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Organização celular

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Diferenciação celular

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Diferenciação

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Diferenciação

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≠ Potencialidade

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Zigoto e
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Zigoto

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Após o Blastocisto

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Glicocálix
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Envoltórios externos
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Celular

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Transportes via membrana
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Permeabilidade seletiva
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Controle do ciclo celular

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O DNA foi replicado corretamente?
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p53 – Reguladora do ciclo

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1. Produzida em grandes quantidades quando existem
danos no DNA
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Câncer

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Câncer

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Crescimento mesmo na ausência de
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Alteração no ciclo celular
(supressão de G1)
Câncer

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Comprometimento da inibição por
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Câncer

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Bloqueio dos mecanismos de morte
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Câncer

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Câncer

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Células somáticas
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Telomerase ativa

Células neoplásicas
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Câncer

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Revisão ENEM III - Aspectos gerais da célula

  1. 1. Revisão Biologia Prof. Emanuel Aspectos gerais da célula
  2. 2. Níveis de organização Prof. Emanuel A vida e sua manutenção como resultado de propriedades emergentes da matéria Sistemas Órgão Tecido Molécula Célula
  3. 3. Organização celular Prof. Emanuel Característica Procariontes Eucariontes Material genético Citoesqueleto Difuso e sem compactação Ausente Compartimentalizado e compactado Presente Endomembranas Ausentes Presentes Ribossomos 70S 80S Catabolismo Reinos Hialoplasma e plasmalema Monera Celularidade Unicelular Hialoplasma e mitocôndrias Protista, Fungi, Animal e Vegetal Uni ou pluricelular (fermentação e respiração)
  4. 4. Organização celular Célula procariótica Prof. Emanuel Célula eucariótica
  5. 5. R e v i s ã o E N E M Prof. Emanuel O uso prolongado de lentes de contato, sobretudo durante a noite, aliado a condições precárias de higiene representam fatores de risco para o aparecimento de uma infecção denominada ceratite microbiana, que causa ulceração inflamatória da córnea. Para interromper o processo da doença, é necessário tratamento antibiótico. De modo geral, os fatores de risco provocam a diminuição da oxigenação corneana e determinam mudanças no seu metabolismo, de um estado aeróbico para anaeróbico. Como decorrência, observa-se a diminuição no número e na velocidade de mitoses do epitélio, o que predispõe ao aparecimento de defeitos epiteliais e à invasão bacteriana. CRESTA. F. Lente de contato e infecção ocular. Revista Sinopse de Oftalmologia. São Paulo: Moreira Jr., v, n.04, 04. 2002 (adaptado).
