Citologia (versão para aula)

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Citologia (versão para aula)

  1. 1. INTRODUÇÃO AO ESTUDO DE BIOLOGIA PRINCIPAIS CIÊNCIAS CITOLOGIA (cito =célula) EMBRIOLOGIA (embrio = embrião) HISTOLOGIA (histo = tecido) ORGANOLOGIA (organo = órgão) BOTÂNICA (botanike = erva) ANATOMIA (ana = sem) (tomo = dividir) ZOOLOGIA (zoo = animal) LEONEL
  2. 2. INTRODUÇÃO AO ESTUDO DE BIOLOGIA PRINCIPAIS CIÊNCIAS FISIOLOGIA ANIMAL FISIOLOGIA VEGETAL PARASITOLOGIA (fisio = função) (fisio = função) (parasito = parasita) PALEONTOLOGIA GENÉTICA ECOLOGIA (paleo = antigo) (gene = origem) (oicos = casa) LEONEL
  3. 3. EVOLUÇÃO CELULAR proteína solúvel DNA RNA m membrana lipoprotéica PPLO ribossomo membrana nucleóide parede celular plasmática plasmídio BACTÉRIA citoplasma ribossomos mesossomo bloco de proteína SERES PROTOCARIONTE (proto = primitivo, cario = núcleo e ente = ser) LEONEL
  4. 4. EVOLUÇÃO CELULAR TRIPANOSSOMO UNICELULAR CÉLULA ANIMAL (uni = um) CÉLULA VEGETAL PLURICELULARES (pluri = vários) SERES EUCARIONTES (eu = próprio, verdadeiro) LEONEL
  5. 5. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA ÁGUA ligações de Hidrogênio ESTRUTURA MOLECULAR 65% NO HOMEM NOS ANIMAIS 95% NA MEDUSA QUANTIDADE medusa homem 85% NAS ÁRVORES NOS VEGETAIS + DE 95% NAS ALGAS araucária ulva LEONEL
  6. 6. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA ÁGUA TENSÃO SUPERFICIAL CAPILARIDADE desidratação hidrólise REAGENTE MUDANÇA DE ESTADO SOLVENTE CALOR ESPECÍFICO PROPRIEDADES DA ÁGUA TENSÃO SUPERFICIAL: película na superfície da água devida a atração molecular. DESIDRATAÇÃO: perda de água e HIDRÓLISE: quebra da molécula pela água. SOLVENTE: maior componente de uma mistura, que dissolve o soluto. CAPILARIDADE: capacidade da água de subir através de tubos finos contrariando a gravidade. ESTADOS DA ÁGUA NA NATUREZA: sólido, líquido e gasoso. CALOR ESPECÍFICO: capacidade de reter o calor por um período mais longo. LEONEL
  7. 7. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA SAIS MINERAIS ESTRUTURA ATÔMICA IÔNICA QUANDO DISSOLVIDOS EM ÁGUA MOLECULAR QUANDO ISOLADOS COMO NO ESQUELETO hemácia (plasma) EQUILÍBRIO OSMÓTICO (trocas com o meio) EQUILÍBRIO ELETROQUÍMICO (condução nervosa) PROPRIEDADES EQUILÍBRIO ÁCIDO-BASE (variação do pH) esqueleto membranas contração muscular coagulação do sangue CÁLCIO OUTRAS FUNÇÕES FERRO hemoglobina citocromos MAGNÉSIO FÓSFORO IODO clorofila ATP E nucleotídeos hormônios LEONEL
  8. 8. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA CARBOIDRATOS (GLICÍDIOS) PENTOSES (5 carbonos) MONOSSACARÍDIOS (moléculas simples) HEXOSES (6 carbonos) LEONEL
  9. 9. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA CARBOIDRATOS (GLICÍDIOS) TIPOS OLIGOSSACARÍDIOS (2 a 10 monossacarídeos) REAÇÕES LEONEL
  10. 10. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA CARBOIDRATOS (GLICÍDIOS) TIPOS POLISSACARÍDIOS (+ de 10 monossacarídios) REAÇÕES LEONEL
  11. 11. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA LIPÍDIOS LIPÍDIOS TIPOS GLICERÍDIOS CERÍDIOS FOSFOLIPÍDIOS ESTERÓIDES COMPOSIÇÃO QUÍMICA FONTE ÁCIDOS GRAXOS + GLICEROL ÁCIDOS GRAXOS + ÁLCOOL (cadeia longa) ÁCIDO + GLICEROL + FOSFATO ÁCIDO GRAXOS + ÁLCOOL( de cadeia cíclica) GORDURAS E ÓLEOS CERAS MEMBRANAS CELULARES HORMÔNIOS E SAIS BILIARES (COLESTEROL) ESTERIFICAÇÃO (produção de éster) Ácido graxo + glicerol Lipídio (triglicerídio) REAÇÕES HIDROGENAÇÃO (introdução de água) ÁCIDOS GRAXOS (ácidos com muitos C) Ácido palmítico Ácido esteárico LEONEL
