MEMBRANA CELULAR, CITOPLASMA E PROCESSOS

O que você deve saber sobre
MEMBRANA CELULAR, CITOPLASMA E PROCESSOS ENERGÉTICOS
A célula possui diversas estruturas e moléculas em seu interior, que
realizam processos metabólicos coordenados e garantem seu
funcionamento e sua sobrevivência.
I. Envoltórios celulares
MEMBRANA PLASMÁTICA SEGUNDO O MODELO MOSAICO-FLUIDO
Representação sem escala
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I. Envoltórios celulares
Parede celular
 Funções
• sustentação
• proteção
 Composição
• celulose em vegetais
• quitina em fungos
• glicopeptídeos em bactérias
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II. Permeabilidade celular
• Permeabilidade seletiva: controla a troca de substâncias
entre os meios extra e intracelular.
• Transporte passivo: deslocamento de substâncias a favor do
gradiente de concentração, sem gasto energético.
Gás
oxigênio
Representação esquemática das trocas
de gases entre a célula e o ambiente que
ocorrem por difusão simples.
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Gás
carbônico
II. Permeabilidade celular
Transporte passivo
• Osmose: passagem de solvente do meio menos concentrado para o
meio mais concentrado através de uma membrana semipermeável,
como a membrana plasmática.
• Difusão facilitada: ocorre a favor do gradiente de concentração,
mas depende de proteínas transportadoras, localizadas na
membrana plasmática. Ex.: entrada de glicose nas células.
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II. Permeabilidade celular
COMPORTAMENTO CELULAR EM SOLUÇÕES
DE DIFERENTES CONCENTRAÇÕES
Representação
sem escala
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Transporte ativo
Esquema ilustrativo da
bomba de sódio-potássio.
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JURANDIR RIBEIRO
II. Permeabilidade celular
II. Permeabilidade celular
Fagocitose: englobamento de moléculas grandes ou sólidas por
pseudópodes (expansões da membrana plasmática)
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Pinocitose: captura de
moléculas menores ou líquidas
por invaginação da membrana,
o canal de pinocitose
III. Organização do citoplasma
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IV. Respiração celular aeróbica
 Processo de produção de ATP que utiliza o gás oxigênio e
promove a degradação completa da glicose. Rendimento
energético: cerca de 30 ATP/glicose consumida.
 Equação geral:
 Subdivide-se em:
 glicólise (ocorre no citosol);
 ciclo de Krebs (ocorre na matriz da mitocôndria);
 cadeia respiratória (ocorre na membrana interna da mitocôndria).
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IV. Respiração celular aeróbica
ETAPAS DA RESPIRAÇÃO CELULAR
A respiração celular é um
processo de oxidação em
que o gás oxigênio atua
como agente oxidante de
moléculas orgânicas.
Representação sem escala
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V. Fermentação
 Processo anaeróbico de produção de ATP que promove a
degradação incompleta da glicose. Rendimento energético:
2 ATP/glicose consumida. Ocorre no citosol.
 Láctica: transforma o ácido pirúvico em ácido láctico. Em
condições de exercício físico intenso, é a responsável pelo
acúmulo de ácido láctico, que provoca fadiga da fibra muscular.
C6H12O6
2 ADP + 2 Pi
2 ácido láctico
2 piruvatos
2 ATP
 Alcoólica: transforma o ácido pirúvico em etanol e
gás carbônico.
C6H12O6
2 ADP + 2 Pi
2 piruvatos
2 etanol + 2 CO2
2 ATP
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VI. Fotossíntese
 Processo de produção de matéria orgânica (glicose)
com utilização da energia luminosa.
 Equação geral do processo:
 Subdivide-se em duas etapas:
• fotoquímica, que ocorre nos tilacoides;
• química (ciclo de Calvin-Benson), que ocorre no estroma
do cloroplasto.
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VI. Fotossíntese
ETAPAS DA FOTOSSÍNTESE
O processo de fotossíntese garante aos seres fotossintetizantes independência no
que se refere à obtenção de nutrientes orgânicos. (Representação sem escala)
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O mundo microscópico da célula
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EXERCÍCIOS ESSENCIAIS
4
(UFJF-MG)
Observe a figura abaixo, que ilustra uma célula humana e seus principais constituintes citoplasmáticos, e analise as afirmativas.
I. As células do fígado inativam substâncias
nocivas ao organismo, porque possuem
grande quantidade da estrutura 1.
II. As hemácias não se multiplicam,
porque não apresentam a estrutura 2.
III. As células do pâncreas possuem
acentuada síntese proteica, porque
apresentam a estrutura 3 desenvolvida.
