segunda-feira, 18 de maio de 2009

Fermentação e respiração

Fluídos circulantes

Nos animais com sistemas circulatórios abertos existe apenas um tipo de fluído circulante, a hemolinfa, que abandona os vasos sanguíneos, banhado directamente as células.
Os vertebrados possuem dois fluídos circulantes: o sangue e a linf. O sangue é constituído por plasma e elementos figurados (hemácias, leucócitos e plaquetas). Uma parte do plasma, ao abandonar os capilares sanguíneos, difunde-se, ocupando os espaços entre as células, constituindo o líquido intersticial ou linfa intersticial. Deste fluido as células obtêm os nutrientes e o oxigénio de que necessitam e libertam para ele as substâncias resultantes do seu metabolismo, como o dióxido de carbono e os produtos azotados. Algum do líquido intersticial, rico em produtos de excreção, passa, ao nível dos capilares venosos, de novo para o sangue num processo de contínua renovação. Outra parte da linfa intersticial é recolhida em capilares linfáticos, constituindo a linfa circulante, que é conduzida até vasos de maior calibre, os vasos linfáticos. A linfa circulante entra na corrente sanguínea pouco antes do sangue entar na aurícula direita. A renovação constante da linfa intersticial permite que as células obtenham continuamente nutrientes e oxigénio e eliminam os produtos resultantes do seu metabolismo. É desta forma que se estabelece um intercâmbio continuo de substâncias entre as células e o sangue, uma vez que este nunca abandona os vasos sanguíneos.
Nos vertebrados, para além do aparelho circulatório sanguíneo, existe, portanto, um sistema linfático formado pelos vasos linfáticos ramificados em capilares linfáticos e pelos orgãos linfóides. Este sistema desempenha funções muito importantes, destacando-se:
  • a recolha do líquido intersticial, ou linfa intersticial, que banha as células, fazendo-o regressar ao sangue;
  • um papel muito activo nos mecanismos imunitários ligados á defesa do organismo;
  • a absorção das gorduras no intestino, através de pequenos canais existentes nas vilosidades intestinais, os quilíferos, para o interior dos quais são absorvidos os produtos resultantes da digestão das gorduras
No seu conjunto , os fluidos circulantes são responsáveis pelo:
  • transporte, pelo plasma, dos nutrientes desde o intestino delgado, onde são absorvidos, ou desde os tecidos de reserva até as células;
  • transporte do oxigénio, pelas hemácias, desde as superfícies respiratórias até as células, e do dióxido de carbono dissolvido no plasma e, em menor quantidade, ligado ás hemácias;
  • remoção, pelo plasma, dos resíduos metabólicos para os rins, onde são excretados;
  • transporte no plasma de hormonas desde as glândulas endócrinas até ás células-alvo, sobre as quais actuam;
  • defesa do organismo contra agentes infecciosos ou substâncias estranhas pelos anticorpos e leucócitos presentes no plasma;
  • distribuição do calor externo ou metabólico por todo o organismo.

sexta-feira, 8 de maio de 2009

Sistemas de transporte fechados-aspectos comparativos nos Vertebrados

Os vertebrados possuem um sistema circulatório fechado que integra um coração muito desenvolvido capaz de impulsionar o sangue para todas as partes do corpo. O sangue sai do coração por vasos de grande calibre, as artérias, que vão ramificando em vasos menores, as arteríolas, que se dividem em vasos de pequeno diâmetro, os capilares. É ao nível dos capilares que ocorrem as trocas de materiais com o líquido intersticial dos diferentes tecidos. Os capilares voltam a reunir-se em vasos de maior calibre, as vénulas que, confluindo, originam vasos de grande diâmetro, as veias, que garantem o retorno do sangue ao coração.


Sistemas circulatórios em diferentes vertebrados


Peixes:

Os Peixes apresentam o coração com
duas cavidades, uma aurícula e um ventrículo, onde só circula sangue venoso. O sangue apenas segue um trajecto no seu percurso corporal - circulação simples.





