrana celular, denominado membrana celulósica ou parede celular, vacuolos grandes e cloroplastos. 58Alvido Bernardo Muaviraca
  59. 59. Composição química da célula as substâncias inorgânicas como a água e os sais minerais são constituídos por moléculas simples e pequenas e podem ser encontradas livres na natureza ou fazendo parte de um organismo. Já as substâncias orgânicas, tais como: carboidratos, lipídios, proteínas são constituídos por grandes e complexas moléculas que obrigatoriamente possuem em sua composição o elemento químico carbono (C) e são sempre encontradas nos seres vivos. 59 Alvido Bernardo Muaviraca
  60. 60. Componentes inorgânicos 1. ÁGUA - Suas principais funções em um organismo são:  Solvente universal: dispersante de substâncias orgânicas e Inorgânicas;  Transporte de substâncias: tanto de dentro para fora como de fora para dentro das células, moléculas se difundem na água e por ela são transportadas.  Equilíbrio térmico: o excesso de calor é dissipado pelo suor, ajudando na manutenção da temperatura interna de um ser homeotérmico.  Lubrificante:ajuda a diminuir o atrito entre os ossos (nas articulações). 2. SAIS MINERAIS  Solúvel:dissolvido na água em forma de íons, como o potássio (K+), o sódio (Na+) e o cloro (Cl-), participam do controle osmótico (entrada e saída de H2O nas células) e também contribuem para a passagem dos impulsos nervosos nos neurônios.  Insolúvel: encontra-se imobilizado, como os fosfatos de cálcio que fazem parte da estrutura esquelética dos vertebrados, da casca de ovo, do exoesqueleto ou carapaças de insetos, siris, caranguejos etc., conferindo maior rigidez aos órgãos em que se encontram. 60Alvido Bernardo Muaviraca
  61. 61. PRINCIPAIS SAIS E SUA FUN,CAO NA CELULA  Cálcio (Ca2+) - Componente dos ossos e dentes. Ativador de certas enzimas. Por exemplo : enzimas da coagulação.  Magnésio(Mg2+) - Faz parte da molécula de clorofila; é necessário, portanto , à fotossíntese.  Ferro (Fe2+) Presente na hemoglobina do sangue, pigmento fundamental para o transporte de oxigênio. Componente de substâncias importantes na respiração e na fotossíntese (citocromos e ferrodoxina).  Sódio (Na+) - Tem concentração intracelular sempre mais baixa que nos líquidos externos. A membrana plasmática, por transporte ativo, constantemente bombeia o sódio, que tende a penetrar por difusão. Importante componente da concentração osmótica do sangue juntamente com o K.  Potássio(K+) - É mais abundante dentro das células que fora delas. Por transporte ativo, a membrana plasmática absorve o potássio do meio externo. Os íons sódio e potássio estão envolvidos nos fenômenos elétricos que ocorrem na membrana plasmática, na concentração muscular e na condução nervosa.  Fosfato (PO4)-3) - Componente dos ossos e dentes. Está no ATP, molécula energética das atividades celulares. É parte integrante do DNA e RNA, no código genético.  Cloro(Cl-) - Componente dos neurônios (transmissão de impulsos nervosos ).  Iodo (I-) - Entra na formação de hormônios tireoidianos. 61Alvido Bernardo Muaviraca
  62. 62. Componentes orgânicosComponentes orgânicos 1. Glicídios ou carboidratos Também conhecidos como açúcares, os glicídios são os grandes fornecedores imediatos de energia para os seres vivos. São fabricados pelas plantas no processo da fotossíntese e apresentam em suas moléculas átomos de carbono (C), hidrogênio (H) e oxigênio (O). Além de fornecedores de energia, possuem também função estrutural, como a celulose, encontrada revestindo as células vegetais; e constituindo os ácidos nucléicos (material genético). Os glicídios são classificados em três grupos:  Monossacarídios: são os açúcares mais simples, formados por pequenas moléculas que não se dividem na presença de água, portanto não sofrem hidrólise. Os exemplos mais comuns encontrados nos organismos vivos são: glicose (produzido pelos vegetais na fotossíntese), frutose (encontrado nas frutas doces), galactose (encontrado no leite) e ribose e desoxirribose (componentes dos ácidos nucléicos). 62Alvido Bernardo Muaviraca
  63. 63. Glicídios Os glicídios são também conhecidos como açúcares, sacarídios, carboidratos ou hidratos de carbono. São moléculas compostas principalmente de: carbono, hidrogênio, oxigênio. Os açúcares mais simples são os monossacarídios, que apresentam fórmula geral (CH2O)n .O valor de n pode variar de 3 a 7 conforme o tipo de monossacarídio. O nome do açúcar é dado de acordo com o número de átomos de carbono da molécula, seguido da terminação ose. Por exemplo, triose, pentose,hexose. São monossacarídios importantes: glicose, frutose, galactose, ribose e desoxirribose. 63 n Fórmula Nome 3 C3H6O3 Triose 4 C4H8O4 Tetrose 5 C5H10O5 Pentose 6 C6H12O6 Hexose 7 C7H14O7 HeptoseAlvido Bernardo Muaviraca
  64. 64. CONT… 2- Dissacarídeos: são glicídios constituídos pela união de dois monossacarídios. Na ligação de dois ou mais monossacarídios, estamos ingerindo dissacarídios ou polissacarídios, nosso sistema digestório os transforma em monossacarídios para que estes possam fornecer energia para a célula. Todos os dissacarídios têm função energética e os principais são: Sacarose: glicose+frutose, suas principais fontes são: a cana de açúcar e beterraba. Lactose: glicose+galactose, sua principal fonte é o leite. Maltose: glicose+glicose, suas principais fontes são: raízes, caule, folhas dos vegetais. 64Alvido Bernardo Muaviraca
  65. 65. CONT…  Polissacarídios: os polissacarídios são moléculas grandes, constituídas por ligação de muitos monossacarídios. Os polissacarídios não são solúveis em água, alguns são reservas de energia, como o amido, outros fazem parte da estrutura esquelética da célula vegetal, como a celulose. Os principais polissacarídios são:  Amido: formado por inúmeras moléculas de glicose, encontrado nos vegetais, funciona como reserva de energia.  Celulose: formado por inúmeras glicoses, encontrado revestindo externamente as células vegetais, funciona como reforço esquelético.  Glicogênio: formado por inúmeras glicoses, encontrado nos animais, funciona como reserva de energia. Alvido Bernardo Muaviraca 65
  66. 66. Lipídios A principal propriedade deste grupo de substâncias é o fato de serem insolúveis em água. Essas substâncias são formadas por C, H e O, mas em proporções diferentes da dos carboidratos. Fazem parte deste grupo as gorduras, os óleos, as ceras e os esteróides. As gorduras e os óleos formam o grupo dos triglicerídeos, pois, por hidrólise, ambos liberam um álcool chamado glicerol e 3 "moléculas“ de ácidos graxos. O ácido graxo pode ser saturado ou insaturado. O saturado é aquele onde há somente ligações simples entre os átomos de carbono, como por exemplo, o ácido palmítico e o ácido esteárico. O ácido graxo insaturado possui uma ou mais ligações duplas entre os carbonos, como, por exemplo, o ácido oléico. Um lipídio é chamado "gordura" quando está no estado sólido à temperatura ambiente; caso esteja no estado líquido será denominado "óleo". As ceras são duras à temperatura ambiente e macias quando são aquecidas. As ceras, por hidrólise, liberam "uma" molécula de álcool e ácidos graxos, ambos de cadeia longa. Os esteróides são lipídios de cadeia complexa. Como exemplo pode-se citar o colesterol e alguns hormonas: estrógenos, testosterona. 66Alvido Bernardo Muaviraca
  67. 67. Funções dos lipídios nos seres vivos. a) são constituintes da membrana plasmáticae de todas as membranas internas da célula (fosfolipídios); b) fornecem energia quando oxidados pelas células. São normalmente usados como reserva energética; c) fazem parte da estrutura de algumas vitaminas (A, D, E e K); d) originam alguns hormônios (andrógenos, progesterona, etc.); e) ajudam na proteção, pois as ceras são encontradas na pele, nos pêlos, nas penas, nas folhas, impedindo a desidratação dessas estruturas, através de um efeito impermeabilizante. 67Alvido Bernardo Muaviraca
  68. 68. Proteínas São os principais constituintes estruturais das células. Elas têm três papéis fundamentais: 1º - estruturam a matéria viva(função plástica), formando as fibras dos tecidos; 2º - aceleram as reações químicas celulares (catálise) - neste caso as proteínas são chamadas de enzimas (catalisadores orgânicos); 3º funcionam como elementos de defesa (anticorpos). As proteínas são macromoléculas orgânicas formadas pela junção de muitos aminoácidos (AA). Os aminoácidos são as unidades (monômeros) que constituem as proteínas (polímeros). Qualquer aminoácido contém um grupo carboxila e um grupo amina. A ligação química entre dois AA chama-se ligação peptídica, e acontece sempre entre o C do radical ácido de um AA e o N do radical amina do outro AA. Alvido Bernardo Muaviraca 68
  69. 69. Quando a ligação ocorre entre 2 AA chamamos a molécula formada de dipeptídeo. Quando ocorre com 3AA chamamos de tripeptídeo. Acima de 4AA a molécula é chamada de polipeptídeo. As proteínas são sempre polipeptídeos (costuma ter acima de 80 AA). Se o número de aminoácidos, que formam determinada molécula, for superior a 80, convencionalmente, ela será chamada de proteína. Apesar de existirem somente 20 AA, o número de proteínas possível é praticamente infinito. As proteínas diferem entre si devido: a) a quantidade de AA na molécula, b) os tipos de AA, c) a sequência dos AA na molécula. Duas proteínas podem ter os mesmos AA nas mesmas quantidades, porém se a sequência dos AA for diferente, as proteínas serão diferentes. A sequência dos AA na cadeia polipeptídica é o que chamamos de estrutura primária da proteína. Se a estrutura primária de uma proteína for mudada, a proteína é mudada. A estrutura primária é importante para a forma espacial da proteína. O fio protéico (estrutura primária) não fica esticado, mas sim enrolado como um fio de telefone (forma helicoidal), devido à projeção espacial da ligação peptídica.Essa forma é chamada de estrutura secundária. Vários fatores tais como, temperatura, grau de acidez (pH), concentração de sais e outros podem alterar a estrutura espacial de uma proteína, sem alterar a sua estrutura primária. Este fenômeno é chamado de desnaturação. 69Alvido Bernardo Muaviraca
  70. 70. PROTEÍNAS ESTRUTURAIS Uma das funções das proteínas é a função estrutural, pois fazem parte da arquitetura das células e tecidos dos organismos. Alvido Bernardo Muaviraca 70 PROTEÍNA PAPEL BIOLÓGICO Colágeno Proteína presente nos ossos, cartilagens e tendões, e também na pele. Aumenta a resistência desses tecidos à tracção. Queratina Recobre a superfície da pele dos vertebrados terrestres. É o mais abundante componente de unhas, garras, corpos, bicos e pêlos dos vertebrados. Impermeabilizando as superfícies corpóreas, diminuindo a desidratação. Actina e Miosina Principais constituintes do músculo. Responsáveis pela contractilidade do músculo. Albumina Proteína mais abundante do plasma sanguíneo, conferindo-lhe viscosidade, pressão osmótica e função tampão. Hemoglobina Proteína presente nas hemácias. Relacionada ao transporte de gases pelas células vermelhas do sangue.
