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1 Caderno proenem – biologia 1. ÁGUA/ SAIS MINERAIS Água 75 a 85% seres vivos Polar Coesão Tensão superficial Adesão Elevados Calor específico Calor latente de vaporização Calor latente de fusão Comportamento anômalo Transporte de solutos Capacidade de solubilização Capilaridade e evapotranspiração Sais Minerais Magnésio o clorofila – absorção luminosa Enxofre o composição de alguns aminoácidos; estrutura proteínas Flúor o proteção dos dentes (apatita flouretada) pela resistência aos ácidos de bactérias Cálcio o ossos/ dentes o coagulação sanguínea protrombrina em trombina o liberação de neurotransmissores fusão de vesículas simpáticas à membrana plasmática o contração muscular Iodo o síntese de hormônios tireodianos controle metabolismo basal - T3 e T4 Ferro o hemoglobina transporte gasoso Sódio e Potássio o potencial de membrana contração muscular transmissão de impulsos fecundação o controle osmótico o controle oncótico plasmático retenção hídrica/ aumento da P.A. Fósforo o íons fosfatos – PO4--- metabolismo energético – ATP (adenosina trifosfato)/ GTP (guanosina trifosfato) presentes em outros sais Cobalto o composição da vitamina B12 que participa da síntese de hemácias Zinco; Manganês o Cofatores de enzimas para processos digestivos e neutromusculares, respectivamente. o Zinco participa da anidrase carbônica no do transporte de CO2 Cobre o Participa de algumas enzimas, de pigmentos respiratórios (hemocianina); o Essencial à síntese da hemoglobina íons tampões o auxiliam na manutenção do pH em constância o conjunto de íons fosfato – PO4---; bifosfato – HPO4--; carbonatoCO3--; bicarbonatoHCO3 --- 2. CARBOIDRATOS Monossacarídeos – não requer digestão para absorção o Hexoses – glicose/ frutose/ galactose o Pentoses – ribose/ desoxirribose Dissacarídeos (2 mono) o Maltose - o Sacarose o Lactose Polissacarídeos o Diversos monossacarídeos insolúveis em água o Função estrutural Celulose quitina o reserva amido glicogênio OBS. Metabolismo – reações químicas de um ser vivo o Metab. Energético fotossíntese (anabólico) respiração celular (catabólico) o metab. Glicídico glicogênio Regulação térmica glicose + glicose glicose + frutose glicose + galactose 2 glicogenólise – pela restrição alimentar/ demanda energética o no fígado – controlado pelo glucagon libera glicose no sangue o no músculo – pela adrenalina aumenta a disponibilidade de glicose para o músculo glicogenogênese – pela abundância alimentar o no fígado – insulina capta glicose do sangue o no músculo – insulina capta glicose do sangue glicose glicólise – pela carência energética no citoplasma; produção de ATP o outros produtos: piruvirato (muito ATP na presença de O2); NAD+/NADH gliconeogênese – glicose a partir de outros precursores o fontes aminoácidos glicerol o no citoplasma a partir da restrição alimentar prolongada e queda significativa dos níveis de glicogênio 3. LIPÍDIOS Insolúveis em água Saturados (C – C – C) o Sólidos: gorduras Insaturados (C = C) o Líquidos: óleos Funções o Proteção o isolante térmico: relação superfície/ volume = x²/x³ o Tecido adiposo: adipócitos – lipídios o Isolante elétrico: bainha de mielina no neurônio 4. EMBRIOLOGIA Tipos de ovos o Oligolécito/ isolécito/ alécito/ homolécito Pouco vitelo – distribuição uniforme Mamíferos placentários = equinodermos; anfioxo; cnidários; políferos o Mesolécito/ heterolécito Moderada qtd. de vitelo – distribuição heterogênea (mais no polo vegetativo do que no animal) Anfíbios; alguns peixes; alguns invertebrados o Megalécito/ telolécito Grande qtd. de vitelo – empurra o núcleo para a periferia; px. à membr. Plasmática Aves; répteis; peixes; mamíferos ovíparos o Centrolécitos Grande qtd. de vitelo – núcleo no meio Maioria dos artrópodes Segmentação – clivagem Holoblástica (segmentação total – divisão de todo o ovo) Blastômeros de = tamanho; ou desigual onde o polo animal forma blastômeros menores (micrômeros) e polo vegetal, maiores (macrômeros) Igual Oligolécito Desigual Heterolécito Meroblástica (segmentação parcial – apenas na parte sem vitelo) Discoidal (no disco germinativo) Megalécito Superficial (na região periférica) centrolécito OBS. Mórula blástula gástrula nêurula Desenvolvimento embrionário humano o Segmentação Gastrulação o Segmentação o Gastrulação Mórula (3 a 3 dias) Blástula Volume/ número de células aumentam Folhetos embrionários / endoderma/ mesoderma e ectodermas Arquêntero (intestino primitivo blastóporo) Gástrula Organogênese o Neurulação => folhetos embrionários (formam órgãos e sistemas) Nêurula tubo nervoso (S.N.) notocorda (coluna vertebral) Folhetos embrionários o Classificação (em animais) 3 Sem folhetos Políferos – esponjas Diblásticos Cnidários – águas-vivas Triblásticos Acelomados – platelmintos: vermes planárias: esquistossomo; tênia Pseudocelomados – nematódeos: vermes: lombrigas; ancilostoma Celomados – anelídeos/ moluscos/ artrópodes/ equinodermos (estrela-do-mar)/ cordados Anexos embrionários Saco vitelínico Âmnio Cório Alantóide Placenta Peixes Anfíbios Répteis Aves Mamíferos o Saco vitelínico Em todos os embriões vertebrados; Grande quantidade de material nutritivo; Limitado pela endoderme; Nutrição do embrião; Bem desenvolvido em: peixes/ répteis/ aves de desenvolvimento embrionário longo Ectoderme dobra-se para formar uma cavidade limitada pelo âmnio; dentro, líquido amniótico para manter o embrião hidratado e protegido mecanicamente. o Cório Membrana que envolve o embrião; pele do ovo de galinha quando cozido Alancório = cório + alantoide o Alantoide De um divertículo do intestino; cresce com desenvolvimento o espaço que a cavidade amniótica ocupava; armazenamento de excretas do desenvolvimento o Placenta A partir de vilosidades do cório e do endométrio Nutrição do embrião mamífero Eutério (placentário) Produz hormônios para a manutenção da gravidez o Cordão umbilical Conecta o feto à placenta; a partir de um maciço celular vascularizado formado pelo cório e o alantoide 5. EVIDÊNCIAS DA EVOLUÇÃO Evolução o modificar ao longo do tempo modificações podem ser positivas; negativas; neutras o todos os seres vivos estão RELACIONADOS EM ALGUM GRAU e SE MODIFICAM AO LONGO DO TEMPO Evidências o EMBRIOLOGIA Desenvolvim. embrion. semelhante indica parentesco o FÓSSEIS Restos ou marcas orgânicas com mais de 11.000 mil anos: ossos; pegadas; impressões Processo difícil; requer ter sido soterrado; sem contato com oxigênio ou com decompositores o ÓRGÃOS VESTIGIAIS Funcionais em alguns organismos; atrofiados em outros Ex. apêndice; cóccix/ dentes 3º molar o ANATOMIA