  12. 12. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA PROTEÍNAS ESTRUTURA DO AMINOÁCIDO síntese hidrólise LIGAÇÃO PEPTÍDICA (ligação entre o radical amino de um aminoácido e o ácido de outro) LEONEL
  13. 13. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA PROTEÍNAS PRODUÇÃO DO ÁCIDO GLUTÂMICO (aminoácido) TRANSAMINAÇÃO (produção da alanina) LEONEL
  14. 14. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA PROTEÍNAS AMINOÁCIDO GLICINA FÓRMULA ESTRUTURAL AMINOÁCIDO FÓRMULA ESTRUTURA ÁCIDO ASPÁRTICO ALANINA ÁCIDO GLUTÂMIC O VALINA LISINA LEUCINA ARGININA TIPOS DE AMINOÁCIDOS LEONEL
  15. 15. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA PROTEÍNAS TIPOS DE AMINOÁCIDOS (duas carboxilas, dois grupamentos amino ou com enxofre. LEONEL
  16. 16. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA PROTEÍNAS CLASSIFICAÇÃO DAS PROTEÍNAS LEONEL
  17. 17. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA PROTEÍNAS ESTRUTURA PRIMÁRIA (ligação entre aminoácidos) ESTRUTURA TERCIÁRIA (dobras formadas por pontes de Hidrogênio e de Dissulfeto) ESTRUTURA SECUNDÁRIA (alfa-hélice formada por pontes de H) ESTRUTURA QUATERNÁRIA (estrutura formada por duas ou mais cadeias de polipeptídios) ESTRUTURAS DA PROTEÍNA LEONEL
  18. 18. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA PROTEÍNAS FUNÇÕES DAS PROTEÍNAS ATIVIDADE enzimática transporte contração proteção hormonal estrutural EXEMPLOS amilase, pepsina hemoglobina, mioglobina actina, miosina anticorpos, fibrinogênio insulina, adrenalina elastina, condroitina MUTAÇÃO PROTÉICA (alteração na seqüência dos aminoácidos) DESNATURAÇÃO DA PROTEÍNA (quebra nas estruturas da molécula de proteína) proteína normal proteína desnaturada LEONEL
  19. 19. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA ENZIMAS centro ativo AÇÃO DA ENZIMA (a enzima se une ao substrato pelo seu centro ativo) ATIVIDADE ENZIMÁTICA LEONEL
  20. 20. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA ENZIMAS INFLUÊNCIA DA ENZIMA NA REAÇÃO QUÍMICA (diminui a quantidade de energia necessária para a ativação) INFLUÊNCIA DA CONCENTRAÇÃO DO SUBSTRATO NA ATIVIDADE ENZIMÁTICA LEONEL
  21. 21. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA ENZIMAS (PTIALINA) INFLUÊNCIA DATEMPERATURA NA ATIVIDADE ENZIMÁTICA NOMENCLATURA DAS ENZIMAS INFLUÊNCIA DO Ph NA ATIVIDADE ENZIMÁTICA Radical do substrato + ASE ( Ex.: protease, urease, etc.) Tipo de reação enzimática (Ex.: hidrolase, desidrogenase, etc.) Coenzima: substância que ativa uma enzima (Ex.: vitaminas) Co-fator: metal que ativa uma enzima (Ex.: Fe, Zn, Mg, etc.) LEONEL
  22. 22. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA ENZIMAS ESPECIFICIDADE DA ENZIMA TRIPSINOGÊNIO (INATIVO) REVERSIBILIDADE DA ENZIMA PRODUTOS FINAIS ENTEROQUINASE POLIPETÍDIO TRIPSINA (Enzima ativa) SUBSTRATO TRIPSINA LIVRE TRANSFORMAÇÃO DA ENZIMA INATIVA EM ENZIMA ATIVA LEONEL
  23. 23. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA ENZIMAS INIBIÇÃO COMPETITIVA DA ENZIMA (o PABA (ácido paraminobenzóico) é substituído pela SULFA na molécula da enzima) LEONEL