  71. 71. Além da função estrutural as proteínas atuam como catalisadoras das reacções químicas que ocorrem nas células. São as enzimas. A maior parte das informações contidas no DNA dos organismos, é referente à fabricação de enzimas. Cada reacção que ocorre na célula necessita de uma enzima específica, isto é, uma mesma enzima não catalisa duas reacções diferentes. A especificidade das enzimas é explicada pelo modelo da chave (reagente) e fechadura (enzima). A forma espacial da enzima deve ser complementar à forma espacial dos reagentes (substratos). As enzimas não são descartáveis, uma enzima pode ser usada diversas vezes. A desnaturação de uma enzima implica na sua inactividade, pois perdendo sua forma espacial ela não consegue mais se encaixar ao seu substrato específico. O inibidor enzimático tem forma semelhante ao substrato (reagente). Encaixando-se na enzima, bloqueia a entrada do substrato, inibindo a reacção química. A temperatura é um factor importante na velocidade da actividade enzimática. A velocidade da reacção enzimática aumenta com o aumento da temperatura até certo limite, então a velocidade diminui bruscamente. Para cada tipo de enzima existe uma temperatura óptima. Para os seres humanos, a maioria das enzimas tem sua temperatura óptima de funcionamento entre 35 e 40º C. 71Alvido Bernardo Muaviraca
  72. 72. VITAMINAS Vitaminas são substâncias orgânicas essenciais, que têm de ser obtidas do alimento, uma vez que o organismo não consegue fabricá-las. 72 Vitaminas Uso no corpo deficiência Principais fontes A antixeroftálmica Necessária para o crescimento normal e para o funcionamento normal dos olhos, do nariz, dos pulmões. Previne resfriados e várias infecções . Evita a “cegueira nocturna”. Cegueira nocturna; xeroftalmia, "olhos secos” em crianças; cegueira total. Vegetais amarelos (cenoura, abóbora, batata doce, milho), pêssego, nectarina, abricó, gema de ovo, manteiga, fígado. B1 (tiamina) Auxilia na oxidação dos carboidratos. Estimula o apetite. Mantém o tônus muscular e o bom funcionamento do sistema nervoso. Previne beribéri. Perda de apetite, fadiga muscular, nervosismo, Beribéri (homem) e polineurite (pássaros). Cerais na forma integral e pães, feijão, fígado, carne de porco, ovos, fermento de padaria, vegetais de folhas. Alvido Bernardo Muaviraca
  73. 73. VITAMINAS B2 (riboflavina) Auxilia na oxidação dos alimentos. Essencial à respiração celular. Mantém a tonalidade saudável da pele. Atua na coordenação motora. Ruptura da mucosa da boca, dos lábios, da língua e das bochechas. Vegetais de folhas (couve, repolho, espinafre etc), carnes magras, ovos, fermento de padaria, fígado, leite. B (PP) (ácido nicotínico) Mantém o tônus nervoso e muscular e o bom funcionamento do aparelho digestório. Previne a pelagra. Inércia e falta de energia, nervosismo extremo, distúrbios digestivos, pelagra (homem) e língua preta (cães). Lêvedo de cerveja, carnes magras, ovos, fígado, leite. B6 (piridoxina) Auxilia a oxidação dos alimentos. Mantém a pele saudável. Doenças de pele, distúrbios nervosos, inércia e extrema apatia. Lêvedo de cerveja, cereais integrais, fígado, carnes magras, peixe, leite. B12 (cianocobalamina) Importante para a maturidade das hemácias. Anemia perniciosa. Fígado. Leite e seus derivados, em carnes, peixes, ostras e leveduras. C (ácido ascórbico) Anti-escorbútica Previne infecções. Mantém a integridade dos vasos sangüíneos e a saúde dos dentes. Previne escorbuto. Inércia e fadiga em adutos, insônia e nervosismo em crianças, sangramento das gengivas, inflamações nas juntas, dentes alterados, escorbuto. Frutas cítricas (limão, lima, laranja), tomate, couve, repolho e outros vegetais de folha, pimentão, morango, abacaxi, goiaba, caju. 73Alvido Bernardo Muaviraca
  74. 74. VITAMINAS Vitaminas Função Deficiência Fonte D Anti-raquítica Atua no metabolismo do cálcio e do fósforo. Mantém os ossos e os dentes em bom estado. Previne o raquitismo. Problemas nos dentes, ossos fracos, contribui para os sintomas daartrite, raquitismo, osteomalácia (adultos) Lêvedo, óleo de fígado de bacalhau, gema de ovo, manteiga E Anti-oxidante (- tocoferol) Promove a fertilidade. Previne o aborto. Atua no sistema nervoso involuntário , no sistema muscular e nos músculos involuntários. Esterilidade do macho, aborto. Oxidação de ácidos graxos insaturados e enzimas mitocondriais. Óleo de germe de trigo, carnes magras, laticínios, alface, óleo de amendoim. k Anti- hemorrágica Atua na coagulação do sangue. Previne hemorragias. Hemorragias prolongadas: retarda o processo de cogulação. Vegetais verdes, tomate, castanha, espinafre, alface, repolho, couve, óleos vegetais. Alvido Bernardo Muaviraca 74
  75. 75. ÁCIDOS NUCLÉICOS os ácidos nucléicos são de dois tipos básicos: o ácido desoxirribonucléico – representado pela sigla DNA, responsável pela constituição do material genético (cromossomos e genes), localizado basicamente no núcleo das células – e o ácido ribonucléico – representado pela sigla RNA, sintetizado no núcleo pelo DNA, atua no citoplasma, participando da síntese de proteínas.Os ácidos nucléicos são formados por grandes moléculas, ligadas à hereditariedade e ao comando e controle das atividades celulares. 75Alvido Bernardo Muaviraca
  76. 76. ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLÉICO (DNA) Localizado em quase sua totalidade no núcleo das células eucariontes, e em menor quantidade no interior das mitocôndrias, dos cloroplastos e associado aos centríolos. Nas células procarióticas, os cromossomos circulares dispersos pelo citoplasma são constituídos por DNA. Propriedades: A molécula de DNA, sendo uma substância orgânica, é formada por partículas menores denominadas nucleotídeos; Está relacionado à hereditariedade; Seu formato deve ser um fio em forma de hélice; O açúcar do DNA é a pentose desoxirribose; As bases nitrogenadas do DNA são adenina (A), guanina (G), citosina (C) e timina (T); As proporções entre as bases nitrogenadas: adenina-timina e citosina-guanina é de 1 para 1. 76Alvido Bernardo Muaviraca
  77. 77. CONT Segundo o modelo proposto por Watson e Crick, a molécula de DNA é composta por uma dupla hélice, ou duas cadeias helicoidais de polinucleotídeos, lembrando duas fitas enroladas uma na outra, unidas pelas bases nitrogenadas, e as ligações entre as bases é feita por pontes de hidrogênio. Alvido Bernardo Muaviraca 77
  78. 78. ESTRUTURA DA MOLÉCULA E SUA DUPLICAÇÃO A molécula de DNA é constituída pelo encadeamento de moléculas menores denominadas nucleotídeos. Cada nucleotídeo é constituído por três substâncias químicas diferentes: uma base nitrogenada; uma pentose (açúcar com 5 átomos de carbono); um fosfato (PH4). O açúcar é sempre o mesmo: a desoxirribose. O fosfato também é o mesmo. Mas as bases nitrogenadas podem ser de quatro tipos diferentes: adenina, timina, citosina e guanina, e pertencem a duas categorias distintas: a adenina e a guanina, por derivar de uma substância denominada purina, recebem o nome de bases púricas ou purímicas. A citosina e a timina derivam de uma substância denominada purimidina e recebem o nome de bases purimídicas. Alvido Bernardo Muaviraca 78
  79. 79. CONT… A molécula de DNA é descrita como uma dupla hélice, e que as proporções entre as bases A(adenina) e T(timina) é sempre de 1 para 1, assim como, entre as bases G(guanina) e C(citosina). Com base nesses dados, diz-se que, A e T são bases complementares, assim como C e G. Podendo concluir que em uma molécula de DNA com a sequência de bases T C A C T G, a cadeia complementar será: A G T G A C, respectivamente. Ex: se no DNA de uma célula existem 15% de guanina, e como a guanina se liga à citosina, o percentual de citosina será de 15%. Restando portanto 70% para as outras bases: timina e adenina. Como timina e adenina se completam, conclui-se então que o DNA terá 35% de adenina e 35% de timina. Uma molécula de DNA difere da outra pela ordem com que os nucleotídeos se dispõem ao longo da molécula. 79Alvido Bernardo Muaviraca
