Ana Margarida Raposo 10ºE 2010/2011 Biologia (continuação) Movimentos transmembranares A membrana plasmática é uma estrutura que separa o meio intracelular do meio extracelular, permitindo que haja 1 passagem de diversas substâncias nos dois sentidos. Permeabilidade seletiva Diferente composição dos fluidos (intra e extracelular) Varia conforme as substâncias Passagem de substâncias depende da sua configuração molecular Osmose Difusão simples Difusão facilitada Transporte ativo Difusão de moléculas de H2O entre dois meios separados por uma membrana permeável à água. Movimento a favor do gradiente de concentração (> concentração para <). Fluxo contínuo em ambos os sentidos. Proteínas que promovem a passagem de moléculas polares permeases (específica para uma substância) Manutenção das concentrações do meio intracelular para que possam ocorrer reações vitais. A ligação dá-se entre as partes hidrofílicas das moléculas a permease modifica a sua forma facilitando a passagem. Contra o gradiente de concentração Gasto de energia Fluxo do meio hipotónico (célula túrgida, lise celular) para o meio hipertónico (célula plasmolisada). Meio isotónico igual concentração, fluxo contínuo em ambos os sentidos Transporte passivo (sem gasto de energia). Pequenas moléculas apolares e iões A velocidade aumenta com a concentração, só até ao ponto em que há pontos de ligação livres Transporte de partículas – endocitose e exocitose Proteínas transportadoras função enzimática Mudança de forma ATPases hidrólise do ATP Para além dos mecanismos dos mecanismos de difusão e de transporte (pequenas moléculas), as células possuem ainda outros mecanismos que permitem a passagem de moléculas de maiores dimensões e outras partículas através da membrana plasmática, quer seja para o meio intra ou extracelular. 1 Turgescência – Aumento de volume, compressão do citoplasma e do núcleo contra a parede celular, que oferece resistência a esta compressão Lise – aumento do volume celular para lá da capacidade da membrana (célula animal) Plasmólise – Saída de água, diminuição do volume vacuolar, aumento da concentração de pigmentos, desprendimento parcial do citoplasma em relação à parede celular Teste Intermédio de Biologia e Geologia – 24/03/2011 Ana Margarida Raposo 10ºE 2010/2011 Endocitose Fagocitose Partículas de grandes dimensões. pseudópedes englobam a partícula vesículas (fagossomas) fundem-se com os lisossomas Endocitose mediada por recetor Pinocitose Substâncias dissolvidas e fluidos semelhante à fagocitose Entrada de macromoléculas ligação às membranas das vesículas endocíticas De forma contínua células eucarióticas formação de pequenas vesículas Vacúolos digestivos digestão de substâncias fagocitadas Processo inverso à endocitose libertação de substâncias armazenadas em vesículas para o exterior Exocitose Fundamental para que a célula se livre de resíduos digestivos As vesículas secretoras fundem-se com a membrana plasmática conteúdo para o exterior Digestão intracelular – importância do sistema endomembranar Apesar da sua importância, a membrana plasmática não é a única que existe na célula O plasmalema encontra-se em contacto com um sistema de membranas (todos os organitos da célula são membranas sistema endomembranar Processos de digestão celular Retículo endoplasmático Extensa rede de membranas cisternas achatadas, túbulos e vesículas esféricas sistema contínuo entre a membrana plasmática e o invólucro nuclear Complexo de Golgi Conjunto de dictiossomas cisternas achatadas e empilhadas de forma regular, rodeadas por vesículas Fase convexa – formação Fase côncava – maturação (formação de vesículas) Lisossomas Pequenas vesículas que contém enzimas Formam-se na fase de maturação do complexo de Golgi Teste Intermédio de Biologia e Geologia – 24/03/2011 Ana Margarida Raposo 10ºE Retículo endoplasmático RER – Possui ribossomas ligados à face externa das suas membranas (aspeto rugoso) - Região de síntese proteica REL – Não possui ribossomas - Síntese fosfolipídica e elaboração de novas membranas Complexo de Golgi 2010/2011 As ligações das cavidades não