Citologia (versão para aula)

INTRODUÇÃO AO ESTUDO DE BIOLOGIA

LEONEL

PRINCIPAIS CIÊNCIAS

CITOLOGIA (cito =célula)

HISTOLOGIA (histo = tecido)

ORGANOLOGIA (organo = órgão)

ANATOMIA (ana = sem)(tomo = dividir)

EMBRIOLOGIA (embrio = embrião)

BOTÂNICA (botanike = erva)

ZOOLOGIA (zoo = animal)

FISIOLOGIA ANIMAL(fisio = função)

FISIOLOGIA VEGETAL(fisio = função)

INTRODUÇÃO AO ESTUDO DE BIOLOGIA

PRINCIPAIS CIÊNCIAS

PALEONTOLOGIA(paleo = antigo)

GENÉTICA(gene = origem)

LEONEL

ECOLOGIA(oicos = casa)

PARASITOLOGIA(parasito = parasita)

SERES PROTOCARIONTE(proto = primitivo, cario = núcleo e ente = ser)

EVOLUÇÃO CELULAR

LEONELLEONEL

BACTÉRIA

PPLO

proteína solúvel

DNARNA m

membranalipoprotéica

ribossomo

membranaplasmática

parede celularnucleóide plasmídio

ribossomoscitoplasma bloco de proteínamesossomo

EVOLUÇÃO CELULAR

SERES EUCARIONTES(eu = próprio, verdadeiro)

TRIPANOSSOMO

CÉLULA ANIMAL CÉLULA VEGETAL

LEONEL

UNICELULAR(uni = um) PLURICELULARES

(pluri = vários)

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

ESTRUTURA MOLECULAR

NOS ANIMAIS

NOS VEGETAIS

ÁGUA

ligações de Hidrogênio

65% NO HOMEM

95% NA MEDUSA

85% NAS ÁRVORES

+ DE 95% NAS ALGAS

homem

medusa

araucáriaulva

LEONEL

QUANTIDADE

PROPRIEDADES DA ÁGUA

TENSÃO SUPERFICIAL SOLVENTEREAGENTE

CAPILARIDADE CALOR ESPECÍFICO MUDANÇA DE ESTADO

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

ÁGUA

desidratação hidrólise

LEONEL

TENSÃO SUPERFICIAL: película na superfície da água devida a atração molecular.DESIDRATAÇÃO: perda de água e HIDRÓLISE: quebra da molécula pela água.SOLVENTE: maior componente de uma mistura, que dissolve o soluto.CAPILARIDADE: capacidade da água de subir através de tubos finos contrariando a gravidade.ESTADOS DA ÁGUA NA NATUREZA: sólido, líquido e gasoso.CALOR ESPECÍFICO: capacidade de reter o calor por um período mais longo.

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

SAIS MINERAIS

ESTRUTURAATÔMICA

IÔNICA

MOLECULAR

QUANDO DISSOLVIDOS EM ÁGUA

QUANDO ISOLADOS COMO NO ESQUELETO

PROPRIEDADES

EQUILÍBRIO OSMÓTICO(trocas com o meio)

hemácia (plasma)

EQUILÍBRIO ELETROQUÍMICO(condução nervosa)

EQUILÍBRIO ÁCIDO-BASE(variação do pH)

LEONEL

OUTRAS FUNÇÕES

CÁLCIO

esqueletomembranascontração muscularcoagulação do sangue

FERRO hemoglobinacitocromos

MAGNÉSIO clorofila

FÓSFORO ATP E nucleotídeos

IODO hormônios

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

CARBOIDRATOS (GLICÍDIOS)

MONOSSACARÍDIOS(moléculas simples)

PENTOSES(5 carbonos)

HEXOSES(6 carbonos)

LEONEL

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

CARBOIDRATOS (GLICÍDIOS)

OLIGOSSACARÍDIOS(2 a 10 monossacarídeos)

TIPOS

REAÇÕES

LEONEL

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

CARBOIDRATOS (GLICÍDIOS)

POLISSACARÍDIOS(+ de 10 monossacarídios)

TIPOS

REAÇÕES

LEONEL

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

LIPÍDIOS

TIPOS

ESTERIFICAÇÃO(produção de éster)

REAÇÕES

HIDROGENAÇÃO(introdução de água)

Lipídio (triglicerídio)Ácido graxo + glicerol

ÁCIDOS GRAXOS(ácidos com muitos C)