  80. 80. DUPLICAÇÃO DO DNA Com a presença da matéria-prima (nucleotídeos) e da enzima polimerase, a molécula de DNA se duplica, produzindo réplicas de si mesma. No processo da replicação, ocorre primeiramente o rompimento das pontes de hidrogénio, separando os filamentos da molécula; em seguida, nucleotídeos livres encontrados dispersos no interior da célula são conduzidos pela enzima polimerase ao encontro dos filamentos livres, e vão se unindo aos nucleotídeos dos filamentos, obedecendo sempre à afinidade entre duas bases nitrogenadas. Dessa forma, quando o processo se completa, cada filamento antigo serviu de molde para a construção de um novo filamento. Podemos dizer que a replicação do DNA é semiconservativa: pois cada DNA recém-formado possui um dos filamentos do DNA antigo. Alvido Bernardo Muaviraca 80
  81. 81. ÁCIDO RIBONUCLÉICO (RNA) Sintetizado pelo DNA, o RNA é uma macromolécula orgânica, constituída por unidades menores, denominadas nucleotídeos. Mas difere do DNA na estrutura molecular, pois sua molécula é constituída por um único filamento ou cadeia de nucleotídeos. Difere também do açúcar, cuja pentose é a ribose, e a base nitrogenada timina é específica da molécula de DNA e substituída pela base nitrogenada uracila (U); as demais bases são as mesmas, tanto para o DNA como para o RNA Transcrição = produção de RNA a partir de uma sequência da molécula de DNA. Para o DNA controlar as actividades celulares, ele sintetiza moléculas de RNA que transportam as informações genéticas aos locais onde elas serão interpretadas e transformadas em acções; como coordenar a produção de proteínas e enzimas. Na síntese do RNA, a molécula de DNA abre-se em um determinado ponto. Nucleotídeos livres na célula vão se pareando a esse segmento aberto. Completado o pareamento a esse segmento aberto, está pronta a molécula de RNA. Após a liberação do RNA, o DNA que serviu de molde reconstitui a molécula original. Alvido Bernardo Muaviraca 81
  82. 82. TIPOS DE RNA O DNA transcreve três tipos de RNA, que se diferenciam entre si, na estrutura molecular e na função. São eles: Alvido Bernardo Muaviraca 82 RNA-mensageiro (RNAm) RNA-transportador (RNAt) RNA-ribossômico (RNAr Transporta as informações do código genético do DNA para o citoplasma, ou seja, determina as sequências dos aminoácidos na construção das proteínas. Encaminha os aminoácidos dispersos no citoplasma ao local onde ocorrerá a síntese das proteínas. Faz parte da estrutura dos ribossomos (organelas citoplasmáticas) onde a síntese de proteínas ocorrerá.
  83. 83. SÍNTESE DE PROTEÍNAS São quatro as bases nitrogenadas que formam os nucleotídeos do RNAm: que representam cada um dos vinte aminoácidos existentes que formam as proteínas. foi provado que cada grupo de três nucleotídeos do RNAm forma um códon, e cada códon codifica um aminoácido. Exemplificando: uma proteína constituída por 200 aminoácidos é comandada por um RNAm com 600 nucleotídeos e 200 códons. Estipulada a sequência de nucleotídeos no RNAm, o mesmo migra para o citoplasma, unindo-se ao ribossomo, onde se inicia a leitura ou tradução do código. O ribossomo desliza ao longo da cadeia de RNAm, e ao mesmo tempo o RNAt encaminha os aminoácidos até os ribossomos. Os RNAt, por possuírem bases complementares aos do RNAm, recebem a denominação de anticódon. E, por afinidade das bases do códon do RNAm com as do anticódon do RNAt, ocorre a ligação. À medida que completa a ligação, o ribossomo desliza para o códon seguinte, e outros aminoácidos vão sendo encaminhados pelo RNAt, até que a proteína se completa. Alvido Bernardo Muaviraca 83
  84. 84. CÓDIGO GENÉTICO O gene pode ser definido como a parte da molécula de DNA responsável pela síntese de uma proteína. Código genético é a relação entre cada códon e o aminoácido que ele codifica. Se as bases nitrogenadas do RNAm permitem formar 64 agrupamentos de três nucleotídeos, e cada trio de bases forma um códon que codifica um aminoácido, então, por que existem somente vinte aminoácidos na natureza? A resposta está no trabalho de decifrar qual ou quais aminoácidos são codificados por cada códon. E, na decifração do código genético, concluiu-se que os códons (UAG, UAA E UGA) não codificam nenhum aminoácido, mas indicam o fim de uma ligação ou cadeia de aminoácidos. E que o mesmo aminoácido pode ser codificado por códons diferentes. Como a correspondência entre os códons e os aminoácidos não são extremamente específicas, diz-se que o código genético é degenerado. 84Alvido Bernardo Muaviraca
  85. 85. DIVISÃO CELULAR 1. CICLO CELULAR É o período compreendido entre o surgimento de uma célula e a sua divisão, quando a mesma encerra a sua existência na produção de células filhas, passando para elas as informações necessárias para a sua sobrevivência e para gerar novas células, dando continuidade à vida. A divisão celular pode ocorrer basicamente de duas formas: por mitose e por meiose.  A mitose, nos seres eucariontes, é responsável pelo crescimento, desenvolvimento e reposição de células envelhecidas de um organismo. Nesse processo a célula envolvida origina duas células geneticamente idênticas à célula-mãe.  A meiose é o processo que tem por função produzir células germinativas, como o óvulo e o espermatozóide. Na meiose, a célula-mãe origina quatro células-filhas, cada uma com metade da sua quantidade de material genético. Alvido Bernardo Muaviraca 85
  86. 86. Intérfase A interfase, é o período entre uma divisão celular e outra, caracteriza-se por um intenso metabolismo. É o espaço compreendido entre duas divisões celulares sucessivas, e representa cerca de 80% do ciclo celular. Nesse período, a célula não está se dividindo, mas encontra-se em grande atividade metabólica. No interior do núcleo ocorre a duplicação do DNA. No citoplasma ocorre a produção da proteína histona, que, juntamente com o DNA, forma os filamentos cromossômicos, através dos quais as informações genéticas são transmitidas da célula-mãe para as células-filhas. 86 •Componentes •da célula •já duplicados mitose Alvido Bernardo Muaviraca
  87. 87. Interfase Baseando-se na duplicação do DNA, a intérfase pode ser dividida em três períodos consecutivos: 1º período: G1 – antecede a duplicação do DNA; nele ocorre a intensa produção de RNA e diversas proteínas; 2º período: S – no qual ocorre a duplicação do DNA, e em consequência a duplicação dos filamentos de cromatina formando os cromossomos; 3º período: G2 – inicia-se com o término da duplicação do DNA e vai até o início da divisão. Nesta fase, os centríolos terminam sua duplicação e se aproximam do núcleo; proteínas necessárias à divisão são produzidas. A célula aumenta de tamanho induzindo a divisão. A duração do ciclo celular pode depender do tipo de célula e de fatores externos, como temperatura, a oferta de alimentos e a presença de substâncias capazes de induzir ou inibir a divisão celular. Em alguns casos o ciclo celular se completa em pouco mais de uma hora, mas, em outros pode durar vários dias. Em um embrião, por exemplo, as divisões celulares acontecem com grande rapidez. As células do nosso esôfago têm ciclo celular de pouco mais de uma semana, enquanto células de duodeno têm ciclo celular de aproximadamente um dia. 87Alvido Bernardo Muaviraca
  88. 88. FORMAÇÃO DOS CROMOSSOMOS Os cromossomos originam-se a partir da espiralização da cromatina, o que ocorre na intérfase. O emaranhado de fios que forma a cromatina se espiraliza, tornando-os mais curtos, mais espessos e duplos devido à duplicação do DNA. Cada braço do filamento duplicado é chamado de cromátide. As cromátides de cada cromossomo permanecem unidas numa região denominada centrômero. Quando as cromátides se separam totalmente, fenômeno que ocorre durante o processo de divisão celular, dão origem a dois cromossomos independentes. Alvido Bernardo Muaviraca 88
  89. 89. MITOSE É o processo de divisão celular em que uma célula se divide e produz duas cópias de si mesma. Isto é, uma célula-mãe transfere ás duas células-filhas todo o seu patrimônio genético, representado pelos cromossomos. Isso faz com que as células recém formadas tenham o mesmo número e os mesmos tipos de cromossomos que existiam na célula original. Dai a mitose ser considerada um processo equitativo de divisão ou seja divisao equacional. Com exceção dos neurônios (células nervosas) e algumas células musculares, todas as demais células de um organismo (somáticas) sofrem mitoses. A mitose é um processo contínuo, dividido em 4 fases: prófase, metáfase, anáfase e telófase. No fim da mitose formaram-se duas células filhas idênticas a célula-mãe. O núcleo de cada uma contém 2n cromossomos que não são mais visíveis, já que as células voltaram ao estado de intérfase. 89Alvido Bernardo Muaviraca