COMPARADA Seres vivos aparentemente diferentes apresentando semelhanças anatômicas Órgãos análogos (lembram outros) Origem diferente; função igual o Por convergência adaptativa Vivem no mesmo ambiente, sofrendo pressões evolutivas semelhantes Asas de insetos X asas dos pássaros Golfinho X tubarão Órgãos homólogos (iguais) o Por irradiação adaptativa uma espécie ancestral em comum => dividem-se em grupos => ocupam diferentes espaços => adquirem características distintas Origem igual; função pode ser diferente Membros superiores: humano; gato; golfinho; morcego 6. ECOLOGIA Espécie - indivíduos semelhantes capazes de gerar descendentes férteis o OBS. Espécies diferentes sofrem isolamento reprodutivo: Sazonal: se reproduzem em épocas diferentes Mecânico: incompatibilidade anatômica 4 Ecológico/ Habitat: ambientes diferentes Esterilidade do híbrido: ex. égua + jegue = mula/ burro ambos estéreis. Habitat – local onde vive Nicho Ecológico – papel desempenhado pela espécie no meio (hábitos/ modo de vida População – indivíduos da mesma espécie no mesmo local Comunidade – espécies diferente no mesmo local (Nemo/ Rei Leão) Ecossistema – conjunto de fatores abióticos com os seres vivos do local Biosfera – todos os ecossistemas do planeta Pirâmides ecológicas o Degrau – qtd. de indivíduos de um nível trófico 30 (sapos) 100 (gafanhotos) 5000 (capim) o Pirâmide de energia (nunca será invertida) C2 C1 Produtor Espécie exótica – invasora o Não tem parasita/ predador no local o Alta taxa de reprodução o Disponibilidade de espaço/ alimentos o Competição/ redução espécies nativas Ecótono – comunidade mista/ área de transição de duas comunidades o Ex. Jequié – caatinga x zona da mata 7. SISTEMA CIRCULATÓRIO Tipos de circulação sanguínea o Aberta/ lacunar – passa por um vaso principal e lançado em cavidades/ lacunas do corpo para trocas gasosas Artrópodes/ moluscos o Fechada – apenas no interior de vasos; artérias; veias e capilares Todos os vertebrados e anelídeos (minhocas) Simples Sangue passa apenas uma vez pelo coração; venoso sai do coração para as brânquias; é oxigenado; segue para o corpo para as trocas gasosas e retorna venoso ao corpo. Ex. peixes. Dupla Passa duas vezes pelo coração o Circulação pulmonar: coração > pulmão > coração o Circulação sistêmica: coração > corpo > coração o Incompleta – há mistura dos sangues. Anfíbios e répteis. OBS. Anfíbios: coração com 3 cavidades (acontece a mistura) Répteis o Crocodilianos – coração com 4 cavidades; mistura ocorre no forame de panizza o Não-crocodilianos – 3 cavidades como os anfíbios o Completa – não há mistura dos sangues arteriais e venoso. Aves e mamíferos Coração com 2 átrios e 2 ventrículos 8. CADEIA E TEIA ALIMENTAR - Série linear de organismos por onde flui energia e matéria. Indivíduos podem desempenhar diferentes papéis o Produtor – seres autotróficos o Consumidor – seres heterotróficos o Decompositor – reciclagem da matéria 9. RESPIRAÇÃO CELULAR Nutrição - trofismo o Autotrofismo – fotossíntese Produtores (mat. Inorgânica => orgânica) o Heterotrofismo Consumidores/ decompositores (mat. Orgânica => inorgânica) Ordem de consumo – carboidratos/ lipídios/ proteínas Valor energético – lipídios (ácidos graxos – C18)/ carboidratos (C6H12O6 - quebra mais fácil)/ proteínas Fermentação – quebra na glicose sem O2 o Alcoólica – após a glicólise => piruvato perde carboxilas (CO2) e ganha H+; forma-se ácido etílico (etanol). Ex.: Saccharomices cerevisae o Láctica – enzima lactato desidrogenase reduz o piruvato que origina o lactato. Ex.: bactérias. 5 Láctica Alcoólica Glicose Glicose Ác. Pirúvico (3C) NADH2 NAD Ác. Pirúvico (3C) “ Ác. Pirúvico (3C) CO2 Ác. Pirúvico (3C) “ Ácido láctico C3H5O3 “ Etanol C2H5OH “ Respiração – glicose completamente degradada na presença de O2 o Glicólise – etapa anaeróbica no citoplasma C6H12O6 => 2 ácido pirúvico Saldo: 2 ATP; 2 NADH2 o Ciclo de Krebs – na matriz mitocondrial Saldo: 2 ATP; 4 NADH2; 2 FADH2; CO2 o Cadeia respiratória – nas cristas mitocondriais 10. RELAÇÕES ECOLÓGICAS Ecobiose – entre seres vivos e o meio Alelobiose – entre seres vivos o Pode ser intra ou interespecífica; harmônica ou desarmônica INTERespecífica Harmônica – ao menos um se beneficia MUTUALISMO o Benefício mútuo (+,+) o Fundamental à sobrevivência (obrigatória) o Micorrizas: raízes de plantas (glicose) x hifas de fungos (maior absorção de H2O/ sais) o Cupim (alimentos) x protozoários intestinais (digestão celulose) o Liquens: algas x hifas de fungos ou cianobactérias PROTOCOOPERAÇÃO o (+,+) o Associação facilitada o Caranguejo-eremita (alimento, mobilidade) x anêmona-do-mar (proteção) o Bovinos e outros x aves o Crocodilo x pássaro-palito COMENSALISMO o (+,0) o Relação neutra o Rêmora x tubarão o Hiena x leão o Abutres x carnívoros INQUILISMO o (+,0) o Um vive dentro do outro sem prejuízo o Peixes x pepino-do-mar o EPIFITISMO – tipo específico de inquilismo Bromélias/ orquídeas/ samambaias x árvores Favorece a captação de luz para a fotossíntese o FORÉSIA – uma transporta a outra sem benefício ou prejuízo a si Intraespecífica Desarmônica – um será prejudicado COMPETIÇÃO (-,-) o Por alimento, espaço o Paramecium aurelia x Paramecium caudatum AMENSALISMO (0,-) o Impede o desenvolvimento do outro o Penicilium x bactérias (antibiose) 6 o Mare-vermelha o Eucalipto x pinheiro-do-Paraná PREDAÇÃO (+,-) o Um é alimento do outro PARASITISMO (+,-) o Aproveita-se de nutrientes do hospedeiro o Vermes, sanguessugas, piolhos, carrapatos o Holoparasitas – vegetais que não fotossintetizam. Ex. cipó- chumbo o Hemiparasitas – fazem fotossíntese, mas retiram do hospedeiro apenas a seiva bruta. Ex. erva-de-passarinho ESCLAVAGISMO (+,-) o Um se aproveita do trabalho do outro o Fragatas x gaivotas o Homem x abelhas o Relações INTRAespecíficas Harmônica SOCIEDADE – divisão de tarefas o Formigas/ abelhas/ cupins o Sociedade das abelhas Rainhas: fêmeas férteis Geram zangões por partenogênese Cruzam com os zangões e gera as operárias Se uma operária recebe a geleia real, se transforma em uma rainha COLÔNIA – união anatômica entre indivíduos da mesma espécie o Isomorfa – todas tem igual função Colônia de bactérias; fungos o Heteromorfa – divisão de tarefas Vários pólipos com funções diferentes: caravelas Desarmônica COMPETIÇÃO (-,-) vencedor perde ao menos energia o por parceira sexual/ alimentos/ espaço CANIBALISMO (+,-) o Um se alimenta com a própria espécie Louva-a-Deus – fêmeas que comem os machos, produzem mais ovos aranha-de-costas-vermelhas – macho se posiciona para ser devorado durante o ato sexual aranha caranguejeira – fêmea enrola