Obtenção de energia e matéria

Annotations:

• Todos os organismos necessitam de energia quimica
• Um fluxo constante de materiais passa dos seres autotróficos (produtores) para os seres heterotróficos (consumidores) que aproveitam a matéria presente nos organismos de que se alimentam. Os decompositores transformam a matéria orgânica em matéria inorgânica que passa a fazer parte do meio abiótico. Essa matéria é utilizada pelos produtores e regressa, assim, ao meio vivo.

1. Seres autotróficos

   Annotations:

   • são capazes de elaborar matéria orgânica, exclusivamente a partir de substâncias minerais, ou seja sintetizam o próprio alimento. Algas e plantas
2. Seres heterotróficos

   Annotations:

   • só podem sintetizar moléculas orgânicas a partir de outra matéria orgânica; recebem do meio a matéria que lhes serve de alimento, ou seja são incapazes de produzir o próprio alimento. Sapos, caracol, cogumelos, animais (aves, mamíferos)
3. Fotossíntese

   Annotations:

   • Absorvem energia solar (luz) e transformam-na em energia química através da Fotossíntese. - Plantas e algas
4. Quimiossíntese

   Annotations:

   • Energia química é utilizada para a produção de carbo-hidratos (substâncias inorgânicas simples) = CO2 da atmosfera e H20 do solo. O2 é libertado para a atmosfera.
5. Organismo unicelular

   Annotations:

   • constituído por uma única célula.
   • a digestão pode ocorrer através da formação de pseudópodes (“falsos-pés”).
6. Organismo Pluricelular

   Annotations:

   • constituído por muitas células.
7. Célula
   1. Membrana Plasmática/Celular

      Annotations:

      • As células possuem uma menbrana a separa-las do meio que as rodeia (mantendo a integridade) e assegurando as substâncias de enrgia e informação entre o meio intracelular e extracelular.
      1. Funciona como:

         Annotations:

         • As membranas são complexos lipoproteicos e um grande número delas contém, também, glícidos.
         1. Barreira de separação entre os meios intracelular e extracelular.
            1. Superfície de troca de substâncias, de energia e informação entre os meios referidos.
         2. Lípidos
            1. formam uma camada
               1. Extremidade Polar
                  1. Hidrofilica

                     Annotations:

                     • virada para a água
               2. Extremidade Apolar
                  1. Hidrofobica

                     Annotations:

                     • afastada da água
      2. Existem 2 modelos de estrutura da Membrana Celular
         1. Modelo de Sanduíche

            Annotations:

            • Danielli e Davson (1952)
            • Segundo o modelo de Danielli e Davson, a bicamada fosfolipídica garantia que as cadeias hidrofóbicas ficassem estabilizadas, enquanto que as proteínas se ligavam às extremidades hidrofílicas dos lípidos. As interrupções na bicamada formariam passagens, através das quais poderiam circular os iões e as substâncias polares. As substâncias não polares entrariam directamente, atravessando a bicamada.
         2. Modelo do Mosaico Fluído

            Annotations:

            • de Singer e Nicholson (1972)
            • As membranas não são estáticas. Tanto os fosfolípidos como as proteínas apresentam movimentos. Os fosfolípidos apresentam mobilidade lateral. A membrana permite a passagem mais fácil de certas substâncias, dificultando ou impedindo a passagem de outras - Permeabilidade seletiva da membrana.
      3. Processos de Transporte da Membrana

         Annotations:

         • O movimento é uma característica da matéria, pelo que as células trocam constantemente substâncias com o meio. Existem diversos mecanismos pelos quais se realizam as referidas trocas, dependendo da configuração das substâncias.
         1. Mediado

            Annotations:

            • Transporte mediado (Atuam permeases (proteínas específicas da membrana).
            1. Difusão
               1. Facilitada (transporte passivo - a favor do gradiente)

                  Annotations:

                  • As substâncias atravessam a membrana a favor do gradiente de concentração,  da região de maior concentração de soluto para a região de menor concentração; ocorre a maior velocidade do que na difusão simples na qual a velocidade de movimentação do soluto é directamente proporcional à diferença de concentração entre os meios intracelular e extracelular.
                  1. baseia-se em 3 fases:

                     Annotations:

