universidade federal de santa catarina

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
DEPARTAMENTO DE BIOLOGIA CELULAR EMBRIOLOGIA E GENÉTICA
PLANO DE ENSINO 2016.1
I. IDENTIFICAÇÃO DA DISCIPLINA: Biologia Celular
CÓDIGO: BEG 7012
HORAS/AULA SEMANAIS: 06 (04 TEÓRICAS + 02 PRÁTICAS.)
HORAS/AULA SEMESTRAIS: 108
HORÁRIOS: 308204; 513302; 515102; 517102; 610102
II. PROFESSORES: Luciane Maria Perazzolo (6 h/semanais) e Rafael Diego da Rosa (6 h/semanais)
III. PRÉ-REQUISITO PARALELO: Bioquímica I CÓDIGO: BQA 1407
IV. OFERTA: Curso de Ciências Biológicas
02108A, 02108B, 02108C e 02108D
V. EMENTA: Diversidade celular. Organização da célula procariota e eucariota. Evolução celular. Aspectos morfológicos,
bioquímicos e funcionais da célula, de seus revestimentos e de seus compartimentos e componentes sub-celulares.
Integração morfofuncional dos componentes celulares. Métodos de estudo em biologia celular.
VI. OBJETIVOS: 1) Fornecer as bases da organização celular, partindo das células mais simples (procariontes) até as
mais complexas (eucariontes). 2) Fornecer conhecimentos a respeito da morfologia, fisiologia, organização molecular e
biogênese das diversas organelas e das estruturas de superfície dos diferentes tipos celulares.3) Integrar os fenômenos
celulares aos níveis de organização superiores, como tecidos e órgãos, e aos inferiores - nível molecular.4) Integrar este
conhecimento, na formação de uma visão global dos processos biológicos que encontram resposta na célula.
VII. CONTEÚDO PROGRAMÁTICO:
Teórico1. Níveis de organização em Biologia; Limites e dimensões em biologia celular; Principais marcos históricos na
biologia celular; Grandes grupos de seres vivos; Diversidade celular. 2. Organização da célula procarionte: das bactérias
mais simples (micoplasmas) às mais complexas (cianobactérias), passando pelas bactérias comuns. Alguns aspectos sobre o
grupo Archaea. Noções de compartimentalização celular. 3. Bases da evolução da célula procarionte para eucarionte.
Organização celular dos eucariontes: comparação da célula animal, vegetal, fungo e Protista. Noções de unicelularidade,
pluricelularidade. Vantagens da compartimentalização celular interna. 4. Composição química, organização molecular e
ultra-estrutura das membranas celulares. Principais técnicas de estudo: ultra-estrutura ao MET e criofratura. Cobertura
celular (glicocálice e parede celular) e estruturas juncionais (desmossomos, junção aderente, junção compacta e junção
comunicante). 5. Transporte de pequenas moléculas por transporte passivo (canais iônicos e proteínas carreadoras) e ativo
(bombas e sódio/potássio; de cálcio e de prótons). 6. Transporte de grandes moléculas por fagocitose e
pinocitose/endocitose. 7. Digestão intracelular – lisossomos, endossomos, corpos multivesiculares. Ultra-estrutura,
composição química e aspectos funcionais. Biogênese dos lisossomos/endossomos e inter-relação entre ambos. Heterofagia
e autofagia. Armazenamento de resíduos indigeríveis e processos patológicos ligados aos lisossomos. 8. Síntese celular:
ribossomos, retículo endoplasmático liso (REL) e rugoso (RER) e Complexo de Golgi. Ultra-estrutura e organização
molecular e funcional dos ribossomos e polissomos. Aspectos comparativos entre os ribossomos dos procariontes e
eucariontes. Biogênese dos ribossomos (nucléolo). Aspectos morfológicos, moleculares e funcionais do REL. Aspectos
morfológicos, moleculares, funcionais e do RER e Complexo de Golgi. Integração morfo-funcional do RER e Complexo de
Golgi. Endereçamento de proteínas para o RER. Alterações pós-traducionais das macromoléculas sintetizadas (dobramento,
glicosilação, pontes de dissulfeto). Degradação de proteínas mal-dobradas e/ou defeituosas. Produção, endereçamento,
transporte e destino das vesículas/grânulos intracelulares. 9. Transformação de energia na célula – mitocôndrias e
cloroplastos. Ultra-estrutura e organização molecular e funcional comparada entre as duas organelas. Aspectos gerais sobre
a respiração, fotossíntese, β-oxidação dos ácidos graxos, fotorrespiração, integrando morfo-funcionalmente as duas
organelas. Endereçamento e transporte de proteínas para a mitocôndria e cloroplasto. Características do sistema genético
próprio de ambas organelas. Biogênese e origem (teoria endossimbiótica). 10. Noções sobre os Processos de morte celular:
apoptose, necrose e armadilhas extracelulares de ácidos nucléicos (Netose) (T) 11. Peroxissomos: Aspectos gerais sobre a
estrutura, organização molecular e funcional dos peroxissomos dos animais, plantas (incluindo os glioxissomos).