Representação esquemática dos peixes




Anfíbios:

Nos Anfíbios, o coração possui três cavidades, duas aurículas e um ventrículo e o aumento de complexidade deste órgão permite que o sangue percorra dois trajectos distintos. Num desses trajectos o sangue venoso sai do ventrículo e vai aos órgãos respiratórios para ser oxigenado, regressando à aurícula esquerda - circulação pulmonar; no outro, o sangue arterial sai do ventrículo e vai para todos os tecidos do organismo, regressando venoso à aurícula direita circulação dupla, mas sem independência entre os dois trajectos, uma vez que os sangues se misturam parcialmente no ventrículo - circulação dupla e incompleta.

A circulação dupla é mais vantajosa que a circulação simples, porque o sangue é bombeado directamente para os tecidos, o que aumenta a pressão e a velocidade com que ele chega aos capilares.





Representação esquemática dos anfíbios






Répteis:

Nos Répteis o coração possui três cavidades, duas aurículas e um ventrículo (excepto os crocodilos, que possuem quatro cavidades), no entanto, o ventrículo está parcialmente dividido por um septo, que é incompleto. O facto de o septo não dividir o ventrículo em duas cavidades distintas permite que no seu interior ocorram misturas de sangue venoso e arterial - circulação dupla e incompleta.




Circulação nos répteis - A excepção é a circulação dos répteis crocodilianos, como os crocodilos e os jacarés. O ventrículo desses animais é completamente dividido, e o coração perfaz quatro câmaras: dois átrios e dois ventrículos. Entretanto, na emergência das artérias pulmonar e aorta, há uma comunicação, o forame de Panizza, pelo qual ainda ocorre mistura de sangue arterial e venoso.








Aves e Mamíferos:

Nas Aves e nos Mamíferos o coração possui quatro cavidades, duas aurículas e dois ventrículos, sendo a circulação sistémica independente da pulmonar. No lado direito do coração só circula sangue venoso e no lado esquerdo só circula sangue arterial. O sangue bombeado do ventrículo esquerdo para as células é muito arterializado, o que permite grande quantidade de oxigénio disponível e altas taxas de produção de energia. Parte dessa energia é produzida na forma de calor, garantindo a estes animais a manutenção de uma temperatura corporal constante - animais homeotérmicos.


terça-feira, 5 de maio de 2009

Sistemas circulatórios abertos e fechados

Nos insectos, o aparelho circulatório é constituído por um vaso dorsal com pequenas dilatações (coracões) que impulsionam o fluido circulante para a região anterior do corpo. Nessa região, o fluido sai para as cavidades (lacunas) que constituem o hemocélio, contactando directamente com as células do corpo animal. Após banhar as células, o fluido regressa ao sistema circulatório através de orifícios existentes nos corações. Neste tipo de aparelho circulatório o sangue sai do interior dos vasos e mistura-se com o líquido intersticial que circunda nas células, designando-se, por este facto, por sistema circulatório aberto e o líquido circulante por hemolinfa.


A minhoca, o sangue só circula no interior de vasos sanguíneos, não se misturando com o líquido intersticial- sistema circulatório. Neste aniaml existem dois vasos, um dorsal e outro ventral relativamente ao tubo digestivo, que comunicam entre si por vasos laterais. O vaso dorsal funciona como um coração, provocando o movimento do sangue da parte de trás para a frente do corpo. Na parte anterior do corpo existem cinco vasos lateriais (corações laterais ou arcos aórticos) que, ao contraírem, impulsam o sangue para o vaso ventral. Nos sistemas circulatórios abertos, as células contactam directamente com a hemolinfa, o que torna as trocas muito eficazes. Nos sistemas circulatórios fechados, o sangue flui mais rapidamente que nos sistemas circulatórios abertos, aumentando a eficiência do transporte de materiais ás células e assegurando níveis e assegurando níveis mais elevados de taxas metabólicas.



























