3.2 CÉLULAS E BIOMOLÉCULAS (adaptado)
Biodiversidade
Biodiversidade
― 3.1 Diversidade e organização biológica
― 3.2 Células e biomoléculas
Biodiversidade
1590 1665 1676
Zacharias Jansen Robert Hooke Anton van Leeuwenhaek
Campylobacter
rectus
Selenomonas sputigena
oral cocci
Treponema
denticola
Leptotrichia ( Leptotrix ) buccalis
Observa várias
espécies de bactérias
designando-as por
“animálculos”.
Biodiversidade
1838-39
Theodor Schuwann e
Matthias Schleiden
1933
Ernest Ruska – prémio
Nobel da Física Jansen
Biodiversidade
Células e Biomoléculas
― As primeiras formas de vida terão surgido
na Terra há cerca de 3,8 mil milhões de
anos.
― Todos os seres vivos são formados por uma
ou mais células.
― A célula é a unidade mais simples comum a
todos os seres vivos – unidade estrutural e
funcional da vida.
― Os seres vivos podem ser formados apenas
por uma célula – unicelulares – ou por
muitas interdependentes – multicelulares.
A descoberta das células e da sua importância
Células
vegetais
Protozoários
Fig. 1 - Seres vivos e diferentes tipos de células num ecossistema.
Amoeba
Paramecium
Células
animais
Biodiversidade
Células e Biomoléculas
―Princípios:
―A célula é a unidade estrutural e funcional de todos os seres vivos.
―Todos os seres vivos são constituídos por uma ou mais células.
―Todas as células tem origem em células preexistentes, através da
divisão celular.
―A célula é a unidade de reprodução.
―A célula é a unidade de hereditariedade de todos os seres vivos
―O fluxo de energia da vida (metabolismo e bioquímica) ocorre dentro da
célula.
― Os primeiros estudos relativos à célula remontam ao seculo XVII e foram realizados por Robert
Hooke que utilizou um microscópio ótico muito rudimentar.
― Contudo o microscópio ótico composto (MOC) tem um poder de resolução limitado.
― A evolução conduziu ao aparecimento de microscópios que utilizam feixes de eletrões – o MET e
o MEV – com um maior poder de resolução que o MOC.
Teoria Celular… (original) (moderna)
Biodiversidade
Células e Biomoléculas
Teoria Celular
Fig. 2 - Escala aproximada das dimensões dos seres vivos, e dos seus constituintes, e de vírus.
Biodiversidade
p. 37
Biodiversidade
― Células procarióticas
― Não possuem núcleo organizado e o material genético é constituído por uma molécula circular.
― As bactérias possuem esta organização celular.
― Células eucarióticas
― Resultam da evolução de células procarióticas.
― Têm núcleo organizado.
― Possuem estruturas endomembranares.
― Todas as células possuem membrana celular, citoplasma e ribossomas.
― Nas células eucarióticas o citoplasma é constituído pelo citosol, organelos e núcleo.
Células e Biomoléculas
Tipos de células
Fig. 3 – Exemplos de seres vivos com diferentes tipos de células.
p. 39
Biodiversidade
Células procarióticas – seres vivos procariontes
Biodiversidade
A célula é a unidade de estrutura e função de todos os seres vivos mas…
… a organização estrutural das células também apresenta diferenças
Biodiversidade
Quais são as diferenças estruturais entre as células procarióticas e eucarióticas?
Biodiversidade
Célula procariótica ao microscópio eletrónico.
Biodiversidade
Biodiversidade
Célula eucariótica vegetal e animal ao MOC.
Biodiversidade
Células e Biomoléculas
― A ultraestrutura refere-se aos componentes celulares de
dimensões reduzidas que só se podem visualizar ao
microscópio eletrónico.
― Com exceção dos centríolos e dos ribossomas, todos os
organelos celulares são delimitados por uma membrana
semelhante à membrana plasmática – organelos
membranares.
― Sistema endomembranar – continuidade funcional entre o
retículo endoplasmático, complexo de Golgi e lisossomas.
― As diferenças essenciais entre as células animais e vegetais
é que nas primeiras existem centríolos e lisossomas
enquanto que nas vegetais estão exclusivamente presentes
a parede célula e cloroplastos.
