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MEMBRANA CELULAR, CITOPLASMA E PROCESSOS ENERGÉTICOS
O que você deve saber sobre
A célula possui diversas estruturas e moléculas em seu interior, que realizam processos metabólicos coordenados e garantem seu funcionamento e sua sobrevivência.
I. Envoltórios celulares
MEMBRANA CELULAR, CITOPLASMA E PROCESSOS ENERGÉTICOS
Representação sem escala
MEMBRANA PLASMÁTICA SEGUNDO O MODELO MOSAICO-FLUIDO
I. Envoltórios celulares
Parede celular
Funções
• sustentação
• proteção
Composição
• celulose em vegetais
• quitina em fungos
• glicopeptídeos em bactérias
MEMBRANA CELULAR, CITOPLASMA E PROCESSOS ENERGÉTICOS
II. Permeabilidade celular
• Permeabilidade seletiva: controla a troca de substâncias
entre os meios extra e intracelular.
• Transporte passivo: deslocamento de substâncias a favor do
gradiente de concentração, sem gasto energético.
Gásoxigênio Gás
carbônico
Representação esquemática das trocas de gases entre a célula e o ambiente que
ocorrem por difusão simples.
MEMBRANA CELULAR, CITOPLASMA E PROCESSOS ENERGÉTICOS
II. Permeabilidade celular
• Difusão facilitada: ocorre a favor do gradiente de concentração,
mas depende de proteínas transportadoras, localizadas na
membrana plasmática. Ex.: entrada de glicose nas células.
Transporte passivo
• Osmose: passagem de solvente do meio menos concentrado para o
meio mais concentrado através de uma membrana semipermeável,
como a membrana plasmática.
MEMBRANA CELULAR, CITOPLASMA E PROCESSOS ENERGÉTICOS
II. Permeabilidade celular
Representação sem escala
COMPORTAMENTO CELULAR EM SOLUÇÕES DE DIFERENTES CONCENTRAÇÕES
MEMBRANA CELULAR, CITOPLASMA E PROCESSOS ENERGÉTICOS
II. Permeabilidade celular
Transporte ativo
Esquema ilustrativo da bomba de sódio-potássio.
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RA
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O
MEMBRANA CELULAR, CITOPLASMA E PROCESSOS ENERGÉTICOS
II. Permeabilidade celular
Fagocitose: englobamento de moléculas grandes ou sólidas por
pseudópodes (expansões da membrana plasmática)
Pinocitose: captura de moléculas menores ou líquidas por invaginação da membrana,o canal de pinocitose
MEMBRANA CELULAR, CITOPLASMA E PROCESSOS ENERGÉTICOS
III. Origem das mitocôndrias e cloroplastos
IV. Fotossíntese
Processo de produção de matéria orgânica (glicose)
com utilização da energia luminosa.
Equação geral do processo:
Subdivide-se em duas etapas:
• fotoquímica, que ocorre nos tilacoides;
• química (ciclo de Calvin-Benson), que ocorre no estroma
do cloroplasto.
MEMBRANA CELULAR, CITOPLASMA E PROCESSOS ENERGÉTICOS
IV. Fotossíntese
ETAPAS DA FOTOSSÍNTESE
O processo de fotossíntese garante aos seres fotossintetizantes independência no que se refere à obtenção de nutrientes orgânicos. (Representação sem escala)
MEMBRANA CELULAR, CITOPLASMA E PROCESSOS ENERGÉTICOS
V. Respiração celular aeróbica
Processo de produção de ATP que utiliza o gás oxigênio e
promove a degradação completa da glicose. Rendimento
energético: cerca de 30 ATP/glicose consumida.
Equação geral:
Subdivide-se em:
glicólise (ocorre no citosol);
ciclo de Krebs (ocorre na matriz da mitocôndria);
cadeia respiratória (ocorre na membrana interna da mitocôndria).