Sistema Circulatório fechado-minhoca

domingo, 3 de maio de 2009

Transporte nos animais

As células dos animais estão rodeadas por um líquido interstecial com o qual efectuam trocas de materiais. Elas obtêm do líquido intersticial os nutrientes e o oxigénio, libertando para ele produtos resultantes do seu metabolismo, como dióxido de carbono e os produtos azotados. Na maioria dos animais, o fornecimento constante de nutrientes, as trocas gasosas e a expulsão dos resíduos azotados do líquido intersticial são realizados por um sistema circulatório.
Nos animais mais simples, como a hidra e a planária, devido ao reduzido número de camadas celulares, todas as células estão muito próximas da cavidade gastrovascular ou do meio externo. As pequenas distâncias que os nutrientes e os gases têm de percorrer permitem a sua difusão directa para o interior e o exterior das células, pelo que estes animais não possuem sistema circulatório.
Nos grupos mais evoluídos da escala animal, o elevado grau de diferenciação tecidular e orgânica faz com que as distâncias entre as superfícies de absorção dos nutrientes e as diferentemas circulatórios mais ou menos complexos que permitem o intercâmbio de materiais entre as células e o meio externo do organismo.
Um sistema circulatório compreende sempre:
  • um fluido circulante que garante o transporte dos nutrientes, a circulação de substâncias reguladoras, as trocas gasosas e o transporte dos resíduos a serem excretados;
  • um orgão destinado a impulsionar o fluído circulante- o coração;
  • uma rede mais ou menos complexa de canais de comunicação, entre os diferentes órgãos e tecidos do organismo, que permite o contacto do líquido circulante com o líquido intersticial de todas as células.

sexta-feira, 24 de abril de 2009

sábado, 28 de março de 2009

Quimiossíntese

A quimiossíntese é um processo de síntese de compostos orgânicos que utiliza, tal como a fotossíntese, o dióxido de carbono como fonte de carbono, mas, em vez da energia solar, usa a energia proveniente da oxidação de substâncias inorgânicas, como a amónia, os nitritos, o enxofre e o ferro.


Na quimiossíntese, tal como na fotossíntese, é possível distinguir duas fases:

• Produção de moléculas de ATP e de NADPH - Da oxidação de compostos minerais (amoníaco, sulfureto de hidrogénio, carbonatos e sulfatos de ferro) obtêm-se electrões (e") e protões (H+) que vão ser transportados ao longo de uma cadeia, ocorrendo a fosforilação de ADP em ATP e a redução do NADP+ em NADPH.

• Redução de dióxido de carbono - Esta fase corresponde à fase química da fotossíntese, ocorrendo também aqui um ciclo idêntico ao de Calvin, onde intervêm as moléculas de ATP e de NADPH produzidas na fase anterior. Neste ciclo verifica-se a fixação do dióxido de carbono, que é reduzido, permitindo a formação de substâncias orgânicas.







quinta-feira, 26 de março de 2009

Fotossíntese



A fotossíntese é um processo complexo que envolve a utilização da energia luminosa na produção de substâncias orgânicas a partir de dióxido de carbono (CO2) e água (H2O), com libertação de oxigénio (O2).

Este processo ocorre em todos os seres vivos que possuem pigmentos capazes de captar energia luminosa, pigmentos fotossintéticos, e reveste-se de uma grande importância para a generalidade dos seres vivos: produz substâncias orgânicas a partir de substâncias inorgânicas; transforma a energia luminosa em energia química que fica armazenada na glicose (principal combustível das células); e produz o oxigénio, gás essencial para a sobrevivência da maioria dos seres vivos, uma vez que intervém na respiração celular, processo pelo qual as células produzem energia.

Os principais pigmentos fotossintéticos presentes nas plantas e nas algas são as clorofilas, os carotenos, as xantofilas e as ficobilinas. Nestes organismos, esses pigmentos acumulam-se nos cloroplastos, organelos citoplasmáticos com forma discóide e cor verde devido à presença de clorofilas, sendo aí que ocorre a fotossíntese.

De entre os vários aspectos estruturais do cloroplasto destacam-se o estroma (matriz interna que preenche o seu interior) e os tilacóides (vesículas achatadas e empilhadas). É no cloroplasto que ocorre a fotossíntese, localizando-se os pigmentos fotossintéticos nas membranas dos tilacóides.

A energia solar é constituída por radiações de diferentes comprimentos de onda, sendo as radiações de comprimento de onda correspondentes ao espectro de luz visível (entre os 380 nanómetros e os 750 nanómetros) as que os seres vivos fotossintéticos utilizam na fotossíntese.

Através da análise do espectro de absorção dos diferentes pigmentos, constata-se que as radiações são absorvidas de forma diferente pelos pigmentos fotossintéticos, que se complementam na sua captação.

