Aula 001 - 1P - Biologia Celular e Molecular

De Nutrição - Multivix 2024
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Data: 07/08/2024

Hora: 18:50

Local: Sala 201

Introdução à Biologia Celular

Célula animal x vegetal

Características Célula Vegetal Célula Animal
Parede celular Presente (composta por celulose) Ausente
Cloroplastos Presente (realiza fotossíntese) Ausente
Vacúolo Grande e central Pequenos e vários
Lisossomos Raros Comuns
Centrossomo Ausente ou pouco desenvolvido Presente (com centríolos)
Forma Regular (geralmente mais rígida) Irregular (mais flexível)

Eucarióticas x Procarióticas

As células eucarióticas e procarióticas diferem principalmente em complexidade e estrutura. Aqui estão as principais diferenças:

Características Eucarióticas Procarióticas
Núcleo Presente, delimitado por membrana Ausente, DNA livre no citoplasma
Organização do DNA DNA linear associado a histonas DNA circular e sem histonas
Organelas Presentes (membranosas, como mitocôndrias) Ausentes (não têm organelas membranosas)
Tamanho Maior (10-100 micrômetros) Menor (0,1-5 micrômetros)

Classificação dos seres vivos pelo tipo celular

Eucariontes Procariontes
Animais: Humanos, gatos, cães, aves Bactérias: Escherichia coli, Streptococcus
Plantas: Árvores, flores, algas Bactérias: Lactobacillus
Fungos: Cogumelos, leveduras, bolores Arqueas: Halófitas, metanogênicas, termófilas
Protozoários: Amebas, paramécios
Estrutura básica das células Eucarióticas e Procarióticas

Células Eucariontes

Organelas

As células eucarióticas possuem diversas organelas, são elas:

  1. Núcleo: É o "centro de comando" da célula, onde está armazenado o DNA, o material genético que controla todas as atividades celulares. O núcleo regula a expressão gênica e a replicação do DNA.
  2. Mitocôndrias: São as "usinas de energia" da célula. Elas produzem ATP (adenosina trifosfato), a principal molécula de energia utilizada nas reações celulares, através da respiração celular.
  3. Centríolos: São estruturas que participam da divisão celular, organizando os microtúbulos que formam o fuso mitótico. Eles também estão envolvidos na formação de cílios e flagelos. Presentes principalmente em células animais.
  4. Retículo Endoplasmático (RE):
    • RE Rugoso: Tem ribossomos aderidos à sua superfície e está envolvido na síntese e no transporte de proteínas.
    • RE Liso: Não possui ribossomos e é responsável pela síntese de lipídios e pela desintoxicação de substâncias nocivas.
  5. Complexo de Golgi: Atua como uma "central de distribuição". Ele modifica, empacota e distribui proteínas e lipídios que foram produzidos no retículo endoplasmático.
  6. Lisossomos: Contêm enzimas digestivas que degradam materiais celulares indesejados ou que precisam ser reciclados, funcionando como o "sistema de limpeza" da célula.
  7. Peroxissomos: Estão envolvidos na quebra de ácidos graxos e na detoxificação de peróxidos, substâncias tóxicas que podem ser prejudiciais à célula.
  8. Cloroplastos (em células vegetais): São responsáveis pela fotossíntese, o processo pelo qual as plantas capturam energia solar para produzir glicose, que é utilizada como fonte de energia.
  9. Vacúolos: Mais comuns em células vegetais, são responsáveis pelo armazenamento de substâncias e pela manutenção da turgidez celular, que ajuda a manter a estrutura da célula.
  10. Ribossomos: São os "fabricantes de proteínas" da célula. Eles leem o RNA mensageiro (mRNA) e sintetizam proteínas necessárias para diversas funções celulares.
  11. Citoesqueleto: É uma rede de fibras que dá suporte à célula, mantém sua forma e está envolvido na movimentação celular e no transporte de vesículas
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C, H, O e N corresponde a 99% da massa das células. (Carbono, Hidrogênio, Oxigênio e Nitrogênio).

Composição

A composição das células é baseada em quatro famílias principais de biomoléculas, cada uma formada a partir de unidades básicas (monômeros) que se juntam para formar polímeros maiores com funções específicas.