Metabolismo oxidativo e produção/degradação de peróxido de hidrogênio. Ciclo do glioxilato e fotorrespiração. Integração
funcional dos peroxissomos com mitocôndrias, cloroplastos e REL. Endereçamento e transporte das proteínas para o
peroxissomo. Biogênese. 12. A célula vegetal, com ênfase em parede celular, plasmodesmos e vacúolo. 13. Citoesqueleto e
Movimento celular: microfilamentos, microtúbulos, centríolos, corpúsculos basais, cílios e flagelos. Organização molecular,
ultra-estrutura e aspectos funcionais. Bases do movimento celular e intracelular. Inibidores de movimento. Biogênese.14.
Armazenamento da informação genética - Núcleo Interfásico. Aspectos bioquímicos e ultra-estruturais do envoltório
nuclear, nucléolo e cromatina. Aspectos funcionais de cada estrutura nuclear. 15. Diferenciação celular e células-tronco. 16.
Mecanismos de Morte celular. Prático.1. Instrumentos de análise das estruturas biológicas - Microscópios de luz (comum,
contraste de fase; interferência; fluorescência e confocal). Partes mecânicas, de iluminação e de ampliação. Noções sobre a
formação de imagens. Limite e poder de resolução de sistemas ópticos. Qualidades das lentes e aberrações. Medidas e
unidades em biologia celular. Manuseio do aparelho e estimativa do diâmetro do campo de cada objetiva. 2. Observação de
células eucariontes: célula vegetal, célula animal, fungos e protozoários. Permeabilidade celular. Plasmólise na célula
vegetal. 3. Observação de células procariontes à fresco e através do método de Gram. Noções de fixação, coloração e
preparo de lâminas permanentes. Utilização da objetiva de imersão (100x). 4. Visita a laboratórios de pesquisa com
observação de material biológico em Microscópio de Contraste de fase e Microscópio de fluorescência (LAMEB II).
Princípios de funcionamento de cada microscópio. 5. Técnica do fracionamento celular: centrifugação fracionada simples e
centrifugação por gradiente de densidade. 6. Células sanguíneas com coloração de Leishman.7. Preparo de lâminas
permanentes pela técnica de inclusão em parafina: fixação, desidratação, diafanização, embebição, inclusão, microtomia,
desparafinação, coloração (hematoxilina – eosina) e montagem de tecidos em lâminas permanentes e visita ao LAMEB II
para demonstração. Observação das lâminas ao microscópio. 8.Princípio de funcionamento dos microscópios eletrônicos de
transmissão (MET) e varredura (MEV). Preparo do material biológico para ambos os tipos de aparelhos. Limite e poder de
resolução. Análise de micrografias eletrônicas. Visita ao Laboratório Central de Microscopia Eletrônica da UFSC (LCME)
para demonstração dos MEV, MET e Microscópio Confocal. 9. Detecção da produção de peróxido de hidrogênio pelos
peroxissomos de fígado e da batata. 10. Elaboração de diferentes metodologias didáticas que visem à transferência da
informação e a aprendizagem através dos conhecimentos adquiridos, simulando as atividades funcionais realizadas pelas
diversas estruturas e compartimentos celulares que contemplemos conteúdos abordados ao longo do semestre, na disciplina
de Biologia Celular (PPCC). 11. Noções de Cultura Celular. 12. Fundamentos de Citometria de Fluxo. Visita ao
Laboratório de Multiusuários de Estudos em Biologia I (LAMEB I) para demonstração do citômetro de fluxo e demais
aparelhos.