Enquanto as clorofilas a e b possuem picos de absorção que se situam nas zonas azul-violeta e vermelho-alaranjada do espectro de luz visível, os carotenóides absorvem preferencialmente radiação na zona do vermelho-alaranjado .

Processo fotossintético A fotossíntese é um processo complexo de reacções químicas que compreende duas fases: a fase fotoquímica e a fase química.

Fase fotoquímica

Nesta fase, também designada por fase dependente da luz, a energia luminosa, captada pelos pigmentos fotossintéticos, é convertida em energia química, que vai ser utilizada na fase seguinte. Nesta etapa ocorrem:

  • Fotólise da água - Desdobramento da molécula de água em hidrogénio e oxigénio na presença da luz: O oxigénio é libertado e os hidrogénios cedem os seus electrões, que vão ser captados pela clorofila a quando oxidada. Por esta razão, a água é considerada o dador primário de electrões.

  • Oxidação da clorofila a e redução do NADP+ - A clorofila a, quando excitada pela luz, perde electrões, ficando oxidada. Esses electrões vão ser transferidos ao longo de uma cadeia de moléculas transportadoras de electrões até serem captados pelo NADP+, que fica reduzido a NADPH. Para a redução do NADP+ a NADPH contribuem também os protões (2 H+) provenientes da fotólise da água.

  • Fotofosforilação - Ao longo da cadeia transportadora de electrões ocorrem reacções de oxidação--redução com libertação de energia. Esta energia é utilizada na fosforilação do ADP em ATP num processo denominado fotofosforilação.

Fase química

Esta fase, também designada por fase não dependente da luz, ocorre a redução do CO2 e a síntese de compostos orgânicos num ciclo de reacções conhecidas como ciclo de Calvin.

























Este compreende basicamente as seguintes etapas:

  • Fixação do dióxido de carbono - O CO2 combina-se com uma pentose (ribulose difosfato - RuDP), formando um composto intermédio de seis átomos de carbono, que origina, quase imediatamente, duas moléculas de três átomos de carbono cada uma - ácido fosfoglicérico (PGA).

  • Formação do aldeído fosfoglicérido (PGAL) - As moléculas de ácido fosfoglicérico são fosforiladas pelo ATP e reduzidas pelo NADPH, formado na fase fotoquímica, originando um composto de três átomos de carbono, o aldeído fosfoglicérido.

  • Regeneração da ribulose difosfato e síntese de compostos orgânicos - A maior parte das moléculas de aldeído fosfoglicérido é utilizada na regeneração da ribulose difosfato (por cada 12 moléculas de aldeído fosfoglicérido 10 são utilizadas na regeneração da ribulose). As moléculas de aldeído fosfoglicérido que não intervêm na regeneração da ribulose são utilizadas na síntese de compostos orgânicos, como a glicose.

Atendendo aos compostos que intervêm na fase fotoquímica e no ciclo de Calvin, pode-se representar o processo fotossintético, de um modo global, pela equação:




Digestão extracelular

Na maioria dos seres heterotróficos pluricelulares, a digestão extracelular ocorre fora das células, no exterior do organismo (fungos) ou no interior do corpo do organismo, em cavidades ou órgãos especializados (animais).

O facto de a digestão ocorrer no exterior das células, em cavidades digestivas, permite aos animais a ingestão de uma maior quantidade de alimento e uma digestão gradual realizada por acção de enzimas presentes em sucos digestivos lançados na cavidade digestiva. As enzimas, ao actuarem sobre os alimentos, transformam-nos em substâncias mais simples capazes de serem absorvidas.

A presença de um sistema digestivo permite, assim, um melhor aproveitamento dos alimentos e uma maior independência do organismo relativamente ao alimento, pois não necessita de estar continuamente a captar alimento. Nos sistemas digestivos dos animais observa-se a existência de um tubo, tubo digestivo, que pode ser uma simples cavidade ou mais complexo, constituído por diferentes órgãos especializados.

A evolução dos sistemas digestivos permitiu um aproveitamento cada vez mais eficaz dos alimentos imprescindíveis à vida, à medida que a sua complexidade aumentou.

