domingo, 28 de maio de 2017

Relações ecológicas- Turmas 3004- dia 2 de junho/ 3005- dia 29 de maio

As principais relações ecológicas que os seres vivos.
Nas comunidades biológicas, dentro de um ecossistema, encontram-se várias formas de interações entre os seres vivos que as formam, as relações ecológicas.

 Essas interações por sua vez, se diferenciam pelos tipos de dependência que os organismos mantêm entre si: algumas são caracterizadas pelo benefício mútuo dos seres vivos envolvidos, ou apenas de um deles sem prejuízo do outro, enquanto outras são caracterizadas pelo prejuízo de um de seus participantes em benefício do outro.
Conhecer as múltiplas possibilidades de relações entre os organismos no ambiente nos possibilita compreender que a natureza corresponde a uma intrincada rede de interações, e que a manutenção da mesma depende de distintos níveis de organização e relacionamento entre os seres vivos que compõem cada ecossistema.

Nesse sentido, podemos falar que essas relações ecológicas podem ocorrer entre indivíduos da mesma espécie (relações intraespecíficas) ou entre indivíduos de espécies diferentes (relações interespecíficas), contudo em ambas, as relações podem se dar de forma harmônica (ou interações positivas) ou de forma desarmônica (interações negativas).

Nas relações intraespecíficas harmônicas temos: sociedade, onda há divisão do trabalho (exemplos: abelhas, cupins e formigas) e colônia, onde os indivíduos estão anatomicamente unidos entre si (exemplos: corais, esponjas e algumas algas). Já as relações desarmônicas são: o canibalismo (um indivíduo mata o outro da mesma espécie para se alimentar. Exemplos: algumas aranhas, escorpiões, grilos, etc.) e a competição intraespecífica (ocorre quando há disputa de recursos não disponíveis em quantidade suficiente, como espaço, fêmeas e alimento).

As relações interespecíficas harmônicas podem ser:
-Mutualismo (ambos se beneficiam e mantêm relação de dependência, exemplos: liquens, bactérias e plantas leguminosas, bovinos e enterobactérias que digerem celulose, cupins e enterobactérias que digerem celulose),
-Protocooperação (ambos se beneficiam, mas podem viver separados, exemplos: jacaré e ave palito, anêmona e caranguejo paguro),
-Inquilinismo (um indivíduo obtém proteção sem prejudicar o outro, exemplos: plantas epífitas que vivem sobre as árvores, peixe-agulha de pepino-do-mar)
-Comensalismo (apenas um se beneficia sem causar prejuízo ao outro, exemplos: tubarão e peixe-piloto, leão e hiena, urubu e homem).

Já as relações desarmônicas são:
-Amensalismo (os indivíduos de uma espécie secretam substâncias que inibem o desenvolvimento de outras, exemplos: fungos que secretam antibióticos e bactérias, eucalipto e outras plantas, algas que provocam a maré vermelha e outros seres vivos aquáticos),
-Predatismo (um indivíduo mata o da outra espécie para se alimentar. Exemplos: aranhas e insetos, gaviões e cobras, herbívoros e plantas, plantas carnívoras, etc.),
-Parasitismo (o parasita vive no corpo de outra espécie para dele se alimentar, exemplos: carrapatos, piolhos, pulgas, vermes, pulgões que sugam a seiva das plantas, erva de passarinho, cipó-chumbo, etc.)
-Competição interespecífica (duas espécies diferentes disputam recursos não disponíveis em quantidade suficiente, como espaço e alimento).
A competição pode determinar o controle da densidade populacional das duas espécies que estão interagindo.

Turma 2006 - Dia 2 de junho/ Turmas 2007 e 2008 -Dia 29 de maio- Homeostase

HOMEOSTASE
Definição: Esse termo é utilizado para designar a manutenção das condições estáveis ou constantes no meio interno. Essencialmente, todos os órgãos e tecidos do corpo desempenham funções interrelacionadas que ajudam a manter constantes tais condições.

TRANSPORTE DO LÍQUIDO EXTRACELULAR
 Sistema Circulatório 
O  líquido extracelular é transportado por todo o corpo em duas etapas: a primeira por meio do movimento do sangue pelos vasos sanguíneos e a segunda pelo movimento do líquido entre os capilares sanguíneos e as células. À medida que o sangue atravessa os capilares, produz-se também um intercâmbio contínuo de líquido extracelular entre a porção de plasma de sangue e o líquido intersticial que ocupa os espaços entre as células. Os capilares são permeáveis à maioria das moléculas presentes no plasma sanguíneo, com exceção de proteínas, podendo tais moléculas se difundirem em ambos os sentidos entre o sangue e os espaços tissulares. Deste modo, o líquido extracelular de qualquer zona do corpo, tanto do plasma quanto dos espaços intersticiais, se encontra em um processo de mescla contínuo, mantendo assim uma homogeneidade quase completa desses líquidos em todo o corpo.

