Obtenção de matéria pelos heterotróficos
Membrana plasmática ou celular
A membrana celular delimita todos os tipos de células, quer sejam procarióticas ou eucarióticas.
A membrana celular, para além de manter a integridade da célula, constitui a principal fronteira da célula com o meio extracelular, assegurando a troca seletiva de substâncias.
Animação - http://www.johnkyrk.com/cellmembrane.html
Transporte através da membrana
Transporte passivo
É um transporte que ocorre a favor do gradiente e sem dispêndio de energia
O transporte passivo inclui o transporte não mediado e a difusão facilitada.
- Transporte não mediado
Difusão simples
Existem pequenas moléculas que atravessam a membrana plasmática a favor do gradiente de concentração (do meio hipertónico, para o hipotónico) sem dispêndio de energia.
Exemplos: o oxigénio e o dióxido de carbono atravessam a membrana por difusão simples.Osmose
É o transporte de água através da membrana celular.
Nota: A água é um solvente universal!
A água movimenta-se do meio hipotónico (menos concentrado) para o meio hipertónico (mais concentrado), até que os dois meios fiquem com igual concentração de soluto, meios isotónicos.
Animação de transporte passivo
http://programs.northlandcollege.edu/biology/biology1111/animations/passive1.swf
- Transporte mediado
Difusão facilitada
Este tipo de transporte é passivo, pois faz-se a favor do gradiente de concentração, sem dispêndio de energia.
Transporte ativo
Este tipo de transporte é ativo, pois faz-se contra o gradiente de concentração, com dispêndio de energia
Animação de transporte ativo
http://programs.northlandcollege.edu/biology/biology1111/animations/passive1.swf
- Transporte em quantidade
Quando as células transportam do meio extracelular para o intracelular e vice-versa, elevada quantidade de substâncias ou mesmo outras células.
Transporte de substâncias do meio extracelular para o meio intracelular.
Fagocitose
A célula emite prolongamentos citoplasmáticos, pseudópodes, que englobam partículas sólidas ou mesmo outras células do meio extracelular para o meio intracelular. Formam-se vesículas de endocitose, rodeadas por membrana celular dentro do citoplasma.
Pinocitose
É um processo semelhante à fagocitose, mas as substâncias que entram na célula são fluidas e são captadas por invaginações da membrana celular. Formam-se no citoplasma vesículas pinocíticas, que são mais pequenas que as fagocíticas.
Exocitose
Ocorre a expulsão de substâncias do interior da célula, através da fusão da membrana das vesículas de exocitose com a membrana plasmática. Deste modo a célula excreta substâncias para o meio extracelular.
Animação - http://www.wiley.com/college/boyer/0470003790/animations/membrane_transport/membrane_transport.htm
Atividade Laboratorial - Osmose em células vegetais
Ingestão, digestão e absorção
A ingestão consiste na introdução dos alimentos dentro do organismo.
A digestão consiste na transformação de moleculas complexas, presentes nos alimentos, em moléculas mais simples. Estas reações são de hidrólise e ocorrem com a ajuda de enzimas, que são biocatalizadores.
A aborção consiste na entrada de moléculas simples para dentro das células através da membrana plasmática.
Digestão intracelular
- http://highered.mcgraw-hill.com/sites/007337797x/student_view0/chapter5/animation_quiz_-_lysosomes.html
- http://sites.sinauer.com/cooper5e/animation1303.html
Digestão extracorporal e extracelular
Os Fungos são seres vivos heterotróficos microconsumidores.
Os Fungos lançam enzimas hidrolíticas para fora do corpo, para o meio extracelular, onde ocorre digestão. Depois absorvem os nutrientes digeridos.
Estes seres vivos, quando multicelulares são formados por hifas, que são estrutuas celulares filamentosas, adaptadas a este tipo de digestão.
Animação - http://bugs.bio.usyd.edu.au/learning/resources/CAL/Microconcepts/moviePages/extracellular_digestion.html
Digestão intra-corporal
A maioria dos animais realizam digestão intra-corporal, isto é, dentro do corpo, e extracelular em órgãos próprios.
