CITOLOGIA, HISTOLOGIA E EMBRIOLOGIA - Bem-vindo ao ...
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CITOLOGIA, HISTOLOGIA E
EMBRIOLOGIA
Profa Dra Maria da Graça Gama Melão
Dep. Hidrobiologia / UFSCar
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AVALIAÇÃO
•3 PROVAS com pesos iguais (conteúdo das aulas teóricas e práticas)
•RELATÓRIOS das aulas práticas (até 1,0 ponto na média final)
•PROVA SUBSTITUTIVA p/ quem não atingiu média 6,0 (matéria da prova c/ menor nota)
Obs.: As provas só poderão ser repostas c/atestado médico.
•RECUPERAÇÃO: entre 5,0 e 5,9
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DATAS DAS AVALIAÇÕES
13 / abril
= 1ª PROVA: Citologia + epitelial + conjuntivo +
adiposo
18 / maio
= 2a PROVA: cartilaginoso + sanguíneo + ósseo +
muscular
20 / junho
= 3ª PROVA: nervoso + ap. reprodutor masculino e
feminino + embriologia
29 / junho
= AVALIAÇÃO SUBSTITUTIVA
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OBJETIVO
• Proporcionar a compreensão, em nível
microscópico, da constituição do organismo
humano, fornecendo ainda algumas noções
básicas sobre reprodução humana e
desenvolvimento embrionário.
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~ 4 milhões de ≠s espécies de seres vivos
morfologia, função
e comportamentos
diferentes
mesmo plano de
organização =
CÉLULAS
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ORGANIZAÇÃO DO CORPO HUMANO
Complexidade
150 bilhões de células
÷ CÉLULAS
TECIDOS
ÓRGÃOS
SISTEMAS
regulam ToC, pressão osmótica, [H+], composição química do líquido que banha a células
HOMEOSTASE meio celular constante
permite funcionamento normal das células
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TIPOS DE CÉLULAS DO CORPO
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Tecido
= grupo de células c/ morfologia e funções similares
Órgão
Sistema
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estudo da estrutura microscópica normal do organismo.
estudos dos tecidos do corpo e de como os mesmos se organizam para
formar órgãos.
estudo da CÉLULAS = unidades funcionais e estruturais dos seres vivos
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PROGRAMA CITOLOGIA:
Constituição química da célula
Organelas celulares
Divisão celular
HISTOLOGIA:
Tecido epitelial
Tecido conjuntivo
Tecido adiposo
Tecido cartilaginoso
Tecido ósseo
Tecido sanguíneo
Tecido muscular
Tecido nervoso
EMBRIOLOGIA:
Aparelhos reprodutores masculino e feminino
Gametogênese
Fecundação e nidação
Anexos embrionários
Etapas iniciais do desenvolvimento humano
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BIBLIOGRAFIA BÁSICA
DE ROBERTIS, E.D.P. & E.M.F. DE ROBERTIS. Bases da biologia celular e molecular. 4 ed. Rio de Janeiro, RJ: Guanabara Koogan, 2006. 389 p. Capítulo 1 (p. 16 a 23). JUNQUEIRA, L.C. & J. CARNEIRO. Biologia celular e molecular. 8 ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2005. 332 p. Capítulo 1 (p. 1 a 14) e capítulo 3 (p. 40 a 62) JUNQUEIRA, L.C.U. & J. CARNEIRO. Histologia básica: texto e atlas. 11 ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2008. 524 p. Capítulos 2 a 10, 12, 13, 21 e 22. MOORE, K.L. et al. Embriologia básica. 8 ed. Rio de Janeiro, RJ: Elsevier, 2012. 347 p. MOORE, K.L. Embriologia clínica. 8 ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2008. 536 p.
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BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR BLOOM & FAWCETT. Tratado de histologia. 6 ed. Buenos Aires: Ed. Labor S.A.,
1973. 970 p.
DI FIORE. Atlas de Histologia. 7 ed. Rio de Janeiro: Guanabara koogan, 1991.
229 p.
DI FIORE, MANCINI & DE ROBERTIS. Novo atlas de histologia. 5 ed. Rio de
Janeiro: Guanabara Koogan, 1982. 335 p.
GARCIA, S.L. & C. GARCIA. . Embriologia. 2 ed. Porto Alegre: Artmed, 2006.
416 p.
GENESER, F. Atlas de histologia. São Paulo: Editorial Médica Panamericana,
1987. 224 p.