  90. 90. 1. PRÓFASE É a fase inicial, em que ocorrem os seguintes eventos: a) Os centríolos duplicados na intérfase migram para pólos opostos da célula, a partir dos quais forma-se um conjunto de fibras protéicas, constituindo o áster, e um conjunto de fibras que vão de um centríolo ao outro, formando o fuso mitótico. São as chamadas fibras cromossômicas. b) Os nucléolos vão se desintegrando, até desaparecer. c) Os cromossomos se condensam, tornando-se visíveis. d) O núcleo aumenta de volume, provocando o rompimento da carioteca nuclear. Com a desintegração da carioteca, termina a prófase, iniciando-se a metáfase. 90Alvido Bernardo Muaviraca
  91. 91. METÁFASE Após a desintegração da carioteca, os cromossomos atingem o máximo de condensação e migram para a região equatorial da célula. Aí, cada cromossomo se une aos dois pólos da célula por meio das fibras do fuso. No final da metáfase cada cromossomo já possui seu centrômero próprio. Grau máximo de espiralização dos cromossomos (visíveis ao M.O.) Cromossomos duplos alinhados lado a lado no equador da célula. Centríolos dispostos nos pólos opostos da célula. No final da metáfase ocorre a divisão dos centrômeros. 91Alvido Bernardo Muaviraca
  92. 92. ANÁFASE Os centrômeros, já individualizados, separam-se, e ocorre o encurtamento das fibras do fuso. Os cromossomos irmãos migram para pólos opostos em direção aos centríolos. Quer dizer: •Duplicaram-se os centrômeros. •Separaram-se as cromátides- irmãs e os cromossomos-filhos, migram para pólos opostos da célula. •Início da desespiralização dos cromossomos. 92Alvido Bernardo Muaviraca
  93. 93. TELÓFASE  Os cromossomos se descondensam, os nucléolos reaparecem, e as fibras do fuso e o áster desaparecem;  Ocorre a cariocinese: divisão do núcleo;  Ocorre a citocinese: divisão do citoplasma. A carioteca se reorganiza ao redor de cada núcleo filho. As células-filhas se separam;  Formação de duas células filhas contendo o mesmo número de cromossomos da célula mãe, porém simples.  Formação de duas novas cariotecas e dois novos nucléolos. 93Alvido Bernardo Muaviraca
  94. 94. MITOSE NA CÉLULA VEGETAL Nas células animais verifica-se uma citocinese centrípeta, uma vez que a membrana plasmática invagina-se, determinando uma divisão da célula de "fora para dentro", por estrangulamento. Nas células vegetais superiores ocorre a citocinese centrífuga, de "dentro para fora". São duas as diferenças básicas entre a mitose da célula vegetal, e a da célula animal. a) Não há centríolos nem áster na mitose vegetal, chamada portanto de anastral e acêntrica. Mas formam-se as fibras do fuso. b) A citocinese é de dentro para fora. Surge na região equatorial da célula uma membrana fina e elástica, na qual ocorre um depósito de celulose que acaba por delimitar as duas células. Alvido Bernardo Muaviraca 94
  95. 95. MEIOSE É um tipo de divisão em que uma célula dá origem a quatro células-filhas com a metade do número de cromossomos da célula inicial. Nos animais, a meiose produz gametas (óvulos e espermatozóides); nos vegetais produz esporos. A meiose consta de duas divisões celulares consecutivas, e cada divisão consta de quatro fases. Através deste processo, células diplóides podem originar células haplóides, o que se faz através de duas divisões sucessivas. A primeira delas, uma divisão reducional, pela qual uma célula diplóide origina duas células haplóides (com redução dos cromossomos) e a outra, uma divisão equacional (mitose comum), em que cada uma das células haplóides resultantes da primeira divisão origina duas outras, porém com mesmo número de cromossomos. Divisão Reducional ou Meiose I – (R!) Prófase I, Metáfase I, Anáfase I, Telófase I Divisão Equacional ou Meiose II (E!) Prófase II, Metáfase II, Anáfase II, Telófase II 95Alvido Bernardo Muaviraca
  96. 96. PRÓFASE I Por se tratar de uma fase longa, a prófase I da meiose foi subdividida em cinco subfases: leptóteno, zigóteno, paquíteno, diplóteno e diacinese. a)Subfase leptóteno (leptos = fino, delgado) Início da prófase. Os cromossomos individualizam -se como filamentos finos. Cada cromossomo, no leptóteno, é formado por duas cromátides. Os cromossomos iniciam a sua condensação, podendo notar a presença de regiões mais densas, chamadas cromômeros, que têm a mesma distribuição ao longo dos homólogos. Alvido Bernardo Muaviraca 96 Separação dos centríolos
  97. 97. b) Subfase Zigóteno Zigóteno (zigon = emparelhamento): Nesta etapa a condensação dos cromossomos progride e inicia-se o pareamento visível dos cromossomos homólogos, num processo denominado sinapse. Em outras palavras: ocorre a aproximação e a ligação entre os cromossomos homólogos, fenômeno denominado sinapse cromossômica, e em seguida ocorre o empareamento dos homólogos. Alvido Bernardo Muaviraca 97 •Emparelhamento dos cromossomos homólogos
  98. 98. c) Subfase paquíteno Paquíteno (pachys = espesso, grosso): Completa-se o pareamento dos homólogos e cada par forma uma díade ou bivalente, com quatro cromatídeos formando uma tétrade. É nesta fase que ocorre a permuta ou crossing-over. É um fenómeno durante o qual as cromatídeas homólogas porém não-irmãs se entrelaçam, sofrem quebras e fazem a permuta de segmentos cromossómicos. Há troca de genes. Aumentando a variabilidade genéticas das espécies. Alvido Bernardo Muaviraca 98 •Tétrades ou bivalentes
  99. 99. b) Subfase diplóteno Diplóteno (diplos = duplos): Devido à permuta ou crossing-over ocorrida na subfase paquíteno, algumas cromátides que formam tétrades se encontram cruzadas, na forma de “X” , e a esses cruzamentos dá-se o nome de quiasmas. O quiasma é o ponto visível de uma permuta ou de um crossing-over. 99 •Quiasmas Alvido Bernardo Muaviraca
  100. 100. e) Subfase diacinese Nesta subfase as cromatídeas homólogas se afastam, os quiasmas deslizam para as extremidades dos cromossomos (finalização dos quiasmas). Os centríolos duplicados migram para pólos opostos da célula. Surgem as fibras do áster e as fibras do fuso. Os nucléolos e a carioteca desintegram-se e desaparecem. Alvido Bernardo Muaviraca 100 •Terminalização dos quiasmas
  101. 101. METÁFASE-I Com a ausência da carioteca, os cromossomos se espalham pelo citoplasma. Cada um dos cromossomos que formam os homólogos une-se à fibra do fuso e dirige-se para a região equatorial da célula. As Tétrades se deslocam para o equador da célula, formando a placa equatorial, que caracteriza a Metáfase. Os centrómeros se ligam às fibras do fuso e os cromossomos atingem condensação máxima. 101 •Cromossomos •Homólogos •Fibras do fuso Alvido Bernardo Muaviraca
  102. 102. ANÁFASE-I Nesta fase ocorre o encurtamento das fibras do fuso, os homólogos não se separam como ocorre na mitose, e as cromátides que formam os cromossomos homólogos migram juntas para os pólos opostos. Alvido Bernardo Muaviraca 102 •Separação de cromossomos homólogos duplicados
  103. 103. TELÓFASE I os cromossomos se descondensam, os nucléolos reaparecem, a carioteca se reorganiza surgindo dois novos núcleos e ocorre a citocinese. O fuso acromático se desfaz. Segue-se um período de duração variável, geralmente curto, antes da divisão II, chamado intercinese. •Ocorre a cariocinese (duplicação do núcleo). •As cariotecas se reorganizam ao redor dos novos núcleos. •As fibras do fuso desaparecem, e os nucléolos e os centríolos reaparecem. •Em seguida ocorre a citocinese, Célula mãe (2n) origina duas células filhas (n) •No final da Telófase I os cromossomos se desespiralizam 103 •Citocinese Centrípeta •Novosnúcleos •Divisão citoplasmática (citocinese) Alvido Bernardo Muaviraca
  104. 104. DIVISÃO II DA MEIOSE A meiose II é muito semelhante à mitose; os fenômenos ocorridos na mitose se repetem na meiose II, com exceção de ser precedida de duplicação do material genético. A formação de células haplóides, a partir de outras células haplóides, só é possível porque ocorre, durante a Meiose II, a separação das cromátides que formam as díades ( cromátides -irmãs ). Cada uma dessas cromátides dirige-se para um pólo diferente e já passa a se chamar cromosomo -filho. As fases da Meiose II são: Prófase II,Metáfase II, Anáfase II e Telófase II. Alvido Bernardo Muaviraca 104