 ORIGEM DOS NUTRIENTES DO LÍQUIDO EXTRACELULAR
Sistema Respiratório
Cada vez que o sangue passa pelo corpo, flui também pelos pulmões.  O sangue capta oxigênio nos alvéolos, que é necessário às células.
Trato Gastrointestinal
Uma grande quantidade de sangue bombeada pelo coração atravessa também as paredes do trato gastro-intestinal, onde absorve nutrientes dissolvidos, tais como carboidratos, ácidos graxos e aminoácidos.
 Fígado e outros órgãos que desempenham funções metabólicas
Nem todas as substâncias absorvidas no trato gastro-intestinal podem ser utilizadas pelas células na forma em que foram absorvidas.  O fígado transforma a composição química de muitas dessas substâncias em formas mais utilizáveis, e outros tecidos do corpo, como os adipócitos, a mucosa gastrointestinal, os rins e as glândulas endócrinas, ajudam a modificar as substâncias absorvidas ou armazenadas.
 Sistema musculoesquelético
Esse sistema permite que o corpo se desloque até o lugar correto, no momento adequado, para obter os alimentos necessários para a nutrição. Além disso, proporciona mobilidade para proteger-se das condições adversas circundantes, evitando que o organismo e os mecanismos homeostáticos sejam destruídos.

ELIMINAÇÃO DOS PRODUTOS FINAIS DO METABOLISMO
 Pulmões: ao mesmo tempo que o sangue capta oxigênio nos pulmões, libera também dióxido de carbono, que é o produto final mais abundante do metabolismo.
 Rins: À medida que o sangue passa pelos rins, elimina a maior parte de substâncias contidas no plasma e que não são necessárias às células. Essas substâncias consistem em diferentes produtos finais do metabolismo celular, tais como uréia e ácido úrico. Também contêm os excessos de íons e água dos alimentos que se acumularam no líquido extracelular.

REGULAÇÃO DAS FUNÇÕES CORPORAIS
 Sistema Nervoso
O sistema nervoso está composto por três porções principais: a porção sensitiva aferente, o sistema nervoso central e a porção motora eferente. Os receptores sensitivos detectam o estado do corpo ou o estado do entorno. O encéfalo tem a capacidade de armazenar a informação, gerar pensamentos e determinar reações em resposta às sensações. Os sinais apropriados se transmitem posteriormente através da porção motora eferente.
Uma grande parte do sistema nervoso se denomina sistema autônomo. Opera em um nível subconsciente e controla muitas funções dos órgãos internos, tais como a atividade de bombeamento do coração, os movimentos gastrointestinais e as secreções glandulares.
Sistema Hormonal
No corpo existem oito glândulas endócrinas principais que secretam substâncias chamadas hormônios. Os hormônios são transportados no líquido extracelular a qualquer parte do corpo para ajudar a regular a função celular. Por exemplo, a insulina controla o metabolismo da glicose.
ü  O sistema nervoso regula fundamentalmente as atividades musculares e secretoras do corpo, enquanto que o sistema hormonal regula principalmente as funções metabólicas.

 REPRODUÇÃO

A reprodução ajuda a manter a homeostasia, gerando novos seres que ocupam o lugar dos que morrem. Porém, essa homeostasia já deve ser analisada em um nível maior, o de populações ou mesmo de comunidades (quando se analisam várias espécies). Com a reposição dos indivíduos, mantém-se uma baixa entropia, já que organismos vivos possuem uma estrutura organizada, de baixa entropia.

Turmas 2006- Dia 2 de junho / 2007.2008 - Dia 29 de maio

domingo, 7 de maio de 2017

Texto: "Multicelularidade" Para as turmas 2006-2007-2008

Tema : Multicelularidade - Evolução : Organismo unicelular pode explicar origem do reino animal

