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INTRODUÇÃO AO
ESTUDO DAS CÉLULAS



                                                                     Profº Diego




   A DESCOBERTA DA CÉLULA

O mundo microscópico:                        Citologia       (do grego kytos,
                                             célula, e logos, estudo)
 Surgiu a menos de 400 anos;
 A invenção do microscópio possibilitou a descoberta das células;
 O holândes Antonie van Leeuwehnoek (1632 – 1723):
   Criou um microscópio simples
   Observação de água estagnada, sangue e esperma
 Robert Hooke (1635 – 1703):
   Criou um microscópio composto
   Observou fatias de cortiça
   Origem do termo célula




                                                                                           1
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    A DESCOBERTA DA CÉLULA

Teoria Celular:
  Cientistas alemães Mathias Shleiden e Theodor Schwann, lançaram
  a seguinte hipótese:

             “Todos os seres vivos são formados por células.”
                           TEORIA CELULAR




                                                                  Desenho de células
                                                                publicados por Theodor
                                                                       Schwann




    A DESCOBERTA DA CÉLULA

Os vírus e a Teoria Celular:
  Estudos detalhados da estrutura dos vírus surgiram na década de 1950;
  Vírus são acelulares;
  Será que essas descobertas enfraquecem a Teoria Celular?




                                                                                                 2
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       PARTES FUNDAMENTAIS DA
               CÉLULA
     Membrana plasmática, citoplasma e núcleo.




        MEMBRANA PLASMÁTICA
     Conceito;
     Funções:
         Individualidade a cada célula;
         Forma ambientes únicos e especializados;
         Troca de informações com o meio;
         Movimento;
         Reconhecimento celular;
         Aderência celular.


Alguns fatos associados a estrutura da membrana:
-Pigmeus africanos: explicação da baixa estatura
- Diabetes melito: presença de poucas proteínas receptoras para a insulina




                                                                                     3
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MEMBRANA
PLASMÁTICA



                                            Profº Diego




        MEMBRANA PLASMÁTICA
  Organização:
     Constituição lipoprotéica:
         Principais lipídios encontrados:
              Fosfolipídios;
              Colesterol.




Fosfolipídio isolado




                                                                  4
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            MEMBRANA PLASMÁTICA
     Organização:
         Constituição lipoprotéica:
             Proteínas:
                   Funções:
                       Formação de poros para a passagem de moléculas de água;
                       Transporte de substância para dentro ou fora da célula;
                        Reconhecimento de certas substâncias do meio ou outras
                       células. Ex.: receptores hormonais
             Principais tipos presentes na membrana:
                   Proteína Integral;
                   Proteína parcial.




        PROTEÍNAS DA MEMBRANA




Poros que permitem a     Canal de proteína:   Proteína carreadora:
 passagem de água




                                                                                         5
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   MEMBRANA PLASMÁTICA
Envoltórios externos à membrana plasmática:
 Glicocálix
   Presente em células animais e alguns protozoários
   Formado por polissacarídeos
 Parede celular
   Presente em células bacterianas, fungos, certos protozoários,
   algas e plantas




Membrana Plasmática
 Modelo do Mosaico Fluido:
   MODELO DE SINGER E NICOLSON (1972)
 Propuseram o modelo onde as proteínas encontram-se inseridas na
 bicamada lipídica.




                                                                           6
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Membrana Plasmática
Permealibidade celular:
 Semipermeável ou permeabilidade seletiva.




TRANSPORTES ATRAVÉS
DA MEMBRANA



                                         Profº Diego




                                                               7
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Processos de troca entre a célula e
         o meio externo

Podem ser agrupados em três categorias:

  Processos passivos – igualar a concentração da célula com a do meio.
    Difusão simples
    Difusão facilitada
    Osmose


  Processos ativos – mantêm a diferença de concentração
    Bomba de sódio e potássio


  Endocitoses e exocitoses.




               Processos passivos

 Difusão simples
   Tem relação com o soluto;
   Condições para ocorrência:
      A membrana deve ser permeável a essa substância
      Deve haver diferença de concentração
   Movimento de partículas de onde elas estão                   mais
   concentradas para onde estão menos concentradas.




                                                                                 8
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           Processos passivos

Difusão facilitada:
  Tem relação com o soluto
  É mais rápido que o processo de difusão simples
  Atuação de proteínas da membrana:
    Permeases




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                Processos passivos




                Processos passivos

    Osmose:                              Vacúolos pulsáteis dos
                                             protozoários
       Tem relação com o solvente;
       Concentração de soluções;
       O solvente difunde-se do meio de menor concentração para o
       de maior concentração.
Osmose em célula animal            Osmose em célula vegetal




                                                                           10
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               Processos passivos

Por que saladas não devem ser temperadas muito antes de serem
                        consumidas?




 Revisando...




                                                Processos Passivos




                                                                            11
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                    Processo ativo

     Características:
       Há gasto de energia – ATP
       Ocorre contra o gradiente de concentração

EXEMPLO CLÁSSICO: bomba de sódio e potássio
                                              Maior concentração de k+ intracelular e
                                            de Na+ fora da célula é fundamental para
                                            o metabolismo celular;

                                              Manutenção do equilíbrio osmótico;

                                              Alta concentração de K+ dentro da
                                            célula – síntese protéica e etapas da
                                            respiração;

                                               A bomba proporciona uma produção da
                                            diferença de potencial da membrana.




