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por ele, nomeando-as “célula” (do latim cella: pequeno compartimento), sendo a descoberta de maior divulgação do século XVII. • 1673: Anton Van Leeuwenhock, holandês, construiu o seu próprio microscópio simples e conseguiu visualizar pela primeira vez células vivas (em material biológico humano: sangue, fibras musculares, espermatozoides etc.). • 1831: Robert Brown, botânico escocês, descreveu pela primeira vez o núcleo, constatando que a maioria das células possuía uma estrutura interna ovoide ou esférica. • 1838: Mathias Jakob Schleiden, botânico alemão, defende que as plantas e seus órgãos eram formados por células e relaciona o núcleo à divisão celular. • 1839: Theodor Schwann, fisiologista alemão, por meio de estudos com tecidos animais, descobre a enzima pepsina, o metabolismo celular e a fisiologia de células musculares e nervosas. TEORIA CELULAR Considerado um marco na biologia, a teoria celular foi formulada por meio do estudo das propriedades das células. Esse conceito surgiu no século XIX, pelo botânico alemão Mathias Jakob Shleiden e o fisiologista, também alemão, Theodor Schwann, entre os anos de 1838 e 1839, que formularam a hipótese de que todos os seres vivos são constituídos por uma ou mais células, e a célula é a unidade estrutural da vida, sendo esta a base da teoria celular. Mais tarde, em 1855, o médico polonês Rudolf Virchow propôs a ideia de que todas as células são provenientes de outra célula pré-existente. Em 1878, Walther Flemming estudou o processo de divisão celular e a distribuição dos cromossomos no processo que chamou de mitose, conseguindo comprovar como a multiplicação das células ocorria. Os princípios gerais que fundamentam a teoria celular, são: • Todos os seres vivos são formados por uma ou mais células. • Toda célula se origina de outra preexistente. • A célula é a menor unidade estrutural e funcional de todos os seres vivos. Sabe-se que a atividade de um organismo depende da atividade de suas células, e todas as reações metabólicas e bioquímicas ocorrem no interior das células. As células contêm informações genéticas e hereditárias que são passadas para outras células durante o processo de divisão celular. Atualmente, afirma-se que as células são formadas por três partes básicas: a membrana, o citoplasma e o núcleo, e possuem basicamente a mesma constituição química. MICROSCOPIA Como vimos anteriormente, o estudo das células não seria possível sem a descoberta do microscópio, instrumento essencial para o desenvolvimento da citologia, o qual revolucionou o conhecimento científico. O objetivo da microscopia é permitir que possamos distinguir detalhes não observáveis a olho nu, por meio de imagens ampliadas de um objeto. As células, além de minúsculas, são também incolores e transparentes, e a descoberta de suas principais características internas está relacionada com a evolução dos microscópicos, assim como a derrubada da teoria da geração espontânea e os “seres invisíveis” causadores de doenças. O microscópio possibilitou a evolução no conhecimento sobre o funcionamento e tratamento de doenças. Vamos conhecer um pouco destes instrumentos tão importantes e revolucionários para a ciência? Os primeiros microscópios eram muito simples, com apenas uma lente, restringindo os resultados dos trabalhos realizados. Mais tarde, no final do século XIX, surgiram os primeiros microscópios binoculares e com um conjunto de lentes objetivas que permitiram uma visualização melhor. Trata-se dos microscópios ópticos (MO) ou também conhecidos como microscópios de luz. O feixe luminoso projetado pelo microscópio, ao atravessar a célula ou material de estudo, penetra na lente objetiva (de cristal) e refrata a luz, projetando uma imagem aumentada do material de 100 a 1000 vezes. Em 1933, Ernst Ruska inventou o microscópio eletrônico, um grande avanço na microscopia que o rendeu um Prêmio Nobel de Física. O microscópio eletrônico (ME), possui um poder de resolução muito maior e utiliza em sua tecnologia