Espécie descoberta em 2002 pode esclarecer o que tornou possível o aparecimento dos animais, algo que até hoje não foi plenamente entendido  ( The New York Times)
A origem dos animais é um dos episódios mais misteriosos na história da vida. A transformação de um organismo unicelular em um coletivo de um trilhão de células exige uma enorme reestruturação genética.Espreitando no sangue de caracóis tropicais há uma criatura unicelular chamada Capsaspora owczarzaki. Esta espécie ameboide com “tentáculos” é tão obscura que ninguém a havia notado até 2002. Mesmo assim, em poucos anos ela passou do anonimato a foco do mundo científico. Acontece que ela é um dos parentes mais próximos dos animais. Por incrível que pareça, nossos ancestrais há um bilhão de anos eram bem semelhantes à Capsaspora.
A origem dos animais foi uma das transformações mais extraordinárias e importantes na história da vida. Eles evoluíram de ancestrais unicelulares até uma profusão de complexidade e diversidade. Hoje estima-se que sete milhões de espécies de animais vivem na Terra, desde vermes tubícolas no fundo do oceano a elefantes se arrastando pesadamente pela savana africana. Seus corpos podem conter trilhões de células capazes de se transformar em músculos, ossos e centenas de outros tipos de tecidos e de células.
O amanhecer do reino animal, cerca de 800 milhões de anos atrás, também foi uma revolução ecológica. Os animais devoraram os tapetes microbianos que haviam dominado os oceanos por mais de 2 bilhões de anos e criaram seus próprios habitats, como os recifes de corais. A origem dos animais é um dos episódios mais misteriosos na história da vida. A transformação de um organismo unicelular em um coletivo de um trilhão de células exige uma enorme reestruturação genética. A espécie intermediária que poderia mostrar como a transição aconteceu está extinta.“Estão faltando apenas os passos intermediários”, afirmou Nicole King, bióloga evolutiva da Universidade da Califórnia em Berkeley.
Pistas evolutivas — Para entender como os animais assumiram esta forma de vida peculiar, os cientistas estão reunindo diversas linhas de indícios. Alguns usam martelos de pedra para retroceder ao registro fóssil de animais dezenas de milhões de anos atrás. Outros estão encontrando assinaturas químicas de animais em pedras antigas. Ainda há um terceiro grupo examinando os genomas de animais e de seus parentes como a “Capsaspora” para reconstruir a árvore evolutiva dos animais e de seus parentes mais próximos. Surpreendentemente, eles descobriram que muito do equipamento genético para a formação de um animal já existia bem antes do próprio reino animal.
Foi apenas nos últimos anos que os cientistas chegaram a uma noção consistente do que são os parentes mais próximos dos animais. Em 2007 o National Human Genome Research Institute iniciou um projeto internacional para comparar o DNA de diferentes espécies e traçar uma árvore genealógica.
Os primos dos animais são um grupo diversificado. Ao lado da habitante de caracóis, a Capsaspora, nossos parentes mais próximos incluem coanoflagelados, criaturas semelhantes a amebóides que vivem em água limpa, na qual elas caçam bactérias.
Agora os cientistas estão tentando entender como um organismo unicelular como a Capsaspora ou um coanoflagelado se tornou um animal pluricelular. Por sorte eles podem obter algumas pistas a partir de outros casos nos quais micróbios fizeram a mesma transição. Plantas e fungos evoluíram de ancestrais unicelulares, bem como dúzias de outras linhagens menos familiares, de algas pardas a fungos mixomicetos. A pluricelularidade primitiva pode ter evoluído com certa facilidade. “Tudo que precisa acontecer é que os produtos da divisão celular se mantenham unidos”, disse Richard E. Michod, da Universidade do Arizona. Uma vez que organismos unicelulares passaram permanentemente para colônias, começaram a se especializar em funções diferentes. Esta divisão de trabalho tornou as colônias mais eficientes. Elas conseguiam crescer mais rápido do que colônias menos especializadas.