                    Processo ativo




                                                                Processo Ativo




                                                                                               12
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 Processo mediado por vesículas

Incorporação de partículas maiores;
Envolve deformação e fusão;
Classificação:
 Endocitose:
   Fagocitose → sólidos;
   Pinocitose → líquidos.
 Exocitose.




 Processo mediado por vesículas




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2.3

  • 1.
    18/05/2011 INTRODUÇÃO AO ESTUDO DASCÉLULAS Profº Diego A DESCOBERTA DA CÉLULA O mundo microscópico: Citologia (do grego kytos, célula, e logos, estudo) Surgiu a menos de 400 anos; A invenção do microscópio possibilitou a descoberta das células; O holândes Antonie van Leeuwehnoek (1632 – 1723): Criou um microscópio simples Observação de água estagnada, sangue e esperma Robert Hooke (1635 – 1703): Criou um microscópio composto Observou fatias de cortiça Origem do termo célula 1
  • 2.
    18/05/2011 A DESCOBERTA DA CÉLULA Teoria Celular: Cientistas alemães Mathias Shleiden e Theodor Schwann, lançaram a seguinte hipótese: “Todos os seres vivos são formados por células.” TEORIA CELULAR Desenho de células publicados por Theodor Schwann A DESCOBERTA DA CÉLULA Os vírus e a Teoria Celular: Estudos detalhados da estrutura dos vírus surgiram na década de 1950; Vírus são acelulares; Será que essas descobertas enfraquecem a Teoria Celular? 2
  • 3.
    18/05/2011 PARTES FUNDAMENTAIS DA CÉLULA Membrana plasmática, citoplasma e núcleo. MEMBRANA PLASMÁTICA Conceito; Funções: Individualidade a cada célula; Forma ambientes únicos e especializados; Troca de informações com o meio; Movimento; Reconhecimento celular; Aderência celular. Alguns fatos associados a estrutura da membrana: -Pigmeus africanos: explicação da baixa estatura - Diabetes melito: presença de poucas proteínas receptoras para a insulina 3
  • 4.
    18/05/2011 MEMBRANA PLASMÁTICA Profº Diego MEMBRANA PLASMÁTICA Organização: Constituição lipoprotéica: Principais lipídios encontrados: Fosfolipídios; Colesterol. Fosfolipídio isolado 4
  • 5.
    18/05/2011 MEMBRANA PLASMÁTICA Organização: Constituição lipoprotéica: Proteínas: Funções: Formação de poros para a passagem de moléculas de água; Transporte de substância para dentro ou fora da célula; Reconhecimento de certas substâncias do meio ou outras células. Ex.: receptores hormonais Principais tipos presentes na membrana: Proteína Integral; Proteína parcial. PROTEÍNAS DA MEMBRANA Poros que permitem a Canal de proteína: Proteína carreadora: passagem de água 5
  • 6.
    18/05/2011 MEMBRANA PLASMÁTICA Envoltórios externos à membrana plasmática: Glicocálix Presente em células animais e alguns protozoários Formado por polissacarídeos Parede celular Presente em células bacterianas, fungos, certos protozoários, algas e plantas Membrana Plasmática Modelo do Mosaico Fluido: MODELO DE SINGER E NICOLSON (1972) Propuseram o modelo onde as proteínas encontram-se inseridas na bicamada lipídica. 6
  • 7.
    18/05/2011 Membrana Plasmática Permealibidade celular: Semipermeável ou permeabilidade seletiva. TRANSPORTES ATRAVÉS DA MEMBRANA Profº Diego 7
  • 8.
    18/05/2011 Processos de trocaentre a célula e o meio externo Podem ser agrupados em três categorias: Processos passivos – igualar a concentração da célula com a do meio. Difusão simples Difusão facilitada Osmose Processos ativos – mantêm a diferença de concentração Bomba de sódio e potássio Endocitoses e exocitoses. Processos passivos Difusão simples Tem relação com o soluto; Condições para ocorrência: A membrana deve ser permeável a essa substância Deve haver diferença de concentração Movimento de partículas de onde elas estão mais concentradas para onde estão menos concentradas. 8
  • 9.
    18/05/2011 Processos passivos Difusão facilitada: Tem relação com o soluto É mais rápido que o processo de difusão simples Atuação de proteínas da membrana: Permeases 9
  • 10.
    18/05/2011 Processos passivos Processos passivos Osmose: Vacúolos pulsáteis dos protozoários Tem relação com o solvente; Concentração de soluções; O solvente difunde-se do meio de menor concentração para o de maior concentração. Osmose em célula animal Osmose em célula vegetal 10
  • 11.
    18/05/2011 Processos passivos Por que saladas não devem ser temperadas muito antes de serem consumidas? Revisando... Processos Passivos 11
  • 12.
    18/05/2011 Processo ativo Características: Há gasto de energia – ATP Ocorre contra o gradiente de concentração EXEMPLO CLÁSSICO: bomba de sódio e potássio Maior concentração de k+ intracelular e de Na+ fora da célula é fundamental para o metabolismo celular; Manutenção do equilíbrio osmótico; Alta concentração de K+ dentro da célula – síntese protéica e etapas da respiração; A bomba proporciona uma produção da diferença de potencial da membrana. Processo ativo Processo Ativo 12
  • 13.
    18/05/2011 Processo mediadopor vesículas Incorporação de partículas maiores; Envolve deformação e fusão; Classificação: Endocitose: Fagocitose → sólidos; Pinocitose → líquidos. Exocitose. Processo mediado por vesículas 13