são permanentes, estabelecendo-se conforme a atividade celular A fase de formação recebe proteínas do RE. As cisternas constituídas na fase formação substituem as de maturação vesículas de secreção (lisossomas) Secreção e síntese de substâncias (glicoproteínas e polissacarídeos) Ativa proteínas provenientes do RE Lisossomas Lisossoma + Vesícula endocítica = Vacúolo digestivo Digestão de substâncias captadas por endocitose Autofagia – digestão dos próprios organelos celulares Heterofagia – destruição de organismos estranhos à célula Obtenção de matéria pelos seres heterotróficos multicelulares Ingestão – Entrada dos alimentos Digestão – Processos que permitem a transformação de moléculas complexas Absorção – Passagem dos nutrientes resultantes da digestão para o organismo (meio interno) Este conjunto de processos tem lugar nos organismos multicelulares em sistemas digestivos que foram evoluindo para um processamento mais eficaz dos alimentos. Teste Intermédio de Biologia e Geologia – 24/03/2011 Ana Margarida Raposo 10ºE 2010/2011 A digestão extracelular ocorre em cavidades digestivas que integram o meio externo, uma vez que são prolongamentos deste. sucos que atuam sobre os alimentos decompondo-os. vantagem evolutiva para os organismos, podem ingerir quantidades significativas de alimento, que é armazenado, sendo posteriormente digerido lentamente (não é necessário estar sempre a captar alimento). Animais simples (hidra) – sistema digestivo incompleto (uma abertura) – paredes do corpo limitam a cavidade gastrovascular (interna) inicio da digestão ação de enzimas digestão intracelular (vacúolos digestivos) e extracelular (passagem de célula em célula). Sistema digestivo completo – duas aberturas (entrada– boca, saída– ânus) digestão (processos mecânicos e ações enzimáticas) e absorção sequenciais no tubo digestivo sentido único. Minhoca – superfície de absorção intestinal prega dorsal tiflosole Obtenção de matéria pelos seres autotróficos Capacidade de produzir compostos orgânicos a partir de substâncias minerais usando uma fonte externa Seres autotróficos Seres fotoautotróficos Seres quimioautotróficos Para que o processo de autotrofia ocorra utilizam energia luminosa Para que o processo de autotrofia ocorra utilizam energia resultante de reações de oxidação redução Teste Intermédio de Biologia e Geologia – 24/03/2011 Ana Margarida Raposo 10ºE 2010/2011 Fotossíntese Pigmentos fotossintéticos Clorofila A e B Carotenoides Captação de energia luminosa Espectro eletromagnético radiações existentes em menor quantidade no meio ambiente Bactérias aeróbias concentram-se mais na zona do azul violeta e do vermelho alaranjado Maior produção de oxigénio Maior produção de pigmentos Absorção de luz excitação eletrónica ou passagem para outras moléculas acetores (oxidaçãoredução) ganha um eletrão reduzida, perde oxidada Bicamada fosfolipídica Em 1930, Van Niel, contribuiu para o estudo sobre processos fotossintéticos, provando que nas plantas e nas algas, o O2 libertado provém da H2O e não do CO2. Teste Intermédio de Biologia e Geologia – 24/03/2011 Ana Margarida Raposo 10ºE 2010/2011 Processo fotossintético (a incorporação de CO2 não depende diretamente da luz) Fase fotoquímica (reações dependem da luz) As moléculas de clorofila são atingidas pela luz, originando uma corrente eletrónica propagada ao longo de proteínas Libertação de energia, formando ATP (ADP+P) Fase química (reações não dependem diretamente da luz) -Fixação de CO2 -Produção de compostos orgânicos -Regeneração de RuDP (ribulosedifosfato) Formação de NADPH Transformação de energia luminosa em química Fotólise da água Fosforilação de ADP ATP Combinação de CO2 com uma pentose RuDP (6C – Instável) 2 moléculas com três átomos de C (PGA) fosforilação de ATP, reduzidas por NADPH (da fase dependente)PGAL (12 moléculas) 10 para reiniciar o ciclo, 2 para sintetizar compostos orgânicos Redução de NADP+ a NADPH, por ação do hidrogénio 1 molécula de glicose 6x o ciclo 6 moléculas de CO2, 18 moléculas de ATP, 12 moléculas de NADPH Teste Intermédio de Biologia e Geologia – 24/03/2011