2 - obtenÇÃo de matÉria - hetrotrofia

ESPAÇO ESCOLAR RESUMOS – BIOLOGIA 10ºANO www.espacoescolar.co.cc

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OBTENÇÃO DE MATÉRIA PELOS SERES HETEROTRÓFICOS

Breve introdução: Alimentos são fontes de energia e fontes de carbono (matéria). Fontes de carbono (matéria): - Seres heterotróficos – têm como fonte de carbono (de alimento) o carbono de outros seres (carbono orgânico); normalmente são todos os que ingerem alimentos. - Seres autotróficos – têm como fonte de carbono o carbono inorgânico (CO2 e CO). Fontes de energia: - Seres quimiossintéticos – são seres cuja fonte de energia são os compostos químicos (compostos orgânicos ou inorgânicos – estes só algumas bactérias). - Seres fotossintéticos – são seres que utilizam como fonte de energia a luz (sol).

Autotróficos Heterotróficos

Quimiossintéticos Quimio-autotróficos

(algumas bactérias termófilas) Quimio-heterotróficos (animais, fungos, bactérias patogénicas)

Fotossintéticos Foto-autotróficos

(plantas, algas) Foto-heterotróficos (algumas bactérias)

Membrana celular/plasmática: A membrana celular assegura a integridade da célula e funciona como: - barreira de separação entre os meios intracelular e extracelular; - superfície de troca de substâncias, de energia e informação entre os meios referidos. A membrana celular, segundo modelo de mosaico fluido, o é constituída por: - bicamada fosfolipídica (na qual os fosfolípidos têm as suas extremidades hidrofílicas voltadas para o exterior da membrana e as suas extremidades hidrofóbicas voltadas para o interior da membrana); - proteínas (que podem ser consideradas como intrínsecas – atravessam a bicamada – e extrínsecas – situam-se à superfície; algumas têm função apenas estrutural, enquanto que outras têm função de transporte de substâncias através da membrana ou de recepção de estímulos); - colesterol (situa-se entre as moléculas de fosfolípidos evitando que estes se agreguem, desempenhando um papel estabilizador da membrana); - glicolípidos (ligados a lípidos) e glicoproteínas (ligados a proteínas) (desempenham um papel importante no reconhecimento de substâncias).


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Transporte através da membrana celular/plasmática: A permeabilidade selectiva permite à membrana facilitar a passagem de certas substâncias e dificultar ou impedir a passagem de outras. O transporte através da membrana pode ser: - transporte não mediado (não utiliza transportadores, serve para partículas pequenas – sem carga eléctrica); - transporte mediado (utiliza moléculas transportadoras). Transporte não mediado:

Difusão simples – movimento das partículas a favor do gradiente de concentração, ou seja, de onde a sua concentração é maior para onde a sua concentração é menor; é um transporte passivo (não consome energia) e tende para um estado de equilíbrio (isotonia).

Osmose – caso particular da difusão simples no qual se dá o movimento das moléculas de água de um meio hipertónico (mais concentrado ou onde a concentração osmótica é maior) para um meio hipotónico (menos concentrado ou onde a pressão osmótica é menor); é um transporte passivo e tende para um estado de isotonia. Numa célula animal, dá-se a lise celular quando a célula “rebenta”, devido à grande pressão de parede, e a plasmólise quando o volume celular diminui. Numa célula vegetal, dá-se a turgescência quando o volume do vacúolo aumenta muito comprimindo o citoplasma e o núcleo e a plasmólise quando o volume celular diminui.

Transporte mediado:

Difusão facilitada – movimento das partículas a favor do gradiente de concentrações com intervenção de proteínas transportadoras (permeases); é um transporte passivo.

Transporte activo – movimento das partículas do meio de menor concentração para o de maior concentração com intervenção de proteínas transportadoras (ATPases); mantém-se um gradiente de concentrações e implica gasto de energia.