Ácido palmítico Ácido esteárico

LEONEL

GLICERÍDIOS ÁCIDOS GRAXOS + GLICEROL GORDURAS E ÓLEOSCERÍDIOS ÁCIDOS GRAXOS + ÁLCOOL (cadeia longa) CERASFOSFOLIPÍDIOS ÁCIDO + GLICEROL + FOSFATO MEMBRANAS CELULARESESTERÓIDES ÁCIDO GRAXOS + ÁLCOOL( de cadeia cíclica) HORMÔNIOS E SAIS BILIARES (COLESTEROL)

LIPÍDIOS COMPOSIÇÃO QUÍMICA FONTE

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

PROTEÍNAS

LIGAÇÃO PEPTÍDICA (ligação entre o radical amino de um aminoácido e o ácido de outro)

síntese

hidrólise

LEONEL

ESTRUTURA DO AMINOÁCIDO

PROTEÍNAS

PRODUÇÃO DO ÁCIDO GLUTÂMICO (aminoácido)

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

LEONEL

TRANSAMINAÇÃO (produção da alanina)

LEONEL

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

PROTEÍNAS

TIPOS DE AMINOÁCIDOS

AMINOÁCIDO FÓRMULA ESTRUTURAL AMINOÁCIDO FÓRMULA ESTRUTURA

GLICINA

ÁCIDOASPÁRTICO

ALANINA

ÁCIDOGLUTÂMICO

VALINA

LISINA

LEUCINA

ARGININA

TIPOS DE AMINOÁCIDOS (duas carboxilas, dois grupamentos amino ou com enxofre.

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

PROTEÍNAS

LEONEL

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

PROTEÍNAS

LEONEL

CLASSIFICAÇÃO DAS PROTEÍNAS

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

PROTEÍNAS

ESTRUTURAS DA PROTEÍNALEONEL

ESTRUTURA PRIMÁRIA(ligação entre aminoácidos)

ESTRUTURA SECUNDÁRIA(alfa-hélice formada por pontes de H)

ESTRUTURA TERCIÁRIA(dobras formadas por pontesde Hidrogênio e de Dissulfeto)

ESTRUTURA QUATERNÁRIA(estrutura formada por duas ou mais cadeias de polipeptídios)

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

PROTEÍNAS

MUTAÇÃO PROTÉICA(alteração na seqüênciados aminoácidos)

FUNÇÕES DAS PROTEÍNAS

enzimática amilase, pepsinatransporte hemoglobina, mioglobinacontração actina, miosinaproteção anticorpos, fibrinogêniohormonal insulina, adrenalinaestrutural elastina, condroitina

ATIVIDADE EXEMPLOS

LEONEL

DESNATURAÇÃO DA PROTEÍNA(quebra nas estruturas da molécula de proteína)

proteína desnaturadaproteína normal

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

ENZIMAS

LEONEL

AÇÃO DA ENZIMA(a enzima se une ao substratopelo seu centro ativo)

centro ativo

ATIVIDADE ENZIMÁTICA

INFLUÊNCIA DA ENZIMA NA REAÇÃO QUÍMICA(diminui a quantidade de energia necessária para a ativação)

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

ENZIMAS

LEONEL

INFLUÊNCIA DA CONCENTRAÇÃO DOSUBSTRATO NA ATIVIDADE ENZIMÁTICA

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

ENZIMAS

LEONEL

NOMENCLATURADAS ENZIMAS

Radical do substrato + ASE ( Ex.: protease, urease, etc.)Tipo de reação enzimática (Ex.: hidrolase, desidrogenase, etc.)Coenzima: substância que ativa uma enzima (Ex.: vitaminas)Co-fator: metal que ativa uma enzima (Ex.: Fe, Zn, Mg, etc.)

(PTIALINA)

INFLUÊNCIA DO Ph NAATIVIDADE ENZIMÁTICA

INFLUÊNCIA DATEMPERATURA NA ATIVIDADE ENZIMÁTICA

ESPECIFICIDADE DA ENZIMA

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

ENZIMAS

LEONEL

REVERSIBILIDADE DA ENZIMA

LEONEL

TRIPSINOGÊNIO (INATIVO)

ENTEROQUINASE

POLIPETÍDIO

TRIPSINA (Enzima ativa)SUBSTRATO

PRODUTOS FINAIS

TRIPSINA LIVRE

TRANSFORMAÇÃO DA ENZIMA INATIVA EM ENZIMA ATIVA

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

ENZIMAS

LEONEL

INIBIÇÃO COMPETITIVA DA ENZIMA (o PABA (ácido paraminobenzóico) é substituído pela SULFA na molécula da enzima)

CLASSIFICAÇÃO DAS ENZIMAS

OXIRREDUTASES: - atuam nas reações de oxidação e redução. - Ex.: citocromoxidase, desidrogenase, etc.

