Módulo 1 - biologia - Diversidade e unidade biológica

Técnico de Termalismo 2011/2012

1

Manual de Apoio Módulo 1

Manual de Apoio Módulo 1

Disciplina: Biologia

A diversidadeA diversidadeA diversidadeA diversidade Unidade BiológicaUnidade Biológica Unidade BiológicaUnidade Biológica&&&&


1. A Biosfera1. A Biosfera1. A Biosfera1. A Biosfera

2

Ecossistema global que inclui todos os outros ecossistemas (componentes abiótica e biótica).

A biosfera intercepta-se com os outros sistemas terrestres, como se pode comprovar da análise do esquema acima representado.


1. A Biosfera1. A Biosfera1. A Biosfera1. A Biosfera

3

Níveis de organização - Do átomo à biosfera


1.1.Ecossistema1.1.Ecossistema1.1.Ecossistema1.1.Ecossistema

Conjunto de inter-relações entre um determinado grupo de seres vivos e o meio onde desenvolvem a sua actividade.

Componente biótica - É o conjunto de

seres vivos que interagem numa área, durante

um certo período de tempo;

Componente abiótico - Meio

físico-químico ou meio abiótico, que

actua sobre a comunidade do

ecossistema, mas que

simultaneamente sofre a influência

desta.

Ex: Luz, água e temperatura.

4


EcossistemaEcossistemaEcossistemaEcossistema

Existem vários tipos de Ecossistema:

5


EcossistemaEcossistemaEcossistemaEcossistemaQue tipo de interacções podem ser estabelecidas entre os seres vivos?

Relações intra-específicasReprodução

Sociedade

Luta pelo território, alimento e chefia do grupo.

6


EcossistemaEcossistemaEcossistemaEcossistemaQue tipo de interacções podem ser estabelecidas entre os seres vivos?

Relações inter-específicas

Cooperação

Simbiose

Predação

7



8

A estabilidade de um ecossistema não pode ser dissociada das condições do meio ambiente, cada elemento vivo tem a sua importância no seu equilíbrio, pelo que pode bastar a eliminação ou a introdução de uma espécie para se alterar a estrutura de um ecossistema.

O eucalipto é uma espécie exótica do nosso país e uma infestante que intoxica as plantas abaixo dele.



9

Contudo, considera-se que nos ecossitemas em que a diversidade é maior após uma intervenção, existe uma maior facilidade de este regressar ao estado de equilíbrio, isto é, de conservação.

Ilhas de biquini – palco, durante a guerra fria, de testes com bombas atómicas, o que levou à quase destruição dos corais aí existentes

Ilhas de biquini – actualmente as ilhas de biquini estão a recuperar a vida.


2. A CÉLULA – unidade estrutural e funcional dos seres vivos

2. A CÉLULA – unidade estrutural e funcional dos seres vivos

10


De acordo com a estrutura celular, os seres vivos dividem-se em dois grandes grupos:

PROCARIONTES

EUCARIONTES

Proto = Primitivo

Cario = Núcleo

Ontos = SerEu = Verdadeiro

Cario = Núcleo

Ontos = Ser

11

2. Célula2. Célula


2.1.Célula Procariótica2.1.Célula Procariótica

12


2.2.Célula Eucariótica2.2.Célula Eucariótica

Vegetal Animal

13

Possui parede celular;

Possui cloroplastos;

Possui grandes vacúolos.

Possui apenas membrana

citoplasmática;

Não possui cloroplastos;

Não possui vacúolos e quando

possui estes são reduzidos .

CÉLULAS CUJOS CONSTITUINTES DO NÚCLEO, SE ENCONTRAM SEPARADOS DO RESTO DA CÉLULA POR UMA MEMBRANA


Membrana Celular

Constituição

1) Fosfolipídos

Moléculas anfipáticas

2) Proteínas

3) Glícidos

Cabeça hidrofílica

Caudas hidrofóbicas

2.3.Ultra-estrutura da Célula Eucariótica


14

SISTEMAS ENDOMEMBRANARES


Glicolípido

Glicoproteína

Parte hidrofóbica

Parte hidrofílica

Proteína periférica

Proteína integral

Exterior da célula

Interior da célula



Membrana Celular

15




RETICULO ENDOPLASMÁTICO

Rugoso – Possui ribossomas, e tem como principal função a produção de proteínas.



Ribossomas

Membrana

LúmenVista ao M.E.

16

Subunidade maior

Subunidade menor

Fundamentais para a síntese de proteínas.

Vista ao M.E.

Ribossomas


Liso – não possui ribossomas e participa na síntese de esteróides (tipo de lípidos) e na metabolização de vários compostos nocivos

SISTEMAS ENDOMEMBRANARES2.3.Ultra-estrutura da

Célula Eucariótica2.3.Ultra-estrutura da

Célula Eucariótica

RETICULO ENDOPLASMÁTICO

Membrana

LúmenVista ao M.E.

