Estudo Dirigido I – Unidade II

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Profª Elisa Lisboa dos Santos
Aluno: Joanderson de Oliveira Guimarães
Estudo Dirigido I – Unidade II
- Sistema de endomembranas
1. Quais são os componentes do sistema de endomembranas?
Os componentes do sistema de endomembranas são: reticulo endoplasmático, complexo golgiense, lisossomos, peroxissomos e glioxissomos, mitocôndrias, vacúolos, cloroplastos.
2. Quais são as semelhanças e diferenças do RER e REL?
Ambos transportam substancias no interior das células. Suas diferenças morfológicas e funcionais são: o RER possui ribossomos aderidos à face externa de sua membrana, e constitui o local de síntese de proteínas. O RENG não possui ribossomos aderidos à face externa de suas membranas, e está relacionado principalmente com a síntese de lipídios, de certos hormônios como testosterona, estrogênio e progesterona, e é responsável também pela desintoxicação celular.
3. Quais os tipos de proteínas são sintetizados pelos polirribossomos aderidos às membranas do RER? E pelos polirribossomos livres no citossol?
Os polirribossomos associados ao RER sintetizam proteínas que deverão permanecer no próprio RER, destinados ao CG, formar lisossomos, compor a MP ou serem secretados da célula.
Os polirribossomos livres do citoplasma envolvem-se com a síntese de proteínas que devem ficar livres no citoplasma, ou a ser incorporados no núcleo, mitocôndrias, cloroplasto e peroxissomos.
5. Quais são as funções do REL? Descreva em linhas gerais cada uma destas funções.
Síntese de lipídios – fosfolipídios, esteróides, colesterol e outros lipídios de membranas.
Contração muscular – As células musculares acumulam grande quantidade de íons cálcio. A liberação desses íons para o citossol é de fundamental importância para a contração muscular.
Liberação de glicose – O glicogênio armazenado nas células do fígado apresenta-se na forma de grânulos aderidos a face citosólica do REL, quando o organismo necessita de energia, ocorre à conversão do glicogênio em glicose, no citoplasma. A glicose é então transferida para o interior dos canais do REL e finalmente exportada da célula até a corrente sanguínea.
Desintoxicação – Células da pele, dos rins, dos pulmões e dos intestinos, estão especialmente relacionados a essa função desintoxicante.
6. Descreva a morfologia do Complexo de Golgi, dando ênfase aos seus compartimentos.
Trata-se de um sistema de lamelas lipoproteicas dobradas ordenadamente, formando sáculos achatados, de cujas bordas destacam-se vesículas de secreção de tamanhos diferentes (lisossomos).
7. Qual é a função do Complexo de Golgi?
Complexo golgiense desempenha funções de reserva transporte de proteínas intra e extracelulares, assim como a finalização da síntese de algumas outras, através do processo de fosforilação (adição de fosfatos) ou glicosação (adição de glicose) e formação de grânulos de secreção (lisossomos). Outro exemplo é a formação de acrossomo, estrutura do espermatozóide com enzimas que destroem a membrana do ovócito durante a fecundação, facilitando a penetração do gameta masculino. Síntese de glicídios, glicoproteinas (importante na formação do glicocálice) e glicolipidios.
- Obtenção de energia pela célula - mitocôndrias
1. Defina respiração celular.
Processo em que substâncias orgânicas como a glicose reagem com o gás oxigênio, produzindo água (H2O) e dióxido de carbono (CO2) e liberando a energia. Parte dessa energia é acumulada em moléculas de ATP para ser utilizada nos processos celulares.
2. Quais são as etapas que compõem a respiração celular?
São três as etapas da respiração celular:
Glicólise (fase anaeróbia), quando uma molécula de glicose é degradada diante de uma série de reações das quais resultam duas moléculas de acido pirúvico, a glicólise ocorre no citosol.
Ciclo de Krebs (fase aeróbia) é uma sequência de reações exotérmicas e endotérmicas associadas à cadeia respiratória permitem a liberação da maior parte da energia utilizada nas atividades desenvolvidas pela célula.