Em determinado ponto a divisão de trabalho pode ter levado muitas células dos protoanimais a perder sua habilidade de reprodução. Apenas um pequeno número de células ainda fabricava as proteínas necessárias para produzir descendentes. Assim, as células no resto do corpo poderiam se concentrar em funções como juntar alimento e lutar contra doenças.
“Não é um obstáculo”, afirmou Bernd Schierwater, da Universidade de Medicina Veterinária em Hannover, Alemanha. “É uma ótima maneira de ser muito eficiente”.
Reciclagem de células — Mas a multicelularidade também lançou novos desafios aos ancestrais dos animais. “Quando há morte de células num grupo, elas podem intoxicar umas às outras”, afirmou Michod. Nos animais as células morrem de forma ordenada, assim elas liberam relativamente poucas toxinas. E ocorre o contrário: as células que estão morrendo podem ser recicladas por suas companheiras vivas. Outro perigo apresentado pela pluricelularidade é a capacidade de uma única célula de crescer às custas de outras. Hoje esse perigo ainda assombra: o câncer é o resultado de algumas células se recusando a jogar pelas mesmas regras que as demais no nosso corpo. Mesmo simples organismos multicelulares têm defesas evoluídas contra esses trapaceiros. Um grupo de algas verdes conhecido como “volvox” desenvolveu um limite para o número de vezes que qualquer célula pode se dividir. “Isso ajuda a reduzir o potencial de células serem renegadas”, disse Michod. Para descobrir as soluções que os animais desenvolveram os pesquisadores agora estão sequenciando os genomas dos seus parentes unicelulares. Eles têm descoberto uma profusão de genes que se acreditava existir apenas em animais.
Genes em comum — Para decifrar as soluções que os animais desenvolveram, os pesquisadores agora estão sequenciando os genomas de seus parentes unicelulares. Inaki Ruiz-Trillo, da Universidade de Barcelona, na Espanha, e seus colegas, estudaram o genoma “Capsaspora” procurando por um grupo importante de genes que codifica proteínas chamadas fatores de transcrição. Fatores de transcrição ativam e desativam outros genes e alguns deles são vitais para a transformação de um óvulo fertilizado no corpo de um animal complexo. Na última edição de Molecular Biology and Evolution, Ruiz-Trillo e seus colegas relatam que a Capsaspora possui vários fatores de transcrição que se acreditava serem exclusivos dos animais. Por exemplo: eles encontraram um gene na Capsaspora que é quase idêntico ao gene animal Brachyury. Nos humanos e em muitas outras espécies animais o Brachyury é essencial para o desenvolvimento dos embriões, designando uma camada de células que se tornarão o esqueleto e os músculos.
Ruiz-Trillo e seus colegas não têm ideia do que a “Capsaspora” faz com um gene Brachyury. Neste momento eles estão fazendo experimentos para descobrir. Enquanto isso, Ruiz-Trillo especula que parentes unicelulares dos animais usam o gene Brachyury, junto com outros fatores de transcrição, para ativar genes para outras funções. “Eles têm de conhecer seu ambiente”, disse Ruiz-Trillo. “Eles têm de se unir a outros organismos. Eles têm de comer presas”.
Estudos de outros cientistas apontam para a mesma conclusão: muitos dos genes que se pensava serem exclusivos do reino animal estavam presentes nos ancestrais unicelulares dos animais. “A origem dos animais dependeu de genes que já estavam em seus lugares”, disse King. King defende que na transição para animais plenos esses genes foram cooptados para controlar um corpo multicelular. Genes antigos começaram a exercer novas funções, como produzir a cola para manter as células unidas e que poderiam se transformar em tumores.
Esponjas — Por décadas paleontólogos procuraram pelos fósseis que registrassem esta transição até os primeiros animais. Ano passado, Adam Maloof, de Princeton, e seus colegas publicaram com detalhes o que eles sugerem que sejam os fósseis animais mais antigos já encontrados. Os despojos, descobertos na Austrália, datam de 650 milhões de anos atrás. Eles contêm internamente redes de poros, similares aos canais existentes em esponjas vivas.
As esponjas também podem ter abandonado traços antigos. Gordon Love, da Universidade da Califórnia em Riverside, e seus colegas perfuraram depósitos de petróleo na Austrália datando de pelo menos 635 milhões de anos atrás. Na mistura de hidrocarbonos retirados, eles encontraram moléculas do tipo do colesterol que hoje são produzidas apenas por um grupo de esponjas.
