Citologia

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Curso PreVestibular da Escola Fatorial preparatório para o ENEM.
Aula de Citologia Geral, envolvendo: Tipos de células, Vírus, Organelas, Citoquímica, Compostos Celulares, DNA, RNA, Síntese Proteica, Divisão Celular, Processos Celulares.

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Citologia

  1. 1. Citologia AULA 1 Prof. Carlos Priante
  2. 2.  Os mamíferos em geral, assim como muitos outros tipos animais, possuem um sistema de organização de seus sistemas extremamente complexo.  Cada parte deste sistema irá trabalhar em conjunto para o funcionamento adequado do organismo.  Assim como outros seres vivos, o ser humano apresenta vários níveis de organização estrutural.
  3. 3. CÉLULA As células podem associar-se formando tecidos. TECIDO Os tecidos podem associar-se formando órgãos. ÓRGÃO Os órgãos podem associar-se formando sistemas. O conjunto dos sistemas forma o organismo humano. SISTEM A
  4. 4. Células
  5. 5. Células  Unidade estrutural e funcional básica do organismo.  Formam os tecidos;  São de variadas formas, têm diferentes funções e apresentam tamanho reduzido;  A maioria das células não é visível a olho nu.
  6. 6. Unicelulares são seres formados por uma única célula, como as bactérias, algas e alguns fungos Pluricelulares são seres formados por um conjunto de células, como a maioria dos animais.
  7. 7. E os Vírus ???  Os vírus são acelulares, ou seja, não são formados por células.  Isto faz com que ainda seja muito discutido se os vírus possuem vida ou não.  Basicamente os vírus são constituídos de material genético e proteínas.  Eles utilizam uma célula para fazer sua reprodução.
  8. 8. Principais Viroses PROFILAXIA ???
  9. 9. Material Complementar https://www.youtube.com/watch?v=55BCWNAVu Fw
  10. 10. Semelhanças entre células de diferentes organismos: ◦ Arquitetura das membranas ◦ Processos metabólicos Do que as células são formadas ?
  11. 11.  Seres vivos são constituídos de moléculas.  Todos são constituídos pelos mesmos tipos de moléculas.  Em nível molecular todos os organismos funcionam da mesma forma.
  12. 12.  Pequenas Moléculas  Polímeros ◦ (cópias de uma pequena molécula, unidas por ligações) Constituição Molecular de uma Célula
  13. 13. Água  Presente em maior quantidade que outros componentes  Participa na maioria das reações intracelulares (Ex hidrólise)  Nos seres vivos funcionam como regulador térmico (alta capacidade de vaporização)  Excelente solvente: hidrófilas (dissolve em água), hidrófoba (não dissolve em água) Pequenas Moléculas
  14. 14. Sais Minerais (Íons- em água) • Classificados de acordo com a quantidade presente: • Macrominerias: Cl, Na, K, Ca, Mg, ... • Microminerais: Fe, F, Mn, Zn....
  15. 15. Principais Íons
  16. 16. Lipídeos • Ácidos graxos, Fosfolipídios, Colesterol • São insolúveis em água • Triglicerídeos: gorduras
  17. 17. Fosfolipídios
  18. 18.  Carboidratos ◦ Fonte de energia (glicose) ◦ Função estrutural (celulose) Polímeros Biológicos
  19. 19.  Ácidos Nucléicos ◦ Armazenas as informações genéticas • DNA – Ácido desoxirribonucléico • RNA – Ácido Ribonucléico • mRNA • tRNA • rRNA
  20. 20. ◦ Adenina ◦ Guanina ◦ Citosina ◦ Timina ◦ Adenina ◦ Guanina ◦ Citosina ◦ Uracila Purinas Pirimidinas Bases Nitrogenadas DNA RNA Açúcar Desoxirribose Ribose Fita dupla Fita simples Diferença entre DNA e RNA
  21. 21. Ácidos nucleicos Anéis aromáticos- hidrofóbicos -Grupamento Fosfato -Pentose -Base Nitrogenada
  22. 22. Desnaturação e Renaturação
  23. 23. Material Complementar https://www.youtube.com/watch?v=2xiACjZtREQ https://www.youtube.com/watch?v=S8Px20LL0qQ https://www.youtube.com/watch?v=__fm3PIul
  24. 24.  Proteínas ◦ São macromoléculas formadas por unidades menores: os aminoácidos (Essências/Naturais) ◦ Ex: queratina, colágeno, hemoglobina ◦ Existem 20 tipos de aminoácidos ◦ Formadas por: Grupamento Amino  Grupamento Carboxila  Radical
  25. 25. Quantos nucleotídeos transcritos do DNA são necessários para formar uma proteína de 100 aminoácidos?
  26. 26.  A ligação que une os aminoácidos para formarem proteínas e denominada ligação peptídica.