o macho para ser a primeira refeição dos filhotes (60 dias após) viúva-negra – macho se machuca ao retirar o órgão de dentro da fêmea; pode usá-lo como alimento. Adaptações de predadores e presas o CAMUFLAGEM – ocorre homocromia ou homotipia com o ambiente Urso polar; inseto bicho-pau o MIMETISMO De Bates – um predador perigoso é imitado por outro inofensivo Coral verdadeira (Elapidae) x coral falsa (Dipsididae) De Müller – duas espécies perigosas beneficiadas por terem o mesmo padrão morfológico; um predador que evite uma, também evitará a outra. Borboletas: vice-rei x monarca (impalatáveis aos predadores/ mesma coloração) 11. PIRÂMIDES ECOLÓGICAS Representação gráfica das cadeias alimentares o Número Degrau: qtd. de indivíduos no nível trófico (pode ser inverter 30 (sapos) 20 Pássaros 100 (gafanhotos) 700 Lagartas 5000 (capim) 1 árvore o Biomassa Degrau: Massa dos indivíduos Pessoa 50kg Bezerros 1 T Alfafa 8T o Energia Degrau: qtd. de energia no nível trófico Nunca será invertida OBS. ENERGIA SEMPRE MAIOR NA BASE, E MENOR A CADA NÍVEL ACIMA 7 12. SUCESSÃO ECOLÓGICA Processo gradual e ordenado de ocupação de um ambiente (diferentes espécies) Dois tipos: PRIMÁRIA o Ocupação inicial do local inóspito o Espécies pioneiras Liquens (algas + fungos) produzem ácidos orgânicos os quais degradam rochas para formação de um solo Gramíneas – suportam altaintensidade de luz; sobrevivem em ambientes secos Formação da comunidade ecese o Obs. Da morte das pioneiras, uma camada orgânica se deposita, auxiliando na formação de um solo, o qual, mais estável, espécies maiores podem ocupar o ambiente (pequenos arbustos) o Comunidade seres Novas espécies que ocupam o ambiente (comunidades intermediárias ou seres) As seres promovem o sombreamento e consequente aumento da umidade o Obs2. – menor intensidade de luz => maior retenção de água; presença de solo mais profundo e estável => novas espécies ocupam o ambiente => aumento da biomassa; da biodiversidade o Obs3. – maior número de plantas => maior qtd. de glicose produzida na fotossíntese => aumenta a produtividade primária o Comunidade clímax Produtividade líquida = zero Toda matéria orgânica produzida pelos seres do ambiente SECUNDÁRIA o Ocupação pós destruição (natural ou antrópica) do local o Ainda existe um solo e/ou um banco de sementes o Já se inicia nos estágios de seres, sendo assim mais rápido o Obs4. Em florestas: Variabilidade condições ambientais Complexidade estrut/ funcional do ecossistema Nudação/ migração/ ecese Concorrência/ reação Estabilização Formação substrato Espécies pioneiras Espécies intermediárias Espécies tardias Comunidade clímax equilíbrio 13. BIOCICLOS F 14. BIOMAS BRASILEIROS FLORESTA AMAZÔNICA o Maior floresta tropical do mundo o Clima equatorial Altas temperaturas/ elevado índice pluviométrico o Alta biodiversidades o Solo pobre em nutrientes => camada de material orgânico em decomposição fornece nutrientes 8 o Perenifólia – folhas perenes, resistentes o Latifoliada – folhas largas e grandes MATA ATLÂNTICA o Alta diversidade o Degradação período colonial; alta concentração de centros urbanos Hot Spot o Clima quente e úmido o Perenifólia e latifoliada CERRADO o 2º maior bioma da América do Sul (22% do território nacional) o Savana mais rica do mundo (alta biodiversidade) o Intensa degradação – Hot Spot o Verão chuvoso/ inverno seco o Raízes profundas o Vegetação caducifólia – folhas que caem o Queimadas o Solo rico em alumínio o Troncos – casca grossa e retorcidos CAATINGA o Clima semi-árido – altas temperaturas/ baixos índices pluviométricos o Vegetação xerófila – vegetação adaptada ao clima semi-árido o Raízes profundas o Folhas transformadas em espinhos o Parênquima aquífero - tecido encontrado em plantas de ambiente seco. Ele ajuda a planta a ter mais resistência à falta de água. Geralmente com raízes longas, essas plantas buscam água na parte mais profunda do solo e a armazenam no parênquima aquífero PANTANAL o Maior planície inundável do mundo o Período de intensas chuvas = outubro a março o Após enchentes, matéria orgânica fica no solo – nutriente para recompor a vegetação MANGUEZAL o Bioma de transição – terra x mar o Água doce e salgada o Solo alagado e salgado o Baixa diversidade o (com o clima quente), ocorre alta taxa de decomposição no solo úmido – alto consumo de O2 – o qual fica pobre o Plantas de raízes pneumatóforas – tiram O2 do ar o Excesso do sal eliminado por glândulas nas folhas halófitas o Raízes escorras – para fixação no solo o Viviparidade – sementes germinam ainda presas à planta-mãe MATA DAS ARAUCÁRIAS o Araucaria augustifolia – Pinheiro-do-Paraná ou Araucária o Inverno frio o Vegetação acicufoliada – agulhada o Baixa diversidade 15. CICLOS BIOQUÍMICOS ÁGUA o 2 ciclos: Pequeno: desconsiderado como ciclo Evaporação => condensação => precipitação Grande: Transpiração e respiração dos seres vivos => condensação => precipitação => absorção pelos seres vivos; lagos; rios; mares CARBONO o CO2 assimilado na fotossíntese (com H2O, se produz glicose e O2) o Oxidação da glicose libera CO2 na atmosfera bem como pela decomposição e queima de combustíveis fósseis OXIGÊNIO o O2 liberado na fotossíntese => consumido na respiração/ oxidação da glicose NITROGÊNIO o Formação proteínas e ácidos nucléicos (bases nitrogenadas => adenina, guanina, timina, citosina, uracila) o Na atmosfera: N2 = inaproveitável para a maior parte dos seres vivos o N – 78%; O – 21% - outros – 1% o FIXAÇÃO: bactérias Rhizobium (raízes) N2 => NH3 => AMONIFICAÇÃO: decompositores liberam a amônia (NH3) que se combina com H2O => NH4OH que ioniza e libera íon amônio (NH4+) + hidroxila (OH) => NITRIFICAÇÃO: 2NH3 + 3O2 2NO2- + 2H+ + 2H2O (oxidação da amônia por bactérias quimiossintetizantes – bactérias nitrificantes: Nitrosomas e Nitrosacocus => NH3- NO2-; Nitrobacter: NO2- NH3- DESNITRIFICAÇÃO: nitratos convertidos em N2 9 16. DESEQUILÍBRIOS AMBIENTAIS EUTROFIZAÇÃO ARTIFICIAL o Deposição excessiva de nutrientes (NPK) em massa hídrica lêntica Deposição (mat. inorg; fertilizantes; esgoto => proliferação de seres autotróficos – algas; cianobactérias que ao morrerem, são decompostas => essa decomposição por bactérias aeróbicas aumenta o DBO que reduz a oferta de O2 no ambiente (que fica hipo ou anóxico (sem oxigênio) => sem oxigênio = morte de peixes => decomposição por bactérias anaeróbicas (usam C, S ou N no metabolismo => liberam CH4; H2S; NH4 (metano, gás sulfídrico, amônia) Obs. A água turva (escura) impede a ação fótica – seres fotossintetizantes morrem MARÉ VERMELHA o FAN – Floração de Algas Nocivas o alta concentração