O fato de as esponjas aparecerem tão cedo nos registros fósseis provavelmente não é coincidência. Estudos recentes sobre genomas de animais indicam que elas estão entre as linhagens mais antigas de animais viventes – se não são a mais antiga. As esponjas também são relativamente simples se comparadas à maioria dos outros animais. Elas não têm cérebro, estômagos ou vasos sanguíneos.
Apesar de sua aparente simplicidade, elas possuem carteirinhas de membros do reino animal. Assim como outros animais, esponjas produzem óvulos e esperma, que geram embriões. Larvas de esponja nadam pelas águas para encontrar um bom lugar onde possam se estabelecer para a vida sedentária e crescer, tornando-se adultas. Seu desenvolvimento é um processo peculiarmente sofisticado, com células-tronco dando origem a diversos tipos de células.
O primeiro genoma de esponja foi publicado só em agosto. Ele ofereceu aos cientistas a oportunidade de comparar o DNA das esponjas com o de outros animais, bem como com o da “Capsaspora” e outros de seus parentes unicelulares. Os pesquisadores observaram cada gene no genoma da esponja e tentaram compará-lo a grupos de genes de outras espécies relacionados, conhecidos como famílias de genes.
No total eles encontraram 1.268 famílias de genes compartilhados por todos os animais – incluindo esponjas – mas não por outras espécies. Esses genes foram presumidamente transmitidos para os animais viventes de um ancestral comum que viveu há 800 milhões de anos. Via pesquisa deste catálogo, os cientistas podem inferir algumas coisas sobre como era esse ancestral. “Não eram apenas bolota de células amorfas”, afirmou Bernard M. Degnan da Universidade de Queensland. Na verdade eles já expeliam óvulos e esperma. Ele podia produzir embriões e apresentar padrões complicados no seu corpo.
Versatilidade e oxigênio — Entretanto, os animais não apenas desenvolveram corpos pluricelulares. Eles também parecem ter desenvolvido novas formas de gerar diferentes tipos de corpos. Os animais estão mais propensos a mutações que recombinam partes de suas proteínas em novos arranjos, processo conhecido como “domain shuffling”, que consiste numa recombinação de domínios proteicos. “O 'domain shuffling’ parece ser crítico”, afirmou Degnan.
Degnan e seus colegas encontraram outra fonte de inovação em animais em uma molécula chamada microRNA. Quando as células produzem as proteínas dos genes, elas fazem uma cópia do gene numa molécula chamada RNA. Mas as células de animais também fazem microRNAs que podem atacar moléculas de RNA e destruí-las antes que elas tenham chance de fazer proteínas. Dessa forma elas podem agir como outro tipo de chave para controlar a atividade dos genes.
Os microRNAs parecem não existir em parentes unicelulares de animais. Esponjas têm oito microRNAs. Os animais com mais tipos de células que evoluíram mais tarde também desenvolveram mais microRNAs. Os humanos têm 677, por exemplo. Os microRNAs e o “domain shuffling” deram aos animais uma nova fonte poderosa de versatilidade. Eles ganharam os meios para desenvolver novas maneiras de produzir uma ampla variedade de formas – de grandes predadores a comedores de lodo.
Essa versatilidade pode ter permitido a animais primitivos se aproveitarem das mudanças que estavam ocorrendo ao seu redor. Cerca de 700 milhões de anos atrás a Terra saiu das garras de uma era do gelo mundial. Noah Planavsky, também da Universidade da California em Riverside, e seus colegas descobriram em pedras dessa idade indícios de um afluxo repentino de fósforo para os oceanos no mesmo período. Eles especulam que conforme as geleiras derreteram, o fósforo foi lavado da terra exposta para o mar e agido como uma dose concentrada de fertilizante, estimulando o crescimento de algas.
Isso pode ter levado à elevação rápida do oxigênio no oceano ao mesmo tempo.
Os animais podem ter sido preparados para usar oxigênio extra como forma de abastecer grandes corpos, usados para devorar outras espécies. “Era um nicho a ser ocupado”, disse Ruiz-Trillo, “e ele foi ocupado assim que o mecanismo molecular estava pronto.
(Revista Veja -março de 2011)