  27. 27. Estrutura das proteínas:
  28. 28.  As reações químicas intracelulares ocorrem naturalmente em forma lenta,  Porém algumas situações requerem uma reação rápida,  Uma alternativa é aumentar a temperatura, aumentando o choque entre as moléculas e assim o tempo da reação,  Mas no caso das proteínas se aumentarmos a temperatura estaremos degradando-as  Podemos usar então ENZIMAS, que aceleram a velocidade da reação sem nenhuma alteração
  29. 29. Teoria chave-fechadura
  30. 30. Síntese de Proteínas (Tradução)  Inicia: AUG Término: UAG, UAA UGA
  31. 31. 3 Etapas  Iniciação: Porção menor do ribossomo se associa ao RNAt e percorre o RNAm até o códon AUG, unindo-se a porção maior.  Alongamento: O complexo percorre o RNAm unindo os aminoácidos no sítio P.  Terminação: o complexo atinge o códon de término, liberando o
  32. 32. Material Complementar https://www.youtube.com/watch?v=rD9sDfvOxy8
  33. 33. CONSTITUIÇÃO CELULAR
  34. 34. •Os seres eucariotos, diferente dos procariotos, possuem núcleo envolto por membrana.
  35. 35. Procarióticas Eucarióticas Envoltório Nuclear Ausente Presente Cromossomos Único Múltiplos Organelas Poucas ou nenhuma Núcleo, mitocôndria, ... Organização celular Principalmente unicelular Principalmente multicelular Citoplasma Sem citoesqueleto Citoesqueleto constituído de filamentos protéicos Diferenças entre células procarióticas e eucarióticas
  36. 36. Célula Eucariótica
  37. 37. Célula Procariótica
  38. 38.  Para desempenhar suas diversas funções, as células apresentam uma estrutura básica formada por citoplasma, membrana plasmática, e núcleo.
  39. 39. Membrana Plasmática  Também chamada de membrana celular, limita as células, separando o meio interno celular do meio externo.  Regular a entrada e a saída de substâncias; (Transporte ativo ou passivo- difusão simples ou facilitada, osmose, etc)  Proteger as células;  Participar da comunicação química entre as células.
  40. 40. HIPOTONICO HIPERTONICO ISOTONICO
  41. 41. Bomba de NaK – T. Ativo
  42. 42. Processos Celulares Ativos  As células apresentam processos que lhes permitem capturar moléculas do meio extracelular para dentro do seu citoplasma.  Esses processos podem acontecer de duas maneiras: fagocitose e pinocitose.
  43. 43. FAGOCITOSE: é o processo em que a célula engloba partículas grandes em relação ao seu tamanho (ex.:bactérias, fungos ou protozoários).
  44. 44. PINOCITOSE: Na pinocitose são capturadas partículas de tamanho menor em comparação com as da fagocitose e, geralmente, são englobadas partículas líquidas.
  45. 45. EXOCITOSE: é o processo pelo qual uma célula libera substâncias para o meio extracelular.
  46. 46. Citoplasma  É todo o conteúdo entre a membrana plasmática e o núcleo. O citoplasma é formado pelo citosol e pelas organelas.  Citosol – composto por um conjunto de substâncias, tais como água, proteínas e açúcares, dispersos em água.  No citosol ocorrem algumas reações químicas importantes para a manutenção da célula.
  47. 47.  Organelas: estruturas que desempenham funções específicas no interior da célula.  Mitocôndria: participar do processo de respiração celular, liberando energia para a célula.  Lisossomo: participar da digestão celular  Retículo endoplasmático: Sintetizar e transportar algumas moléculas – REL (lipídeos) e RER (proteínas).
  48. 48. Mitocondria
  49. 49.  Centríolo: Processo de divisão celular, movimentos celulares e formação dos cílios e flagelos.  Complexo golgiense: Secretar substâncias e armazenar moléculas que serão posteriormente utilizadas pelo organismo.  Ribossomo:Realizar a síntese de proteínas.  Peroxissomo: oxidar ácidos graxos, degradação da água oxigenada, desintoxicação.
  50. 50. Microfilamentos
  51. 51. CÉLULA ANIMAL E CÉLULA VEGETAL “Todos os seres vivos são formados por células, mas elas não são todas iguais”. As células animais e vegetais apresentam algumas diferenças estruturais:
  52. 52. ALGUMAS DIFERENÇAS:  A célula vegetal é mais rígida e possui forma mais definida, devido a presença de uma parede celular externa – além da membrana plasmática.  Os centríolos estão presentes APENAS nas células animais.  Os cloroplastos e vacúolos estão presentes APENAS nas células vegetais.  As células vegetais possuem Vacúolos que armazenam substancias como a água
  53. 53. Núcleo  O núcleo contém em seu interior informações necessárias para o funcionamento celular.  Essas informações estão contidas em uma molécula chamada ácido desoxirribonucleico (DNA) e são encaminhadas ao citoplasma por meio de uma molécula sintetizada no núcleo denominada ácido ribonucleico (RNA).
  54. 54.  Envoltório nuclear: Delimita o núcleo, separando as estruturas nucleares do citoplasma.  Nucléolo: Parte dos RNAs presentes no nucléolo formará os ribossomos.  Nucleoplasma: Preenche os espaços do núcleo.  Cromatina: Contém informações necessárias para produção de proteínas, moléculas que atuam no funcionamento celular. Formadora de cromossomos.