de matéria inorgânica esgoto; fertilizantes o proliferação de algas vermelhas – dinoflagelados ou pirrófitas MAGNIFICAÇÃO TRÓFICA o Toxina se acumula ao longo dos níveis tróficos o Em geral, são lipossolúveis; não biodegradáveis o Maior absorção; menor escreção CHUVA ÁCIDA o Corrosão de superfície de monumentos e edifícios; acidificação do solo, de lagoas, lagos; destruição de plantações e florestas; de monumentos o Obs. Toda chuva é ácida (CO2 na atmosfera) o Torna-se problema quando pH < 4,5 o Quanto maior a queima de combustíveis fósseis e liberação de CO2 na atmosfera => maior a redução do pH em direção a zero o SO2 e SO3 = óxidos de enxofre principais componentes o N2O, NO e NO2 = óxidos de nitrogênio da chuva ácida Com H2O, formam H2SO4 e HNO3 INVERSÃO TÉRMICA o Ocorrência natural sem influência antrópica o Em geral, o ar é aquecido pelo calor do sol e sobe, resfria e desce à superfície, criando um efeito de convecção tanto do calor quanto de partículas. o Na inversão, a insolação é menor, reduzindo tal capacidade de aquecimento da camada superficial o Aumento dos problemas repiratórios (alergias) EFEITO ESTUFA o Fenômeno natural para manutenção da temperatura do planeta o A Terra seria muito fria o Queima de combustíveis fósseis desestabiliza esse equilíbrio térmico = mais queimadas, maior a temperatura o Consequências 10 Derretimento de calotas polares => aumento do nível dos mares => perda de porções continentais Agravamento da insegurança alimentar Extinção de espécies; destruição/danos a ecossistemas Escassez de água potável Inundações em latitudes Norte e no Pacífico equatorial Problemas de saúde Previsão de + 2°C até o ano 2100 CAMADA DE OZÔNIO o Fina camada de O3 que protege o planeta dos raios ultravioletas o Obs. Na superfície, agrava a poluição; formação de chuva ácida o Pode e vem sendo destruída pela emissão de gases que quebram a ligação O = O = O o CFCs 17. PROTEÍNAS Polímeros de aminoácidos o NATURAIS (não-essenciais) – N SINTETIZADOS pelo organismo Glicina Alanina Cisteína Prolina o NÃO NATURAIS (essenciais) – E NÃO SINTETIZADOS pelo organismo Valina Leucina Isoleucina Fenilalanina Triptofano Metionina Ligação peptídica o Síntese por desidratação (uniãode a.a.) o Hidrólise (separação de a.a.) o Carbono de ligação dupla se desprende de uma OH- para se unir ao N de outro aminoácido o qual perde 1 H+; a OH- e o H+ formam uma molécula de água Estrutura proteica o PRIMÁRIA – cadeia peptídica linear o SECUNDÁRIA – com apenas um tipo de torção o TERCIÁRIA – com 2 ou mais tipos de torção o QUATERNÁRIA – união de 2 ou mais cadeias de estruturas terciárias (independentes) Tipos de proteínas o Funções Estruturais Queratina, colágeno Conecta as células (em tecidos) 11 Confere e muda a forma celular Sustenta/ movimenta estruturas intracelulares (microtúbulos/ filamentos de actina e miosina) Mensageiras Insulina Comunica células em prol da homeostase Altera o funcionamento de células Receptoras Recebem sinais de mensageiros químicos (receptor da insulina na membrana plasmática) Traduz o sinal ao citoplasma e/ou ao núcleo Transportadoras Leva substâncias através da membrana plasmática Regula entrada/saída dessas Defesa Anticorpos catálise Enzimas – reduzem a energia de ativação das reações; acelerando sua ocorrência Obs. Metabolismo Anabolismo Moléculas simples ATP Moléculas complexas + + Catabolismo Moléculas complexas ATP Moléculas simples + + Inibição enzimática Competição – inibidor interfere com o sítio ativo da enzima de modo que o substrato não pode se juntar Alosteria – uma parte da enzima é ativa; outra inativa Fatores limitantes da ação enzimática Temperatura – quanto mais próxima da ideal, maior a eficiência pH – cada enzima possui uma faixa ideal de pH por substrato Anticorpo – reconhecer substâncias estruturalmente complementares (antígenos) Diferenciar antígenos próprios x não próprios Sinalizar ocorrência de infecções Imunização o ATIVA – VACINAÇÃO = ANTÍGENOS o PASSIVA – SORO = ANTICORPOS 18. ÁCIDOS NUCLÉICOS DNA o Pentose (desoxirribose) o Codifica síntese proteica o Determina características dos organismos RNA o Pentose (ribose) o Intermediário na síntese proteica o RNAm – determinam os a.a. de uma proteína o RNAt – transportam os a.a. aos ribossomos o RNAr – compõem os ribossomos NUCLEOTÍDEOS o Grupo fosfato - Pentose - base nitrogenada o Obs. Nucleosídeo – não tem o grupo fosfato o Obs2. Ribose e desoxirribose se diferenciam pela ausência de uma OH- no carbono 2, substituído por um H+ na ribose o Obs3. Bases nitrogenadas PURINAS – G e A se ligam às PIRIMIDINAS C e U (no RNA) ou T (no DNA) o Ligação fofodiéster 12 o Pareamento entre bases nitrogenadas Replicação do DNA o 1. Ligação do complexo de replicação – replissomo – ao DNA o 2. Desnaturação do DNA – ruptura das ligações de Hidrogênio o 3. Síntese de PRIMERS de RNA – segmentos de ácidos nucléicos (de 1 a 60) para iniciação da replicação do DNA o 4. Alongamento dos PRIMERS Sentido da replicação – pareamento anti-paralelo Sentido 5’ 3’] Enzima DNApolimerase demanda uma extremidade 3’ – OH livre o 5. Substituição dos PRIMERS por DNA o 6. Ligação dos fragmentos de Okasaki Compactação do DNA o CROMATINA – associação DNA + histonas Eucromatina – região dos genes ativos Heterocromatina – de genes inativos Obs. DNA é universal e degenerado Obs2. DNA eucarionte possui éxons e íntrons; DNA procarionte, apenas éxons 19. SISTEMA DE DEFESA – caderno Proenem + SAS livro 2 – bio 2 – módulo 4 Componentes (partes essenciais do sistema imune) o Nos tecidos linfoides Timo/ Medula óssea/ Baço/ linfonodos Obs. Vital participação do sangue e da linfa o SANGUE Eritrócitos (sistema cardiovascular fechado) Leucócitos (também presentes na linfa) plaquetas o LINFA Tecido de composição similar ao sangue Plasma Espaços intersticiais Apresentam diversos elementos do sangue (exceto eritrócitos) Acumula-se nos espaços externos dos vasos sanguíneos Capilares linfáticos => conduzem o fluido aos grandes vasos => ao grande duto linfático => se liga à veia subclávia esquerda => retorna ao sangue Linfonodos (nódulos linfáticos) => locais de maturação dos leucócitos Na passagem de fluidos, inspecionam e filtram corpos estranhos 13 o IMUNIDADE ATIVA e ADAPTATIVA Imunidade inata Imunidade adaptativa Células Monócitos, macrófagos (mononucleares), neutrófilos, eosinófilos e basófilos (polimorfonucleares) Células NK (natural killers) Linfócitos Mecanismos Fagócitos e degranulação Anticorpos (células B) Citotoxidade (células T) Especificidade + ++++ Indução de memória Não Sim Proteção contra Bactérias, fungos, vermes