Nexplica:
http://www.netxplica.com/manual.virtual/exercicios/bio10/heterotrofia.2/10.BIO.tubos.digestivos.htm
http://www.netxplica.com/manual.virtual/exercicios/bio10/heterotrofia.2/10.BIO.digestao.extracelular.2.htm
Animação de digestão - http://kitses.com/animation/swfs/digestion.swf
Obtenção de matéria pelos autotróficos
Os seres vivos autotróficos produzem a sua matéria orgânica, assim...
...se utilizarem a luz solar como fonte de energia, chamam-se fotoautotróficos;
...se utilizarem a energia de certos compostos inorgânicos de enxofre ou azoto, chamam-se quimioautotróficos.
ATP
A adenosina trifosfato (ATP) é uma molécula com alto valor energético para os seres vivos.ATP sofre hidrólise e transforma-se ADP + P ⇨ Esta reação é exoenergética.
ADP + P sofre condensação e transforma-se em ATP ⇨ Esta reação é endoenergética.
Vídeo - http://www.youtube.com/watch?v=bbtqF9q_pFw
Fotossíntese
A partir da luz solar, do dióxido de carbono e da água, os seres vivos fotossintéticos, como plantas, algas e cianobactérias, produzem matéria orgânica, capaz de sustentar toda a biosfera. Por isso, estes seres vivos são denominados produtores, constituindo a base das cadeias alimentares.
(Imagem in: http://cienciabr.org/2010/organismos-produtores/)
As folhas são os principais órgãos fotossintéticos
As células das folhas apresentam grande quantidade de cloroplastos. Estes organelos possuem dupla membrana e internamente são constituídos por tilacóides, que são estruturas empilhadas (parecem-se com pratos empilhados) que contém pigmentos fotossintéticos. Os tilacoides estão mergulhados num meio denominado estroma.
(Imagem in: http://www.nature.com/scitable/topicpage/plant-cells-chloroplasts-and-cell-walls-14053956)
Animação: http://dendro.cnre.vt.edu/forestbiology/photosynthesis.swf
Espetro de absorção dos pigmentos fotossintéticos
A absorção da luz pela clorofila faz-se com intensidade máxima nas faixas de comprimento de onda de 450 nm (nanómetros), que é correspondente à luz azul, e de 700 nm que corresponde, à luz vermelha. Esta descoberta foi feita através da experiência de Engelmann, que descobriu a eficiência fotossintética nessas zonas do espetro de luz.
Mecanismos da fotossíntese
Nexplica http://www.netxplica.com/exercicios/bio10/fotossintese.experiencias.htmA fotossíntese compreende 2 fases:
- a fase fotoquímica - conhecida como a "fase clara", pois é aquela que está diretamente dependente da luz absorvida pelos pigmentos fotossintéticos.
- a fase química - conhecida como "fase escura", pois não depende diretamente da energia luminosa.
Animação: http://homework.syossetistops.org/userimages/mhendrickson/Photosynthesis/leaf_chloroplast_v2.swf
Fase fotoquímica da fotossíntese
- A luz incide nos pigmentos fotossintéticos (clorofila) que se encontram nos tilacóides.
- Os pigmentos fotossintéticos oxidam-se e libertam um eletrão que é recebido por um recetor primário.
- A água sofre fotólise, ou seja, é decomposta por ação da luz em O2, que se liberta para a atmosfera, e em H+ e eletrões.
- O ADP é fosforilado e transformado em ATP.
- O transportador de eletrões, NADP+ transforma-se em NADPH.
(Imagem in: http://www.infoescola.com/biologia/fotossintese/)
Fase química da fotossíntese
- Ocorre no estroma dos cloroplastos e é nesta fase que se forma a glicose.
- O conjunto de reações químicas que leva à formação da glicose chama-se ciclo de Calvin.
- É nesta fase que o CO2 atmosférico é fixado a uma molécula orgânica, a ribulose difosfato, RDP.
- Para se formar uma molécula de glicose é necessário fixar 6 CO2 e é necessário que as reações do ciclo de Calvin ocorram também 6 vezes. Neste ciclo o ATP é desfosforilado (transferindo energia) e o NADPH é oxidado (forncendo eletrões).
Questionário sobre fotossíntese - http://www.prof2000.pt/users/geologia/testes/quiz.htm
Visão geral - http://www.mhhe.com/biosci/bio_animations/02_MH_Photosynthesis_Web/index.HTML
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