Pouco sobre Biologia
23/09/2014 15:34Transformação e utilização de matéria nos animais
A troca de gases ocorre sempre em meio aquoso e por difusão simples.
Nos animais mais simples, como a hidra por exemplo, a troca gasosa faz-se diretamente do meio para as células por difusão.
Nos animais mais complexos existe um conjunto de órgãos que constituem o sistema respiratório, onde estão incluídas as SUPERFÍCIES RESPIRATÓRIAS que têm caraterísticas comuns.
As superfícies são sempre húmidas, constituídas por apenas uma camada de células, e com uma grande superfície de contato.
A difusão simples pode ser DIRETA- quando os gases passam diretamente para a superfície respiratória; INDIRETA- quando os gases passam da superfície para um fluido intermediário e deste para as células.
TIPOS DE SUPERFÍCIES
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Tegumento - a superfície do corpo do animal é a própria superfície respiratória. O oxigénio passa através da pele para o fluido circulatório que o leva às células e traz o dióxido de carbono das células para o exterior, tudo por difusão. É uma difusão indireta, pois existe um fluído intermediário e chama-se neste caso HEMATOSE CUTÂNEA.
Brânquias - O opérculo é uma tampa óssea protetora que se localiza lateralmente na cabeça do peixe. No interior do opérculo avistamos as brânquias, localizadas na cavidade branquial. Cada brânquia é constituída por filamentos branquiais e estes, por sua vez, contêm várias lamelas, ricamente vascularizadas, onde ocorre a HEMATOSE BRANQUIAL.
Sistema de traqueias - É constituído por uma rede de canais cheios de ar -traqueias - que se vão ramificando ao longo de todo o corpo - traquíolas - que contatam diretamente com os tecidos. As extremidades dos traquíolas são fechadas e contêm um líquido que permite a difusão. A difusão é direta, o sistema circulatório não intervém na distribuição dos gases.
Sistema pulmonar - Tal como nos outros sistemas, existe uma grande variedade de sistemas pulmonares que está diretamente ligado ao grau de complexidade do ser vivo. Existem em todos os vertebrados terrestres.
->Esta eficiência está relacionada com:
-vasta área de superfície alveolar (existem milhões de alvéolos);
-a camada do alvéolo pulmonar ser constituída por apenas uma camada de células, assim como a do capilar;
-e a existência de uma vasta rede de capilares que envolvem os alvéolos. |
Transformação e utilização de matéria nas plantas
As plantas fazem a respiração aeróbica e a fotossíntese.
Na respiração consomem o O2 mas como durante o dia o libertam na fotossíntese, este é mais que suficiente para a respiração. Na consequência da respiração libertam o CO2, que durante o dia, vai utilizado para a fotossíntese (fase escura). O dióxido de carbono libertado não é suficiente e as plantas têm de absorvê-lo, também, durante o dia.
Durante a noite a planta faz a respiração aeróbica mas não faz a fotossíntese, pelo que tem de absorver o Oxigénio e libertar o dióxido de carbono, tal como nos animais.
*Os estomas regulam as trocas relativas à fotossíntese e transpiração mas também as trocas gasosas. O espaço preenchido por ar entre as células também facilita a troca de gases, formando um circuito de ar.*
Os seres quimioautotróficos (grupo de bactérias sulfurosas, nitrificantes e ferrosas), são os protagonistas deste processo. Sintetizam matéria orgânica a partir da oxidação de compostos inorgânicos.
Utilizam a energia proveniente da oxidação na formação de ATP, protões H+ e eletrões, para fixar o dióxido de carbono e sintetizar a matéria orgânica. Os compostos são: amoníaco (NH3), dióxido de carbono (CO2) ou Sulfureto de Hidrogénio (H2S).