Bactérias (intracelulares), vírus e protozoários ATIVA Não se altera mediante exposição repetida a um agente infeccioso Mecanismo que inibem a entrada de patógenos (barreiras físicas e mecanismos de defesa celulares e químicas) o Pele – defesa inata primária contra fungos, bactérias, vírus – não atravessam, exceto em lesões (chances maiores) o Microbiota normal – colônias de bactérias ou fungos que vivem a superfície do corpo sem dano e promovem um tipo de defesa inata por competirem com patógenos por espaço/nutriente o Tecidos que secretam muco têm outras defesas =>Lágrima/ muco nasal/ saliva => apresentam lisozima (enzima que ataca a parede celular de diversas bactérias) Muco nasal contém micro-organismos nas vias aéreas superiores/ outra porção é capturada pelo muco de regiões mais profundas (por meio de espirros) o Estômago – região inóspita (ácido clorídrico/ enzimas de digestão de proteínas) Todas essas barreiras e secreções são mecanismos e defesa não específicos pois agem indistintamente sobre todos os patógenos invasores. Barreiras epiteliais contra infecção Mecânicas Células epitelias aderidas por junções fortes Fluxo longitudinal de ar ou fluidos através do epitélio Movimento de muco pelos cílios Químicas Ácidos graxos (pele) Enzimas: lisozima; pepsina; peptídeos antibacterianos Microbiológicas Competição da flora normal por nutrientes e associação ao epitélio Possível produção de substâncias antibacterianas o Processos químicos e celulares da imunidade inata Proteínas protetoras e células de defesa envolvidas com a fagocitose. Sangue dos vertebrados possui cerca de 20 proteínas om ação antimicrobiana (sistema complemento) como defesa humoral não específica; tais proteínas fornecem três tipos de defesa, em cascata Capacidade de aderir às membranas dos micróbios, auxiliando os fagócitos; Ativação de resposta inflamatória para atrair fagócitos; Lise das células invasoras Interferons Proteínas antimicrobiana que aumenta a resistência de células vizinhas à contaminada contra infecções do mesmo vírus ou outros Não possuem especificidade de resposta imune Fagocitose Fagócitos internalizam os patógenos por endocitose; após a fusão do lisossomo primário com o fagossomo, o patógeno é degradado por hidrolases lisossomais Glóbulos brancos são compostos por diferentes tipos de fagócitos o Neutrófilos – mais abundantes; meia-vida mais curta; reconhecem e atacam patógenos em tecidos infectados 14 o Monócitos – diferenciam-se em macrófagos; vivem mais que os neutrófilos; podem destruir números superiores de patógenos; alguns migram, outros são residentes dos linfoides o Eosinófilos – fracamente fagocíticos; matam parasitas que tenham sido cobertos por anticorpos. Obs. Em um exame de sangue, seu número aumentado representa um ataque a parasitas, tipo vermes, por exemplo Inflamação Concentração de células de defesa em um local que há um processo infeccioso. Sintomas o Vermelhidão, inchaço, dor e calor Reações em decorrência da liberação de substâncias, como a histamina,por mastócitos bem como os basófilos. A histamina é vasodilatadora e isso provoca a vermelhidão e calor. Também permeabiliza os capilares para o escape de plasma sanguíneo e fagócitos para o tecido, levando ao inchaço do local (Edema), e a dor é decorrência do aumento da pressão pelo inchaço e da ação das enzimas liberadas. Macrófagos internalizam invasores e restos celulares; responsáveis pela cura ou resolução das inflamações; produzem citocinas que, entre outras, sinalizam o cérebro para induzir febre para inibir o crescimento de patógenos invasores. Elas também podem atrair células fagocíticas à lesão para iniciar uma resposta imune. Pus é uma possível consequência da inflamação; composto por células mortas (neutrófilos e corpos celulares lesados) e fluido liberado. O pus é, normalmente, gradualmente consumido e digerido por macrófagos. ADAPTATIVA Mecanismo de elevada especificidade para um dado patógeno Torna-se cada vez mais eficiente mediante nova exposição ao mesmo patógeno o Elementos fundamentais Especificidade – antes uma designação para qualquer molécula que induzisse produção de anticorpos, hoje, o termo se aplica a qualquer molécula que possa ser reconhecida pelos elementos do sistema imune, ou seja, linfócitos T ou B ou ambos. Os locais específicos dos antígenos são chamados determinantes antigênicos que é uma porção específica de uma molécula maior. Os antígenos grandes podem ter vários determinantes antigênicos diferentes em sua superfície, cada qual capaz de interagir especificamente com anticorpos ou células T Diversidade – a possibilidade de evolução, mutação, transformação leva ao aumento de novas variedades de invasores. O corpo humano pode responder especificamente a 10 milhões de determinantes antigênicos diferentes Reconhecimento – fundamental para a resposta imune, isto é, o reconhecimento dos determinantes antigênicos como parte do organismo e não produção de resposta contra eles – doença autoimune o Interatividade da resposta imune adaptativa O sistema imune apresenta duas respostas: a resposta imune humoral e a resposta imune celular Linfócitos B e a imunidade humoral – anticorpos agem sobre os determinantes antigênicos do invasor quando ele se encontra no sangue, na linfa e nos fluidos tissulares. o Muitos desses podem ser solúveis, se deslocando livremente pelos fluidos; outros são proteínas inegrais de membranas em linfócitos especializados – células B. o Na primeira invasão de um antígeno específico, esse pode ser detectado por uma ligação com uma célula B cujo anticorpo de membrana reconheça um de seus determinantes antigênicos. Essa célula B ativada (plasmócito) passa a produzir várias copias dos anticorpos na forma 15 solúvel, possuindo a mesma especificidade do anticorpo de membrana o Os anticorpos solúveis saem à ‘caça’ de antígenos, inativando-os e favorecendo sua destruição por células fagocíticas Linfócitos T e a imunidade celular – a resposta imune celular é direcionada contra antígenos que se estabelecem dentro de uma célula, mediada por linfócitos T citotóxicos do interior dos linfonodos o Os linfócitos T auxiliares (CD4) possuem proteínas de membrana que reconhecem os determinantes antigênicos e ligam-se a eles enquanto continuam compondo a membrana plasmática da célula. Quando acontece o reconhecimento do linfócito T em relação ao determinante antigênico, tem início a resposta imune; neste caso, produzem substâncias (interleucinas) que ativam a diferenciação de linfócitos T citotóxicos (CD8) que lançam perforinas sobre as células infectadas, que rompe a membrana