Ultraestrutura das células eucarióticas vegetal e animal
Célula eucariótica vegetal
Célula eucariótica animal
Biodiversidade
Características Célula procariótica Célula eucariótica
Tamanho 0,5 – 5 µm ± 40 µm (± 1 000 a 10 000 vezes o volume da célula
procariótica)
Parede celular Rígida, constituída por polissacáridos com aminoácidos Presente nas algas, plantas e fungos. Celulósica na
plantas e de quitina nos fungos, constituição variável nas
algas
Membrana nuclear Ausente Presente
DNA Sem proteínas (histonas) Com proteínas (histonas)
Cromossomas Um cromossoma circular Vários cromossomas não circulares
Nucléolos Ausentes Presentes
Sistemas
membranares
Ausentes Presentes
Ribossomas Presentes (vel. de sedimentação 70 s) Presentes (vel. de sedimentação 80 s)
Enzimas
respiratórias
Presentes no hialoplasma e membrana plasmática Presentes no hialoplasma e mitocôndrias
Fotossíntese Sem cloroplastos. Pode ter lugar em lamelas
fotossintéticas
Ocorre em cloroplastos com estrutura membranar
complexa
Flagelos Organelos locomotores simples, não rodeados por
membrana plasmática, ligados à superfície da célula
Organelos locomotores complexos, rodeados por
membrana plasmática
Reprodução Assexuada Assexuada e sexuada
Biodiversidade
Células e Biomoléculas
Funções dos organelos celulares
Organelo Estrutura e funções Esquema
Núcleo Contém o material genético;
Limitado por uma membrana dupla;
Controla a divisão celular, descodifica o DNA
e determina a síntese proteica.
Reticulo
endoplasmático
rugoso
Sistema de sáculos, cisternas e vesículas que
comunicam entre si;
Apresentam ribossomas;
Ocorre síntese e transporte de proteínas.
Ribossoma Constituídos por duas subunidades;
Estão livres no citoplasma;
São não membranares;
Intervêm na síntese de proteínas.
Núcleo
RER
Subunidade
maior
Subunidade
menor
Biodiversidade
Células e Biomoléculas
Funções dos organelos celulares
Organelo Estrutura e funções Esquema
Reticulo
endoplasmático
liso
Sistema de sáculos, cisternas e vesículas que
comunicam entre si;
Não tem ribossomas;
Síntese e transporte de lípidos.
Complexo de
Golgi
Sistema de sáculos achatados, cisternas
empilhadas e vesículas;
Síntese de lisossomas;
Local de ativação e secreção de proteínas.
Lisossomas Apenas em células animais;
Contêm enzimas hidrolíticas;
Participam na digestão intracelular.
REL
Vesículas
Lisossomas
Biodiversidade
Células e Biomoléculas
Funções dos organelos celulares
Organelo Estrutura e funções Esquema
Vacúolos Organelos muito comuns em plantas;
Regulam o pH, controlam a entrada e saída
de água, armazenam substâncias, fazem
digestão intracelular e excretam e reciclam
resíduos da célula.
Peroxissoma Contém enzimas que intervém na síntese e
degradação dos compostos com iões
peróxido.
Mitocôndria Possuem membrana dupla;
Local onde ocorre a respiração celular;
A membrana interna delimita a matriz e
possui pregas, as cristas mitocondriais
Vacúolos
Peroxissomas
Mitocôndrias
Biodiversidade
Células e Biomoléculas
Funções dos organelos celulares
Organelo Estrutura e funções Esquema
Cloroplastos Existem nas células eucarióticas vegetais
fotossintéticas;
Possuem membrana dupla;
Contêm pigmentos fotossintéticos;
Local onde ocorre a fotossíntese.
Centríolos Existem nas células animais;
Constituídos por microtúbulos;
Intervêm na divisão celular;
O par de centríolos constitui o centrossoma.
Citoesqueleto Rede de microtúbulos e filamentos que se
entrecruzam no hialoplasma;
Mantem a forma da célula;
Em algumas células, o citoesqueleto tem
cílios e flagelos que conferem mobilidade.
Cloroplastos
Centríolos
Citoesqueleto
Biodiversidade
Células e Biomoléculas
Funções dos organelos celulares
Organelo Estrutura e funções Esquema
Parede celular Presente nas células vegetais e é composta
por celulose e poros designados por
plasmodesmos;
Na células procarióticas é constituída por
peptidoglicano;
Confere suporte e proteção.
Membrana
celular
Delimita o citoplasma;
Permite e controla a passagem de
substâncias entre o meio externo e o meio
interno.
Membrana
celular
Parede
celular
Biodiversidade
Biodiversidade
Biodiversidade
Biodiversidade
Estrutura Célula animal Célula vegetal
Parede celular
Ausente Presente
Centríolos
Presentes (em regra)
Ausentes (nas plantas
superiores)
Plastos
Ausentes Presentes
Vacúolos pequenos
As dimensões aumentam
com a idade da célula e o
número diminui
DIFERENÇAS ENTRE CÉLULA ANIMAL E VEGETAL
p. 46

Apresentação sobre as células eucarioticas e procarioticasde 10 ano

  • 1.