  24. 24. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA ENZIMAS OXIRREDUTASES: - atuam nas reações de oxidação e redução. - Ex.: citocromoxidase, desidrogenase, etc. TRANSFERASES: - promovem a transferência de radicais durante a reação química; - Ex.: transaminases. HIDROLASES: - participam das reações de hídrólise. - Ex.: proteases, carboidrases, lipases, etc. LIASES: - produzem a degradação ou desnaturação de proteínas. - Ex.: renina (labfermento) coagula o leite, trombina (coagula o sangue. LIGASES: - promovem uniões entre os substratos. - Ex.: DNA-polimerase, RNA- polimerase, etc. ISOMERASES: - atuam nas reações de isomerização. - Ex.: fosfo-hexoseisomerase (transforma a glicosefosfato em frutose-fostato). CLASSIFICAÇÃO DAS ENZIMAS LEONEL
  25. 25. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEOTÍDIOS (modelos) NUCLEOTÍDIOS DO DNA BASES PÚRICAS: adenina e guanina BASES PIRIMÍDICAS: citosina, timina e uracila LEONEL
  26. 26. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA ÁCIDOS NUCLEICOS MOLÉCULA DO DNA LEONEL
  27. 27. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA ÁCIDOS NUCLÉICOS NUCLEOTÍDIOS DO RNA MOLÉCULA DO RNA MOLÉCULA DO RNA LEONEL
  28. 28. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA ÁCIDOS NUCLÉICOS TIPOS DE RNA LEONEL
  29. 29. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA ÁCIDOS NUCLÉICOS DUPLICAÇÃO SEMICONSERVATIVA DO DNA PRODUÇÃO DO RNA MENSAGEIRO (a partir da molécula do DNA) LEONEL
  30. 30. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA CÓDIGO GENÉTICO TRINCA 3 NUCLEOTÍDIOS. Ex.: GENE SEQÜÊNCIA DE TRINCAS CÓDON CODIFICAÇÃO DOS AMINOÁCIDOS G C G ALANINA TRINCA NO RNAm ANTICÓDON TRINCA NO RNAt TABELA DE CÓDONS ( 64 códons) LEONEL
  31. 31. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA CÓDIGO GENÉTICO PARTICIPAÇÃO DOS RIBOSSOMOS ESQUEMA DA TRANSCRIÇÃO E TRADUÇÃO LEONEL
  32. 32. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA SÍNTESE DE PROTEÍNAS ANTICÓDON CÓDON TRADUÇÂO SIMPLIFICADA LEONEL
  33. 33. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA SÍNTESE DE PROTEÍNAS MECANISMO DA SÍNTESE DE PROTEÍNAS LEONEL
  34. 34. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA SÍNTESE DE PROTEÍNAS ESQUEMA DO CONTROLE DA SÍNTESE PROTEICA LEONEL
  35. 35. ANATOMIA CELULAR CITOPLASMA mitocôndria flagelo peroxissomo núcleo centríolos retículo endoplasmático rugoso ribossomo lisossomo complexo de Golgiense retículo endoplasmático liso COMPONENTES CITOPLASMÁTICOS DA CÉLULA ANIMAL LEONEL
  36. 36. ANATOMIA CELULAR CITOPLASMA Complexo deGolgiense COMPONENTES CITOPLASMÁTICOS DA CÉLULA VEGETAL LEONEL
  37. 37. ANATOMIA CELULAR RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO E RIBOSSOMO ribossomos Retículo endoplasmático liso Reticulo endoplasmático rugoso RIBOSSOMOS RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO (responsável pela síntese proteica) (encarregado da circulação celular e atividade enzimática em sua superfície) LEONEL
  38. 38. ANATOMIA CELULAR CITOESQUELETO MICROTÚBULOS E MICROFILAMENTOS (estruturas responsáveis pela forma e sustentação da célula e participam da formação do centríolo, do fuso mitótico, dos cílios e flagelos)