Cadeia respiratória (fosforilação oxidativa) ocorre à incorporação de átomos de fósforo energizados nas moléculas de ADP, o ultimo elemento da cadeia é o gás oxigênio, que ao receber íons de hidrogênio, forma moléculas de água.
3. Quais são os produtos finais da glicólise anaeróbia e porque este processo é dito de pouco eficiente?
Seus produtos finais são quatro moléculas de ATP, sendo que para a obtenção dessas moléculas é necessário o gasto de duas moléculas sendo assim a glicólise disponibiliza apenas duas moléculas de ATP, se tornando, portanto um processo pouco eficiente, por exigir muito em energia para que ocorra e disponibilizar pouco desta para o ciclo seguinte.
4. Quais etapas compõem a fosforilação oxidativa e o que cada etapa produz?
Glicólise – cada molécula de glicose após ativação por duas moléculas de ATP, forma duas moléculas de ácido pirúvico (piruvato). Ocorre remoção de hidrogênio por conta do NAD, que se reduz a NADH. Ocorre também liberação de energia, suficiente para 4 ATP, representando assim um saldo positivo e 2 ATP pois para que ocorra são gastos dois ATP´s no inicio do processo.
Ciclo de Krebs (ciclo do ácido cítrico) – iniciado o ciclo, seguem-se reações durante as quais a molécula de 6C vai perdendo CO2 e hidrogênio, para novamente formar ácido oxalacético (4C), que por sua vez pode se ligar a outra molécula de acetil-CoA. Em cada volta do ciclo, a remoção de hidrogênio é feita por três NAD e por 1 FAD, que ficam reduzidos respectivamente, a 3 NADH e 1 FADH2. Durante o Ciclo de Krebs há desprendimento de energia suficiente para transformar uma molécula de ADP+P em uma molécula de ATP.
Cadeia respiratória - os NADH e FADH2 produzidos no Ciclo de Krebs entram nesta cadeia transportadora. Os hidrogênios são primeiramente transferidos para uma coenzima. Sob a ação dessa coenzima são produzidos prótons (íons H+) e elétrons, que são transferidos para um grupo de transportadores de elétrons, no final os elétrons passam para o ultimo aceptor, o gás oxigênio, que na forma iônica reage com os íons H+, para formar H2O.
5. Em que local da célula ocorre a glicólise? E a fosforilação oxidativa?
A glicólise ocorre no citosol, sem a presença do gás oxigênio. A fosforilação oxidativa ocorre dentro da mitocôndria das células, mais profundamente nas cristas da membrana interior.
6. Faça um desenho esquemático de uma mitocôndria identificando as partes que a compõem.
7. Qual é a função da proteína termogenina?
Esta proteína permite que os prótons acumulados no espaço intermembranoso, fluam livremente de volta a matriz sem passar pelos corpúsculos elementares, não havendo assim síntese de ATP, apenas geração de calor.
- Obtenção de energia pela célula – cloroplastos
1. Faça o desenho esquemático de um cloroplasto identificando seus componentes.
2. Qual é a função dos fotossistemas presentes nos cloroplastos?
Tem a função de captar a energia luminosa irradiada pelo sol e transformá-la em energia química, a qual será transformada em glicose e amido, que é a fonte alimentar da planta.
3. O que é fotossíntese?
A fotossíntese é o processo através do qual as plantas convertem a energia luminosa em energia química, transformando o dióxido de carbono (CO2), a água (H2O) e sais minerais (retirados do solo através da raiz da planta), em compostos orgânicos e oxigênio gasoso (O2). A luz do sol é absorvida pelas folhas das plantas através da clorofila, substância que lhes dá a característica cor verde.
4. Qual é a equação geral da fotossíntese?
Esta equação envolve dois reagentes (uma fonte de carbono, CO2, e uma fonte de hidrogênio, H2O), uma fonte luminosa e um pigmento sensível a luz (clorofila). A quebra do gás carbônico e da água, por meio de complexas reações bioquímicas, forma três produtos distintos: carboidrato, água e gás oxigênio.