plasmática, matando-as por lise celular Memoria imunológica Durante a interatividade da imunidade humoral e celular, um linfócito (T ou B) ativado produz dois tipos de células- filha Células efetoras – realizam o ataque ao antígeno. Podem ser plasmócitos, produtores de anticorpos, como células T, que ligadas ao determinante antigênico liberam mensageiros moleculares. Meia- vida de poucos dias. Células de memória – de vida longa, por décadas; possuem a capacidade de divisão ao menor estímulo, produzindo mais células efetoras e de memória. Quando submetido pela primeira vez a um determinado antígeno, há uma resposta imunitária primária, com a produção dessas células. As efetoras morrem após a destruição do invasor, mas há a produção de clones das células de memória para compor o sistema imune, determinantes para a memória imunológica Em encontros subsequentes, compreende-se que haverá uma grande mais rápida produção de anticorpos antígeno- específico ou células T. Essa é a resposta imunitária secundária o Vacinoterapia e soroterapia Vacinação – imunização ativa – aplicação de antígenos que estimulará uma resposta imune à primeira infecção, que produzirá uma memória imune à posteriores infecções. Ex. Sarampo, Caxumba, Pólio etc Soroterapia – imunização passiva – aplicação de anticorpos para atuar diretamente sobre o antígeno, o invasor já instalado. Pode ser natural (transferência placentária de IgG da mãe para o feto ou do IgA pelo colostro) ou artificial, a partir da preparação em laboratório, ex. para venenos de cobra. 20. MODELOS CELULARES Teoria celular – 1839 – Schleiden & Schwann – célula: unidade básica para a vida o As propriedades de um organismo dependem das propriedades de suas células o Células se originam de outras células o Teoria celular x vírus Um programa genético específico (que permita a reprodução de células do mesmo tipo e controle da função celular através do RNA) Uma membrana celular lipoproteica, que limita e regula as trocas de matéria e energia Maquinarias biológicas capazes de usar a energia armazenada e para a síntese proteica (requisito mínimo obrigatório para a célula e vírus) Obs. Capsídeo proteico ≠ membrana plasmática Células, em geral: o Têm entre 10 e 20 µm Ovulo humano – 100 µm (0,1mm) o Bactérias têm entre 1 e 10 µm o Mycoplasma (micoplasma ou PPLO – pleuropneumonia-like organisms) – 01 a 0,25 µm o Podem ser: 16 Esféricas/ ovoides – animal Poliédricas – vegetal Unicelulares ou pluricelulares Procariotas o Ausência de carioteca (núcleo organizado e separado) o DNA não associado à proteína histona; pode haver DNA extracromossomial – plasmídeo usado na troca de genes: conjugação bacteriana) o Plasmídeo R – resistência bacteriana à antibióticos o Plasmídeo F – permite reprodução sexuada por conjugação o Não ocorre íntrons – não há splicing o Reino Monera (bactérias) o Apresentam membrana plasmática e ribossomos (menores), sem organelas, sem compartimentalização o Respiração aeróbica Podem realizar mesmo sem mitocôndrias As etapas matriz mitocondrial ocorrem no citoplasma e cristas mitocondriais, na membrana plasmática em área de invaginação: mesossomo, também ligado ao único cromossomo bacteriano para orientar a divisão celular - amitose o Fotossíntese Não possuem cloroplastos Procariontes fotossintetizantes usam as lamelas ou os cromatóforos o Obs. Seres vivos estão divididos, na classificação moderna, em Domínios Procariontes domínio Archae Eubacteria Demais organismos Eukarya Eucariotas o Presença da carioteca o Presença de estruturas membranosas internas (R.E., Complexo Golgiense) o Apresentam pequena razão superfície de contato/ volume Solução: invaginações em direção ao interior da célula Possível formação de bolsas membranosas as quais, provavelmente, originaram as organelas Obs2. Organelas compartimentos com funções individualizadas e ação potencializadora da eficiência de uma célula com volume tão maior às procariotas Obs3. Dessas grandes células, parecem ter sofrido processo dicotômico,dando origem à duas linhagens células vegetais com cloroplastos e células animais com mitocôndrias o I - uma célula eucarionte ancestral de baixa capacidade energética englobou uma procarionte com elevada capacidade tal; o II – em vez de ser digerida, foi mantida dentro de uma bolsa membranosa (ou um fagossomo); o III – confinada, passou a produzir energia em excesso, cujo excedente passou a ser utilizado pela eucarionte ancestral; o IV – a interdependência se amplia, promovendo uma ENDOSSIMBIOSE interessante à ambas; conferindo vantagens em comparação aquelas que não haviam passado por esse processo o Obs4. Pode-se inferior que as mitocôndrias são descendentes dss procariontes englobadas. Dessa linhagem eucariótica ancestral (já com mitocôndrias), derivaram os protozoários, fungos e os animais o Obs5. Em algum ponto, uma linhagem eucarionte ancestral repetiu o processo de englobamento da qual surgiu a capacidade de realizar fotossíntese – produzindo moléculas para sua nutrição. Tal nova linha, além das mitocôndrias, possuía agora estruturas anabólicas que dariam origem aos cloroplastos 21. MEMBRANA PLASMÁTICA – PROCARIONTES/ EUCARIONTES conceitos básicos o Composição Mosaico fluido (semipermeável) bicamada fosfolipídica (aumenta a fluidez) cabeça – fosfato – parte hidrófila (em contato com o meio intra e extracelular) cauda – glicerídio – parte hidrófoba (interna da membrana) estrutura anfipática (hidrófila + hidrófoba) Proteínas transportadoras Carboidratos – interação entre células/ reconhecimento de superfícies Em células animais também são encontradas moléculas de colesterol o Funções/ propriedades Limita o conteúdo celular Regula a passagem de material entre os meios, pela permeabilidade seletiva Recepção de informações do meio, com adequada resposta 17 Intercomunicação celular; e com o organismo Participação ativa em diversos processos metabólicos e síntese de substâncias (respiração dos procariontes) o Organização celular 6 a 10nm de espessura Lipoproteica com a presença de oligossacarídeos em pequena quantidade em algumas células (em especial, de animais) Conteúdo proteico é um pouco maior que lipídico (Ex. nas hemácias, 52% proteínas, 40% lipídios, 8% oligossacarídeos) Presença de colesterol – papel estrutural e estabilizador; determina a fluidez/viscosidade da membrana o Proteínas de membrana Tipos: Estruturais Receptoras Canal e permeases Reguladoras Obs. Possuem trânsito livre na membrana Podem ser intrínsecas (de lado a lado da membrana) como canais, representando cerca de 70% das proteínas da membrana ou extrínsecas (periféricas, apenas de um lado) o Açúcares de membrana Oligossacarídeos – glicocalix – glicolipídios e glicoproteínas Cerca de 10 a 20nm de espessura; protegem a membrana Atuam como filtro em certos capilares e no tecido conjuntivo, ajudando no controle de entrada/saída de substâncias pela pinocitose Promove a adesão intercelular Atua no reconhecimento celular e molecular e compatibilidade entre tecidos e órgãos. Ex. sistema AB0 o Permeabilidade da membrana Passam pela bicamada: substâncias apolares (lipídios, O2, CO2), polares não carregadas pequenas (H2O) Passam pelas proteínas canal e permeases: substancias polares pequenas (a.a., monossacarídeos e íons) e H2O Aquaporinas – canais próprios para passagem de H2O O transporte pode ser passivo, por difusão, por difusão facilitada ou ativo 22. MEMBRANA PLASMÁTICA II – TIPOS DE TRANSPORTE Gradiente de concentração o Alteração no valor da concentração de uma substância; quando a concentração em uma parte é maior do que na outra; parte da mais concentrada para a menos o Obs. Uma solução pode ser: Hipertônica – mais concentrada (mais soluto) Isotônica – concentração equilibrada Hipotônica – menos concentrada (mais solvente) Transporte passivo o A favor do gradiente de concentração (solvente migra para onde há mais soluto) o Sem gasto energético o Isotônicas ao final do processo o Tipos: Osmose Transporte do solvente, do meio hipo para o meio hipertônico Obs. Sal nas costa do sapo pode matá-lo por desidratação (água sai do corpo em direção à pele) Osmose x Difusão Ocorrem ao mesmo tempo em sentidos opostos. Osmose do hipo para o hipertônico; Difusão do hiper para o meio hipotônico Osmose é mais rápida e mais simples Difusão não altera o volume da célula (o solvente corresponde entre 75 a 85% do volume celular) Osmose em células animais Murcham em meio hipertônico No sentido inverso, sofrem plasmoptise (incham e estouram) Obs. Crenação – plasmólise em hemácias; hemólise – plasmoptise em hemácias Osmose em células vegetais Parede celular altera o comportamento; protege contra a entrada de água – ocorre a turgência ou turgescência (equilíbrio dinâmico, quando a célula vegetal chega ao volume máximo) A membrana não está colada à parede Na plasmólise, a membrana murcha e desencosta, retraindo e diminuindo seu volume Em meio hipotônico, ocorre desplasmólise mas não plasmoptise – a ruptura não acontece pela resistência da parede celular Osmose em células bacterianas Parede celular das células bacterianas se comporta semelhante à das células vegetais Difusão Solutos do meio hiper para o hipotônico 18 Simples o Substancias entram e saem espontaneamente da célula o Pode ocorrer também entre gradientes elétricos e gradientes de pressão o Não envolve transportadores. Ex. gases (O2, CO2) o Obs. Condições: deve ser permeável à substância; necessária diferença de concentração entre os meios Facilitada o Envolve transportadores. Ex, sais, açúcares, a.a. o Canais livres de proteínas carregadoras o Passagem de acordo com o gradiente de concentração o Proteínas podem ser: Canais (ou poros) – não sofrem alteração na passagem do soluto; podem ser abertos/ fechados – regulados – por substâncias como íons cálcio e magnésio. Ex. canais iônicos. Permeases – se modificam na passagem do soluto. Ex. Insulina: o hormônio não é o carreador mas ativa tal para a glicose Funcionamento o Mecanismo carreador – mecanismo de poro fixo – (explicação mais provável). O canal é uma proteína integral com sítio de reconhecimento. Leva o nome de transição pingue-pongue Transporte ativo o Contra o gradiente o Há gasto energético (ATP) o Concentração distintas ao final do processo o NA+, K+, H+, glicose etc o Funções Manutenção do potencial de membrana (impulso nervoso) Modificação intencional do volume celular (abertura/ fechamento dos estômatos) Eliminação/ captação de substâncias essenciais (reabsorção de glicose nos rins) o Tipos Bomba de sódio e potássio Manutenção do equilíbrio osmótico Manutenção de altas concentrações de ínos K+ (importante para respiração celular e síntese proteica) Estabelecimento de um potencial elétrico de membrana para o impulso nervoso Ativo secundário – simporte e antiporte Mecanismo de transporte de glicose e açúcares (contra um gradiente de concentração) através das células epiteliais da mucosa intestinal e dos túbulos renais, numa combinação de difusão e transporte ativo. De um modo geral, quase todos os monossacarídeos sofrem transporte ativo. Dissacarídeos não são transportados ativamente. Por razões fisiológicas, o nível de sódio destas células tende a cair por ser relativamente impermeável, exceto quando está combinado a um carreador sódio-glicose – processo de cotransporte que pode ser por simporte: duas moléculas no mesmo sentido ou antiporte: em sentidos inversos (como a bomba de sódio-potássio) – o qual não transporta o sódio isoladamente. O carreador difunde-se para o interior com sódio e glicose; essa difusão é mediadapelo gradiente de concentração do sódio gerado pela outra face da célula; como o sódio só entra com a glicose, essa é arrastada contra o seu gradiente de concentração. É ativo secundário porque cria o gradiente para o sódio o qual é utilizado para transportar a glicose contra o seu próprio gradiente. Transporte em massa/ em bloco o Endocitose – substâncias captadas para dentro da célula (do meio extracelular) Fagocitose – macropartículas por invaginação (formam fagossomos) Pinocitose – micropartículas (formam pinossomo) o Obs. Após os processos de fagocitose e de pinocitose, os mesmos são integrados aos lisossomos, formando um vacúolo digestivo cujos possíveis nutrientes são absorvidos intracelular e excetrados por exocitose o Obs2. Complexo Golgiense dá origem, também, a vesículas com secreções que são transportadas para fora o Obs3. Exocitose – eliminação de substrato para o meio extracelular Secreção – síntese de substâncias em organelas específicas empacotamento no Complexo de Golgi formação de vesículas fusão destas à membrana plasmática o Obs4. Digestão intracelular 19 23. CITOPLASMA/ ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS Partes fundamentais o Hialoplasma (ou citosol) = parte gel (viscoso) e sol (mais fluido) Gel Tixotropismo ⇄ Sol o Movimentos celulares Ciclose – (em células vegetais) corrente endoplasmática ao redor do vacúolo central, o qual empurra o citoplasma para a periferia, criando um movimento circular Movimento ameboide – célula emite prolongamentos do citoplasma formando pseudópodes (transformação gel ⇄ sol) o Funções do hialoplasma Meio de difusão de reações químicas