O tubo digestivo de alguns seres vivos, como a hidra e a planaria, apresenta uma única abertura, que estabelece a comunicação entre o exterior e a cavidade digestiva, designada cavidade gastrovascular. Esta abertura, apesar de ser designada por boca, tem a função de boca e de ânus, permitindo, ao mesmo tempo, a entrada dos alimentos e a saída de resíduos alimentares não aproveitados - tubo digestivo incompleto.




Hidra com u tubo digestivo incompleto






O ser humano têm o tubo digestivo completo











Os animais dos Filos dos Cnidários e dos Platelmintes possuem um sistema digestivo incompleto, isto é, com uma só abertura, que funciona simultaneamente de boca e ânus, associada a uma cavidade gastrovascular. A cavidade gastrovascular, como o nome indica, funciona como órgão digestivo (gastro) e como órgão de distribuição (vascular), ocorrendo nela uma digestão extracelular dos alimentos e fazendo chegar o seu resultado às células. Estes animais não possuem sistema circulatório devido à existência desta cavidade que, associada à grande área destes animais quando comparada com o seu volume, lhes confere uma eficiente superfície de trocas. Também possuem uma digestão intracelular e uma digestão extracelular. Nos Cnidários, a digestão intracelular é mais importante que a digestão extracelular, no entanto, nos Platelmintes, a cavidade vascular muito ramificada permite a ocorrência de uma maior quantidade de digestão extracelular em relação à digestão intracelular. Nos Cnidários, o alimento entra através da boca, com a ajuda dos tentáculos, para a cavidade gastrovascular. As células glandulares da gastroderme exocitam enzimas digestivas para esta cavidade, ocorrendo uma digestão extracelular, sendo posteriormente fagocitado para as células digestivas da gastroderme o resultado desta digestão. Nestas células digestivas, ao nível dos vacúolos digestivos, realiza-se uma digestão intracelular, sendo seguidamente os micronutrientes difundidos para as células adjacentes. Nos Platelmintes o processo é semelhante, não contando estes animais com a ajuda dos tentáculos para ajudar a ingestão, mas antes com uma faringe que se projecta para fora da boca. Os produtos de excreção, nos dois filos, são exocitados para a cavidade gastrovascular e posteriormente para a água.

O tubo digestivo de alguns animais complexos, como a minhoca e o Homem, possui duas aberturas: a boca, por onde entram os alimentos, e o ânus, por onde são eliminados os resíduos alimentares - tubo digestivo completo.




Digestão intracelular

A digestão pode ocorrer no interior das células, em vacúolos digestivos, designando-se por digestão intracelular. Neste processo intervêm vários sistemas membranares da célula, como o retículo endoplasmático, o complexo de Golgi e os lisossomas, organelos presentes no citoplasma de células eucarióticas. As proteínas sintetizadas nos ribossomas do retículo são transportadas até aos dictiossomas do complexo de Golgi de duas formas: deslocam-se através dos canais do retículo endoplasmático até ao complexo de Golgi ou são armazenadas em vesículas que se destacam do retículo. As vesículas provenientes do retículo endoplasmático fundem-se e originam os dictiossomas. No interior dos séculos dos dictiossomas as proteínas sofrem maturação, o que as torna funcionais, acabando por ser transferidas para vesículas que se separam do dictiossoma. Algumas destas vesículas fundem-se com a membrana celular, lançando o seu conteúdo para o meio extracelular por exocitose (hormonas, enzimas digestivas). Outras, que permanecem no citoplasma, contendo no seu interior enzimas digestivas, designam-se por lisossomas.

A digestão intracelular ocorre no interior de vacúolos digestivos, que resultam da fusão dos lisossomas com vesículas endocíticas ou com vesículas originadas no interior do citoplasma. Por acção das enzimas digestivas, as moléculas complexas existentes no interior dos vacúolos digestivos são desdobradas em moléculas mais simples, que podem transpor a sua membrana para o citoplasma por diferentes processos de transporte. Os resíduos resultantes da digestão são eliminados para o meio extracelular por exocitose.

No entanto, existem alguns animais que fogem a esta regra, os parasitas, que efectuam uma absorção do material já foi digerido. O processo digestivo normal é constituído por uma ingestão, um transporte e armazenamento, uma digestão, uma absorção e finalmente por uma egestão.