  39. 39. ANATOMIA CELULAR CENTROCELULAR cílios flagelo LEONEL
  40. 40. ANATOMIA CELULAR COMPLEXO DE GOLGIENSE (Golgiense) Morfologia do complexo de Golgiense COMPLEXO GOLGIENSE: é responsável pela secreção celular ou seja, produz substâncias para uso interno e para exportação) ETAPAS DA SECREÇÃO NÚCLEO: informação genética. RER: síntese de proteínas. C.GOLGIENSE: secreção e empacotamento de vesículas lisossômicas ou de exportação) LEONEL
  41. 41. ANATOMIA CELULAR LISOSSOMOS (Golgiense) Complexo Golgiense ATIVIDADE INTRACELULAR DO LISOSSOMO LEONEL
  42. 42. ANATOMIA CELULAR MITOCÔNDRIAS MITOCÔNDRIA EM CORTE LONGITUDINAL MITOCÔNDRIAS: organelas responsáveis pela produção de energia na forma de ATP LEONEL
  43. 43. ANATOMIA CELULAR CLOROPLASTOS CORTE DE CLOROPLASTO CLOROPLASTOS: organelas responsáveis pela fotossíntese. LEONEL
  44. 44. BIOENERGÉTICA MOLÉCULAS ENERGÉTICAS TROCAS ENERGÉTICAS RELAÇÃO ENTRE FOTOSSÍNTESE E RESPIRAÇÃO LEONEL
  45. 45. BIOENERGÉTICA FERMENTAÇÃO GLICOSE 6C C6H12O6 ÁLCOOL ETÍLICO 2C GLICOSE 6C ÁLCOOL ETÍLICO 2C FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA ÁCIDO LÁTICO GLICOSE 6C GLICÓLISE 3C ÁCIDO LÁTICO 3C FERMENTAÇÃO LÁTICA GLICÓLISE: é quebra da molécula de glicose com a produção de 2 ATP. FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA: transformação de glicose, por leveduras, em álcool etílico com produção de 2 ATP e liberação de gás carbônico. FERMENTAÇÃO LÁTICA: transformação da glicose, em nossa musculatura, em ácido lático com produção de 2ATP, sem liberação de gás carbônico. LEONEL
  46. 46. BIOENERGÉTICA RESPIRAÇÃO AERÓBICA GLICÓLISE (ocorre no hialoplasma) FAD2 CICLO DE KREBS (ocorre na matriz mitocondrial) Na FERMENTAÇÃO o NADP2 da GLICÓLISE é usado para reduzir o ácido Pirúvico a ácido Lático ou álcool Etílico e na RESPIRAÇÃO AERÓBICA ele é usado para produzir a ACETIL CoA. CADEIA RESPIRATÓRIA (ocorre nas cristas mitocondriais) LEONEL
  47. 47. BALANÇO ENERGÉTICO D RESPIRAÇÃO AERÓBICA OBS.: NADH2 FADH2 3 ATP 2 ATP LEONEL
  48. 48. BIOENERGÉTICA CATABOLISMO DE OUTRAS MOLÉCULAS ORGÂNICAS LEONEL
  49. 49. BIOENERGÉTICA FOTOSSÍNTESE FATORES LIMITANTES DA FOTOSSÍNTESE FATORES INTRÍNSECOS 1 – DISPONIBILIDADE DE PIGMENTOS 2 – DISPONIBILIDADE DE ENZIMAS E CO-FATORES 3 – QUANTIDADE DE CLOROPLASTOS FATORES EXTRÍNSECOS 4 - CONCENTRAÇÃO DE CO2 NO AR 5 - TEMPERATURA CLOROFILAS A E B 6- INTENSIDADE LUMINOSA 7 – COMPRIMENTO DE ONDA LEONEL
  50. 50. BIOENERGÉTICA FOTOSSÍNTESE PONTO DE COMPENSAÇÃO LUMINOSA LEONEL
  51. 51. BIOENERGÉTICA FOTOSSÍNTESE ETAPAS DA FOTOSSÍNTESE LEONEL
  52. 52. BIOENERGÉTICA FOTOSSÍNTESE FOTOFOSFORILAÇÃO ACÍCLICA LEONEL
  53. 53. BIOENERGÉTICA FOTOSSÍNTESE FOTOFOSFORILAÇÃO CÍCLICA LEONEL
  54. 54. BIOENERGÉTICA FOTOSSÍNTESE INTERAÇÃO ENTRE OS PROCESSOS FOTOQUÍMICOS LEONEL
  55. 55. BIOENERGÉTICA FOTOSSÍNTESE CICLO DE CALVIN LEONEL
  56. 56. BIOENERGÉTICA QUIMIOSSÍNTESE Ferribactérias 4 FeO + O2 2 Fe2O3 4 2 NH3 + 7 O2 4 NO2 NO2 + + 6 O2 2 NO3 H2O QUIMIOSSÍNTESE: é a produção de glicose, por bactérias, utilizando a energia de reações exergônicas, espontâneas. LEONEL
  57. 57. ANATOMIA CELULAR NÚCLEO NÚCLEO INTERFÁSICO ESTRUTURA DO NÚCLEO HETEROCROMATINA: LEONEL
  58. 58. ANATOMIA CELULAR NÚCLEO NÚMERO E FORMA DOS NÚCLEOS MEROTOMIA DE BALBIANI LEONEL