  105. 105. PRÓFASE II Inicia-se a condensação dos cromossomos. Desaparecem os nucléolos. Os centríolos migram para pólos opostos da célula. Surgem os ásteres e as fibras do fuso. A carioteca desintegra-se, marcando o fim da prófase II. Alvido Bernardo Muaviraca 105 •Condensação dos cromossomos
  106. 106. METÁFASE-II Com a ausência da carioteca, os cromossomos se espalham pelo citoplasma, ligam-se às fibras do fuso e migram para a região equatorial da célula. Alvido Bernardo Muaviraca 106 Cromossomos não homólogos pareados lado a lado na placa equatorial
  107. 107. ANÁFASE-II Os centrômeros que unem as cromátides-irmãs bipartem- se e ocorre a separação total das mesmas. Com o encurtamento das fibras do fuso, as cromátides migram para os pólos opostos da célula Alvido Bernardo Muaviraca 107 •Separação das cromátides irmãs
  108. 108. TELÓFASE-II As cariotecas se refazem ao redor dos novos núcleos. Ocorre a citocinese, originando quatro células-filhas, com metade da quantidade de DNA da célula inicial. Alvido Bernardo Muaviraca 108 Novos núcleos (haplóides) Divisão citoplasmática (citocinese)
  109. 109. PRODUÇÃO DE ENERGIA DA CÉLULA RESPIRAÇÃO ANAERÓBICA OU FERMENTAÇÃO A fermentação é a quebra parcial da molécula de glicose, que ocorre na ausência de oxigênio, portanto, é um processo anaeróbico. Os organismos que realizam apenas este tipo de respiração são chamados anaeróbicos estritos. Mas existem organismos que realizam a fermentação em condições de escassez de oxigênio — são os facultativos. Na primeira etapa, a glicose (C6H12O6) é degradada em duas moléculas menores, com três átomos de carbono, o ácido pirúvico (C3H4O3). Essa etapa é denominada glicólise, e é comum tanto para a fermentação como para a respiração aeróbica. Com energia libertada na glicólise, há formação de quatro moléculas de ATP (trifosfato de adenosina, um nucleotídeo formado por uma base nitrogenada — a adenina, um açúcar —, a ribose e três moléculas de ácido fosfórico) composto capaz de armazenar energia; e duas moléculas de NADH2 (nicotinamida-adenina dinucleotídeo), moléculas transportadoras de hidrogênio. 109
  110. 110. • - Processo de liberação de energia na ausência de oxigênio; • - É o desdobramento ou quebra das moléculas de glicose sem utilização do oxigênio, promovendo a libertação do gás carbônico e de outro produto, que pode ser um álcool ou um ácido; • - A energia libertada é usada para formar 4 ATP, mas, como são gastos 2 ATP, o saldo é de 2 ATP. • • Os seres anaeróbios podem ser divididos em dois grupos: • 1) Anaeróbios Obrigatórios: aqueles que sobrevivem somente na ausência de oxigênio. Ex: Leveduras de Cerveja; • 2) Anaeróbios Facultativos: aqueles que sobrevivem tanto na presença quanto na ausência de oxigênio. Ex: Clostridium tetani (bactéria causadora do tétano) 110
  111. 111. OS PRINCIPAIS PROCESSOS DE FERMENTAÇÃO FERMENTAÇÃO LÁCTICA É realizada por diversos organismos, entre eles os lactobacilos (bactérias em forma de bastão que utilizam energia resultante da degradação de moléculas de lactose-açúcar do leite). Por ação de enzimas digestivas, a lactose é desdobrada em glicose e galactose, que são monossacarídeos. Em seguida os monossacarídeo entram na célula bacteriana, onde ocorre a fermentação. Cada monossacarídeo dá origem a duas moléculas de ácido pirúvico, que é convertido em ácido láctico, responsável pelo coalho do leite. Os lactobacilos são utilizados pelo homem na produção de iogurtes, yakult, coalhadas etc. Algumas vitaminas, como as do complexo B, são produzidas em nosso intestino graças à ação dos lactobacilos. Pode ocorrer a fermentação láctica nas nossas células musculares. Quando submetemos nossas células musculares a uma atividade intensa pode ocorrer que o oxigênio levado às células dos músculos não seja suficiente para suprir as atividades energéticas dos mesmos; e na falta do oxigênio a célula realiza a fermentação, liberando ácido láctico para as células do músculo, produzindo no mesmo dor, cansaço ou cãibra. Equação = C6H12O6 —> 2C3H6O3+ 2ATP Glicose -‡ácido láctico + energia 111
  112. 112. FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA Ocorre entre algumas bactérias, em leveduras (fungos microscópicos) etc. Na fermentação alcoólica o ácido pirúvico liberta inicialmente uma molécula de CO2, recebendo posteriormente dois átomos de hidrogênio (H2) da molécula de NADH2, produzindo o álcool etílico. Os microrganismos responsáveis pela fermentação alcoólica são utilizados pelo homem na fermentação da uva, do malte, da cana-de-açúcar, produzindo respectivamente o vinho, a cerveja e a cachaça. Equação = C6H12O6 —> 2C2H5OH + 2CO2 Glicose ➔álcool etílico + gás carbônico 112
  113. 113. FERMENTAÇÃO ACÉTICA Realizada por bactérias denominadas acetobactérias, produz o ácido acético, utilizado pelo homem na fabricação do vinagre. O ácido acético é também responsável pelo azedamento do vinho, dos sucos de frutos. equacao: CO2 C3H4O3 (ácido pirúvico) —————————>C2H3O (ácido acético) H+ 2NAD 2NADH Alvido Bernardo Muaviraca Maputo, 2014 113
  114. 114. RESPIRAÇÃO AERÓBICA É o processo de obtenção de energia pela oxidação de moléculas orgânicas, tais como os carboidratos e lipídios. A respiração aeróbica, que utiliza oxigênio para libertar energia, pode ser representada pela seguinte equação geral: C6H12O6+ 6 O2 ——————> 6CO2+ 6H2O + energia glicose + oxigênio gás carbônico + água + energia Alvido Bernardo Muaviraca 114
  115. 115. AS TRÊS ETAPAS DA RESPIRAÇÃO 1ª-ETAPA– GLICÓLISE Ocorre no citoplasma e consiste na quebra parcial da molécula de glicose, carregando energeticamente duas moléculas de ATP, libertando duas moléculas de ácido pirúvico que são utilizadas na próxima etapa. A glicólise da respiração é idêntica à da fermentação. Alvido Bernardo Muaviraca 115
  116. 116. 2ª-ETAPA– CICLO DEKREBS Estudado pelo bioquímico inglês Hans Krebs, ocorre no interior das mitocôndrias, mais especialmente na matriz mitocondrial. Neste ciclo, as duas moléculas de ácido pirúvico (C3H4O3), resultantes da glicólise, serão desidrogenadas (perdem hidrogênio) e descarboxiladas (perdem carbono). Os hidrogênios retirados são capturados por aceptores de hidrogênio, que podem ser o NAD(nicotinamida-adenina dinucleotídio) ou FAD (flavina adenina dinucleotídio), com a consequente formação de NADH2 e FADH2. O ácido pirúvico, perdendo hidrogênio e carbono, converte-se em aldeído acético. O aldeído acético se reúne a uma substância denominada coenzima A (CoA), formando acetil-CoA. Esta, por sua vez, combina-se a um composto de quatro átomos de carbono, já existente na matriz mitocondrial, denominado ácido oxalacético. Nesse momento inicia-se propriamente o ciclo de Krebs. A coenzima-A apenas ajuda o aldeído acético a se ligar ao ácido oxalacético, e não permanece no ciclo. Forma-se um composto de seis átomos de carbono, que é o ácido cítrico. Este ácido possui três carboxilas (-COOH); dessa forma o ciclo de Krebs é também conhecido como ciclo do ácido cítrico, ou seja, do ácido tricarboxílico. O ácido cítrico sofre descarboxilações e desidrogenações, resultando em vários compostos intermediários. No final do processo, o ácido oxalacético é regenerado e devolvido à matriz mitocondrial. Nesse processo, cada acetil-CoA degradada libera três moléculas de NADH2 e uma molécula de FADH2, duas moléculas de CO2, que são expedidas para o meio, e uma molécula de ATP. 116
  117. 117. Alvido Bernardo Muaviraca 117 •CICLODE KREBS
  118. 118. 3ª-ETAPA– CADEIA RESPIRATÓRIA Esta etapa ocorre nas cristas mitocondriais do interior das mitocôndrias. As moléculas de hidrogênio retiradas da glicose pelas moléculas de NAD e FAD, produzindo NADH2 e FADH2, durante a glicólise e o ciclo de Krebs, serão transportadas até o oxigênio, formando moléculas de água, liberando energia para a produção de ATP. Na cadeia respiratória, as moléculas de NAD e FAD funcionam como transportadoras de hidrogênio. A combinação de hidrogênio com oxigênio não se realiza de forma directa. Existem, então proteínas intermediárias denominadas citocromos, que permitem a libertação gradativa de energia. As proteínas citocromos têm o papel de transportar os elétrons dos hidrogênios gradativamente. Os hidrogênios libertam energia, utilizada na fosforilação (formação de ATP a partir de ADP+P). Depois de descarregados, já no final da cadeia respiratória, o hidrogênio combina-se com o oxigênio, formando água. Por ocorrer na presença do oxigênio, a fosforilação é denominada oxidativa. 118