FASE FOTOQUÍMICA
1º-A luz solar incide nas folhas e é absorvida pela clorofila, presente no cloroplasto na membrana interna, no tilacoide. A clorofila do fotossistema II fica excitada e perde eletrões que vão reagir com a molécula de água, oxidando-a e originando a libertação do oxigénio, protões e eletrões. Os eletrões vão fluir para uma cadeia de acetores que existem na membrana do tilacoide e que serão transportados até ao fotossistema I. Os protões de hidrogénio deslocam-se para o interior do tilacóide.
Os eletrões que a clorofila perdeu acabam por ser repostos pela fotólise da água.
2º-O fluxo de eletrões liberta energia para transformar várias moléculas ADP em ATP. Os protões que foram encaminhados para o interior do tilacóide vão ser utilizados para a fosforilação do ADP que irá ocorrer no estroma (exterior do tilacóide).
3-O Fotossistema I após captar a energia luminosa, reencaminha os eletrões para o estroma e em conjunto com os protões, vão ser cedidos a uma molécula chamada de NADP(+) (Nicotinamina adenina dinocleótido fosfato), reduzindo-a e transformando-a em NADPH (molécula transportadora de eletrões e hidrogénios), molécula importante, tal como o ATP para a formação de compostos orgânicos.
FASE QUÍMICA
Esta fase ocorre no estroma dos cloroplastos e é nela que se forma a glicose, pela reação inicial entre o dióxido de carbono atmosférico e a ribulose difosfato (RDP), um composto com cinco carbonos, que funciona para a incorporação do CO2.
Nesta fase ocorre uma série de reações químicas que necessitam de ATP e NADPH formados na fase anterior. Estas reações ocorrem por ação de enzimas que dependem da presença de luz e da temperatura. O dióxido de carbono desde que entra na planta sofre uma sequência de reações até à formação de matéria orgânica.
Nesta fase ocorre uma série de reações químicas que necessitam de ATP e NADPH formados na fase anterior. Estas reações ocorrem por ação de enzimas que dependem da presença de luz e da temperatura. O dióxido de carbono desde que entra na planta sofre uma sequência de reações até à formação de matéria orgânica.
Em 1950 um grupo de cientistas da Universidade da Califórnia, liderado por Melvin Clavin, utilizando uma série de compostos marcados radioactivamente conseguiam estudar a sequência de reações, permitindo conhecer as moléculas intervenientes na formação de glicose, e o papel do ATP e NADPH na síntese de matéria orgânica. Esta sequência está expressa no Ciclo de Calvin, homenagem ao cientista.
Respiração aeróbia
A respiração aeróbica faz-se em 4 fases:
1ª fase:
Dá-se a degradação da molécula de glicose por GLICÓLISE que se transforma em ÁCIDO PIRÚVICO ou PIRUVATO, este processo ocorre no citosol da célula.
2ª etapa:
O piruvato entra na mitocôndria e na presença de oxigénio perde uma molécula de dióxido de carbono (é descarboxilado) e perde um hidrogénio que serve para reduzir o NAD (+) para formar o NADH + H (+) (é oxidado).
*PIRUVATO É DESCARBOXILADO E OXIDADO E FORMAM-SE duas ACETIL-COENZIMA A
3ª etapa:
No ciclo de Krebs dá-se na matriz da mitocôndria e é uma série de reações em que se dá oxidação completa da glicose, através de enzimas. Como se formam duas moléculas de acetil-coenzima A, dá-se dois ciclos de Krebs ao mesmo tempo.
4ª etapa:
As moléculas transportadoras de eletrões, vão percorrer uma cadeia transportadora de eletrões até chegarem ao oxigénio que é o aceptor final. Esta cadeia transportadora, ou cadeia respiratória é constituída por proteínas existentes na membrana interna da mitocôndria e as moléculas NADH e FADH2 ao passarem pela cadeia vão sendo reduzidas e oxidadas até chegarem o oxigénio, produzindo energia que irá servir para transformar o ADP em ATP (fosforilação oxidativa).