TRANSFERASES: - promovem a transferência de radicais durante a reação química; - Ex.: transaminases.

HIDROLASES: - participam das reações de hídrólise. - Ex.: proteases, carboidrases, lipases, etc.

LIASES: - produzem a degradação ou desnaturação de proteínas. - Ex.: renina (labfermento) coagula o leite, trombina (coagula o sangue.

LIGASES: - promovem uniões entre os substratos. - Ex.: DNA-polimerase, RNA- polimerase, etc.

ISOMERASES: - atuam nas reações de isomerização. - Ex.: fosfo-hexoseisomerase (transforma a glicose- fosfato em frutose-fostato).

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

ENZIMAS

LEONEL

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

ÁCIDOS NUCLEICOS

NUCLEOTÍDIOS (modelos)

BASES PÚRICAS: adenina e guaninaBASES PIRIMÍDICAS: citosina, timina e uracila

NUCLEOTÍDIOS DO DNA

LEONEL

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

LEONEL

ÁCIDOS NUCLEICOS MOLÉCULA DO DNA

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

ÁCIDOS NUCLÉICOS MOLÉCULA DO RNA

NUCLEOTÍDIOS DO RNA MOLÉCULA DO RNA

LEONEL

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

ÁCIDOS NUCLÉICOS

TIPOS DE RNA

LEONEL

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

ÁCIDOS NUCLÉICOS

DUPLICAÇÃO SEMICONSERVATIVA DO DNA

PRODUÇÃO DO RNA MENSAGEIRO (a partir da molécula do DNA)

LEONEL

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

CÓDIGO GENÉTICO

CODIFICAÇÃO DOS AMINOÁCIDOS

TABELA DE CÓDONS( 64 códons)

LEONEL

GCG

ANTICÓDON

TRINCA 3 NUCLEOTÍDIOS. Ex.:

GENE SEQÜÊNCIA DE TRINCAS

ALANINA

CÓDON TRINCA NO RNAm

TRINCA NO RNAt

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

CÓDIGO GENÉTICO

PARTICIPAÇÃO DOS RIBOSSOMOS

ESQUEMA DA TRANSCRIÇÃO E TRADUÇÃO

LEONEL

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULASÍNTESE DE PROTEÍNAS

LEONEL

TRADUÇÂO SIMPLIFICADA

ANTICÓDON CÓDON

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

SÍNTESE DE PROTEÍNAS

MECANISMO DA SÍNTESE DE PROTEÍNASLEONEL

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

SÍNTESE DE PROTEÍNAS

ESQUEMA DO CONTROLE DA SÍNTESE PROTEICALEONEL

ANATOMIA CELULAR

CITOPLASMA

retículo endoplasmáticorugoso

mitocôndria

peroxissomo

centríolos

ribossomo

lisossomo

retículo endoplasmático lisocomplexo de Golgiense

flagelo

núcleo

COMPONENTES CITOPLASMÁTICOS DA CÉLULA ANIMAL

LEONEL

ANATOMIA CELULAR

CITOPLASMA

LEONEL

COMPONENTES CITOPLASMÁTICOS DA CÉLULA VEGETAL

Complexo deGolgiense

ANATOMIA CELULAR

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO E RIBOSSOMO

ribossomos

Retículo endoplasmático liso

Reticulo endoplasmático rugoso

LEONEL

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO (encarregado da circulação celular e atividade enzimática em sua superfície)

RIBOSSOMOS(responsável pela síntese proteica)

ANATOMIA CELULAR

CITOESQUELETO

MICROTÚBULOS E MICROFILAMENTOS(estruturas responsáveis pela forma e sustentação da célula e participamda formação do centríolo, do fuso mitótico, dos cílios e flagelos)

ANATOMIA CELULARCENTROCELULAR

cílios flagelo

LEONEL

ANATOMIA CELULAR

COMPLEXO DE GOLGIENSE

(Golgiense)

Morfologia do complexo de Golgiense

LEONEL

ETAPAS DA SECREÇÃONÚCLEO: informação genética.RER: síntese de proteínas.C.GOLGIENSE: secreção e empacotamento de vesículas lisossômicas ou de exportação)

COMPLEXO GOLGIENSE: é responsável pelasecreção celular ou seja, produz substânciaspara uso interno e para exportação)

ANATOMIA CELULAR

LISOSSOMOS

ATIVIDADE INTRACELULAR DO LISOSSOMO

LEONEL

Complexo Golgiense

(Golgiense)

ANATOMIA CELULAR

MITOCÔNDRIAS

MITOCÔNDRIA EM CORTE LONGITUDINAL

LEONEL

MITOCÔNDRIAS: organelas responsáveis pela produção de energia na forma de ATP

ANATOMIA CELULAR

CLOROPLASTOS

CORTE DE CLOROPLASTO

LEONELCLOROPLASTOS: organelas responsáveis pela fotossíntese.