    3.2 CÉLULAS EBIOMOLÉCULAS (adaptado)
  • 2.
    Biodiversidade Biodiversidade ― 3.1 Diversidadee organização biológica ― 3.2 Células e biomoléculas
  • 3.
    Biodiversidade 1590 1665 1676 ZachariasJansen Robert Hooke Anton van Leeuwenhaek Campylobacter rectus Selenomonas sputigena oral cocci Treponema denticola Leptotrichia ( Leptotrix ) buccalis Observa várias espécies de bactérias designando-as por “animálculos”.
  • 4.
    Biodiversidade 1838-39 Theodor Schuwann e MatthiasSchleiden 1933 Ernest Ruska – prémio Nobel da Física Jansen
  • 5.
    Biodiversidade Células e Biomoléculas ―As primeiras formas de vida terão surgido na Terra há cerca de 3,8 mil milhões de anos. ― Todos os seres vivos são formados por uma ou mais células. ― A célula é a unidade mais simples comum a todos os seres vivos – unidade estrutural e funcional da vida. ― Os seres vivos podem ser formados apenas por uma célula – unicelulares – ou por muitas interdependentes – multicelulares. A descoberta das células e da sua importância Células vegetais Protozoários Fig. 1 - Seres vivos e diferentes tipos de células num ecossistema. Amoeba Paramecium Células animais
  • 6.
    Biodiversidade Células e Biomoléculas ―Princípios: ―Acélula é a unidade estrutural e funcional de todos os seres vivos. ―Todos os seres vivos são constituídos por uma ou mais células. ―Todas as células tem origem em células preexistentes, através da divisão celular. ―A célula é a unidade de reprodução. ―A célula é a unidade de hereditariedade de todos os seres vivos ―O fluxo de energia da vida (metabolismo e bioquímica) ocorre dentro da célula. ― Os primeiros estudos relativos à célula remontam ao seculo XVII e foram realizados por Robert Hooke que utilizou um microscópio ótico muito rudimentar. ― Contudo o microscópio ótico composto (MOC) tem um poder de resolução limitado. ― A evolução conduziu ao aparecimento de microscópios que utilizam feixes de eletrões – o MET e o MEV – com um maior poder de resolução que o MOC. Teoria Celular… (original) (moderna)
  • 7.
    Biodiversidade Células e Biomoléculas TeoriaCelular Fig. 2 - Escala aproximada das dimensões dos seres vivos, e dos seus constituintes, e de vírus.
  • 8.
  • 9.
    Biodiversidade ― Células procarióticas ―Não possuem núcleo organizado e o material genético é constituído por uma molécula circular. ― As bactérias possuem esta organização celular. ― Células eucarióticas ― Resultam da evolução de células procarióticas. ― Têm núcleo organizado. ― Possuem estruturas endomembranares. ― Todas as células possuem membrana celular, citoplasma e ribossomas. ― Nas células eucarióticas o citoplasma é constituído pelo citosol, organelos e núcleo. Células e Biomoléculas Tipos de células Fig. 3 – Exemplos de seres vivos com diferentes tipos de células. p. 39
  • 10.
  • 11.
    Biodiversidade A célula éa unidade de estrutura e função de todos os seres vivos mas… … a organização estrutural das células também apresenta diferenças
  • 12.
    Biodiversidade Quais são asdiferenças estruturais entre as células procarióticas e eucarióticas?
  • 13.
    Biodiversidade Célula procariótica aomicroscópio eletrónico.
  • 14.
  • 15.
  • 16.
    Biodiversidade Células e Biomoléculas ―A ultraestrutura refere-se aos componentes celulares de dimensões reduzidas que só se podem visualizar ao microscópio eletrónico. ― Com exceção dos centríolos e dos ribossomas, todos os organelos celulares são delimitados por uma membrana semelhante à membrana plasmática – organelos membranares. ― Sistema endomembranar – continuidade funcional entre o retículo endoplasmático, complexo de Golgi e lisossomas. ― As diferenças essenciais entre as células animais e vegetais é que nas primeiras existem centríolos e lisossomas enquanto que nas vegetais estão exclusivamente presentes a parede célula e cloroplastos. Ultraestrutura das células eucarióticas vegetal e animal Célula eucariótica vegetal Célula eucariótica animal
  • 17.