  6. 6. R e v i s ã o E N E M Prof. Emanuel A instalação das bactérias e o avanço do processo infeccioso na córnea estão relacionados a algumas características gerais desses microrganismos, tais como: a) A grande capacidade de adaptação, considerando as constantes mudanças no ambiente em que se reproduzem e o processo aeróbico como a melhor opção desses microrganismos para a obtenção de energia. b) A grande capacidade de sofrer mutações, aumentando a probabilidade do aparecimento de formas resistentes e o processo anaeróbico da fermentação como a principal via de obtenção de energia. c) A diversidade morfológica entre as bactérias, aumentando a variedade de tipos de agentes infecciosos e a nutrição heterotrófica, como forma de esses microrganismos obterem matéria-prima e energia. d) O alto poder de reprodução, aumentando a variabilidade genética dos milhares de indivíduos e a nutrição heterotrófica, como única forma de obtenção de matéria-prima e energia desses microrganismos. e) O alto poder de reprodução, originando milhares de descendentes geneticamente idênticos entre si e a diversidade metabólica, considerando processos aeróbicos e anaeróbicos para a obtenção de energia.
  7. 7. Diferenciação celular Prof. Emanuel Diferenciação Zigoto Pluricelularidade Embriogênese Ativação seletiva de genes Celular Ativação do gene A Ativação do gene B
  8. 8. Diferenciação Prof. Emanuel Diferenciação ≠ Potencialidade Potencialidade Zigoto e blastômeros Células nervosas e cardíacas Grau de Diferenciação 100% 0% 0% 100%
  9. 9. Células Tronco Célula Tronco Indiferenciadas Alto poder mitótico Potencial terapêutico elevado Aspecto ético, moral,legal e religioso Prof. Emanuel
  10. 10. Células Tronco Prof. Emanuel Células tronco embrionárias Zigoto Blastocisto Toti ou Pluri Supressão de G1 Vantagens Desvantagens
  11. 11. Células Tronco Prof. Emanuel Células tronco não embrionárias Após o Blastocisto Pluri, oligo, uni Cordão umbilical e medula óssea Vantagens Desvantagens
  12. 12. Célula tronco pluripotente induzidaEmanuel Prof. Prof. Emanuel
  13. 13. N O B E L 2 0 1 2 Prof. Emanuel
  14. 14. N O B E L 2 0 1 2 Prof. Emanuel
  15. 15. R e v i s ã o E N E M Prof. Emanuel A utilização de células-tronco do próprio indivíduo (autotransplante) tem apresentado sucesso como terapia medicinal para a regeneração de tecidos e órgãos cujas células perdidas não têm capacidade de reprodução, principalmente em substituição aos transplantes, que causam muitos problemas devido à rejeição pelos receptores. O autotransplante pode causar menos problemas de rejeição quando comparado aos transplantes tradicionais, realizados entre diferentes indivíduos. Isso porque as a) células-tronco se mantém indiferenciadas após sua introdução no organismo do receptor. b) células provenientes de transplantes entre diferentes indivíduos envelhecem e morrem rapidamente. c) células-tronco, por serem doadas pelo próprio indivíduo receptor, apresentam material genético semelhante. d) células transplantadas entre diferentes indivíduos se diferenciam em tecidos tumorais no receptor. e) células provenientes de transplantes convencionais não se reproduzem dentro do corpo do receptor.
  16. 16. Composição da membrana plasmática Prof. Emanuel Extra Fosfolipídio Carboidrato Matriz lipídica Colesterol Intra Proteínas integrais Proteína periférica
  17. 17. Envoltórios externos Glicocálix Face externa Glicoproteínas e glicolipídios Recepção de sinais Questões imunológicas Proteção e adesão Prof. Emanuel
  18. 18. Envoltórios externos Parede Proteção mecânica Celulose e lignina Quitina Sílica Peptídeoglicano Celular Prof. Emanuel
  19. 19. Transportes via membrana Mediados por proteínas Transporte ativo Difusão facilitada Prof. Emanuel Matriz lipídica Difusão simples
  20. 20. Transportes via membrana Prof. Emanuel
  21. 21. Permeabilidade seletiva Gases Alta permeabilidade Moléculas pequenas Apolares Média permeabilidade Baixa permeabilidade Água Uréia Glicose Íons sem permeabilidade Moléculas polares e com carga Macromoléculas Prof. Emanuel
  22. 22. Permeabilidade seletiva Prof. Emanuel CO2 e O2 – Difusão simples
  23. 23. Permeabilidade seletiva Prof. Emanuel Glicose – difusão facilitada
  24. 24. Permeabilidade seletiva Prof. Emanuel Aquaporinas – Canais proteícos que facilitam o trânsito de água pela membrana
  25. 25. Osmose Equilíbrio Prof. Emanuel Plasmoptise Plasmólise