A fermentação é um processo que ocorre no citoplasma da células (local onde existem as enzimas que intervém neste processo), cujo objetivo é a obtenção de energia. Consiste na degradação da molécula de glicose, como matéria inicial e numa sequência de reações que se agrupam em duas etapas:
1.Dá-se a degradação da molécula de glicose por GLICÓLISE que se transforma em ÁCIDO PIRÚVICO ouPIRUVATO;
2.O piruvato é reduzido e é transformado em num outro produto, como álcool etílico ou etanol (fermentação alcoólica), ácido lático (fermentação lática) e ácido acético (fermentação acética).
CURIOSIDADE:
O Homem, utiliza o processo de fermentação na produção de alguns alimentos e outros produtos, nomeadamente no fabrico do pão, no iogurte, na cerveja, no vinho, no vinagre, entre outros.
O SANGUE
O sangue é constituído por uma porção líquida que constitui o plasma e uma parte sólida, as células sanguíneas (glóbulos vermelhos, glóbulos brancos e plaquetas sanguíneas).
->Plasma sanguíneoÉ constituído por água (95%), nutrientes e gases. Para além de transportar estas substâncias, transporta as células sanguíneas.
O plasma constitui cerca de 55% do sangue, os restantes 45% estão reservados aos constituintes celulares (glóbulos brancos e vermelhos e plaquetas sanguíneas).
Glóbulos brancos ou os leucócitosFunção: Defesa do organismo
Forma: irregular
Duração: cerca de uma semana na corrente sanguínea.
Origem: medula vermelha dos ossos, órgãos linfáticos (timo e baço) e gânglios linfáticos.
Propriedades: Diapedese, fagocitose e produção de anticorpos
O plasma constitui cerca de 55% do sangue, os restantes 45% estão reservados aos constituintes celulares (glóbulos brancos e vermelhos e plaquetas sanguíneas).
Glóbulos brancos ou os leucócitosFunção: Defesa do organismo
Forma: irregular
Duração: cerca de uma semana na corrente sanguínea.
Origem: medula vermelha dos ossos, órgãos linfáticos (timo e baço) e gânglios linfáticos.
Propriedades: Diapedese, fagocitose e produção de anticorpos
Os glóbulos vermelhos, Hemácias ou eritrócitos
Função: Transporte de oxigénio e de dióxido de carbonoForma: regular, discos bicôncavos
Duração: cerca de 120 dias na corrente sanguínea.
Origem: medula vermelha dos ossos.
Propriedades: os glóbulos vermelhos contêm hemoglobina.
As plaquetas sanguíneas ou trombócitos
Função: Mecanismo da coagulação do sangue
Forma: irregular
Duração: cerca de uma semana na corrente sanguínea.
Origem: medula vermelha dos ossos.
Propriedades: Intervêm no mecanismo da coagulação do sangue
LINFA
A linfa é o segundo fluido circulatório. Deriva do sangue, é constituído por glóbulos brancos, plaquetas, plasma, nutrientes, cloreto de sódio (sal) e gases (oxigénio e dióxido de carbono). Como não tem glóbulos vermelhos a linfa é incolor ou ligeiramente rosada, pois pode conter um ou outro glóbulo vermelho. É a linfa que distribui os nutrientes e transporta os gases para o sangue e deste para as células.
A linfa é o segundo fluido circulatório. Deriva do sangue, é constituído por glóbulos brancos, plaquetas, plasma, nutrientes, cloreto de sódio (sal) e gases (oxigénio e dióxido de carbono). Como não tem glóbulos vermelhos a linfa é incolor ou ligeiramente rosada, pois pode conter um ou outro glóbulo vermelho. É a linfa que distribui os nutrientes e transporta os gases para o sangue e deste para as células.
Ao contrário do sangue, que anda sempre em vasos sanguíneos, a linfa circula quer em vasos denominados linfáticos quer a circular nos espaços entre as células (interstícios). À linfa que circula em vasos linfáticos chama-se LINFA CIRCULANTE e à que circula nos interstícios das células, a LINFA INTERSTICIAL.
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