O local onde estas etapas decorrem depende do animal em causa, pois, por exemplo, uns não possuem qualquer cavidade digestiva, outros possuem uma cavidade simultaneamente, digestiva e vascular e os mais evoluídos possuem cavidades digestivas especializadas.

O sistema digestivo, dos animais que o possuem, é constituído por diferentes zonas onde estas funções possam decorrer, pelo que apresenta uma região receptora, uma região de transporte e de armazenamento, uma região de digestão e absorção e uma região de absorção de água e de concentração de resíduos.

Da mesma forma que os animais diferem uns dos outros, também as suas necessidades nutritivas são diferentes, pelo que diferentes são os seus sistemas digestivos. Os principais passos evolutivos dos sistemas digestivos e as suas vantagens são: A digestão deixa de ser intracelular, passando a ser extracelular.

Este facto implica a existência de uma cavidade digestiva, pelo que o animal pode ingerir uma maior quantidade de alimento de cada vez, obtendo uma maior quantidade de nutrientes, que lhe permitem alcançar uma taxa metabólica mais elevada, Além disso, não necessita de estar continuamente a ingerir alimentos, pois estes ficam em reserva durante algum tempo.

Surge uma cavidade digestiva e com ela uma boca (sistema digestivo incompleto, já que só possui uma abertura), permitindo um maior e melhor aproveitamento dos nutrientes.

Surge o sistema digestivo completo, isto é, possui pelo menos três órgãos; boca que permite a ingestão, intestino, que permite a digestão e a absorção, e ânus, que permite a egestão, possuindo deste modo duas aberturas. Surge assim a sequenciação e a simultaneidade das fases digestivas, pois a partir deste momento existe apenas uma direcção de funcionamento. O animal pode simultaneamente estar a ingerir alimentos, a digeri-los, a absorvê-los e até a eliminá-los, já que estes seguem apenas uma direcção. A digestão pode ocorrer em mais do que um órgão (estômago e intestino), o que aumenta a sua rapidez, logo a quantidade de nutrientes absorvidos. A absorção também é mais eficiente, pois realiza-se ao longo de uma maior superfície.

Aumento da área interna no intestino. O tiflosole nos Anelídeos e as vilosidade intestinais nos Mamíferos aumentaram a área interna do intestino delgado, logo a sua taxa de absorção, e, por isso, o seu metabolismo.

Aumenta o número e a diversidade de glândulas digestivas, elevando a quantidade e a variedade das enzimas digestivas.

A quantidade e variabilidade enzimática aumenta, o que permite uma digestão mais eficaz e um melhor aproveitamento dos nutrientes. Surgem órgãos ou estruturas cada vez mais adaptados ao tipo de alimento. As Aves possuem bico e não possuem dentes, pelo que, as granívoras, vão possuir papo e moela, com a finalidade de amolecerem os grãos que comem e de os digerir.




Exocitose

Exocitose é o processo pelo qual uma célula eucariótica viva liberta substâncias para o fluido extracelular, seja o fluido que envolve as células dum tecido, nos organismos multicelulares, seja para o ambiente aquático, por modificação da membrana celular, ou seja, sem ser por difusão. É o oposto de endocitose.

As substâncias a serem libertadas pela célula podem ser produtos de excreção, secreções, tais como toxinas ou hormonas, ou neurotransmissores (nas sinapses dos nervos).

Neste processo, uma vesícula com as substâncias a serem libertadas funde-se com a membrana celular e, a seguir, realizam-se três acções:

A superfície total da membrana celular aumenta, uma vez que agrega a si a membrana da vesícula. Esta é uma das formas de crescimento das células; As substâncias que se encontravam dentro da vesícula são libertadas para o exterior; e As proteínas da membrana vesicular encontram-se agora do lado de fora da membrana celular, proporcionando um mecanismo de regulação dos receptores e transportadores transmembrana.



quarta-feira, 25 de março de 2009

Endocitose

Endocitose é o processo através do qual as células captam macromoléculas, substâncias particuladas e, em casos especializados outras células. O material a ser ingerido é, progressivamente, envolvido por uma pequena região da membrana plasmática, que primeiro invagina e depois se fecha e se desprende formando uma vesícula intracelular, que contém a substânca ou material ingerido. Dois tipos principais de endocitose podem ser distinguidos com base no tamanho das vesículas endocíticas formadas:

a pinocitose ("célula bebendo"), que envolve a ingestão de fluidos e solutos através de vesículas pequenas (150nm de diâmetro)

a fagocitose ("célula comendo"), que envolve a ingestão de partículas grandes como microorganismos e pedaços de células, via vesículas grandes denominadas fagossomos, geralmente maior que 250nm de diâmetro.