  26. 26. R e v i s ã o E N E M Prof. Emanuel Um medicamento, após ser ingerido, atinge a corrente sanguínea e espalha-se pelo organismo, mas, como suas moléculas “não sabem” onde é que está o problema, podem atuar em locais diferentes do local “alvo” e desencadear efeitos além daqueles desejados. Não seria perfeito se as moléculas dos medicamentos soubessem exatamente onde está o problema e fossem apenas até aquele local exercer sua ação? A técnica conhecida como iontoforese, indolor e não invasiva, promete isso. Como mostram as figuras, essa nova técnica baseia-se na aplicação de uma corrente elétrica de baixa intensidade sobre a pele do paciente, permitindo que fármacos permeiem membranas biológicas e alcancem a corrente sanguínea, sem passar pelo estômago. Muitos pacientes relatam apenas um formigamento no local de aplicação. O objetivo da corrente elétrica é formar poros que permitam a passagem do fármaco de interesse. A corrente elétrica é distribuída por eletrodos, positivo e negativo, por meio de uma solução aplicada sobre a pele. Se a molécula do medicamento tiver carga elétrica positiva ou negativa, ao entrar em contato com o eletrodo de carga de mesmo sinal, ela será repelida e forçada a entrar na pele (eletrorrepulsão - A). Se for neutra, a molécula será forçada a entrar na pele juntamente com o fluxo de solvente fisiológico que se forma entre os eletrodos (eletrosmose - B).
  27. 27. R e v i s ã o E N E M Prof. Emanuel
  28. 28. R e v i s ã o E N E M Prof. Emanuel De acordo com as informações contidas no texto e nas figuras, o uso da iontoforese a) provoca ferimento na pele do paciente ao serem introduzidos os eletrodos, rompendo o epitélio. b) aumenta o risco de estresse nos pacientes, causado pela aplicação da corrente elétrica. c) inibe o mecanismo de ação dos medicamentos no tecido-alvo, pois estes passam a entrar por meio da pele. d) diminui o efeito colateral dos medicamentos, se comparados com aqueles em que a ingestão se faz por via oral. e) deve ser eficaz para medicamentos constituídos de moléculas polares e ineficaz, se essas forem apolares.
  29. 29. Osmorregulação Amoniotélicos Prof. Emanuel Ureotélicos Economia de água Uricotélicos
  30. 30. Osmorregulação Prof. Emanuel  Peixes de água salgada (marinhos)
  31. 31. Osmorregulação Prof. Emanuel  Peixes de água doce (dulcícolas)
  32. 32. Osmorregulação Prof. Emanuel
  33. 33. Ciclo celular G0 Célula não se divide G1 Prof. Emanuel S Duplicação do DNA Célula aumenta de volume e sintetiza proteínas G1 Síntese de mais proteínas e célula apta para a divisão
  34. 34. Controle do ciclo celular Prof. Emanuel O DNA foi replicado corretamente? Ponto de checagem II A célula aumentou de volume? O meio é apropriado? P o Ponto de checagem I A célula aumentou de volume? O meio é apropriado?
  35. 35. p53 – Reguladora do ciclo Prof. Emanuel 1. Produzida em grandes quantidades quando existem danos no DNA 2. Interrompe o ciclo e ativa a apoptose 3. Mutações no gene p53 X câncer Apoptose
  36. 36. Câncer Prof. Emanuel Neoplasia benigna X maligna Critério Benigno Maligno Cápsula Frequente ausente Crescimento Ciclo celular Lento e expansivo Típico Rápido e infiltrativo Atípico Metástase Ausente Presente
  37. 37. Câncer Prof. Emanuel Crescimento mesmo na ausência de sinais reguladores da divisão celular
  38. 38. Câncer Prof. Emanuel Alteração no ciclo celular (supressão de G1)
  39. 39. Câncer Prof. Emanuel Comprometimento da inibição por contato
  40. 40. Câncer Prof. Emanuel Bloqueio dos mecanismos de morte celular programada (Apoptose)
  41. 41. Câncer Prof. Emanuel Imortalidade efetiva (Telômeros)
  42. 42. Câncer Prof. Emanuel Células somáticas Telomerase inativa Células germinativas Telomerase ativa Células neoplásicas Telomerase ativa Senescência e morte Apoptose
  43. 43. Câncer Prof. Emanuel Capacidade de estimular a angiogênese
  44. 44. Câncer Prof. Emanuel Poder para invadir tecidos e se espalhar por outros órgãos Metástase
  45. 45. R e v i s ã o E N E M Prof. Emanuel Atualmente, os pacientes suspeitos de serem portadores de câncer contam com aparelhos precisos para o diagnóstico da doença. Um deles é o PET-CT, uma fusão da medicina nuclear com a radiologia. “Esse equipamento é capaz de rastrear o metabolismo da glicose e, consequentemente, as células tumorais”, afirma um dos médicos especialistas. O exame consiste na injeção de um radiofármaco (glicose marcada pelo material radioativo Flúor 18) que se distribui pelo organismo, gerando imagens precisas que, registradas pelo equipamento, permitem associar anatomia interna e funcionamento.