17


COMPLEXO DE GOLGI

SISTEMAS ENDOMEMBRANARES2.3.Ultra-estrutura da

Célula Eucariótica2.3.Ultra-estrutura da

Célula Eucariótica

Face Trans (Face de maturação)

Face Cis (Face de formação)Sáculo

Dictiossoma

Vista ao M.E.

É responsável pela distribuição das proteínas e lipídos que recebe do R.E. consoante a função especifica de cada um.

18


Os lisossomas formam-se na face de maturação do complexo de Golgi.

Os lisossomas podem unir-se a uma vesícula endocítica e formar um corpo de maiores dimensões - um vacúolo digestivo, onde ocorre a digestão de partículas captadas por fagocitose ou endocitose por acção de enzimas hidrolíticas provenientes dos lisossomas.

Uma vez concluída a hidrólise dessas partículas, os açúcares simples e os aminoácidos passam para o citoplasma constituindo nutrientes para a célula.

Os resíduos resultantes da digestão são exocitados.

Relação entre o Complexo de Golgi e o Retículo Endoplasmático

19




NúcleoRepresenta o centro de controlo da actividade celular, encontrando-se nele o material hereditário.

20


2.3.Ultra-estrutura da Célula Eucariótica SISTEMAS ENDOMEMBRANARES

Vista ao M.E.


Lisossomas

Contêm no seu interior enzimas (hidrolases) que intervêm na decomposição de moléculas e estruturas celulares.

21


2.3.Ultra-estrutura da Célula Eucariótica SISTEMAS ENDOMEMBRANARES

Vacúolos

Organelos de tamanho variável, podendo ocupar quase toda a cavidade celular nas células vegetais.

Contém geralmente água com substâncias dissolvidas, absorvidas pela célula ou elaboradas por ela.

Vista ao M.E.

Vista ao M.E.


Mitocôndria

Responsável pela respiração celular para a obtenção de energia química para a célula (produção de ATP).

22



Cloroplasto

Contém pigmentos fotossintéticos (clorofilas).

Responsável pela fotossíntese.

Vista ao M.E.

Vista ao M.E.


Parede celular

Parede rígida que envolve as células vegetais e bacterianas (células procarióticas).

Confere rigidez, suporte e resistência a pressões mecânicas.

Constituída por celulose (vegetais).

23



Flagelos e cílios

Presentes também nas células procarióticas.

Importantes na deslocação da célula.

Vista ao M.E.

Vista ao M.O.C.


24



Centríolo

Citoesqueleto Vista ao M.E.

Presente apenas nas células animais.

Intervém na divisão celular

A sua função é manter a forma da célula.

Rede de fibras intercruzadas, fornadas por microtúbulos e microfilamentos.


25

3.Os compostos químicos dos seres vivos

3.Os compostos químicos dos seres vivosOs seres vivos são constituídos, tal como a própria matéria, por átomos que

se organizam em moléculas.

As moléculas que formam os corpos dos seres vivos são designadas de biomoléculas, algumas das quais são inorgânicas e outras são orgânicas.


Compostos Inorgânicos

Água Sais Minerais

26

3.Biomoléculas

3.Biomoléculas

Composto mais abundante da matéria viva

Electricamente neutra

As moléculas da água ligam-se entre si por pontes de hidrogénio o que faz com que seja um poderoso solvente.

Aniões (carga negativa) e catiões (carga positiva)

Estes elementos existem em pouca quantidade nos seres vivos mas desempenham funções estruturais e reguladoras importantes


27

✰Cálcio, fósforo e flúor formação de ossos e dentes✰Cálcio, fósforo e flúor formação de ossos e dentes

✰ Cálcio, fósforo, magnésio contracção muscular✰ Cálcio, fósforo, magnésio contracção muscular

✰ Cálcio, fósforo, sódio, potássio, magnésio funcionamento do sistema nervoso ( impulso nervoso )✰ Cálcio, fósforo, sódio, potássio, magnésio funcionamento do sistema nervoso ( impulso nervoso )

✰ Ferro constituinte da hemoglobina ( transporta O2 )✰ Ferro constituinte da hemoglobina ( transporta O2 )

✰ Cloro formação do suco gástrico✰ Cloro formação do suco gástrico

✰Iodo funcionamento da tiróide ✰Iodo funcionamento da tiróide

✰ Potássio, sódio regula o equilíbrio de líquidos no organismo✰ Potássio, sódio regula o equilíbrio de líquidos no organismo

3.Biomoléculas

3.Biomoléculas

Sais Minerais


Prótidos (proteínas)

Lípidos (gordura

s)

Ácidos nucleicos

Hidratos de carbono

(glúcidos, glícidos ou açúcares) 28

3.Biomoléculas3.Biomoléculas

Compostos Orgânicos


Técnico de Termalismo - Eprami 2010/2011

29

3.Biomoléculas

3.Biomoléculas

MonómerosMonómero

Polímero

(unidade básica estrutural)


30

Os monómeros unem-se e formam cadeias, originando polímeros.