  119. 119. Saldo energético da respiração aeróbica, a partir da degradação de uma molécula de glicose: Etapa Hidrogênio ATP Glicólise 2 NADH2 4 ATP Ciclo de Krebs 2 moléculas de ácido pirúvico, portanto 2voltas 8 NADH2 2 FADH2 2 ATP Cadeia respiratória 10 NADH2 30 ATP 2 FADH2 4 ATP Total geral 40 ATP Gasto 2 ATP na glicólise -2 ATP Saldo líquido 38 ATP 119
  120. 120. FOTOSSÍNTESE Os seres fotossintetizantes são os captadores e fixadores da energia luminosa, e por meio de um conjunto de reacções químicas transformam a energia luminosa em energia química, formando compostos orgânicos que servem de alimento aos seres vivos. Com excepção das cianobactérias (bactérias fotossintetizantes), cuja clorofila se encontra dispersa pelo citoplasma, nos demais seres autótrofos ou autotróficos fotossintetizantes a clorofila está localizada no interior dos cloroplastos ou mais especificamente nas lamelas ou grama dos cloroplastos. Para que a fotossíntese ocorra, há necessidade de luz, água e gás carbônico, podendo ser representada pela equação endergônica (precisa ganhar energia para ocorrer). 6CO2 + 6H2O + luz —————————> C6H12O6 + 6O2 gás carbônico + água + luz glicose + oxigênio Alvido Bernardo Muaviraca 120
  121. 121. AS ETAPAS DA FOTOSSÍNTESE A fotossíntese se realiza em duas etapas: a etapa de claro, ou etapa fotoquímica, depende diretamente da luz; e a etapa de escuro, ou seja, química, onde a luz não se faz necessária. A etapa química depende dos produtos elaborados na etapa fotoquímica para ocorrer. 1.Etapa de claro ou fotoquímica Ocorre nas partes clorofiladas dos cloroplastos, a descarga de luz incide sobre as moléculas de clorofila. Ao absorver a luz, elétrons da molécula de clorofila têm seu nível energético aumentado, e desprendem-se da molécula de clorofila. Se a clorofila for do tipo “a”, o elétron desprendido é recolhido por enzimas aceptoras de elétrons (ferridoxiria e citocromo). Ao passar pelas enzimas aceptoras de elétrons, o mesmo descarrega o excesso de energia, voltando ao seu nível normal, e retorna à molécula de clorofila “a”, de onde saiu. A energia por ele desprendida é aproveitada por moléculas de ADP (difosfato de adenosina), que, com a energia recebida, passa àcondição de ATP (trifosfato de adenosina), processo denominado fotofosforilação cíclica. Alvido Bernardo Muaviraca 121
  122. 122. Etapa de claro ou fotoquímica Fosforilação = transformação de ADP em ATP (ganha um fosfato). Cíclica = electrões desprendidos da molécula de clorofila “a” voltam a ela novamente. Se o electrão desprendido for da clorofila “b”, o processo é o mesmo da clorofila “a”, só que o electrão desprendido, voltando ao seu nível energético normal, não volta à molécula de clorofila de origem, e é entregue a uma molécula de NAD (nicotinamida-adenina dinucleotídeo), que fica reduzida a NADP, processo denominado fotofosforilação acíclica. Paralelo a esses processos, e sob a acção da luz, as moléculas de água se quebram, libertando O2 (oxigénio). O NADP recebe os hidrogénios da água e reduz-se a NADPH2, processo denominado fotólise da água ou reacção de Hill. Saldo da etapa de claro ou fotoquímica Produção de ATP –––> utilizado posteriormente na etapa de escuro. Produção de NADPH2–––> fornecerá hidrogênio ao CO2 na fase escuro, produzindo glicose. Alvido Bernardo Muaviraca 122
  123. 123. ETAPA DE ESCURO OU QUÍMICA Ocorre no estroma, parte desprovida de clorofila dos cloroplastos; onde se encontram moléculas de DNA, RNA e ribossomo. Esta etapa é mais lenta e conta com a participação de inúmeras enzimas, conhecida também como etapa enzimática. Consiste em um conjunto de reacções químicas que, utilizando a energia armazenada em moléculas de ATP da fase claro, permite a combinação de CO2 com H2O, formando glicose. A combinação não ocorre directamente: o CO2 e a H2O reagem inicialmente com um composto, formado de cinco (5) carbonos (pentose), a rebosedifosfato (RDP), que depois de várias reacções formará a glicose. A pentose utilizada é restaurada no final. Essa série de reacções recebe o nome de ciclo das pentoses ou ciclo de Calvin. As reacções dessa fase podem ser expressas com a seguinte equação: 6CO2+ 12NADPH2+ ATP –––——————> C6H12O6+ 6H2O + 12NADP As radiações, que vão de um extremo ao outro, não são absorvidas com a mesma intensidade pela clorofila, medindo a quantidade de energia absorvida pela clorofila em cada onda de radiações que compõe o espectro visível; utilizando-se o aparelho espectrofotômetro, verificou-se que as radiações azul e vermelha (comprimento de ondas de 450 nm a 700 nm respectivamente) são as mais absorvidas e onde a taxa da fotossíntese é relativamente alta. E as radiações verde e amarela (comprimento de onda de 500 nm a 580 nm respectivamente) são as menos absorvidas. Portanto, uma planta submetida à luz verde praticamente não realiza fotossíntese. 123
  124. 124. ACELULARES (VÍRUS) Nos sistemas tradicionais de classificação dos seres vivos, os vírus não são incluídos por serem considerados partículas ou fragmentos que só adquirem manifestações vitais quando parasitam células vivas. Os vírus são extremamente simples e diferem dos demais seres vivos pela inexistência de organização celular, por não possuírem metabolismo próprio, e por não serem capazes de se reproduzir sem estar dentro de uma célula hospedeira. São, portanto, parasitas intracelulares obrigatórios; são em consequência, responsáveis por várias doenças infecciosas. Geralmente inibem o funcionamento do material genético da célula infectadae passam a comandar a síntese de proteínas. Os vírus atacam desde bactérias, até plantas e animais. Muitos retrovírus (vírus de RNA) possuem genes denominados oncogenes, que induzem as células hospedeiras à divisão descontrolada, com a formação de tumores cancerosos. 124
  125. 125. ESTRUTURA DOS VÍRUS Os vírus são formados basicamente por um envoltório ou cápsula proteica, que abriga o material hereditário. Este pode ser tanto o ácido desoxirribonucleico (DNA) como o ácido ribonucleico (RNA). Esses dois ácidos nucleicos, no entanto, nunca ocorrem em um mesmo vírus. Existem, assim, vírus de DNA e vírus de RNA. Em todos os outros seres vivos, o ácido desoxirribonucleico e o ácido ribonucleico ocorrem juntos dentro das células, sendo o DNA o "portador" das informações genéticas e o RNA o "tradutor" dessas informações. Formados por uma cápsula (capsídio) proteica + ácido nucleico: DNA ou RNA. O capsídio, além de proteger o ácido nucleico viral, tem a capacidade de se combinar quimicamente com substâncias presentes na superfície das células, o que permite ao vírus reconhecer e atacar o tipo de célula adequado a hospedá-lo. A partícula viral, quando fora da célula hospedeira, é genericamente denominada vírion. Cada tipo de vírus possui uma forma característica, mas todos eles são extremamente pequenos, geralmente muito menores do que as menores bactérias conhecidas, sendo visíveis somente ao microscópio electrónico. Alvido Bernardo Muaviraca 125
  126. 126. REPRODUÇÃO DOS VÍRUS Os processos de reprodução viral mais bem estudados são os dos bacteriófagos, ou simplesmente fagos, vírus que infectam a bactéria intestinal Escherichia colhi como os T2 e T4. Os vírus só se reproduzem no interior de células vivas. O fago adere à superfície da célula bacteriana e injecta o DNA viral no interior da bactéria. A cápsula proteica vazia fica fora da célula hospedeira. Existem, entretanto, outros tipos de vírus, que infectam células eucarióticas, como, por exemplo, o vírus da gripe e do herpes simples, que penetram inteiros na célula hospedeira, com a cápsula e o ácido nucléico. Existem basicamente dois tipos de ciclos reprodutivos dos virus: 1.ciclo lisogênico = DNA viral incorpora-se ao DNA bacteriano e não interfere no metabolismo da bactéria, que se reproduz normalmente, transmitindo o DNA viral aos seus descendentes. 2.ciclo lítico = DNA viral passa a comandar o metabolismo bacteriano e a formar vários DNAs virais e cápsulas protéicas, que se organizam formando novos vírus. Ocorre a lise da célula, liberando vários vírus que podem infectar outras bactérias, reiniciando novamente o ciclo. Alvido Bernardo Muaviraca 126
  127. 127. Capitulo-II HISTOLOGIA