                     • 1º combinação da molécula ou substância a transportar com a permease, na face externa da membrana;
                     • 2º passagem da molécula através da membrana e separação da permease
                     • 3º retoma da forma inicial da permease
            2. Transporte Activo (contra o gradiente)

               Annotations:

               • Requer dispêndio de energia. Subdivide-se em endocitose (de dois tipos: fagocitose e pinocitose) e exocitose. Meio menor concentração para meio de maior concentração.
               1. Endocitose

                  Annotations:

                  • transporte em que há inclusão de material por invaginação da membrana plasmática, formando-se uma vesícula endocítica.
                  1. Pinocitose

                     Annotations:

                     • processo em que as substâncias entram em solução. - fluídos
                  2. Fagocitose

                     Annotations:

                     • inclusão de agregados moleculares através da emissão, por parte da célula, de pseudópodes (“falsos-pés”) que rodeiam o material, originando-se uma vesícula fagocítica.  - elementos sólidos.
               2. Exocitose

                  Annotations:

                  • transporte inverso à endocitose. Para o exterior da célula
         2. Não Mediado

            Annotations:

            • não actuam proteínas transportadoras.
            1. Osmose (transporte passivo - a favor do gradiente)

               Annotations:

               • Movimento de moléculas de água entre dois meios separados por uma membrana permeável á água e menos permeável às substâncias dissolvidas (solutos). 
               1. Como se verifica

                  Annotations:

                  • Meio hipotónico para meio hipertónico. Meio pressão osmótica baixa e elevado potencial hidrico para meio com pressão osmótica alta e baixo potencial hidrico. Igual concentração = meio isotónico
                  1. Células vegetais

                     Annotations:

                     • Parede celulosica permeável á água. Volume da célula não se altera. Entrada de água -> vacuolo -> aumentam e diminuem de volume conforme a concentração do meio.
                     1. Turgescência

                        Annotations:

                        • absorve água – por osmose - vacuolo cresce, citoplasma vai contra parede celular,  até atingir o estado de equilíbrio, dizemos que se encontra túrgida
                        • Nesta situação o vacúolo aumenta e empurra o citoplasma contra a parede celular.
                        1. Plasmolise

                           Annotations:

                           • quando  vacuolo perde água para o exterior ao ser mergulhada numa solução hipertónica, o citoplasma retrai,  dizemos que se encontra plasmolisada.
                           • O citoplasma contrai-se parcialmente e fica preso à parede celular apenas por alguns filamentos, denominados por filamentos de Hetch
                  2. Células animais

                     Annotations:

                     • Realizam trocas de água, não possuem parede celular por isso podem rebentar (no caso de meios hipotónicos - água destilada)
            2. Difusão
               1. Simples (transporte passivo - a favor do gradiente)
   2. Ingestão

      Annotations:

      • consiste na introdução dos alimentos no organismo.
      1. Digestão

         Annotations:

         • processo de transformação das moléculas complexas dos alimentos em moléculas mais simples, por reacções de hidrólise catalisadas por enzimas (moléculas de natureza proteica).
         1. Absorção

            Annotations:

            • processo de passagem das substâncias resultantes da digestão para o meio interno (intracelular).
         2. Intracelular

            Annotations:

            • interior das células, células englobam por endocitose as substâncias alimentares, constituídas por moléculas complexas que não transpõem a membrana das vesículas endocíticas.
            • O conjunto de estruturas que desempenha uma importante função neste tipo de digestão é constituído pelo retículo endoplasmático, o complexo de Golgi e os lisossomas.
            • As proteínas enzimáticas formadas no retículo endoplasmático são incorporadas em vesículas, como os lisossomas, que as transportam até ao complexo de Golgi, onde se fundem com vesículas endocíticas, formando um vacúolo digestivo, onde ocorre a digestão.
         3. Extracelular

            Annotations:

            • exterior das células
            • Pode ser extracorporal (como no caso dos fungos que expelem enzimas que digerem o alimento no exterior do corpo e que depois o absorvem).
            • Ou Intracorporal. Quando o sistema digestivo tem duas aberturas (uma para entrada dos alimentos e outra para saída dos resíduos alimentares, ou seja, boca e ânus, respectivamente)