A fotossíntese pode ser genericamente representada pela seguinte fórmula:
2H2O + CO2 luz/clorofila → CH2O + H2O + O2
Na equação, CH2O é afórmula geral dos carboidratos. Como a glicose (C6H12O6) é o carboidrato mais comumente representado, a equação geral da fotossíntese passa a ser, então:
12H2O + 6CO2 → C6H12O6 + 6H2O + 6O2
5. A fotossíntese é dividida em duas etapas: uma fotoquímica e uma bioquímica. Descreva em linhas gerais o que ocorre em cada etapa e quais são seus produtos finais.
Fotoquímica – ocorre nos tilacoides dos cloroplastos, na presença da clorofila, e depende diretamente da luz. Iniciam-se quando a luz excita elétrons de moléculas de clorofila ao incidirem sobre ela. Os elétrons excitados se desprendem da molécula e serão utilizados para a formação de ATP a partir do ADP e de fosfato inorgânico. Portanto a faze fotoquímica da fotossíntese é responsável pela transformação de energia luminosa em energia química em forma de ATP. Ocorre uma reação denominada, fotolise da água: a molécula de H2O é quebrada, liberando átomos de oxigênio, e o hidrogênio liberado funde-se a molécula de NADP (nictinamída adenina dinucleotídio fosfato) reduzindo-se a NDPH2.
A etapa fotoquímica da fotossíntese gera, portanto, gás oxigênio, produz ATP e NADPH2.
Bioquímica – embora seja formada por um conjunto de reações que não dependem de luz, a etapa química depende diretamente das substâncias produzidas durante a fase fotoquímica, essa etapa ocorre no estroma dos cloroplastos. Em comparação com a fase fotoquímica a fase química é mais lenta, diversas enzimas fazem parte do processo, por isso também é denominada etapa enzimática as reações que ocorrem nessa etapa aproveitam a energia da fase luminosa para assimilar o carbono do gás carbônico. Com isso ocorre a formação de moléculas orgânicas em um processo conhecido como fixação do carbono.
6. Quais evidências observadas nas mitocôndrias e cloroplastos suportam a hipótese simbiótica entre procariontes e eucariontes?
Á semelhança das mitocôndrias, os cloroplastos possuem equipamento próprio para a síntese de proteínas e para a reprodução: DNA, RNA e ribossomos. Por isso se formulou a hipótese de que teriam se originado de procariontes primitivos.
Núcleo Celular
1. Quais são os componentes do núcleo interfásico?
Nucleoplasma, carioteca, nucléolo e cromatina.
2. Qual é a função do envoltório nuclear?
É uma estrutura que envolve o núcleo das células eucarióticas, responsável por separar o conteúdo do núcleo celular (em particular o DNA) do citosol.
	
3. De que é constituído o nucleoplasma?
É composto por uma solução liquida de proteínas de RNA , nucleosídeos, nucleotídeos e íons, onde esta submersa os nucléolos e a cromatina.
4. Qual é a diferença entre cromatina e cromossomo?
Cromatina é composto de uma molécula de DNA enrolada em proteínas, chamadas de histonas.
Cromossomos são formados por filamentos dobrados varias vezes por si mesmas, por causa de um intenso enrolamento do DNA e do agrupamento da histona.
5. Qual é a composição da cromatina?
Cada filamento de cromatina é composto de uma molécula de DNA enrolada em proteínas, chamadas de histonas.
6. Diferencie heterocromatina e eucromatina.
Heterocromatina – correspondem a genes inativos ou desligados, uma vez que o DNA não tem nesse caso uma boa superfície de contato com as substâncias dissolvidas no nucleoplasma e necessárias ao comando da síntese de proteínas.
Eucromatina – corresponde a uma região do DNA em que os genes estão ativos, orientando a síntese de RNA e de proteínas. Por isso ela está desenrolada, o que permite ao material genético apresentar grande superfície e contato com as enzimas e com o material necessário à síntese de proteínas.
7. O que são nucléolos e qual é a sua função?
Estruturas nas quais o RNA que forma o ribossomo (RNA ribossomial ou ribossômico) é sintetizado sobre o comando do DNA. Tem a função de garantir certo isolamento do seu conteúdo.