Sustentação interna Movimento ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS o Citoesqueleto Microtúbulos Presente em todas as células eucariontes Formados por proteínas (tubulinas) Podem se polimerizar, incorporando tubulina ou liberando esta. Servem para: o Sustentação e proteção mecânica da célula o Ligados à modificação celular (estrutura interna, posição das organelas) o Podem facilitar o transporte e circulação de substâncias no citoplasma o Deslocamento de vesículas no citoplasma o Motilidade celular o Organelas e outras estruturas são formadas a partir dos microtúbulos Microfilamentos Estrutura proteica (actina) que se associa à miosina para contração celular Servem para: o Organização do citoesqueleto o Motilidade celular e de proteínas de membrana o Adesão celular Filamentos intermediários Intermediárias às duas anteriores Composição variável – queratina é a principal (comum na pele humana para formar pelos) o Citoplasma figurado Organelas Ribossomos – síntese proteica o Procariontes – 70S Subunidade maior: 50S Subunidade menor: 30S o Eucariontes – 80S Subunidade maior: 60S Subunidade menor: 40S Centríolos – formação de cílios, flagelos e áster Retículo endoplasmático – transporte e armazenamento; formação de membrana e carioteca o R.E. Rugoso – síntese de proteínas de exportação o Liso – síntese de lipídios esteroides; destoxificação Complexo golgiense – armazenamento e secreção; produção de polissacarídios; glicolipídios; glicoproteínas; lamela média; acromosso dos espermatozoides; peroxissomos; lisossomos Lisossomos – digestão intracelular; originam-se no Comp. Golgiense 20 o Digestão heterofágica – de material do meio externo, absorvidos por endocitoses Lisossomo primário funde-se ao vacúolo alimentar, originando o vacúolo digestivo (ou lisossomos secundário) Após a absorção/digestão, tem-se o vacúolo residual, a ser eliminado por exocitose (clasmocitose – defecação celular) o Digestão autofágica – englobamento de organelas e outras estruturas pelo lisossomo; para descarte de partes velhas da celular Autólise – destruição da célula pelo rompimento da membrana do lisossomos. Obs. existem cerca de 25 doenças ligadas à falta de alguma enzima lisossômica Doença de depósito – pelo acúmulo de partículas que levam à autólise Silicose – acúmulo de sílica Asbestose – inalação de amianto Peroxissomos – betaoxidação de lipídios; destruição de H2O2; eliminação de substâncias tóxicas o Destroem radicais livres Catalase/ peroxidase H2O2 H2O + ½ O2 Glioxissomos – tipo particular de peroxissomo Metabolização dos lipídios via glioxilato – lipídios em açúcares Parede celular celulósica o Celulose; sustentação vegetal; resistência à deformações Vacúolos - digestão intracelular autofágica; regulação osmótica (lisossomos secundários) o De suco celular – apenas em vegetais Delimitação membranosa tomoplasto Sustentação mecânica Digestão intracelular autofágica o Pulsáteis ou contráteis – regulação osmótica Presentes em protozoários de água doce eliminação de excesso de água e de substâncias tóxicas ou outras Mitocôndrias – fase aeróbica da respiração o Membrana liproproteica dupla Externa – lisa Interna – pregas cristas mitocondriais (entre as cristas, matriz mitocondrial solução viscosa com enzimas. DNA, RNA, ribossomos e outras subst Cloroplastos – fotossíntese o Membrana lipoproteica dupla Lamela – parte interna Tilacoide – pilhas lamelares – bolsa achatada; interligadas e empilhadas - granum o Organelas exclusivas Animais Centríolos; cílios; flagelos Vegetais Parede celular; vacúolo de suco celular; glicoxissomos, plastos 24. FOTOSSÍNTESE E QUIMIOSSÍNTESE Quimiossíntese – reação energia química convertida da energia de ligações de compostos inorgânicos oxidados o Processo autotrófico na ausência de luz solar I – composto inorg (ferro, amônia, nitrato) + O2 composto inorg + energia química II – CO2 + H20 + energia química composto orgânico + O2 Fotossíntese - Processo autotrófico- conversão de energia química na presença de luz solar o I – bacteriana o II – algas e plantas Fase clara – nas tilacoides (na presença de luz) produção de ATP, NADH e fotólise da água com liberação de oxigênio Fotofosforilação cíclica – e- volta para a clorofila 21 Fotofosforilação acíclica - e- não volta para a clorofila; segue para outro fotossistema, produzindo ATP, NADPH (NADP+ + H+) Fase escura – sem luz ocorre no estroma; usa o ATP e o NADPH da acíclica captação do CO2 Ciclo de Calvin Obs. Fatores de influência à taxa fotossintética 25. DNA/ REPLICAÇÃO DO DNA DNA o Características do DNA Molécula bifilamentar Dupla hélice-helicoidal Possui genes Comanda a síntese de RNA Capacidade replicativa o Organização do DNA Universal – presente em todos os seres vivos Antipararelo 5’ – 3’ 3’ – 5’ Completementar G ≡ C A = T Semiconservativa – cada filamento reproduzido conserva uma das cadeias Bidirecional descontínua 22 REPLICAÇÂO DO DNA o DNA se replica conservando uma fita velha que servirá de molde para uma nota fita complementar. Assim o processo é semiconservativo e o pareamento entre as bases é fiel, as moléculas filhas serão idênticas em sequência à molécula mãe. o Destaca-se o valor da herança genética como o grande legado da replicação semiconservativa; DNA pode ser passado de pais para filhos/as e de espécie para espécie, conservando os genes o Transcrição Uma cópia específica de uma parte do DNA, para a produção de uma proteína Ex. Códon de iniciação - AUG (metionina) Códon de parada - UAA, UAG e UGA Anticódon - Trinca presente no RNAt A transcrição ocorre no núcleo forma o RNAmp que sofre splicing, dando origem ao RNAms o Tradução – leitura do RNAm pelos ribossomos para a produção da proteína Nos eucariontes transcrição e splicing no núcleo; tradução no citoplasma Nos procariontes transcriçãoe tradução no citoplasma; seu DNA possui apenas éxons o 26. DIVISÃO CELULAR Intérfase 85 Mitose 85 Meiose87 27. GENÉTICA 89 1ª Lei de Mendel 90 Codominância/ herança intermediária e letalidade 93 2ª Lei de Mendel 95 28. TECIDO EPITELIAL 96 29. TECIDO CONJUNTIVO 98 TCPD 98 Adiposo 99 30. CARTILAGINOSO/ ÓSSEO 99/ 101 31. TECIDO SANGUÍNEO 101/ 104 32. TECIDO MUSCULAR 102 33. TECIDO NERVOSO 102 34. POLIALELIA E GRUPOS SANGUÍNEOS 106 Sistema AB0 107 35. INTERAÇÃO GÊNICA 110 23 36. HERANÇA SEXUAL 112 37. GENÉTICA DAS POPULAÇÕES 115 38. SISTEMA DIGESTÓRIO HUMANO 117 39. VÍRUS 120 40. BACTÉRIAS 123 41. PROTOZOÁRIOS 124 42. DOENÇAS – VIROSES/ BACTERIOSES 125/ 135 43. ALGAS 126 44. REINO FUNGI 127 45. BOTÂNICA 131 46. ENGENHARIA GENÉTICA 140 47. 48.
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