Módulo 2 - biologia- obtenção de matéria

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Módulo 2-

Obtenção de matéria

Módulo 2-

Obtenção de matéria

Disciplina: Biologia

I . Membrana Plasmática

O modelo atualmente mais aceite para a ultraestrutura da membrana plasmática é o Modelo do Mosaico Fluido proposto por Singer e Nicholson em 1972.

Mantém a integridade celular e delimita a fronteira entre os meios intracelular e extracelular, constituindo uma barreira seletiva, através da qual se processam trocas de substâncias e energia entre a célula e o meio exterior.

I. Membrana PlasmáticaEvolução dos modelos da membrana plasmática

Através da membrana ocorrem movimentos

Difusão facilitada (transporte passivo)

Difusão simples (transporte passivo)

Osmose (transporte passivo)

Transporte activo

Mediados Não Mediados

II. Transportes membranares

Gradiente de Concentração

É a diferença de concentração entre a zona de maior concentração e a zona de menor concentração

A FAVORA FAVOR CONTRACONTRA

II. Transportes membranares

Osmose

Solução Hipotónica Solução Hipertónica

Sem gastos de energia

Transporte de água do meio menos concentrado para o mais concentrado

Transporte não mediado

II. Transportes membranares

Osmose Osmose

II. Transportes membranares

Exemplos:

Gases

Moléculas lipossolúveis

Difusão simples

Não há intervenção de moléculas transportadoras.

Não há gastos de energia.

Movimentos de substâncias a favor do gradiente de concentração.

II. Transportes membranares

Exemplos:

Glicose

Aminoácidos

Ocorre a favor do gradiente de concentração.

Não há gastos de energia.

Difusão Facilitada

Envolve a intervenção de proteínas transportadoras.

II. Transportes membranares

Ocorre contra o gradiente de concentração.

Há gastos de energia.

Envolve a intervenção de proteínas transportadoras - ATPases.

Exemplos: Glicose; Aminoácidos; Iões

II. Transportes membranaresTransporte Ativo

bicamada

fosfolipídica

Difusão Simples

Difusão facilitada

Transporte

Ativo

II. Transportes membranares

EndocitoseExocitose

• Fagocitose

• Pinocitose

• Endocitose mediada por receptor

III. Transportes em Massa (ou de partículas)

Fagocitose Pinocitose

III. Transportes em Massa

Endocitose – entrada de material para o interior da célula.

Exocitose - saída de material para o exterior da célula.

Interior da célula

Exterior da célula

III. Transportes em Massa Endocitose – entrada de material para o interior da célula.

Endocitose mediada por recetor Moléculas

Recetores na membrana citoplasmática.

Digestão intracelular

IV. Obtenção de matéria pelos seres heterotróficos

IngestãoDigestão Absorção

Digestão Extracelular

ExtracorporalExemplo: Fungos

IntracorporalMaioria dos animais

Tubo digestivo

Incompleto

Cavidade gastrovascular

Hidra

Planária

Completo

Sistema digestivo Humano

Ação mecânica: movimentos peristálticos.

IngestãoAção mecânica: dentesAção química: Saliva

DigestãoAção mecânica: movimentos peristálticosAção química: suco gástrico

Produz suco pancreático

Produz bílis

DigestãoAção mecânica: movimentos peristálticosAção química: suco intestinal, bílis, suco pancreático.Absorção

Reabsorção de água Formação das fezes

Sistema digestivo Humano

V. Obtenção de matéria pelos seres autotróficos

Fotossíntese Quimiossíntese

FotossínteseFotossínteseProcesso a partir do qual os organismos autotróficos fotossintéticos convertem a matéria mineral (matéria-prima inorgânica) em matéria orgânica, utilizando a energia luminosa.

Este processo é realizado por plantas, algas, algumas bactérias e cianobactérias.

A fotossíntese inclui a fixação do dióxido de carbono atmosférico, usado na síntese de hidratos de carbono, resultando na libertação de oxigénio.

Fórmula geral da fotossíntese:6 CO2 + 12 H2O ---Luz--> C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2

Pigmentos fotossintéticos

Clorofila a: eucariontes fotossintetizantes e cianobactérias

Clorofila b: plantas, algas verdes e euglenas;

Clorofila c: substitui a clorofila b em algumas algas Carotenóides: além de permitirem ampliar a faixa do espectro luminoso utilizável na fotossíntese, têm um efeito antioxidante, impedindo danos fotooxidativos sobre as moléculas de clorofila e as membranas dos tilacóides. Carotenos: ex. beta-caroteno, fonte de vitamina A; Xantofilas.

Ficobilinas: cianobactérias e algas vermelhas.

Nas Plantas a fotossíntese ocorre ao nível dos cloroplastos, pois é na membrana dos tilacoides destes que se localiza a clorofila.

A energia luminosa utilizada na fotossíntese é captada através de pigmentos fotossintéticos.

CloroplastosCloroplastos

Processo fotossintéticoProcesso fotossintéticoDuas

etapas

Etapa Dependente da Luz

Etapa Não Dependente Directamente da luz

Fase Fotoquímica Fase Química

Quando uma molécula absorve um fotão, um dos electrões é elevado a uma orbital que tem maior potencial energético (estado excitado).

A clorofila iluminada no seu ambiente nativo não perde a energia dos electrões pois ao pé dela existem moléculas que captam os electrões com elevada energia (aceitador primário de electrões).

Fase FotoquímicaFase Fotoquímica

Fotólise da água: quebra da molécula de água em presença de luz

Luz

Clorofila

Fotofosforilação: adição de fosfato em presença de luz

ATPADP

2 NADPH2

4 H+ + 4 e- +2 H2O

4 H+ + 2 NADP

A fase fotoquímica compreende duas etapas importantes:

1) Fase de Carboxilação - O dióxido de carbono combina-se com a ribulose difosfato (RuDP), originando um composto intermédio, instável, com seis carbonos.

•Devido à sua instabilidade, este composto origina de imediato duas moléculas de fosfoglicerato ou ácido fosfoglicérico (PGA), constituído por 3 carbonos.

2)Fase de Redução - Estas duas moléculas são fosforilizadas pelo ATP e posteriormente reduzidas pelo NADPH, provenientes da fase dependente da luz.

3) Fase de Regeneração - Estas reacções formam o aldeído fosfoglicérico (PGAL). Por cada doze moléculas de PGAL formadas, dez são utilizadas para regenerar a ribulose.

4) Fase de Síntese de Produtos - reacção de produção de glícidos e outros

Ciclo de Calvin – Fase Química

Carboxilação

Redução

Regeneração

Síntese de produtos

CLOROPLASTO

Tilacóide

Etapa IIQUÍMICA

Etapa IFOTOQUÍMIC

Luz H2O CO2

ADP