GILBERT, S.F. Biologia do desenvolvimento. 2 ed. Ribeirão Preto: Sociedade
Brasileira de Genética, 1995. 563 p.
HAM, A.W. Histologia. 7 ed. Guanabara, RJ: Koogan, 1977. 872 p
JUNQUEIRA, L. & D. ZAGO. Fundamentos da embriologia humana. Rio de
Janeiro: Guanabara Koogan, 1972. 255 p.
ROSS, M.H. et al. Histologia: texto e atlas. 2 ed. São Paulo: Panamericana,
1993. 779 p.
SNELL, R.S. Histologia clínica. Rio de Janeiro: Discos CBS, 1985. 686 p.
WEISS, L. & GREEP. Histology. McGraw-Hill.
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PROCARIÓTICAS EUCARIÓTICAS TIPOS DE CÉLULAS
1-5 µm; c/ parede celular; s/ carioteca;
s/organelas membranosas; s/ histonas
associadas ao DNA
c/ carioteca (dupla membrana); c/ histonas associadas ao DNA;
c/organelas membranosas
Riqueza de membranas separam processos metabólicos
Eficiência > Tamanho
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Organização celular em procariontes e eucariontes
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VÍRUS
Não são considerados
células verdadeiras!
Dependem de células
hospedeiras (procariontes
e eucariontes) para
manifestar
autoreprodução
HIV
Dois tipos:
- RNA
- DNA
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CÉLULA EUCARIÓTICA
PRINCIPAIS CONSTITUINTES: núcleo e citoplasma
CITOPLASMA:
(se estende da membrana plasmática ao envoltório nuclear)
CONSTITUINTES:
CITOSSOL (ou matriz citoplasmática) Água e compostos químicos
orgânicos e inorgânicos dissolvidos / ou em suspensão
Solução aquosa (85% água) homogênea e transparente, pH 7.
Local de reações catalisadas por enzimas solúveis
Degradação de moléculas proteicas, lipídeos e glicídios
(catabolismo)
Síntese de moléculas orgânicas destinadas às membranas das
organelas
CITOSSOL CONTÉM: citoesqueleto , organelas (mitocôndrias, ret.
endoplasmático, complexo Golgi, lisossomos, peroxissomos) e depósitos
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DIVERSIDADE MORFOLÓGICA ENTRE AS CÉLULAS EUCARIONTES
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Componentes químicos das células
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CONSTITUIÇÃO QUÍMICA DAS CÉLULAS
QUE ELEMENTOS QUÍMICOS SÃO ENCONTRADOS NAS CÉLULAS ?
Tabela periódica:
103 elementos químicos – 27 encontrados nas células
Abundantes: H, O, C, N 99% da constituição celular
Compartilhamento de elétrons
Ligações entre os diferentes elementos propicia formação de diferentes
moléculas e funções específicas no ambiente celular
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QUE TIPO DE LIGAÇÕES EXISTEM ENTRE OS ELEMENTOS
QUÍMICOS PARA A FORMAÇÃO DAS MOLÉCULAS ?
1 – LIGAÇÕES FORTES:
1.1) Covalentes: compartilhamentos de elétrons moléculas
Ex: H2 , H2O, NH3, CH4
Gases inertes (camadas orbitais completas) – não reagem quimicamente
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2 – LIGAÇÕES FRACAS
2.1) Ligações iônicas: perda ou ganho de elétrons (ao doar e receber elétrons criam-se cargas nos átomos, as quais os
mantêm unidos)
Ex: NaCl
Cl (17) – precisa ganhar 1 elétron para manter estabilidade
Na (11) – precisa perder 1 elétron para manter a estabilidade
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2.2) Ligação de hidrogênio
Ligação entre o hidrogênio de uma molécula e o ânion de outra molécula
Ex: água, bases nitrogenadas dos ácidos nucléicos para formar DNA e RNA
Pontes de hidrogênio
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2.3) Interação hidrofóbica Moléculas que não têm afinidade pela água interagem para se proteger da
mesma no ambiente celular (não há ligação verdadeira).
Porção não polar das moléculas interagem
por repulsa à água
A porção carregada (grupo carboxila)
interage com ambiente aquoso.