quinta-feira, 30 de março de 2017

2006.2007.2008 - 1º Bimestre - 2017- Os processos de obtenção de energia dos seres vivos

Os processos de obtenção de energia dos seres vivos 
METABOLISMO ENERGÉTICO
OBTENÇÃO DE ENERGIA PELOS SERES VIVOS
FOTOSSÍNTESE:
A fotossíntese é o processo através do qual ocorre a produção de compostos orgânicos (carboidratos) a partir de compostos inorgânicos, como a água e o dióxido de carbono (CO2), utilizando a energia luminosa na presença de clorofila.  
Equação Geral da Fotossíntese:  
12H20 + 6 CO2 -----> C6H12O6 + 6 H20 +6 O2
- a água é absorvida do solo pelas raízes;
- o CO2 é retirado do ar atmosférico pelas folhas através dos estômatos;
- a energia luminosa é transformada em energia química, com auxílio da clorofila. 

  • As plantas absorvem uma parte da luz solar e a utilizam na produção de substâncias orgânicas necessárias ao seu crescimento e manutenção.  
  •  As plantas apresentam partes verdes que possuem uma substância, a clorofila, capaz de absorver a radiação luminosa. A energia absorvida é usada para transformar o gás carbônico do ar (CO2) e a água (absorvida pelas raízes) em glicose (um açúcar), através de um processo chamado fotossíntese. O açúcar produzido é utilizado de várias maneiras. 
  • Através do processo conhecido por "respiração" a glicose sofre muitas transformações, nas quais ocorre liberação de energia, que o vegetal utiliza para diversas funções. A energia solar fica "armazenada" nas plantas.
  •  Quando necessitam de energia substâncias, como a glicose, se transformam, fornecendo a energia que a planta necessita.
  • Os seres vivos que não são capazes de "armazenar" a energia luminosa dependem exclusivamente do uso de energia envolvida nas transformações químicas.
  • De maneira geral, esses seres utilizam os compostos orgânicos fabricados pelos organismos que fazem fotossíntese, alimentando-se desses organismos. A fotossíntese também desempenha outro importante papel na natureza: a purificação do ar, pois retira o gás carbônico liberado na nossa respiração ou na queima de combustíveis, como a gasolina, e, ao final, libera oxigênio para a atmosfera.
  • Dessa forma, as plantas  estão na base da cadeia alimentar, pois delas dependem a sobrevivência dos animais herbívoros, que, por sua vez, alimentam os animais carnívoros.
  •  A fotossíntese ocorre nos cloroplastos, onde há presença de clorofila (pigmento verde). 
  • Para ocorrer a fotossíntese é preciso de três elementos essenciais: clorofila, CO2  e H2O
  • Cloroplastos: Organelas do citoplasma
  • Clorofila: absorção de energia luminosa.
  • CO2: (gás carbônico): Vem do ar atmosférico, que passa através dos estômatos.
  • H2O (água): Absorvida pelas raízes.
  • Produto/Resultado da fotossíntese: Liberação de O2 ; liberação da água em forma de vapor; produz carboidratos
  • Etapas:
1) Fotoquímica (luminosa ou clara)
Para ocorrer este processo, a presença de luz é indispensável. Acontece na grana (onde a luz passa) dos cloroplastos.
a)Transporte Cíclico
A energia luminosa é absorvida pela clorofila. Essa energia se acumula em certos elétrons da clorofila e os elétrons são ativados. Cada um que foi ativado sai da clorofila e são capturados pelo cofator. Do cofator o elétron passa para uma cadeia de pigmentos protéicos (citocromos) e perde parte da energia, retornando para a clorofila. A energia liberada é empregada para fabricar ATP.
b)Transporte Acíclico:
A clorofila absorve energia luminosa. Ocorre a liberação de dois elétrons ricos em energia. Esses dois elétrons são capturados por um receptor. O receptor transfere os elétrons para outro aceptor (NADP) e o NADP se transforma em NADPH2.
2) Etapa Química (escura):
Ocorre no estroma e é mais lenta que a fotoquímica. Ocorre com a presença ou ausência de luz.
Se utiliza ATP e NADPH2 para transformar o CO2 em moléculas orgânicas (carboidratos)       
QUIMIOSSÍNTESE
-A quimiossíntese é um processo realizado por bactérias autotróficas, isto é, capazes de produzir o seu próprio alimento. 
-Nesse processo, a energia liberada a partir de reações inorgânicas é utilizada para a produção de glicose que, posteriormente, é degradada para produzir a energia que mantém a célula funcionando. 
-Essa energia liberada na primeira etapa da quimiossíntese representaria, nesse processo, o mesmo papel que a energia luminosa desempenha na fotossíntese, para a produção de glicose a partir de substâncias inorgânicas. (Também no caso da fotossíntese, o alimento produzido, isto é, a glicose, é posteriormente metabolizada para produzir a energia necessária à manutenção do organismo).   
- Primeira etapa:
Composto Inorgânico + O2 → Compostos Inorgânicos oxidados + Energia Química 
- Segunda etapa:
         CO2 + H2O + Energia Química → Compostos Orgânicos + O2 