Endocitose e exocitose: Endocitose – inclusão no seu citoplasma de moléculas do meio exterior através da formação de uma invaginação da membrana celular que engloba o material extracelular, acabando por se destacar da membrana o que forma uma vesícula endocítica. Existem dois tipos de endocitose:

- Fagocitose, na qual os pseudópodes, emitidos pela célula, englobam o material extracelular formando uma vesícula fagocítica e a qual é utilizada para partículas de grandes dimensões;

- Pinocitose, na qual o fluido extracelular é englobado na célula por invaginação formando pequenas vesículas endocíticas.

Exocitose – processo inverso à endocitose no qual as células libertam para o exterior secreções armazenadas em vesículas de secreção


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Ingestão, digestão e absorção: Ingestão – introdução de alimentos no organismo. Digestão – processo de transformação das macromoléculas em micromoléculas capazes de entrarem nas células. Pode ser intracelular ou extracelular. Absorção – movimento dos nutrientes através das membranas celulares. Digestão intracelular: - ocorre no interior de vacúolos digestivos (formações resultantes da fusão de vesículas endocíticas com lisossomas), nos quais, graças às enzimas digestivas dos lisossomas, as moléculas complexas existentes são decompostas noutras moléculas mais simples, capazes de transpor a membrana dos vacúolos digestivos para o citosol por diferentes processos de transporte. - retículo endoplasmático, complexo de Golgi e lisossomas. Digestão extracelular: - pode ser extracorporal ou intracorporal. - o tubo digestivo pode ser incompleto (com uma única abertura) ou completo (com duas aberturas). - os sistemas digestivos foram evoluindo no sentido de um aproveitamento cada vez mais eficaz dos alimentos, podendo apresentar uma simples cavidade ou diferentes órgãos. - o aumento da extensão do tubo digestivo permite a ingestão de maiores quantidades de alimento e um maior período de permanência deles no interior do organismo.


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OBTENÇÃO DE MATÉRIA PELOS SERES AUTOTRÓFICOS

Breve introdução: Fotossíntese – realizada por organismos fotossintéticos que são seres fotoautotróficos. Quimiossíntese – realizada por organismos fotossintéticos que são seres quimioautotróficos.

ATP – fonte de energia das células: Adenina – base azotada

Ribose – açúcar com cinco carbonos

Três grupos de fosfato – compostos inorgânicos Quando se dá a hidrólise da de uma molécula de ATP liberta-se um grupo fosfato, formando-se adenina difosfato (ADP) e a reacção é exoenergética. Quando se forma ATP e água a partir de ADP e do ião fosfato, a reacção é endoenergética.

Fotossíntese:

Tanto a água como o dióxido de carbono são captados do meio e a partir dessas substâncias sintetizam matéria orgânica graças à energia luminosa proveniente do sol. A fotossíntese é dividida em duas fases: - Fase fotoquímica – na qual as reacções dependem directamente da luz.

Fotólise da água (desdobramento da molécula de água em hidrogénio e oxigénio na presença da luz)

Oxidação da clorofila (quando excitada pela luz, a clorofila perde electrões ficando oxidada)

Fotofosforilação (fosforilação do ADP em ATP)

Redução do NADP+ a NADPH

- Fase química (ciclo de Calvin) – na qual as reacções não dependem directamente da luz.

Fixação do dióxido de carbono (o dióxido de carbono combina-se com uma pentose formando um composto intermédio de seis átomos de carbono que, quase imediatamente a seguir, origina duas moléculas de três átomos de carbono cada uma).


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Produção de compostos orgânicos (essas moléculas são fosforiladas pelo ATP e reduzidas pelos electrões e iões H+ transportados da fase fotoquímica, originando compostos orgânicos).

Quimiossíntese: - Processo autotrófico de obtenção de energia por parte de seres que vivem afastados da luz. Podem ser caracterizadas duas fases:

Produção de moléculas de ATP e redução de um transportador (através da oxidação de compostos minerais são libertados electrões e protões que vão ser transportados ao longo de uma cadeia, ocorrendo a fosforilação do ADP em ATP e a redução do transportador).

Fixação do dióxido de carbono (ocorre um ciclo semelhante ao de Calvin, no qual as moléculas de ATP e do transportador, produzidas na fase anterior, intervêm, verificando-se a fixação do dióxido de carbono, que é reduzido, permitindo a formação de substâncias orgânicas).

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