IV. As células do músculo estriado
utilizam prótons (H+) liberados pela
estrutura 4 para realizar a contração.
V. Os espermatozoides se locomovem, porque possuem flagelos
originados na estrutura 5.
Assinale a opção que apresenta somente afirmativas corretas.
a) I, II e III
c) I, IV e V
e) III, IV e V
RESPOSTA: D
d) II, III e V
b) I, II e IV
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EXERCÍCIOS ESSENCIAIS
5
(Unifal-MG)
Um aluno recebeu nove cartões, sendo que cada cartão continha uma característica ou uma estrutura celular.
A tarefa desse aluno era formar dois grupos com três cartões cada grupo. No Grupo I, deveriam ser incluídos cartões que
continham estruturas ou características encontradas em células de procariontes, como, por exemplo, bactérias. No Grupo II,
deveriam ser incluídos cartões que continham características ou estruturas encontradas em células eucariontes vegetais.
Marque a alternativa que apresenta corretamente os Grupos I e II.
a) Grupo I – Cartões 2, 3 e 8; Grupo II – Cartões 4, 7 e 9
b) Grupo I – Cartões 1, 3 e 5; Grupo II – Cartões 2, 3 e 4
c) Grupo I – Cartões 1, 2 e 7; Grupo II – Cartões 1, 6 e 9
d) Grupo I – Cartões 5, 7 e 8; Grupo II – Cartões 2, 6 e 8
RESPOSTA: A
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EXERCÍCIOS ESSENCIAIS
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(Unifesp)
Na produção de cerveja, são usadas principalmente duas linhagens de leveduras:
I. Saccharomyces cerevisiae, que apresenta altos índices de formação de gás carbônico;
II. Saccharomyces carlsbergensis, que possui índices mais baixos de formação desse gás.
Em geral, as cervejas inglesas contêm maior teor alcoólico que as cervejas brasileiras e cada uma delas usa uma
linhagem diferente de levedura.
a) Qual linhagem de levedura é usada para produzir a cerveja
brasileira? Justifique sua resposta.
RESPOSTA:
É utilizada a linhagem Saccharomyces carlsbergensis, que,
por apresentar níveis mais baixos de fermentação, libera
quantidade menor de gás carbônico e também de etanol.
b) Um estudante argumentou que, para aumentar a quantidade de
gás carbônico produzido, bastaria aumentar a quantidade de leveduras
respirando no meio de cultura. O argumento é válido ou não? Por quê?
RESPOSTA:
Sim, é válido, porque, aumentando-se a quantidade de
leveduras, se elevariam também o metabolismo respiratório e,
consequentemente, a quantidade de gás carbônico liberado.
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EXERCÍCIOS ESSENCIAIS
16
(Unicamp-SP)
Ao estudar para o vestibular, um candidato percebeu que ainda tinha dúvidas em relação aos processos de difusão simples,
transporte passivo facilitado e transporte ativo através da membrana plasmática e pediu ajuda para outro vestibulando. Este
utilizou a figura a seguir para explicar os processos.
Para testar se o colega havia compreendido, indicou os processos
como A, B e C e solicitou a ele que os associasse a três exemplos. Os
exemplos foram: (1) transporte iônico nas células nervosas; (2)
passagem de oxigênio pelas brânquias de um peixe; (3) passagem de
glicose para o interior das células do corpo humano.
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EXERCÍCIOS ESSENCIAIS
16
a) Indique as associações que o candidato deve ter feito corretamente.
Explique em que cada um dos processos difere em relação aos outros.
RESPOSTA: A-2: a troca gasosa realizada nas brânquias é um
exemplo de difusão simples (do gás carbônico e do gás
oxigênio), que se dá diretamente pela bicamada lipídica da
membrana, sem gasto energético; B-3: o processo B
representa a difusão facilitada, que, embora ocorra sem gasto
energético (a favor do gradiente de concentração), depende de
proteínas transportadoras especiais. É o que ocorre, por
exemplo, com a entrada de glicose nas células; C-1: o processo
C representa o transporte ativo, realizado contra o gradiente
de concentração (com gasto de ATP).
É o que ocorre com a bomba de sódio-potássio, responsável
pelo transporte iônico nos neurônios.
b) Em seguida, o candidato perguntou por que a alface que sobrou do
almoço, e tinha sido temperada com sal, tinha murchado tão
rapidamente. Que explicação correta o colega apresentou?
RESPOSTA: O “tempero”, com sal, representa um meio
hipertônico, e faz com que as células da alface percam água por
osmose. Consequentemente, a alface murcha.
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