RESPIRAÇÃO CELULAR  E  FERMENTAÇÃO
Todos os seres vivos necessitam de energia para a manutenção, crescimento e reprodução. 
Os organismos autótrofos produzem o seu próprio alimento pela fotossíntese ou quimiossíntese e são chamados de produtores. 
Os organismos heterótrofos cuja fonte de energia provem da alimentação de outros seres vivos são chamados consumidores.
Tanto os produtores como consumidores, quando precisam gastar a energia obtida fazem isso de duas maneiras: respiração celular e fermentação.
RESPIRAÇÃO CELULAR
-Na respiração celular as moléculas orgânicas (p.e. glicose) sofrem degradações químicas e formam compostos menores (CO2 e H2O) quando há presença de O2
-O produto/resultado dessa reação bioquímica é a produção de 38 moléculas de ATP prontinhas para serem utilizadas. 
-Essa reação bioquímica ocorre, na verdade, em várias etapas sucessivas mas podemos resumi-la em dois grandes momentos: fase anaeróbia (ou glicolítica) que ocorre no citoplasma e dispensando o O2 e a fase aeróbica que ocorre dentro das mitocôndrias, na presença de O2
-No citoplasma a glicose é degradada em duas  moléculas de piruvato e NADH2. Em seguida, o piruvato entra na mitocôndria e sofre a sua degradação completa para CO2 e H2O.  Esse tipo de respiração celular é realizada por praticamente todos os seres vivos, inclusive algumas bactérias cuja oxidação completa ocorre na membrana citoplasmática.
Respiração Aeróbia
1ª etapa: Glicólise
-Fase glicolítica, que ocorre no citoplasma e dispensando o O2
-Consiste na quebra da glicose.
-Ocorre no citosol, parte fluida do citoplasma. Produz ácido pirúvico, elétrons energizados e ATP (trifosfato de adenosina – molécula rica em energia).
2ª etapa: Ciclo de Krebs 
-Precisa do ácido pirúvico produzido na primeira etapa. 
-Produz CO2, elétrons energizados e ATP. Ocorre na mitocôndria.
3ª etapa: Cadeia respiratória
-Também ocorre na mitocôndria. 
-Libera elétrons de baixa energia e energia, que é usada no transporte de Íons que se combinam com O2. Íons + O+ elétrons de baixa energia = água.
-Produz de 36 a 38 ATPs.

Respiração Anaeróbia
-Na falta de oxigênio, há uma forma alternativa de respiração celular  cuja degradação da matéria orgânica pode ser feita usando  nitrito, nitratos, sulfetos ou carbonatos.
-No solo há várias bactérias desnitrificantes que usam essa forma de produção de energia e participam do ciclo da matéria no Planeta

FERMENTAÇÃO:
Quando a produção de energia pode ser feita sem oxigênio ou sem os sais (nitrato, nitrito, sulfato,etc.) dizemos que é por meio de fermentação. A fermentação não possui uma fase aeróbica e, portanto, a degradação da molécula orgânica é parcial. Há duas formas mais comuns de fermentação: alcoólica (bactérias) e a lática (algumas bactérias, protozoários, fungos e no tecido muscular de vertebrados) como ilustrados abaixo. Note que o saldo de moléculas de ATP produzidos é muito baixo: apenas 2 moléculas de ATP contra 38 moléculas resultante da respiração aeróbica.
Produz 2 ATPs e a obtenção de energia se da a partir da oxidação incompleta da glicose sem o uso do oxigênio.
Observação: Oxidação é a quebra da molécula de glicose e se tem uma liberação de energia.
Tipos de fermentação:
Alcoólica: Ocorre por meio de fundos e se tem a produção de álcool e CO2. Um exemplo é o fermento para fazer a massa de pão crescer.

Láctica: Pode ocorrer nos seres humanos. É realizada por bactérias e células do tecido muscular esquelético. Tem-se a produção de ácido láctico. Um exemplo é os lactobacilos, usadas na produção de iogurtes.

Os animais que respiram oxigênio também podem fazer a fermentação!
-O atleta de velocidade (da prova de 100m) realiza toda atividade muscular durante os 9 segundos usando energia proveniente da fermentação lática.  se o exercício prolongar, precisará de oxigênio para as células. 
-As fibras musculares esqueléticas podem fazer a respiração celular aeróbica e a fermentativa (erroneamente chamado de metabolismo anaeróbico). 
-As células nervosas e as fibras musculares cardíacas, só podem realizar respiração celular aeróbica e portanto, a falta de oxigênio pode ser fatal. A falta de oxigenação e de glicose nesses tecidos, por um período de tempo critico, certamente causará morte celular, o tão temido infarto.