POLIMERIZAÇÃO

Quando dois monómeros se ligam forma-se uma molécula

de água

DESPOLIMERIZAÇÃO ou HIDRÓLISE

Ruptura dos polímeros com desdobramento em monómeros devido à reacção do composto com a água.

3.Biomoléculas

3.Biomoléculas


Reacções de condensação / polimerização

Os monómeros ligam-se e formam cadeias cada vez maiores, originando polímeros; por cada ligação de 2 monómeros é removida uma molécula de água.

Reacções de condensação / polimerização

Os monómeros ligam-se e formam cadeias cada vez maiores, originando polímeros; por cada ligação de 2 monómeros é removida uma molécula de água.

Reacções de hidrólise

Ocorre a ruptura das ligações existentes num polímero, separando-se os monómeros que o constituem. É necessário a adição de moléculas de água.

Reacções de hidrólise

Ocorre a ruptura das ligações existentes num polímero, separando-se os monómeros que o constituem. É necessário a adição de moléculas de água.

3.Biomoléculas

3.Biomoléculas

Reacções químicas


32

3.1.Hidratos de Carbono


FUNÇÃO ENERGÉTICA – certos monossacáridos são utilizados directamente na obtenção de energia; alguns oligossacáridos (sacarose) e polissacáridos (amido e glicogénio) constituem substâncias de reserva energética

FUNÇÃO ESTRUTURAL – celulose (constituinte da parede celular das plantas); quitina (constituinte da carapaça de insectos e da parede celular dos fungos); ácido murâmico (constituinte da parede celular das bactérias).


33

Compostos ternários de carbono, hidrogénio e oxigénio na proporção 1C:2H:1O

CnH2nOn ou Cn(H2O)n , n – número de vezes que se repete CnH2nOn ou Cn(H2O)n , n – número de vezes que se repete

Podem classificar-se em:Monossacáridos

Um açúcar com três a seis átomos de carbono.Ex: glicose, frutose.

Oligossacáridos

Possuem entre 2 a 10 monossacáridos unidos por ligações glicosídicas.Ex: sacarose, lactose.

Polissacáridos

Os mais complexos, possuem mais de 10 monossacáridos unidos por ligações glicosídicas.Ex: Amido





Monossacáridos •Monómeros dos glícidos.

•Solúveis em água e sabor doce.

glicose frutose

Ligação glicosídica

Oligossacáridos• Dois monossacáridos ligados formam um dissacárido. Se mais um monossacárido se ligar, forma um trissacárido e assim sucessivamente

(reacção de polimerização → formação de uma molécula de água)




35

Glicose Frutose

Sacarose ( açúcar vulgar )

Maltose (açúcar do malte) = glicose + glicose

Lactose (açúcar do leite) = galactose + glicose

Dissacáridos




36

Amido - reserva energética das plantas;

Celulose - estrutura das plantas, presente na parede celular;

Glicogénio - reserva energética dos animais

Polissacáridos




37

3.2.Lípidos3.2.Lípidos

Compostos ternários de carbono, hidrogénio e oxigénio que podem conter outros elementos como azoto, enxofre ou fósforo. Substâncias insolúveis em água e solúveis nos solventes orgânicos, tais como éter, clorofórmio, benzeno e outros.

Funções:

Reserva – triglicéridos;

Estrutural – fosfolípidos;

Reguladora – lípidos que fazem parte da constituição das hormonas;

Energética – Lípidos do tecido adipososo;


38

3.2.Lípidos3.2.Lípidos


39

FUNÇÕES DAS PROTEÍNAS

ESTRUTURAL

ESTRUTURAL

ANTICORPOS - DEFESA

MOVIMENTO

RESERVA

ACTINAACTINA MIOSINAMIOSINA

3.3. Proteínas3.3. Proteínas





- CONSTITUIÇÃO QUÍMICA DAS PROTEÍNAS

OS AMINOÁCIDOS

H2O

LIGAÇÃO PEPTÍDICALIGAÇÃO PEPTÍDICA

GRUPO CARBOXILO

GRUPO AMINA

Formação de um péptido – ligação entre dois ou mais aminoácidos através de uma ligação peptídica.



42

FORMA ESTRUTURAL DAS PROTEÍNAS

ESTRUTURA QUATERNÁRIA – várias cadeias globulares, podem unir-se.

ESTRUTURA PRIMÁRIA – sequência de aminoácidos unidos por ligações peptidicas.

ESTRUTURA SECUNDÁRIA – as cadeias peptidicas ligam-se entre si através de ligações por pontes de hidrogénio, paralelamente e podem também enrolar-se em hélice

ESTRUTURA TERCIÁRIA – a estrutura secundária pode dobrar-se sobre si mesma formando uma estrutura globular.



3.4. Ácidos nucleicos3.4. Ácidos nucleicos

Education

Módulo 1 - biologia - Diversidade e unidade biológica