  128. 128. Histologia Histologia: estudo dos tecidos. Tecido é o agrupamento de células diferenciadas e especializadas na execução de certas funções. Nos animais existem quatro tipos de tecido: epitelial, conjuntivo, muscular e nervoso 1.TECIDO EPITELIAL. Possui um número grande de células e pouca substância fundamental amorfa. Existem dois tipos de tecidos epiteliais: a)Tecido Epitelial de Revestimento b)Tecido Epitelial Glandular 128
  129. 129. Tecido Epitelial de Revestimento Formado por células justapostas e geralmente poliédricas, possui a função de revestir o organismo por dentro e por fora. No corpo humano os tecidos epiteliais estão apoiados numa camada de tecido conjuntivo denominado de lâmina basal. O tecido epitelial de revestimento não possui vasos sanguíneos e nem nervos, portanto não sangra e não dói, sendo nutridos pela lâmina basal e periodicamente sendo renovadas. Quando o tecido epitelial reveste por fora do animal chama-se de serosa (pele), quando reveste por dentro do organismo chama-se de mucosa (pleura - reveste os pulmões, pericárdio - reveste o coração, etc.) 129
  130. 130. Tecido Epitelial Glandular Formam as glândulas, estruturas especializadas em produzir substâncias úteis para o organismo como saliva, testosterona, insulina e outras. As glândulas podem, ou não, ter comunicação com o meio externo. Quando não possuem comunicação com o meio, as substâncias produzidas são lançadas na corrente sanguínea e são chamados de hormônios. Os hormônios são substâncias muito importantes para o organismo, pois exercem um controle mais lento e mais duradouro nas atividades, pela sua importância, algumas glândulas foram selecionadas e formou-se, então, o Sistema Endócrino formado pelas seguintes glândulas: hipófise, tireóide, paratireóide, pâncreas, supra-renais ou adrenais, testículos e ovários. 130
  131. 131. HIPÓFISE Tem dupla formação, uma parte se origina do cérebro (denominada neurohipófise) e outra pelo palato duro "céu da boca" (denominada adenohipófise). Está alojada numa depressão do osso do crânio chamado de cela turca ou cela túrcica. Possui a função de controlar e estimular todas as células do organismo. Os harmónios da neurohipófise são produzidos, na realidade, pelo cérebro e armazenados e liberados nesta parte da glândula. Além de produzir hormônios que estimulam o funcionamento das demais glândulas do corpo, a hipófise fabrica hormônios com funções específicas, como: 1.ADH (hormônio antidiurético) este hormônio atua nos rins, promovendo uma maior reabsorção de água pelo organismo, assim o corpo não a perde muito na formação da urina. 131
  132. 132. Alvido Bernardo Muaviraca 132
  133. 133. HIPÓFISE Quando a hipófise produz esse hormônio em quantidades baixas, surge uma doença denominada de diabetes insípidus, na qual o ser apresentará sede excessiva e formação de uma urina volumosa e diluída. Pode-se também inibir a produção desse hormônio com álcool, por exemplo, numa tarde de calor, ao tomar um simples copo de cerveja, o álcool que contém inibirá o cérebro que, consequentemente, inibe a hipófise, com isso a água que seria reabsorvida na formação da urina é eliminada, aumentando o volume. 2 . Ocitocina - este hormônio estimulará as contrações do útero no final da gravidez, auxiliando o parto e favorecerá a ejeção de leite pelas glândulas mamárias. 3. GH (grow hormony) ou HEC (hormônio estimulante do crescimento)- estimula o crescimento do organismo. Esse hormônio começa a funcionar desde a idade fetal e têm um tempo estimado de funcionamento até os 21 anos do ser humano, mas pode haver variações, às vezes pára de funcionar antes, às vezes até após os 21 anos. 4. Prolactina - estimula a produção de leite nas glândulas mamárias Alvido Bernardo Muaviraca 2014 133
  134. 134. TIREÓIDE Glândula situada na parte anterior do pescoço, nos primeiros anéis da traqueia, é protegida pela cartilagem da tireóide que nos homens é projectada formando o "gogó". A tireóide produz dois hormônios, o T3 (triiodotiroxina) e o T4 (tetraiodotiroxina), esses hormônios têm a função de acelerar o metabolismo celular. O aumento da sua produção acarreta um problema denominado hipertireoidismo no qual teremos um aumento de velocidade do metabolismo, acarretando um quadro clínico de taquicardia (aumento nos batimentos cardíacos), (respiração ofegante), magreza, insónia, sudorese, agitação e os olhos saltam das órbitas oculares (xeroftalmia). Pode haver uma baixa produção desses hormônios acarretando o hipotireoidismo, ocorrendo uma baixa velocidade metabólica dando um quadro clínico: bradicardia (diminuição nos batimentos cardíacos), bradipnéia (respiração vagarosa), obesidade, sonolência, sensação de frio constante, sem ânimo para actividades. Pode haver uma disfunção na produção desses hormônios pela carência do elemento químico iodo na alimentação, o que ocasionará o problema bócio endêmico (crescimento exagerado da glândula). 134
  135. 135. PARATIREÓIDES Localizadas na face posterior da glândula tireóide. Produz o hormônio denominado paratormônio, cuja função é a regulação do metabolismo de cálcio no organismo. Esse hormônio contribui para a absorção do cálcio no intestino e fixando-o nos ossos. Na infância, quando ocorre uma disfunção na produção desse hormônio, aparece uma anomalia denominada de cretinismo, já na fase adulta chama-se Síndrome de Cushing, na qual o cálcio, que deveria ser fixado nos ossos, acaba por tê-lo depositado nos músculos, onde acarretará uma retenção de água no organismo e consequentemente um inchaço. 135
  136. 136. PÂNCREAS A produção de hormônios pelo pâncreas é exercida por um grupo de células denominadas de ilhotas de Lagerhans ou ilhotas pancreáticas e são responsáveis pela produção de insulina e glucagon. Esses dois hormônios são antagônicos, ou seja, o que um faz o outro desfaz. A insulina é responsável pela redução de glicemia, ou seja, ela retira o açúcar do sangue e armazena no fígado. Quanto mais o organismo necessita de açúcar o glucagon retira o açúcar do fígado e joga na corrente sanguínea. Quando o pâncreas produz uma quantidade insuficiente de insulina surge um problema chamado diabetes melito. Nesse caso, o excesso de açúcar permanece no sangue, configurando hiperglicemia e será eliminado pelo organismo o que ocasiona um aumento no volume de urina (poliúria) e tendência à desidratação. 136
  137. 137. SUPRA-RENAIS OU ADRENAIS Localizadas na face superior de cada rim. Produzem os seguintes hormônios: corticóides – que atuam no processo de alergias no combate da inflamação, adrenalina - considerado o hormônio das flutuações emocionais ( medo, susto, raiva, tensão da luta e fuga). Em situações desfavoráveis a adrenalina é lançada no sangue, deixando o organismo em estado de alerta. Outros hormônios que as supra-renais fabricam são os hormônios sexuais: testosterona e estrogênio -indistintamente. Alvido Bernardo Muaviraca 2014 137
  138. 138. TECIDO CONJUNTIVOTECIDO CONJUNTIVO o tecido conjuntivo apresenta uma grande quantidade de substância fundamental amorfa e as células que constituem esse tecido possui formas e funções variadas, tornando o tecido conjuntivo com diversas especializações: 1.Tecido Conjuntivo Propriamente Dito: possui a função de preenchimento entre os órgãos para diminuir o atrito entre eles, por exemplo, entre o coração e os pulmões existe uma quantidade de tecido conjuntivo propriamente dito. 2.Tecido Adiposo: possui células que têm a função de armazenar substância de reserva (lipídios - gorduras). As gorduras têm tripla função para o organismo: a) reserva de energia - o organismo acumula energia para os períodos em que a comida será escassa e assim usar essa energia. b) isolante térmico e elétrico; c)amortecedor de impactos, nos coxins plantares - ou seja, palma da mão e planta dos pés, o tecido adiposo serve para amortecer impactos durante o andar ou batidas. Alvido Bernardo Muaviraca 2014 138
  139. 139. TECIDO CONJUNTIVO 3. Tecido cartilaginoso: possui a função de sustentação do organismo, mas uma sustentação mais flexível. Com o crescimento do organismo a cartilagem é preenchida por sais de cálcio transformando em ossos, mas não são todas as cartilagens que se tornam ossos, às cartilagens do nariz, orelhas e das articulações não são impregnadas por cálcio. 4. Tecido ósseo: possui a função de sustentação, mas uma sustentação mais rígida, mais inflexível, portanto formado por ossos. Além da sustentação, também possui a função de proteção, por exemplo, na caixa torácica, crânio e coluna vertebral e também o de hematopoiése, ou seja, o de fabricar o sangue. Alvido Bernardo Muaviraca 2014 139