feixes de elétrons e lentes eletromagnéticas para observar o objeto, com possibilidade de ampliação em até 300 mil vezes, contribuindo para a detecção de estruturas não visíveis pelo microscópio óptico. Figura 1.4 | Poder de resolução Nota: Os tamanhos das células e de seus componentes estão representados em uma escala logarítmica, indicando a amplitude de objetos que podem ser prontamente resolvidos a olho nu e nos microscópios ópticos e eletrônicos. Fonte: Alberts et al. (2017, p. 531). É importante sabermos que existem vários tipos de microscópios ópticos (de fluorescência, de polarização, ultravioleta etc.) e microscópios eletrônicos (de varredura e de transmissão) e cada um deles é utilizado para uma determinada finalidade, sendo possível visualizar diferentes níveis de estruturas, dependendo do tamanho, espessura, origem, dentre outras características (Figura 1.4). ASSIMILE No microscópio eletrônico de transmissão (MET), a imagem é formada simultaneamente à passagem do feixe de elétrons através do material. A imagem final é visualizada em uma tela fosforescente ou placa fotográfica, uma vez que os feixes de elétrons são imperceptíveis ao olho humano. O MET é utilizado no estudo de materiais biológicos, com alto poder de definição permite estudos de morfologia celular, organelas e interações entre as células e outros organismos. O microscópio eletrônico de varredura (MEV) é muito semelhante ao MET, no entanto, a sua principal característica é que o feixe de elétrons não atravessa o material, ele varre a superfície da amostra, fornecendo uma imagem tridimensional. O MEV é geralmente utilizado de forma complementar ao MET, para estudos de morfologia e taxonomia, e o seu poder de resolução é menor do que o MET. Desta forma, verificamos que com o avanço da microscopia foi possível o aprofundamento no conhecimento das células, tecidos e órgãos, permitindo ampliar e aplicar pesquisas na área da saúde em geral, mas também em outras áreas de conhecimento. REFLITA Com a invenção do microscópio eletrônico, mais evoluído e potente, por que os microscópios ópticos não deixaram de ser utilizados? Qual a vantagem deles em relação ao microscópio eletrônico? ESTUDO DOS ORGANISMOS VIVOS A vida está presente por toda parte e fazemos parte de um grupo de seres vivos muito diversificado. Apesar de sabermos que todo organismo vivo é formado por células e que as células são a unidade fundamental de todos os seres vivos, podemos dizer que elas são todas iguais? Todos os organismos vivos possuem as mesmas células e em quantidade igual? Realmente a célula faz parte da estrutura de um organismo e nós, por exemplo, as possuímos em grande quantidade. Nosso corpo é composto por tecidos, órgãos, músculos, sangue, os quais são, todos, compostos por células. Quando qualquer célula tem o seu papel prejudicado, seja estrutural ou funcional, o organismo vivo apresenta alterações que podem inclusive gerar o desenvolvimento de patologias. EXEMPLIFICANDO Vamos pensar no nosso corpo como um grande quebra-cabeça, e cada uma das peças é uma célula. Todos os seres vivos são formados por células. Desta forma, quando o quebra-cabeça está montado forma-se uma imagem, assim como a união de várias células forma um ser vivo. Quando alguém perde uma peça, o quebra-cabeça fica incompleto e a imagem não pode ser formada, ou se uma peça se danifica, a imagem completa não ficará tão nítida. Ocorre o mesmo com o nosso corpo, quando uma célula morre ou é danificada, dependendo do papel que ela exerce, pode haver alterações e desenvolvimento de patologias, como ocorrem com as células cancerígenas por exemplo. O corpo humano é formado por milhares de células, e cada uma delas tem funções e formatos distintos, no entanto, elas precisam trabalhar em conjunto para que o nosso corpo se mantenha estruturado e em ótimo funcionamento. A diferenciação celular é o processo na qual as células se especializam para desempenhar funções diferentes. Como exemplo, podemos pensar nas milhares de células que se unem e formam os tecidos,