  46. 46. Dentre as características das células tumorais que favorecem o emprego do PET-CT, pode-se dizer que apresentam R e v i s ã o E N E M Prof. Emanuel a) alto metabolismo e, consequentemente, consumo excessivo de glicose. Além disso, apresentam alto índice mitótico, falta de inibição por contato e capacidade para se instalarem em diferentes tecidos. b) alto metabolismo e, consequentemente, consumo excessivo de glicose. Além disso, apresentam inibição por contato, o que favorece o desenvolvimento de tumores localizados. c) alto metabolismo, o que favorece o acúmulo de glicose no hialoplasma. Além disso, apresentam alto índice mitótico, o que favorece a distribuição da glicose marcada por todo o tecido. d) baixo metabolismo e, consequentemente, consumo excessivo de glicose. Além disso, apresentam baixo índice mitótico e inibição por contato, o que leva à instalação das células cancerosas em diferentes tecidos. e) baixo metabolismo, o que favorece o acúmulo de glicose na área vascularizada ao redor do tecido tumoral. Além disso, apresentam intensa morte celular, o que provoca a migração de macrófagos marcados para a área do tecido doente
  47. 47. Secundária C R O M O S S O M O S Prof. Emanuel Terciária Quaternária
  48. 48. Cromossomo e DNA Prof. Emanuel Cada cromátide é formada por uma molécula completa de DNA
  49. 49. Cromossomos Prof. Emanuel Autossômicos – 1º ao 22º par Heterossômico ou sexuais – 23º par
  50. 50. Cromossomos Prof. Emanuel Mulheres: 44A+XX ou 46,XX Homens: 44A+XY ou 46,XY Menina XX Mãe Pai Menino XY
  51. 51. R e v i s ã o E N E M Prof. Emanuel Quando adquirimos frutas no comércio, observamos com mais frequência frutas sem ou com poucas sementes. Essas frutas têm grande apelo comercial e são preferidas por uma parcela cada vez maior da população. Em plantas que normalmente são diploides, isto é, apresentam dois cromossomos de cada par, uma das maneiras de produzir frutas sem sementes é gerar plantas com uma ploidia diferente de dois, geralmente triploide. Uma das técnicas de produção dessas plantas triploides é a geração de uma planta tetraploide (com 4 conjuntos de cromossomos), que produz gametas diploides e promove a reprodução dessa planta com uma planta diploide normal. A planta triploide oriunda desse cruzamento apresentará uma grande dificuldade de gerar gametas viáveis, pois como a segregação dos cromossomos homólogos na meiose I é aleatória e independente, espera-se que a) os gametas gerados sejam diploides. b) as cromátides irmãs sejam separadas ao final desse evento. c) o número de cromossomos encontrados no gameta seja 23. d) um cromossomo de cada par seja direcionado para uma célula filha. e) um gameta raramente terá o número correto de cromossomos da espécie.
  52. 52. R e v i s ã o E N E M Prof. Emanuel Os seres vivos apresentam diferentes ciclos de vida, caracterizados pelas fases nas quais gametas são produzidos e pelos processos reprodutivos que resultam na geração de novos indivíduos. Considerando-se um modelo simplificado padrão para geração de indivíduos viáveis, a alternativa que corresponde ao observado em seres humanos é: a)
  53. 53. b) R e v i s ã o E N E M Prof. Emanuel c) d)
  54. 54. e) R e v i s ã o E N E M Prof. Emanuel
  55. 55. Heranças sexuais Prof. Emanuel Região não-homóloga de X (gene ligado ao sexo) Região não-homóloga de Y (gene restrito ao sexo) Mulheres XA XA ou Xa Xa XA Xa Homens XA Y ou Xa Y X Y Genes holândricos Exclusivo do homem SRY ou TDF
  56. 56. Daltonismo  Ligada ao sexo recessiva  Afeta os cones da retina  Dificulta a distinção das cores. Prof. Emanuel Fenótipo Genótipo Mulher normal Mulher portadora Mulher daltônica Homem normal Homem daltônico XDXD XDXd XdXd XDY XdY
  57. 57. Hemofilia  Ligada ao sexo recessiva  Afeta o mecanismo de coagulação  Hemofilia A – Fator VIII  Hemofilia B – Fator IX (Christmas) Prof. Emanuel Fenótipos Genótipos Mulher normal Mulher portadora Mulher hemofílica Homem normal X HX H Homem hemofílico X hY XHXh X hX h XHY
  58. 58. Heranças sexuais Prof. Emanuel  Genes Autossômicos Herança limitada ao sexo Herança influenciada pelo sexo
  59. 59. C I T O P L A S M A Prof. Emanuel
  60. 60. C I T O P L A S M A Prof. Emanuel Autofagia Heterofagia
  61. 61. C I T O P L A S M A Prof. Emanuel
  62. 62. C I T O P L A S M A Prof. Emanuel

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