VIII. METODOLOGIA DE ENSINO: O conteúdo programático será desenvolvido através de aulas teóricas (expositivas
e dialogadas) com auxílio de recursos audio-visuais e aulas práticas de laboratório. Discussões sobre temas atuais relativos
ao conteúdo de Biologia Celular serão realizadas através de debates em sala-de-aula, seminários apresentados pelos alunos
e da realização das PPCCs.
IX. AVALIAÇÃO: A avaliação do desempenho dos alunos será realizada através de 3 (três) provas escritas, todas com o
mesmo peso (peso 2) e relacionadas aos conteúdos ministrados nas aulas teóricas e práticas, assim como nos eventuais
estudos extra-classe (artigos científicos, de revista de divulgação científica). A apresentação dos seminários e/ou PPCCs
(em grupo) valerá de 0 a 10 pontos e terão peso 1 (um). Portanto, para média final serão computadas as avaliações teóricopráticas + PPCC/3. A nota mínima de aprovação é igual a 6,0 (seis) e a frequência suficiente é de 75%. Durante as aulas e
avaliações é proibido o uso ou atendimento de telefones celulares ou qualquer outro dispositivo eletrônico. Observação:
horários para atendimento extraclasse dos acadêmicos poderão ser agendados previamente com o professor da disciplina
e/ou o monitor.
X. NOVA AVALIAÇÃO: conforme previsto na RESOLUÇÃO Nº17/CUn/97, de 30 de setembro de 1997, esta disciplina
é isenta de avaliações de recuperação. No caso de haver falta em alguma prova por motivo justificável, o aluno deverá
solicitar uma segunda chamada na secretaria do Departamento de BEG, até 3 dias úteis após a realização da prova. A prova
de 2a chamada será feita no final do período letivo (21 de julho)
XI. CRONOGRAMA
Março
15 Apresentação da disciplina e do Plano de Ensino; Origem da Vida; Evolução da Célula; Histórico da Biologia Celular
(T)
17 e 18 Instrumentos de análise das estruturas biológicas - Microscópio de luz comum - Unidades métricas em Biologia
Celular: Uso e medidas em microscopia (P)
22 Grandes grupos de seres vivos (Reinos). Diversidade celular e Níveis de organização em Biologia; Organização celular
dos procariontes - Domínio Bacteria (T)
24 e 25 Dias não letivos - Sexta-feira santa
29 Organização celular dos procariontes – Domínio Archaea; Evolução de procariontes para eucariontes(T)
31 Limite de Resolução e Poder Resolutivo de um sistema óptico. Tipos e qualidade das lentes (P)
Abril
01 Limite de Resolução e Poder Resolutivo de um sistema óptico. Tipos e qualidade das lentes (P)
05 Componentes químicos, organização e ultraestrutura das membranas celulares; Principais técnicas de estudo: ultraestrutura ao MET e criofratura (T)
07 e 08 Observação de células eucariontes: célula vegetal (Elodea) e permeabilidade celular (plasmólise), célula animal
(mucosa bucal), protozoários (paramécios) e fungos (leveduras) (P)
12 Cobertura celular (glicocálice) e estruturas juncionais (desmossomos, junção aderente, junção compacta e junção
comunicante)
14 e 15 Observação de células procariontes - Coloração de Gram (P)
19 Citoesqueleto : componentes e funções
21 e 22 Dias não letivos - Tiradentes
26 Prova I (2h/a) – Continuação da aula sobre Citoesqueleto (2 h/a)
28 e 29 Atividade da catalase e movimento ciliar em mexilhões (P)
Maio
03 Transformação e armazenamento de energia na célula I: Mitocôndrias
05 e 06 A célula vegetal (parede celular, plasmodesmos e vacúolo) (Lab. Morfofuncional) (P)
10 Transformação e armazenamento de energia na célula II: Cloroplastos
12 e 13 Permeabilidade em células sem parede: hemólise. Técnica do fracionamento celular (centrifugação fracionada
simples e em gradiente diferencial) (P)
17 Digestão intracelular –Biogênese dos lisossomos/endossomos e inter-relação entre ambos. Heterofagia e autofagia (T)
19 e 20 Observação de células sanguíneas humanas - Coloração de Leishman (P)
24 Endocitose de macromoléculas – Processo de fagocitose, endocitose/pinocitose via clatrina e outros; Transcitose (T)
26 e 27 Dias não letivos - Corpus Christi
31 Processos de síntese na célula I – Ribossomos e Retículo Endoplasmático Rugoso (parte I) (T)
Junho
02 e 03 Tipos de Microscopia de Luz com visita aos laboratórios LAMEB II e ao LIAA (P)
07 Retículo Endoplasmático Rugoso (parte II) e Complexo de Golgi (parte I) (T)
09 e 10 Noções de preparo de lâminas permanentes com visita ao LAMEB II (P)
14 Prova II (2h/a) e Continuação da aula de Complexo de Golgi (Parte II)
16 e 17 Microscopia eletrônica de transmissão – MET e de varredura MEV (T) com atividade Prática de Análise de
Micrografias Eletrônicas (P) (Lab. Morfofuncional)
21 Complexo de Golgi (parte II) e Retículo Endoplasmático liso (REL) (T)
23 Visita ao Laboratório Central de Microscopia Eletrônica da UFSC (P)
28 Peroxissomos e Núcleo Interfásico (parte I). Aspectos bioquímicos e ultra-estruturais do envoltório nuclear, nucléolo e
cromatina.