Embora a maioria das células eucarióticas esteja, continuamente, ingerindo fluidos e solutos por pinocitose, partículas grandes são ingeridas principalmente por células especializadas em fagocitose. A fagocitose, em protozoários, é uma forma de alimentação: partículas grandes captadas por endossomos chegam até os lisossomos e os produtos do processo de digestão subsequente chegam ao citosol para serem utilizados como alimento. Entretanto, poucas células em organismos multicelulares, são capazes de ingerir, eficientemente partículas grandes, e no intestino do animais, por exemplo, partículas grandes de alimento são quebradas no meio extracelular antes de serem importadas para a célula. A fagocitose é importante, para a maioria dos animais, para outros processos que não de nutrição. Em mamíferos existem dois tipos de glóbulos brancos no sangue especializados em fagocitose: macrofágos e neutrófilos que nos defendem contra infecções, ingerindo os microorganismos invasores. Para que sejam fagocitadas as partículas devem, em primeiro lugar, ligar-se a superfície do fagócito.

Em muitas células a endocitose é tão extensiva que uma grande fração da membrana plasmática é internalizada a cada hora. Os componentes da membrana plasmática (proteínas e lipídeos) são continuamente retornados à superfície celular em um ciclo endocítico-exocítico em grande escala, que é, em sua maior parte, mediado por cavidades e vesículas recobertos por clatrina. Muitos receptores da superfície da célula, que ligam macromoléculas extracelulares específicas, localizam-se em cavidades recobertas com clatrina, num processo denominado endocitose mediado por receptores. As vesículas endocíticas recobertas, rapidamente perdem sua cobertura de clatrina e se fundem com os endossomos prematuros. Muitos ligantes se dissociam de seus receptores no ambiente ácido do endossomo e acabam chegando aos lisossomos, enquanto muitos dos receptores são reciclados, via vesícula de transporte, de volta para superfície da célula para serem reutilizadas. Mas, complexo ligante-receptor pode seguir outras vias, a partir do compartimento endossomal. Em alguns casos, ambos, receptor e ligante, acabam sendo degradados nos lisossomos, causando a "down regulation" dos receptores.




endocitose









osmose em células animais e células vegetais

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membrana plasmática

Membrana Plasmática

O modelo mais aceite é o modelo de Singer e Nicholson que é designado por modelo de mosaico fluído.


Transporte de materiais através da membrana plasmática

A permeabilidade selectiva, é uma propriedade que facilita a passagem a certas substâncias e dificulta a outras.


O transporte não mediado- não precisa de "ajuda" para atravessar a membrana plasmática.

O transporte mediado-é quando precisa de "ajuda" para atravessar a membrana plasmática. Quem ajuda são as proteínas específicas-proteína intrínsica


Transporte não mediado
  • favor do gradiente de concentração, ou seja, do meio que se encontra em maior concentração para o meio onde se encontra menor concentração.
  • A este movimento dá-se o mome de difusão simples

No caso da água o movimento chama-se osmose. Este movimento existe uma pressão chamada pressão osmótica.

Hipotónico- menor concentração osmótica
Hipertónico-maior concentração osmótica
Isotónicas- a concentração é igual para os 2

Características dos compostos orgânicos

Prótidos

Características:
  • compostos quaternários de carbono, hidrogénio, oxigénio e azoto
  • Unidade estrutural: Aminoácido
  • Tipo de ligação: peptídica
  • Hierarquia estrutural:
-aminoácidos
-péptidos ( dipéptidos, polipéptidos);
-proteínas

Função:

  • Estrutural (membranas celulares)
  • Enzimática (enzimas)
  • Transporte (hemoglobina)
  • Motora (proteínas contrácteis dos músculos)
  • Hormonal (insulina)
  • Imunológica (anticorpos)