  55. 55.  Cromossomos Autossomos: são os 22 pares de cromossomos (humanos por exemplo) não sexuais.  Cromossomos Heterossomos: determinam a característica sexual ( 1 par nos humanos) XX (feminino) XY (masculino).
  56. 56. Divisão Celular  Em todas as células do organismo, exceto os gametas, os cromossomos encontram-se aos pares.  Nos gametas, o número de cromossomos encontra-se pela metade. Os seres humanos, por exemplo, possuem 23 cromossomos em seus gametas, tanto nos óvulos quanto nos espermatozoides.  Existem dois tipos de divisão celular: a mitose e a meiose.
  57. 57. Mitose  É um tipo de divisão celular no qual uma célula-mãe divide-se, originando duas células somáticas idênticas a ela.  Esse tipo de divisão celular garante a manutenção e o desenvolvimento dos tecidos e dos órgãos do corpo humano, além de substituir as células mortas.
  58. 58. Fases da Mitose
  59. 59. Prófase  1 cromossomo = 2 cromátides-irmãs  Compactação cromossômica: filamentos finos à microscopia ótica  Formação dos cinetócoros (final da prófase)  Início formação do fuso mitótico:  Microtúbulos irradiam-se a partir dos centrossomos à medida que estes migram para os pólos da célula. Prometáfase  Movimentação do fuso mitótico  Fragmentação do envoltório nuclear  Ligação de microtúbulos aos cinetócoros  Início da migração dos cromossomos em direção ao plano equatorial da célula
  60. 60. Metáfase  Compactação máxima dos cromossomos  Alinhamento no plano equatorial Anáfase  Divisão longitudinal dos centrômeros: liberação das cromátides irmãs  Migração dos cromossomos-filhos para pólos opostos da célula Telófase  Cromossomos filhos presentes nos pólos da célula  Início da descompactação cromossômica  Desmontagem do fuso mitótico  Reforma dos envoltórios nucleares ao redor dos cromossomos filhos  Ao final da Telófase: Citocinese (divisão citoplasmática)
  61. 61. Célula em divisão Telófase
  62. 62. Meiose  É um tipo de divisão celular na qual uma célula-mãe origina quatro células-filhas diferentes da célula-mãe e entre si.  Cada célula-filha possui a metade da quantidade de cromossomos da célula-mãe.
  63. 63. CROSSING OVER
  64. 64. Fases da Meiose
  65. 65. Sim, tem uma segunda fase...
  66. 66. Leptóteno: aumenta o grau de compactação da cromatina.  Nucléolo vai desaparecendo.  Cromossomos formados por 2 cromátides-irmãs (2 moléculas de  DNA idênticas). Zigóteno: Pareamento preciso dos homólogos (cromossomos  materno e paterno do par)= SINAPSE.  Formação de 23 BIVALENTES (cada bivalente = 2 cromossomos  homólogos com 2 cromátides cada = tétrade = 4 cromátides).  Os cromossomos X e Y não são homólogos, mas possuem regiões  homólogas entre si, onde pareiam-se. Paquíteno:cromátides em posição para permitir o CROSSING- OVER -  troca de segmentos homólogos entre cromátides não-irmãs de 1 par  de cromossomos homólogos.  Para que o crossing-over ocorra é essencial que os homólogos se  mantenham unidos, não em toda sua extensão, pelo COMPLEXO  SINAPTONÊMICO (CS) - estrutura proteica trilaminar.
  67. 67. Diplóteno:  Repulsão dos cromossomos homólogos (quiasmas deslizam  para as extremidades). Centrômeros intactos. Ligados pelos quiasmas. Diacinese:  separação dos homólogos, compactação da cromatina Fases da Meiose II  • Prófase II: microtúbulos ligados aos cinetócoros  • Metáfase II: 23 cromossomos (2 cromátides cada) na placa metafásica  • Anáfase II: separação centromérica e migração para os pólos  • Telófase II: Cariocinese e Citocinese
  68. 68.  Início Meiose: 1 cromossomo = 2 moléculas de DNA idênticas, de dupla hélice (2 cromátides-irmãs), unidas pelo centrômero: 46 cromossomos (4C – 2n)  Final Meiose I: 1 cromossomo = 2 cromátides-irmãs: 23 cromossomos (2C – n)  Final Meiose II: 1 cromossomo = 1 cromátide (1 molécula de DNA): 23 cromossomos ® C – n
  69. 69. G A M E T O G Ê N E S E
  70. 70. Óvulo  n Espermatozóide  n Zigoto  2n
  71. 71. VARIAÇÃO GENÉTICA Pares de cromossomos homólogos distribuíssem independentemente durante a Meiose I. O número de diferentes combinações possíveis é 2n, onde n = ao número de cromossomos homólogos.
  72. 72. Fim........Por enquanto !!! QUANDO A MATEMÁTICA ENCONTRA A BIOLOGIA

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