Açúcares -> Polissacarídeos

  • Açúcares Simples (Monossacarídeos): São os monômeros básicos, como a glicose, frutose e galactose. Esses açúcares simples são fontes imediatas de energia para a célula.
  • Polissacarídeos: São polímeros formados pela união de muitos monossacarídeos. Eles têm diversas funções na célula, como:
    • Armazenamento de Energia: Amido (em plantas) e glicogênio (em animais) são formas de armazenamento de energia. Quando a célula precisa de energia, essas moléculas são quebradas em monossacarídeos, que são usados na produção de ATP.
    • Estrutural: Celulose (em plantas) fornece rigidez às paredes celulares, enquanto a quitina (em fungos e exoesqueletos de artrópodes) serve de suporte estrutural.

Ácidos Graxos -> Lipídeos

  • Ácidos Graxos: São moléculas que contêm longas cadeias de carbono e hidrogênio, terminando em um grupo carboxila. Eles podem ser saturados (sem duplas ligações) ou insaturados (com uma ou mais duplas ligações).
  • Lipídeos: Incluem uma variedade de moléculas que desempenham funções importantes:
    • Armazenamento de Energia: Triglicerídeos são lipídeos que armazenam energia de forma mais concentrada do que os carboidratos.
    • Membranas Celulares: Fosfolipídios, que têm uma "cabeça" hidrofílica e "caudas" hidrofóbicas, formam a bicamada lipídica das membranas celulares, criando uma barreira seletiva entre o interior da célula e o ambiente externo.
    • Regulação e Sinalização: Esteróis, como o colesterol, são componentes da membrana e precursores de hormônios esteroides que regulam processos biológicos.

Aminoácidos -> Proteínas

  • Aminoácidos: São os blocos de construção das proteínas, contendo um grupo amino, um grupo carboxila, e uma cadeia lateral variável (R) que determina as propriedades específicas do aminoácido.
  • Proteínas: São polímeros de aminoácidos que desempenham funções diversas e vitais:
    • Enzimas: Catalisam reações químicas, acelerando os processos biológicos.
    • Estrutural: Proteínas como o colágeno e a queratina fornecem suporte estrutural a células e tecidos.
    • Transporte e Armazenamento: Hemoglobina transporta oxigênio no sangue; outras proteínas armazenam nutrientes.
    • Sinalização e Defesa: Hormônios e anticorpos são exemplos de proteínas envolvidas na comunicação celular e na resposta imune.

Nucleotídeos -> Ácidos Nucleicos

  • Nucleotídeos: São compostos por um grupo fosfato, um açúcar (ribose no RNA ou desoxirribose no DNA) e uma base nitrogenada (A, T, C, G no DNA; A, U, C, G no RNA).
  • Ácidos Nucleicos: DNA e RNA são polímeros de nucleotídeos:
    • DNA (Ácido Desoxirribonucleico): Armazena a informação genética que dirige todas as atividades celulares e é transmitida de geração em geração.
    • RNA (Ácido Ribonucleico): Participa na síntese de proteínas e na regulação da expressão gênica, além de desempenhar outras funções como o papel de mensageiro e catalisador em algumas reações.

Resumo Integrado

Essas quatro famílias de moléculas formam a base da vida celular. Açúcares se transformam em polissacarídeos que fornecem energia e estrutura. Ácidos graxos se organizam em lipídeos, que constituem membranas e armazenam energia. Aminoácidos se unem para formar proteínas, que desempenham funções essenciais como catálise enzimática, transporte e estrutura. Nucleotídeos se combinam para formar ácidos nucleicos, que armazenam e expressam a informação genética.

Essas macromoléculas interagem entre si para manter a célula viva, funcionando e respondendo ao ambiente.

Origem das Células

Período (bilhões/milhões de anos atrás) Evento
4,6 bilhões Formação da Terra
3,9 a 2,5 bilhões Surgimento das primeiras células
3,5 bilhões Separação entre bactérias e arqueas
2,7 bilhões Evolução das cianobactérias (realizam fotossíntese)
1,85 bilhões Surgimento das primeiras células eucarióticas
1,2 bilhões Surgimento dos primeiros organismos multicelulares
580 a 500 milhões Surgimento dos primeiros filos animais modernos

Material de Auxílio

Referência Geral

Palavras-chave

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