    Biodiversidade Características Célula procarióticaCélula eucariótica Tamanho 0,5 – 5 µm ± 40 µm (± 1 000 a 10 000 vezes o volume da célula procariótica) Parede celular Rígida, constituída por polissacáridos com aminoácidos Presente nas algas, plantas e fungos. Celulósica na plantas e de quitina nos fungos, constituição variável nas algas Membrana nuclear Ausente Presente DNA Sem proteínas (histonas) Com proteínas (histonas) Cromossomas Um cromossoma circular Vários cromossomas não circulares Nucléolos Ausentes Presentes Sistemas membranares Ausentes Presentes Ribossomas Presentes (vel. de sedimentação 70 s) Presentes (vel. de sedimentação 80 s) Enzimas respiratórias Presentes no hialoplasma e membrana plasmática Presentes no hialoplasma e mitocôndrias Fotossíntese Sem cloroplastos. Pode ter lugar em lamelas fotossintéticas Ocorre em cloroplastos com estrutura membranar complexa Flagelos Organelos locomotores simples, não rodeados por membrana plasmática, ligados à superfície da célula Organelos locomotores complexos, rodeados por membrana plasmática Reprodução Assexuada Assexuada e sexuada
  • 18.
    Biodiversidade Células e Biomoléculas Funçõesdos organelos celulares Organelo Estrutura e funções Esquema Núcleo Contém o material genético; Limitado por uma membrana dupla; Controla a divisão celular, descodifica o DNA e determina a síntese proteica. Reticulo endoplasmático rugoso Sistema de sáculos, cisternas e vesículas que comunicam entre si; Apresentam ribossomas; Ocorre síntese e transporte de proteínas. Ribossoma Constituídos por duas subunidades; Estão livres no citoplasma; São não membranares; Intervêm na síntese de proteínas. Núcleo RER Subunidade maior Subunidade menor
  • 19.
    Biodiversidade Células e Biomoléculas Funçõesdos organelos celulares Organelo Estrutura e funções Esquema Reticulo endoplasmático liso Sistema de sáculos, cisternas e vesículas que comunicam entre si; Não tem ribossomas; Síntese e transporte de lípidos. Complexo de Golgi Sistema de sáculos achatados, cisternas empilhadas e vesículas; Síntese de lisossomas; Local de ativação e secreção de proteínas. Lisossomas Apenas em células animais; Contêm enzimas hidrolíticas; Participam na digestão intracelular. REL Vesículas Lisossomas
  • 20.
    Biodiversidade Células e Biomoléculas Funçõesdos organelos celulares Organelo Estrutura e funções Esquema Vacúolos Organelos muito comuns em plantas; Regulam o pH, controlam a entrada e saída de água, armazenam substâncias, fazem digestão intracelular e excretam e reciclam resíduos da célula. Peroxissoma Contém enzimas que intervém na síntese e degradação dos compostos com iões peróxido. Mitocôndria Possuem membrana dupla; Local onde ocorre a respiração celular; A membrana interna delimita a matriz e possui pregas, as cristas mitocondriais Vacúolos Peroxissomas Mitocôndrias
  • 21.
    Biodiversidade Células e Biomoléculas Funçõesdos organelos celulares Organelo Estrutura e funções Esquema Cloroplastos Existem nas células eucarióticas vegetais fotossintéticas; Possuem membrana dupla; Contêm pigmentos fotossintéticos; Local onde ocorre a fotossíntese. Centríolos Existem nas células animais; Constituídos por microtúbulos; Intervêm na divisão celular; O par de centríolos constitui o centrossoma. Citoesqueleto Rede de microtúbulos e filamentos que se entrecruzam no hialoplasma; Mantem a forma da célula; Em algumas células, o citoesqueleto tem cílios e flagelos que conferem mobilidade. Cloroplastos Centríolos Citoesqueleto
  • 22.
    Biodiversidade Células e Biomoléculas Funçõesdos organelos celulares Organelo Estrutura e funções Esquema Parede celular Presente nas células vegetais e é composta por celulose e poros designados por plasmodesmos; Na células procarióticas é constituída por peptidoglicano; Confere suporte e proteção. Membrana celular Delimita o citoplasma; Permite e controla a passagem de substâncias entre o meio externo e o meio interno. Membrana celular Parede celular
  • 23.
  • 24.
  • 25.
  • 26.
    Biodiversidade Estrutura Célula animalCélula vegetal Parede celular Ausente Presente Centríolos Presentes (em regra) Ausentes (nas plantas superiores) Plastos Ausentes Presentes Vacúolos pequenos As dimensões aumentam com a idade da célula e o número diminui DIFERENÇAS ENTRE CÉLULA ANIMAL E VEGETAL p. 46

Notas do Editor

  • #3 Aprendizagens essenciais: - Distinguir tipos de células com base em aspetos de ultraestrutura e dimensão: células procarióticas/eucarióticas (membrana plasmática, citoplasma, organelos membranares, núcleo); células animais/vegetais (parede celulósica, vacúolo hídrico, cloroplasto).
  • #17 Consideramos que as imagens surjam logo com o subtítulo