Exercício de bioquímica

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- Descreva e discuta sobre a teoria da endossimbiose e seu papel na evolução de eucariotos.

Refere-se à hipótese de que a mitocôndria e os plastídeos foram inicialmente pequenos procariotos que começaram a viver dentro de células maiores. É o processo no qual um organismo unicelular (hospedeiro) incorpora outra célula que vive dentro da célula hospedeira e finamente se torna uma organela na célula hospedeira.

As primeiras células eucarióticas, que eram incapazes de realizar fotossíntese ou metabolismo aeróbico, englobaram bactérias aeróbicas e cianobactérias fotossintetizantes formando associações endossimbioticas e logo se tornaram permanentes. Algumas bactérias aeróbias evoluíram para as mitocôndrias e dos eucariotos atuais, e algumas cianobactérias evoluíram para o cloroplasto das algas verdes, o provável ancestral das células das plantas modernas.

No processo evolutivo os organismos unicelulares se agregaram formando aglomerados, isso os permiti adquirir maior mobilidade e sucesso reprodutivo quando comparado a seus competidores unicelulares livres. E posteriormente, levou a formação de associações permanentes e com eventuais especialização celular.

- Desenhe (a mão) uma célula bacteriana, animal e vegetal, apresentando as estruturas que estão presentes em cada uma delas. Faça uma comparação entre essas células.

As células bacterianas compartilham determinadas características estruturais comuns, mas também mostram especializações. As células eucarióticas (vegetal e animal) são bem maiores que as células procarióticas (bactérias) e com um volume de mil a um milhão de vezes maior.

As células bacterianas possuem um Envelope Nuclear (estrutura que varia com o tipo de bactéria) é constituído da membrana plasmática e as camadas externas a ela; Nucleoides contém uma única molécula de DNA simples, longa e circular; Ribossomos possuem função de síntese proteica a partir de uma mensagem de RNA, são menores em relação aos ribossomos dos eucarióticos, entretanto com a mesma função; Pili – produz pontos de adesão â superfície de outas células; Flagelos propulsionam a célula no seu ambiente. As características que distinguem as células bacterianas das células eucarioticas são o núcleo e uma variedade de organelas envoltas por membrana com funções especifica.

As células vegetais se distinguem das células animais principalmente, pela presença de estruturas como parede celular cujo seu principal componente é um polissacarídeo fibroso denominado celulose; os plasmodesmas, que são estruturas tubulares que ligam células adjacentes; o vacúolo, um espaço rodeado por uma membrana denominada tonoplasto, cheio de fluido; os cloroplastos, organelas responsáveis pelo processo fotossintético o qual se assemelham às mitocôndrias pelo fato de apresentarem duas membranas, uma interna e outra externa e os glioxissomo que contém enzimas do ciclo do glioxilato. As particularidades estruturais da célula animal são os lisossomos o qual degrada restos intracelulares e os centrômeros, região onde os microtúbulos da célula iniciam.

- Desenhe (a mão) individualmente cada organela/estrutura presente em uma célula vegetal. Apresente uma descrição detalhada de cada uma e comente sobre a sua função na célula.

Organela / estrutura

Descrição

Função

Núcleo

É envolto por envelope nuclear (membrana dupla, revertido por uma lamina nuclear e perfurado por poros nucleares e conectado ao reticulo endoplasmático (RE))

Contém a maior parte do DNA que está organizada em forma de cromossomos feitos de cromatina (DNA, material genético e proteínas); Contém os nucléolos.

Envelope nuclear que separa o conteúdo do citoplasma;

Abriga os cromossomos e a cromatina está relacionada com a divisão celular;

Nos nucléolos as subunidades ribossomais são sintetizadas a partir das instruções do DNA.

Ribossomos

São complexos formados por duas distintas subunidades feitas de RNA ribossomal e proteínas; podem estar livres no citosol ou ligados ao RE que são estruturalmente idênticos e com papeis alternados

Estão relacionados com a síntese proteica, os ribossomos livres produzem proteínas que em sua maioria funcionam dentro do citosol (ex.: enzimas que catalisam as primeiras etapas da quebra do açúcar) e os ribossomos ligados produzem proteínas a serem inseridas nas membranas, para exportação a partir da célula (excreção).

Citoesqueleto

Rede de proteínas filamentosas encontrada no citoplasma celular e é feito de proteínas. São feitos de três tipos fibras (microtúbulos, microfilamentos e os filamentos intermendiário).

Reforça o formato da célula; funciona no movimento celular, ou seja, dá suporte, mobilidade e regulação.

Complexo de Golgi

É uma pilha de sacos membranosos e achatados –cisternas – que possui polaridade estrutural distinta (cis e trans).

É delimitado por uma membrana.

Atua na modificação de proteínas, carboidratos; síntese de vários polissacarídeos, distribuição dos produtos de Golgi, liberados em vesículas. A membrana de cada cisterna da pilha separa seu espaço do citosol.

Plasmodesma

Canais que ligam os citosol ao meio químico das células adjacentes

Permite a comunicação entre duas células vegetais, permiti a entrada e saída seletiva de conteúdo celular.

Vacúolo

Grande vesícula ligada à membrana em plantas

Digestão, armazenamento, coleta de lixo, equilíbrio de água, crescimento celular e proteção.

Parede celular

Estrutura extracelular das plantas vegetais (que as distinguem das células animais). É feita de proteínas, celulose e outros polissacarídeos.

Protege a célula contra lesões excessivas, mantém sua forma,