  140. 140. TECIDO HEMATOPOIÉTICO No interior do sistema circulatório se encontra o tecido hematopoiético ou sangue. O sangue é produzido no interior dos ossos (medula óssea) e é constituído por um líquido amarelado, o Plasma e elementos figurados - Células. No plasma encontramos: - água, iões (Na+ K+) proteínas, hormônio e outros. Os elementos figurados são formados por três tipos de células: hemácias, leucócitos e plaquetas. Alvido Bernardo Muaviraca 2014 140
  141. 141. HEMÁCIASHEMÁCIAS As hemácias também conhecidos por Glóbulos vermelhos ou Eritrócitos (do grego eritro = vermelho; citos = célula). têm a função de transporte de gases, ou seja, transporta oxigênio para as células e gás carbônico para fora do organismo. Para executar a função de transporte de gases as hemácias sofreram algumas modificações: perderam o núcleo celular, portanto não se dividem, são produzidas na medula vermelha dos ossos, com uma duração de 120 dias, sendo destituídas no fígado. Possuem, também, uma proteína vermelha denominada de Hemoglobina. Quando a hemoglobina se liga com o oxigênio forma a Oxi-hemoglobina, ao se ligar com o gás carbônico forma a Carbo-hemoglobina. A afinidade da hemoglobina é com compostos de carbono, por isso, a hemoglobina possui uma grande afinidade com o monóxido de carbono formando a Carboxi - hemoglobina, por isso, quando em ambientes ricos em monóxido de carbono, por exemplo, escapamento de gás em banheiros com aquecimento à gás, a hemoglobina terá mais afinidade com o CO do que com o O2, causando, com isso, a morte do ser. 141
  142. 142. LEUCÓCITOSLEUCÓCITOS Também conhecido por glóbulos brancos, são células nucleadas que possuem movimentos amebóides. Os leucócitos possuem função de defesa do organismo, esta defesa é feita por Fagocitose (defesa ativa) ou fabricando anticorpos (defesa passiva) e também através de uma propriedade chamada Diapedese, que é a propriedade que o leucócito tem em atravessar os vasos sanguíneos. Alvido Bernardo Muaviraca 2014 142
  143. 143. PLAQUETASPLAQUETAS São fragmentos de células denominadas trombócitos, que participam ativamente no processo de coagulação do sangue. Quando há problemas no processo de coagulação surge um problema denominado Hemofilia. Alvido Bernardo Muaviraca 2014 143
  144. 144. SISTEMA CIRCULATÓRIOSISTEMA CIRCULATÓRIO O sangue se encontra dentro do sistema circulatório que é formado por: Vasos sanguíneos: tubos por onde o sangue circula, atingindo todas as partes do corpo. Coração: órgão muscular cuja contração impulsionava o sangue. Dividido em 4 cavidades (2 A e 2 V). Circulação – é o movimento do sangue pelo sistema circulatório. a circulação divide-se em duas: Pequena circulação: Coração - Pulmões - Coração Grande circulação: Coração - Corpo - Coração 144
  145. 145. SISTEMA CIRCULATÓRIOSISTEMA CIRCULATÓRIO Pequena Circulação Começa com a entrada de sangue (rico em CO2) no átrio direito pelas veias cavas superior e inferior. O átrio cheio de sangue dilata, (diástole.) Após, o átrio faz uma contração chamada Sístole, empurrando o sangue para o Ventrículo direito passando por uma válvula denominada Válvula Tricúspide. Acontece, então, no ventrículo direito uma diástole e logo após uma sístole, fazendo com que o sangue saia do coração pela artéria pulmonar sendo levado para os pulmões, onde ocorrerá a hemátose (troca de gases - sai o CO2 e entra o O2 nas hemácias). O sangue arterial (rico em O2), volta para o coração pelas veias pulmonares entrando no Átrio esquerdo, que fará uma diástole. Grande Circulação A grande circulação começa com a diástole do átrio esquerdo seguido por uma sístole, onde o sangue será empurrado para o ventrículo esquerdo, passando por uma válvula chamada de Válvula Bicúspide ou Mitral. O ventrículo esquerdo sofre uma diástole e logo após uma sístole, fazendo com que o sangue saia do coração pela Artéria aorta, onde será levado para todo corpo, onde acontecerá trocas gasosas e o sangue, agora, volta ao coração pelas veias cavas superior e inferior. Com a circulação levando oxigênio e nutrientes. 145
  146. 146. TECIDO MUSCULARTECIDO MUSCULAR Formado por músculos, com a função de realizar movimentos, é graças ao tecido muscular que os animais podem nadar, voar, andar, respirar, etc. O tecido muscular é dividido em: •Tecido muscular estriado: estriado cardíaco •Tecido muscular liso. 1.Tecido Estriado - assim chamado porque ao se observar ao microscópio óptico nota-se faixas claras escuras, que nada mais são do que um arranjo de microfilamentos de proteínas. O tecido muscular estriado forma nossos músculos, estão ligados aos ossos através dos tendões e são responsáveis pelas contrações voluntárias. 2.O tecido muscular estriado cardíaco - forma o coração possuindo contrações involuntárias. 3.Tecido Muscular Liso - presente em diversos órgãos internos (bexiga, útero, estômago, intestino, etc.) e a sua contração é involuntária. 146
  147. 147. SISTEMA NERVOSOSISTEMA NERVOSO Responsável pelo ajustamento do animal ao ambiente. Sua função é captar, interpretar e responder aos estímulos. O sistema nervoso é formado por células especiais chamadas de: neurônios células da glia ou neuroglias. •As células da glia - são responsáveis pelo suporte dos neurônios, ou seja, são as células da glia que mantém a vida dos neurônios. Alvido Bernardo Muaviraca 2014 147
  148. 148. NeurôniosNeurônios 148 Os neurônios são responsáveis pelo transporte dos estímulos graças à bomba de sódio e potássio. O neurônio é formado por duas partes - corpo celular e prolongamentos. No corpo celular encontramos todas as organelas citoplasmáticas, portanto responsável pela homeostasia da célula. Os prolongamentos são formados por dendritos (prolongamentos mais numerosos nos neurônios que conduzem os estímulos captados do ambiente ou de outras células em direção ao corpo celular) e por axônios (prolongamento mais longo que os dendritos e único, com a função de transmitir para outras células os impulsos nervoso provenientes do corpo celular).
  149. 149. SISTEMA NERVOSOSISTEMA NERVOSO Arco Reflexo Quando um estímulo surge, por exemplo, uma batida no pé, imediatamente esse estímulo é captado por dendritos sensoriais que levam este estímulo para a medula que analisa e ao mesmo tempo elabora uma resposta e conscientiza o cérebro do ocorrido. A resposta volta por um axônio motor até o local para, por exemplo, flexionar a perna. O dendrito sensorial mais o axônio motor formam o nervo. Os nervos e órgãos formam o sistema nervoso que se divide em três: 1.Sistema Nervoso Central 2.Sistema Nervoso Periférico 3.Sistema Nervoso Autônomo Alvido Bernardo Muaviraca 2015 149
  150. 150. Sistema Nervoso CentralSistema Nervoso Central Formado por cérebro, cerebelo, ponte e medula espinal. É protegido por ossos (crânio e coluna vertebral) e por membranas denominadas meninges, que são três, da mais externa à mais interna - dura- máter, aracnóide e piamater - são preenchidas pelo líquido céfalorraquidiano, que amortece os choques mecânicos do sistema nervoso central. Muitas vezes as meninges são atacadas ou por vírus ou por bactérias, causando uma doença denominada meningite. O sistema nervoso central é onde acontece a interpretação e consequentemente a elaboração da resposta para os estímulos. 150
  151. 151. SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO E AUTÔNOMOSISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO E AUTÔNOMO 1. Sistema Nervoso Periférico Formado pelos nervos e gânglios nervosos, cuja função é conectar o sistema nervoso central às diversas partes do corpo do animal. 2. Sistema Nervoso Autônomo Formado por dois ramos: simpáticos e parassimpáticos, que se distinguem tanto pela estrutura quanto pela função. Enquanto um dos ramos estimula determinado órgão, o outro inibe, essa ação antagônica mantém o funcionamento equilibrado dos órgãos internos. Por exemplo, o sistema simpático é responsável pela aceleração dos batimentos cardíacos, já o parassimpático desacelera os batimentos. Alvido Bernardo Muaviraca 151
  152. 152. Capitulo-III TAXONOMIA DOS SERES VIVOS

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