30 e 01 Fundamentos de Citometria de Fluxo - Visita ao LAMEB I (citômetro de fluxo) (P)
Julho
05 Núcleo Interfásico (II). Aspectos funcionais de cada estrutura nuclear; importação e exportação de moléculas; Processos
de morte celular: apoptose, necrose e armadilha extracelulares de ácidos nucléicos (T)
07 Apresentação das PPCCs (grupos 1 a 5)
12 Diferenciação celular e Células Tronco (T)
14 Apresentação das PPCCs (grupos 6 a 10)
19 Prova III
21 Segunda Chamada de Provas
XI. BIBLIOGRAFIA BÁSICA
1) ALBERTS, B, JOHNSON, A., LEWIS, J., RAFF, M.; ROBERTS, K.; WALTER, P. 2010. Biologia Molecular da
Célula. 5ª ed., Ed., ARTMED, Porto Alegre. (BU-UFSC 576.3 B615 5.ed.).
2) ALBERTS B., BRAY D., JOHNSON A., LEWIS J., RAFF M., ROBERTS K., WALTER P. Fundamentos da Biologia
Celular. 3ª ed., Ed. Artmed 2011 – Porto Alegre. (BU-UFSC 576.3 F981 3.ed.).
3) JUNQUEIRA, L.C. & CARNEIRO, J. 2011. Biologia Celular e Molecular. 9a ed., Ed. Guanabara e Koogan. (BU-UFSC
576.3 J95b 9.ed).
XII. BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR
1) ALBERTS, B.; BRAY, D.; JOHNSON, A.; LEWIS, J.; RAFF, M.; ROBERTS, K. & WALTER, P 2015. Molecular
Biology of the Cell. Garland Science. 6th. Ed. New York.
2) ALBERTS, B, JOHNSON, A., LEWIS, J.,RAFF, M.; ROBERTS, K.; WALTER, P. 2004. Biologia Molecular da Célula.
4ª ed., Ed., Artmed, Porto Alegre. (BU-UFSC 576.3 B615 4.ed.).
3) COOPER, G.M. 2007. A Célula: Uma Abordagem Molecular . 3a ed., Ed. Artmed. (BU-UFSC 576.3 C776c 3ed.)
4) COOPER, G.M. & HAUSMAN, R.E. 2007. The Cell: A Molecular Approach. 4a. Ed. ASM Press, Washington, DC.
5) JUNQUEIRA, L.C. & CARNEIRO, J. 2005. Biologia Celular e Molecular. 8a ed., Ed. Guanabara e Koogan. (BUUFSC 576.3 J95b 8.ed).
6) LODISH, H., BERK, A.; KAISER, C.A., KRIEGER, M., SCOTT, M.P., BRETSCHER A., PLOEGH H.,
MATSUDAIRA, P. 2014. Biologia Celular e Molecular. 7a ed., Ed. ARTMED, Porto Alegre.
7) LODISH, H., BERK, A.; KAISER, C.A., KRIEGER, M., SCOTT, M.P., BRETSCHER A., PLOEGH H.,
MATSUDAIRA, P. 2008. Molecular Cell Biology. 6th. Ed. W.H. Freeman.
8) POLLARD,T.; EARNSHAW, W. 2006. Biologia Celular. 1a ed., Ed. Saunders -Elsevier, Rio de Janeiro.
-----------------------------------Professores da Disciplina
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-----------------------------------Colegiado do Departamento
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-----------------------------------Colegiado do Curso
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