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Componentes químicos das células
75 a 85%
1 a 3%
24 a 14%
Íons
Água
COMPONENTES ORGÂNICOS = Macromoléculas
COMPONENTES INORGÂNICOS = Água + íons
Macromoléculas Proteínas
Ácidos
Nucléicos
Carboidratos
Lipídios
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duas ligações covalentes
Água
DIPOLO
Solvente universal
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Moléculas HIDROFÍLICAS: afinidade por água (polar)
Moléculas HIDROFÓBICAS: sem afinidade por água (apolar).
Moléculas ANFIPÁTICAS: possuem uma região
hidrofílica e outra hidrofóbica
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Água
+ abundante: nos seres vivos e nas células
células
livre = 95% total = solvente
ligada = 4 a 5% = imobilizada / ligada às macromoléculas
60 – 70% peso corporal adulto
+ jovem = > porcentagem (embrião = 90 – 95%)
indispensável para as atividades metabólicas
Solvente – reações químicas
Transporte – alimentos, gases, excretas
Manutenção ToC - transpiração
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Íons inorgânicos
dissolvidos no citoplasma
fazem parte da estrutura de moléculas orgânicas biologicamente importantes
íons Funções
fosfato composição de nucleotídeos, fosfolipídios, fosfoproteínas
liga-se: ATP, ADP, fosfato de cálcio, etc
cálcio importante na coagulação sanguínea, exocitose, contração muscular, etc
liga-se a outros íons: fosfato de cálcio, carbonato de cálcio (osso)
cloro importante equilíbrio hidroeletrolítico do sangue, líquido intercelular e
pressão osmótica das células; HCl = constituinte do suco gástrico
sódio junto com o íon cloro = regula a pressão osmótica das células
potássio junto com o íon sódio = relacionado com condução do impulso nervoso
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Monômeros
Monossacarídeos Carboidratos
Ácidos graxos Lipídios
Aminoácidos Proteínas
Nucleotídeos Ácidos Nucléicos
Componentes Orgânicos
compostos de C
Macromoléculas
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Carboidratos / Hidratos de Carbono / Glicídeos / Açúcares
De acordo com o número de monômeros que contêm, classificam-se em:
- Fonte de energia para célula
- Constituintes estruturais (membrana e matriz extracelular)
Membrana plasmática Hepatócitos (fígado)
acúmulo de glicogênio
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1) Monossacarídeos
açúcares simples
Cn(H2O)n n = 3 a 7
São classificados de acordo com o número de carbonos + sufixo OSE
Ex.: trioses, tetraoses, pentoses, hexoses
galactose, manose, frutose, fucose
desoxirribose
ribose
Pentoses
glicose
Hexoses
* Sua presença
na urina é
indicativa de
diabetes mellito.
*Origina
polissacarídeos
(glicogênio)
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2) Dissacarídeos
Condensação de 2 monômeros = perda de uma molécula de
água
Ex.: sacarose (frutas, mel), lactose (leite), maltose
Formados por dois monômeros de hexoses: C12H22O11
3) Oligossacarídeo / Polissacarídeo
condensação de muitos monômeros de hexoses (C6H12O6)
oligossacarídeo = cadeia + curta (ligados a proteínas/lipídeos)
polissacarídeo = cadeia + longa
galactose + glicose
glicogênio = polissacarídeo (glicose) longo e
muito ramificado
* reserva energética nos animais
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amido = polissacarídeo (glicose) longo e pouco ramificado
reserva energética dos vegetais
celulose = polissacarídeo longo e linear
parede celular das células vegetais
GLICOSAMINOGLICANAS (GAG): são compostos por dois monossacarídeos
diferentes que se repetem. FUNÇÃO ESTRUTURAL
Ex.: Ácido hialurônico (ácido glicurônico + N-acetilglicosamina).
Homopolissacarídeos = apenas 1 tipo de monossacarídeo
Heteropolissacarídeos = + de 1 tipo de monossacarídeo
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FUNÇÕES papel de reserva energética – fonte de energia
glicogênio e amido
papel estrutural – formação de membranas celulares e matriz extracelular
celulose – parede celular
oligossacarídeos - membrana plasmática (glicoproteínas, glicolipídios)
GAG – matriz extracelular
papel informacional
ribose e desoxirribose - RNA e DNA
oligossacarídeos - sinalização celular (glicoproteínas, glicolipídios)
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Lipídios
insolúveis em água
solúveis em solventes orgânicos (éter, clorofórmio, benzeno) ou detergentes
tais propriedades se devem a longas cadeias de hidrocarbonetos (ácidos graxos) ou
anéis benzênicos (hidrofóbicas)
cadeia (cauda) hidrofóbica de hidrocarbonetos, com ou sem dupla ligação
fluidez
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CLASSIFICAÇÃO DOS LIPÍDIOS:
Com base na estrutura de seu esqueleto
1 - Lipídios complexos: contém ácidos graxos (grupo carboxila e cadeia hidrocarbonada).