 O fungo, o pão e o vinho:  o que eles têm em comum?
-levedura é um tipo de fungo muito útil e é chamado cientificamente de Saccharomyces cerevisiae.  Ela é incapaz de utilizar o oxigênio para obter a energia necessária para a sua sobrevivência e vive de fermentação alcoólica sendo o açúcar, a fonte de sua nutrição. Do subproduto da fermentação são eliminados o álcool (CH3CH2OH) e gás carbônico (CO2). Assim as destilarias associam a garapa (suco de cana-de-açucar) ao fungo para a fabricação do álcool combustível. Ao invés de garapa, se a fermentação ocorrer no suco de uva, torna-se possível a produção de vinho. Você pode apreciar em casa, uma outra função útil do processo de fermentação.
-O fermento biológico para fazer um delicioso pão caseiro:  Quando a levedura entra em contato com a farinha de trigo ela encontra o seu alimento preferido: glicose. Rapidamente, o processo fermentativo tem início e a população de fungo começa a crescer. Como vimos, um dos subprodutos da fermentação é o CO2. O gás produzido no meio da massa a faz crescer, deixando-a fofa e macia, pronta para ser modelada e ir ao forno. Durante o processo de assar o álcool evapora e os fungos que prestaram um grande serviço, morrem. 
Fontes: 1) Atividades Autorreguladas - SEEDEC-RJ/ 2)  http://www2.ibb.unesp.br/Museu_Escola


quinta-feira, 10 de novembro de 2016

GABARITO -AVALIAÇÃO 2-TURMAS 3004.3005.3006

GABARITO -AVALIAÇÃO 2
QUESTÃO 1
BIOTECNOLOGIA um conjunto de técnicas em que são utilizados seres vivos ou partes deles para a obtenção de produtos, ou processos, que interessem à espécie humana.
CTNBIO - Comissão Técnica Nacional de Biotecnologia
BIOÉTICA - investiga as condições necessárias para uma administração responsável da vida humana, animal e responsabilidade ambiental. Considera, portanto, questões onde não existe consenso moral, como a clonagem, os transgênicos e as pesquisas com células-tronco, bem como a responsabilidade moral de cientistas em suas pesquisas e aplicações.
OGM - organismos geneticamente modificados
PLASMÍDEOS -são pequenas moléculas circulantes de DNA, encontradas no citoplasma de bactérias, capazes de se reproduzirem independentes do DNA cromossômico.
AGM- alimentos geneticamente modificados
ENGENHARIA GENÉTICA - produção de organismos geneticamente modificados
CÉLULAS-TROCO EMBRIONÁRIAS- obtidas do sangue do cordão umbilical e da placenta no momento do nascimento do bebê, elas possuem a capacidade de originar diferentes tipos celulares do nosso organismo, por isso, têm alto potencial terapêutico.
TRANSGÊNESE-é uma técnica de melhoramento genético pela qual são inseridos um ou mais genes exógenos em um organismo.
MELHORAMENTO GENÉTICO-  uma espécie é selecionada e aprimorada suas qualidades tendo em vista sua utilização
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QUESTÃO 2
Resposta: A tecnologia Terminator é a adição na planta transgênica, de um gene que não permite a produção de pólen viável. A utilização desta ferramenta permitiria a não propagação do pólen transgênico, evitando quaisquer cruzamentos com outras plantas. A polêmica está ligada a ação das empresas de produção de transgênicos que foi vista como uma tentativa de evitar que os agricultores pudessem propagar as plantas por mais que um ano, obrigando-os a comprar novas sementes todas as temporadas.
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QUESTÃO 3
Resposta: Essa questão não possui resposta certa ou errada, o aluno deve fazer uma reflexão sobre o assunto, emitir sua opinião e fazer uso de argumentos para defender sua posição.
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QUESTÃO 4
O Projeto Genoma Humano teve início em 1990, sendo finalizado no ano de 2000, com o objetivo de determinar a sequência de todos os nucleotídeos dos 24 cromossomos que formam o genoma humano (22 cromossomos autossômicos e os dois cromossomos sexuais X e Y). Tal esforço para o sequenciamento tem levado a um grande desenvolvimento tecnológico que facilitou o sequenciamento de outras espécies de interesse do homem.
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QUESTÃO 5
No campo da saúde, observamos que diversas doenças humanas são hereditárias, assim o estudo dos genótipos do casal pode estimar a chance que uma criança nasça portadora de uma doença genética já manifestada em alguns membros da família. Esse tipo de estudo constitui o que chamamos de aconselhamento genético.
O aconselhamento genético, bem como os diagnósticos de doenças genéticas no pré-natal, a identificação de portadores de alelos deletérios (são alelos que causam doenças, ou que diminuem a taxa de sobrevivência ou de reprodução de uma espécie), determinação de paternidade, diagnóstico de doenças causadas por alguns microrganismos (como meningite, influenza H1N1, AIDS, etc.), terapia gênica (teoricamente seria substituir ou adicionar na pessoa doente uma cópia correta do alelo alterado e responsável por certas doenças genéticas) ou o uso forense na identificação do autor de algum crime (através do sequenciamento do DNA), só é possível graças aos projetos de mapeamento genômico, sobretudo o genoma human