BIOENERGÉTICA

MOLÉCULAS ENERGÉTICAS TROCAS ENERGÉTICAS

LEONELRELAÇÃO ENTRE FOTOSSÍNTESE E RESPIRAÇÃO

BIOENERGÉTICA FERMENTAÇÃO

LEONEL

ÁLCOOLETÍLICO 2 C

ÁLCOOLETÍLICO 2 C

GLICOSE 6C

FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA

ÁCIDOLÁTICO 3C

ÁCIDOLÁTICO 3C

GLICOSE 6C

FERMENTAÇÃO LÁTICA

GLICOSE 6C C6H12O6

GLICÓLISE

GLICÓLISE: é quebra da molécula de glicose com a produção de 2 ATP.FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA: transformação de glicose, por leveduras, em álcool etílico com produção de 2 ATP e liberação de gás carbônico.FERMENTAÇÃO LÁTICA: transformação da glicose, em nossa musculatura, em ácido lático com produção de 2ATP, sem liberação de gás carbônico.

Na FERMENTAÇÃO o NADP2 da GLICÓLISE é usado para reduzir o ácido Pirúvico a ácido Lático ou álcool Etílico e na RESPIRAÇÃO AERÓBICA ele é usado para produzir a ACETIL CoA.

BIOENERGÉTICA

GLICÓLISE (ocorre no hialoplasma)

CICLO DE KREBS (ocorre na matriz mitocondrial)

FAD2

CADEIA RESPIRATÓRIA(ocorre nas cristas mitocondriais)

LEONEL

RESPIRAÇÃO AERÓBICA

BALANÇO ENERGÉTICO D RESPIRAÇÃO AERÓBICA

OBS.: NADH2 3 ATP FADH2 2 ATP

LEONEL

BIOENERGÉTICA

LEONEL

CATABOLISMO DE OUTRAS MOLÉCULAS ORGÂNICAS

BIOENERGÉTICA FOTOSSÍNTESE

CLOROFILAS A E B

LEONEL

FATORES LIMITANTES DA FOTOSSÍNTESE

FATORES INTRÍNSECOS

1 – DISPONIBILIDADE DE PIGMENTOS

2 – DISPONIBILIDADE DE ENZIMAS E CO-FATORES

3 – QUANTIDADE DE CLOROPLASTOS

FATORES EXTRÍNSECOS

4 - CONCENTRAÇÃO DE CO2 NO AR

5 - TEMPERATURA 6- INTENSIDADE LUMINOSA

7 – COMPRIMENTO DE ONDA

LEONEL

BIOENERGÉTICA FOTOSSÍNTESE

PONTO DE COMPENSAÇÃO LUMINOSA

BIOENERGÉTICA FOTOSSÍNTESE

ETAPAS DA FOTOSSÍNTESE

LEONEL

BIOENERGÉTICA FOTOSSÍNTESE

FOTOFOSFORILAÇÃO ACÍCLICA

LEONEL

BIOENERGÉTICA

LEONEL

FOTOSSÍNTESE

FOTOFOSFORILAÇÃO CÍCLICA

BIOENERGÉTICA FOTOSSÍNTESE

LEONEL

INTERAÇÃO ENTRE OS PROCESSOS FOTOQUÍMICOS

BIOENERGÉTICA FOTOSSÍNTESE

LEONEL

CICLO DE CALVIN

BIOENERGÉTICA

LEONEL

QUIMIOSSÍNTESE

2 NO2 + O2 2 NO3

4 NH3 + 7 O2 4 NO2 + 6 H2O

4 FeO + O2 2 Fe2O3

Ferribactérias

QUIMIOSSÍNTESE: é a produção de glicose, por bactérias, utilizando a energia de reações exergônicas, espontâneas.