Triacilglicerídeos – reserva energética
Fosfoglicerídeos – membrana plasmática
Esfingolipídeos – proteção do sistema nervoso e células cerebrais
Ceras – proteção e defesa
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Triglicerídios / Gorduras neutras
estoque de energia – tecido adiposo
gotículas lipídicas = inclusão citoplasmática
- triésteres de ácidos graxos com uma molécula de glicerol
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Fosfolipídios
anfipáticos: região hidrofílica (cabeça) e região hidrofóbica (cauda)
- diésteres de ácidos graxos com uma molécula de glicerol (glicerofosfolipídios)
ou serina (esfingofosfolipídios) ligada ao fosfato.
• interações hidrofóbicas
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região apolar = 2 caudas de hidrocarboneto (ácido graxo)
região polar = açúcar (não fosfato)
Glicolipídios
- diésteres de ácidos graxos com uma molécula de serina ligada a um açúcar.
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FUNÇÕES mais eficientes como estoque de energia (triglicerídios)
estrutural
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2 – Lipídeos simples: SEM ácidos graxos
• FAMÍLIAS:
A - Terpenos: Formados de isoprenos hidrocarbonados (5 carbonos)
Ex: Vitaminas lipossolúveis A, E, K
Vitamina A -
Vitamina E -
Vitamina K -
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B – Esteróides: derivados de hidrocarbonetos tetracíclicos saturados
Ex: colesterol, sais biliares, androgênios, estrogênios, progesterona,
hormônios adrenocorticais
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C – Prostaglandinas: ciclização de ácidos graxos insaturados de 20 carbonos
Função: natureza hormonal ou regulatória pressão sanguínea e induz
a contração de músculo liso.
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Proteínas polímeros de AMINOÁCIDOS unidos por ligação peptídica
sequências distintas de Aa. = diferentes proteínas
básico ácido
radical livre
R = 20 tipos
determina as
propriedades
químicas
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Ligação peptídica
até 30 Aa. = oligopeptídeo
30 – 100 Aa. = cadeia polipeptídica
+ 100 Aa. = proteína
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Níveis de organização ou configuração das proteínas
Primária = define a sequência linear de Aa.
mantida por ligações covalentes = peptídicas = gasto de energia
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Secundária = refere-se à conformação espacial da proteína e deriva da
posição de certos aminoácidos na cadeia peptídica.
fita / folha pregueada
hélice
mantida por ligações não covalentes = pontes de H
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Terciária = organização tridimensional (novos dobramentos nas estruturas de
alfa-hélice e folhas pregueadas beta)
filamentosa / fibrosa
globosa / globular
mantida por ligações não covalentes:
pontes de H, ligações iônicas,
forças de van der Waals e interações
hidrofóbicas
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Quaternária = somente em proteínas
com múltiplas subunidades
hemoglobina
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FUNÇÕES
estrutural = constituinte de membrana, células e tecidos
informacional = sinalizadoras = hormônios e receptores
defesa = imunoglobulinas (anticorpos)
enzimática = metabolismo celular
concentração osmótica das soluções do corpo = proteínas plasmáticas
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Ácidos nucléicos (DNA/RNA)
monômeros = nucleotídeos
grupo fosfato – constante
pentose (ribose ou desoxirribose) – constante
base nitrogenada - variável
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DNA x RNA
Localização
Bases pirimídicas
Bases púricas
Pentose
Papel na célula
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DNA
dupla cadeia de nucleotídeos
unidas por pontes de H
duas (A – T)
três (G – C)
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DNA Fita dupla – ligações inversas uma em relação
a outra
5” 3“ e 3”- 5“
= antiparalelas
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Código genético = contém informações para fazer proteínas
Transcrição Tradução DNA RNA PROTEÍNA
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RNA
1 cadeia de nucleotídeos
nucleotídeos ligados:
pentose com fosfato
fosfato com pentose
bases: A – U; C – G
RNAm, RNAt, RNAr
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RNA Reconhecer a informação contida no DNA,
decodifica-la em forma de proteína
3 tipos: RNAm, RNAt, RNAr
Bases: CG, A-U
Códon
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