  59. 59. ANATOMIA CELULAR NÚCLEO TRANSCRIÇÃO DE MENSAGEM GENÉTICA PARA O RNAt PRODUÇÃO DE RIBOSSOMOS A PARTIR DO NUCLÉOLO ATIVIDADES FISIOLÓGICAS DO NÚCLEO LEONEL
  60. 60. ANATOMIA CELULAR CROMOSSOMOS ORGANIZAÇÃO DE UM CROMOSSOMO CROMOSSOMOS QUANTO A POSIÇÃO DO CENTRÔMERO 2n = 6 CROMOSSOMOS HOMÓLOGOS (cromossomos transmitidos pelo pai e pela mãe formando pares) CÉLULA DIPLÓIDE (possue o número normal de cromossomos da espécie) CÉLULA HAPLÓIDE (possue metade dos cromossomos da espécie) LEONEL
  61. 61. ANATOMIA CELULAR CROMOSSOMOS SEXUAIS CROMOSSOMOS CROMOSSOMOS POLITÊNICOS CROMOSSOMOS PLUMULADOS CROMOSSOMOS GIGANTES ESPÉCIES IDIOGRAMA HUMANO (montagem do cariótipo de acordo com o tipo de cromossomo e a ordem decrescente em tamanho PLOIDIAS NÚMERO DE CROMOSSOMOS DE ALGUMAS ESPÉCIES LEONEL
  62. 62. DIVISÃO CELULAR IMPORTÂNCIA DA DIVISÃO CELULAR ETAPAS DA DIVISÃO CELULAR LEONEL
  63. 63. DIVISÃO CELULAR DURAÇÃO DA DIVISÃO CELULAR (estimativa) LEONEL
  64. 64. DIVISÃO CELULAR MITOSE Centríolos duplicados Inicia a formação do fuso. Condensação máxima dos cromossomos. Surge a placa equatorial (cromossomos presos ao fuso pelo centrômero). Fibras polares contínuas empurram os centríolos para pólos opostos. Condensação inicial dos cromossomos. Os cromossomos se dividem separando as duas cromátides irmãs e são puxados para os pólos com a retração do fuso. Desaparecem carioteca e os nucléolos. Formam-se as fibras cromossômicas. A carioteca e os nucléolos se reorganizam. Os cromossomos descondensam e as fibras desaparecem. Ocorre a citocinese. LEONEL
  65. 65. DIVISÃO CELULAR MITOSE Célula animal – citocinese centrípeta - cêntrica e astral. Célula vegetal – citocinese centrífuga - acêntrica e anastral PLEUROMITOSE EM BACTÉRIA LEONEL
  66. 66. DIVISÃO CELULAR MITOSE DURAÇÃO APROXIMADA DA MITOSE VARIAÇÃO NA QUANTIDADE DE DNA. VARIAÇÃO NA PLOIDIA LEONEL
  67. 67. DIVISÃO CELULAR MEIOSE ETAPAS RESUMIDAS ESQUEMA DA MEIOSE LEONEL
  68. 68. DIVISÃO CELULAR Duplicação dos DNAs e dos cromossomos Cromossomos duplicados Iniciam a espiralização. MEIOSE I Ocorrem as sinapses ou emparelhamento. Ocorre terminalização dos Formam-se as TÉTRADES e em seguida pode Os cromossomos homólogos QUIASMAS.. se afastam mas ficam ligados ocorrer a PERMUTA ou CROSSING-OVER. por QUIASMAS que é a região onde ocorreu a permuta. PROFASE I LEONEL
  69. 69. MEIOSE I DIVISÃO CELULAR A carioteca e os nucléolos se dissolvem e os centríolos atingem os pólos da célula formando o fuso. Os cromossomos se ligam ao fuso pelo centrômero formando uma PLACA EQUATORIAL dupla. Separam-se os cromossomos homólogos que possuem duas cromátides cada um.. INTERCINESE Recomposição das células Ocorre citocinese e as duas células formadas possuem n cromossomos, porém 2n cromátides Os cromossomos desespiralizam, os nucléolos e a carioteca reaparecem e o fuso se desfaz. LEONEL
  70. 70. DIVISÃO CELULAR MEIOSE II LEONEL
  71. 71. DIVISÃO CELULAR VARIAÇÃO NA QUANTIDADE DE DNA MEIOSE II VARIAÇÃO NA PLOIDIA LEONEL
  72. 72. DIVISÃO CELULAR ANÁLISE DA ATIVIDADE CROMOSSÔMICA NA MITOSE E NA MEIOSE I COMPARATIVO ENTRE METÁFASE DA MITOSE E METÁFASE I DA MEIOSE COMPARATIVO ENTRE ANÁFASE DA MITOSE E ANÁFASE I DA MEIOSE LEONEL

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