ANATOMIA CELULAR

NÚCLEO

LEONEL

ESTRUTURA DO NÚCLEO

NÚCLEO INTERFÁSICO

HETEROCROMATINA:

NÚMERO E FORMA DOS NÚCLEOS MEROTOMIA DE BALBIANI

ANATOMIA CELULAR

NÚCLEO

LEONEL

ATIVIDADES FISIOLÓGICAS DO NÚCLEO

LEONEL

TRANSCRIÇÃO DE MENSAGEMGENÉTICA PARA O RNAt

PRODUÇÃO DE RIBOSSOMOSA PARTIR DO NUCLÉOLO

ANATOMIA CELULAR

NÚCLEO

ANATOMIA CELULAR

CROMOSSOMOS

ORGANIZAÇÃO DE UM CROMOSSOMO CROMOSSOMOS QUANTO A POSIÇÃO DO CENTRÔMERO

LEONEL

CROMOSSOMOS HOMÓLOGOS(cromossomos transmitidos pelo pai e pela mãe formando pares)

CÉLULA HAPLÓIDE(possue metade dos cromossomos da espécie)

CÉLULA DIPLÓIDE(possue o número normal de cromossomos da espécie)

2n = 6

IDIOGRAMA HUMANO(montagem do cariótipo de acordo com o tipo de cromossomo e a ordem decrescente em tamanho

ESPÉCIES PLOIDIAS

NÚMERO DE CROMOSSOMOS DE ALGUMAS ESPÉCIES

LEONEL

CROMOSSOMOS SEXUAIS

ANATOMIA CELULAR CROMOSSOMOS

CROMOSSOMOS GIGANTES

CROMOSSOMOS POLITÊNICOS CROMOSSOMOS PLUMULADOS

DIVISÃO CELULAR

LEONEL

IMPORTÂNCIA DA DIVISÃO CELULAR ETAPAS DA DIVISÃO CELULAR

DIVISÃO CELULAR

LEONEL

DURAÇÃO DA DIVISÃO CELULAR (estimativa)

DIVISÃO CELULAR

MITOSE

LEONEL

Centríolos duplicadosInicia a formação do fuso.

Fibras polares contínuas empurramos centríolos para pólos opostos.Condensação inicial dos cromossomos.

Desaparecem carioteca e os nucléolos.Formam-se as fibras cromossômicas.

Condensação máxima dos cromossomos.Surge a placa equatorial (cromossomospresos ao fuso pelo centrômero).

Os cromossomos se dividem separando as duas cromátides irmãs e são puxadospara os pólos com a retração do fuso.

A carioteca e os nucléolos se reorganizam.Os cromossomos descondensam e as fibrasdesaparecem. Ocorre a citocinese.

DIVISÃO CELULAR

MITOSE

LEONEL

Célula animal – citocinese centrípeta - cêntrica e astral.

Célula vegetal – citocinese centrífuga - acêntrica e anastral

PLEUROMITOSE EM BACTÉRIA

LEONEL

DIVISÃO CELULAR

MITOSE

DURAÇÃO APROXIMADA DA MITOSE VARIAÇÃO NA QUANTIDADE DE DNA.VARIAÇÃO NA PLOIDIA

DIVISÃO CELULAR

MEIOSE

LEONEL

ESQUEMA DA MEIOSE

ETAPAS RESUMIDAS

LEONEL

DIVISÃO CELULAR MEIOSE I

Duplicação dos DNAs e dos cromossomos

Cromossomos duplicados Iniciam a espiralização.

Ocorrem as sinapses ou emparelhamento.

Formam-se as TÉTRADES e em seguida podeocorrer a PERMUTA ou CROSSING-OVER.

Os cromossomos homólogosse afastam mas ficam ligadospor QUIASMAS que é a regiãoonde ocorreu a permuta.

Ocorre terminalização dosQUIASMAS..

PROFASE I

DIVISÃO CELULAR MEIOSE I

LEONEL

A carioteca e os nucléolos sedissolvem e os centríolos atingemos pólos da célula formando o fuso.

Os cromossomos se ligam ao fuso pelo centrômero formando umaPLACA EQUATORIAL dupla.

Separam-se os cromossomoshomólogos que possuem duascromátides cada um..

INTERCINESERecomposição das células

Ocorre citocinese e as duas células formadas possuem n cromossomos, porém 2n cromátides Os cromossomos desespiralizam, os nucléolos e a carioteca reaparecem e o fuso se desfaz.

MEIOSE IIDIVISÃO CELULAR

LEONEL

DIVISÃO CELULAR MEIOSE II

LEONEL

VARIAÇÃO NA QUANTIDADE DE DNA VARIAÇÃO NA PLOIDIA

ANÁLISE DA ATIVIDADE CROMOSSÔMICA NA MITOSE E NA MEIOSE I

DIVISÃO CELULAR

COMPARATIVO ENTRE METÁFASE DA MITOSE E METÁFASE I DA MEIOSE

COMPARATIVO ENTRE ANÁFASE DA MITOSE E ANÁFASE I DA MEIOSE

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