Hidratos de Carbono

Características:
  • Compostos ternários de hidrogénio, carbono e oxigénio
  • Unidade estrutural: monossacarídeos ou oses (podem ser classificados atendendo ao número de carbonos da molécula em trioses, pentoses, hexoses...)
  • Tipo de ligação: glicosídica
  • Hieraquia estrutural:
- monossacarídeos (ex: glicose, frutose, ribose);
-dissacarídeos (ex: sacarose, lactose, maltose);
-polissacarídeos (ex: celulose, amido e glicogénio)


Funções:

  • Energética (glicose)
  • Estrutural (celulose, quitina)
  • Reserva(amido nas plantas e glicogénio nos animais)


Lípidos

Características:

  • Compostos ternários constituídos por carbono, hidrogénio e oxigénio (podem integrar outros elementos, como fósforo e azoto)
  • Insolúveis em água
  • Solúveis em solventes orgânicos, como o benzeno, o éter e o clorofórmio.
  • Tipo de ligação:éster
  • Alguns grupos:
-glicerídeos- resultam da ligação entre uma molécula de glicerol com uma, duas ou três moléculas de ácidos gordos;
-fosfolípidos- moléculas antipáticas, pois possuem uma zona polar (hidrofílica), com afinidade para a água, e zona apolar (hidrofóbica);
-esteróides (colesterol)


Funções:

  • Estrutural (membrana celular)
  • Enérgética (produção de calor)
  • Protectora(gordura subcutânea)
  • Hormonal(progesterona)

Ácidos nucleicos

Caracteristicas:

  • Unidade estrutural: nucleótido (constituído por um fosfato, uma pentose e uma base azotada)
  • Tipos:
-DNA (ácido desoxirribonucleico) com estrutura em duplo hélice
-RNA (ácido ribonuceico) com estrutura simples


Funções:

  • Armazenamento de informação genética
  • Transferência de informação













DNA

composto inorgânico- água


Propriedades da água

  • intervêm nas reacções químicas
  • actua como meio de difusão de muitas das substâncias
  • é um regulador de temperatura, pois em presença de grandes variações de temperatura do meio experimenta pequenas variações
  • intervêm em reacções de hidrólise
  • excelente solvente, serve de veículo para materiais nutritivos necessários ás células e produtos de excreção
O que são reacções de hidrólise?
Reacções de hidrólise é uma reacção química em que se junta água


O que são reacções de sintese?
Reacções de sintese é uma reacção química onde se retira água

domingo, 22 de março de 2009

Transporte mediado

Trannsporte mediado

difusão facilitada- é a favor do gradiente de concentração. As proteínas transportadores da membrana plasmática chama-se permeases.

Transporte Activo

A nível celular existem situações em que as substâncias migram do local onde existem em menor concentração para o local onde existem em maior concentração, isto é, contra o seu gradiente de concentração.

Este tipo de transporte designa-se por transporte activo e para que ocorra é necessário que haja gasto de energia (ATP), para causar a alteração conformacional das proteínas transportadoras. Deste modo, o transporte activo é um tipo de transporte mediado, que se realiza com dispêndio de energia para a célula e contra o gradiente de concentração.



osmose em células animais e vegetais

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terça-feira, 10 de março de 2009

Constituintes Básicos

Os constituintes químicos de um ser vivo podem ser agrupados em:
*compostos inorgânicos ou minerais-água e sais minerais
*compostos orgânicos-hidratos de carbono ou glícidos, lípidos, prótidos, ácidos nucleicos



Polímero

Monómero

Prótidos

Aminoácidos

Hidratos de Carbono

Monossacarídeos

Lípidos

Ácidos gordos e glicerol

Ácidos nucleicos

nucleótico



Estes constituintes dessempenham várias funções; entre elas destacam-se:
  1. Função estrutural- se entram na constituição dos componentes do organismo, tais como membranas celulares, ossos, conchas, sangue, etc.
  2. Função energética- se são degradados nos processos de obtenção de energia na forma de ATP e calor;
  3. Função enzimática e reguladora- se intervêm como agentes catalisadores das reacções químicas, quer no metabolismo celular quer em pocesso extracelulares, como a digestão, ou se controlam o funcionamento coordenado de orgãos e sistemas;
  4. Função de armazenamento e transferência de informação- se garantem a expressão da informação genética e a sua transmissão aos descentes de todos os seres vivos.