MEMBRANA CELULAR, CITOPLASMA E PROCESSOS ENERGÉTICOS
V. Respiração celular aeróbica
• Láctica:
* ácido pirúvico em ácido lático
*bactérias e protozoários (coalhadas,iogurtes,queijos)
* células musculares – fadiga muscular
• Alcoólica:
* ácido pirúvico em álcool etílico
*bactérias e leveduras (cerveja,pães,bolos)
• Acética:
*ácido pirúvico em ácido acético
*acetobactérias (vinagre, ,vinhos,sucos)
6. Fermentação
Questões de Vestibulares
(UFJF-MG) Observe a figura abaixo, que ilustra uma célula humana e seus principais
constituintes citoplasmáticos, e analise as afirmativas.
4E
XE
RC
ÍCIO
S E
SS
EN
CIA
IS
I. As células do fígado inativam substâncias
nocivas ao organismo, porque possuem grande
quantidade da estrutura 1.
II. As hemácias não se multiplicam,
porque não apresentam a estrutura 2.
III. As células do pâncreas possuem acentuada
síntese proteica, porque apresentam a estrutura 3
desenvolvida.
IV. As células do músculo estriado
utilizam prótons (H+) liberados pela
estrutura 4 para realizar a contração.
V. Os espermatozoides se locomovem, porque possuem flagelos originados na estrutura 5.Assinale a opção que apresenta somente afirmativas corretas.
a) I, II e III
b) I, II e IV
c) I, IV e V
d) II, III e V
e) III, IV e V
RESPOSTA: D
MEMBRANA CELULAR, CITOPLASMA E PROCESSOS ENERGÉTICOS NO VESTIBULAR
(Unifal-MG)Um aluno recebeu nove cartões, sendo que cada cartão continha uma característica ou
uma estrutura celular.
A tarefa desse aluno era formar dois grupos com três cartões cada grupo. No Grupo I,
deveriam ser incluídos cartões que continham estruturas ou características encontradas
em células de procariontes, como, por exemplo, bactérias. No Grupo II, deveriam ser
incluídos cartões que continham características ou estruturas encontradas em células
eucariontes vegetais.
5E
XE
RC
ÍCIO
S E
SS
EN
CIA
IS
a) Grupo I – Cartões 2, 3 e 8; Grupo II – Cartões 4, 7 e 9b) Grupo I – Cartões 1, 3 e 5; Grupo II – Cartões 2, 3 e 4c) Grupo I – Cartões 1, 2 e 7; Grupo II – Cartões 1, 6 e 9d) Grupo I – Cartões 5, 7 e 8; Grupo II – Cartões 2, 6 e 8
RESPOSTA: A
MEMBRANA CELULAR, CITOPLASMA E PROCESSOS ENERGÉTICOS NO VESTIBULAR
Marque a alternativa que apresenta corretamente os Grupos I e II.
(Unifesp)Na produção de cerveja, são usadas principalmente duas linhagens de leveduras:
I. Saccharomyces cerevisiae, que apresenta altos índices de formação de gás carbônico;
II. Saccharomyces carlsbergensis, que possui índices mais baixos de formação desse gás.
Em geral, as cervejas inglesas contêm maior teor alcoólico que as cervejas brasileiras e cada uma delas usa umalinhagem diferente de levedura.
a) Qual linhagem de levedura é usada para produzir a cerveja brasileira? Justifique sua resposta.
b) Um estudante argumentou que, para aumentar a quantidade de gás carbônico produzido, bastaria aumentar a quantidade de leveduras respirando no meio de cultura. O argumento é válido ou não? Por quê?
8E
XE
RC
ÍCIO
S E
SS
EN
CIA
IS
RESPOSTA:
É utilizada a linhagem Saccharomyces carlsbergensis, que,por apresentar níveis mais baixos de fermentação, libera quantidade menor de gás carbônico e também de etanol.
RESPOSTA:
Sim, é válido, porque, aumentando-se a quantidade de leveduras, se elevariam também o metabolismo respiratório e, consequentemente, a quantidade de gás carbônico liberado.
MEMBRANA CELULAR, CITOPLASMA E PROCESSOS ENERGÉTICOS NO VESTIBULAR
16E
XE
RC
ÍCIO
S E
SS
EN
CIA
IS
(Unicamp-SP)Ao estudar para o vestibular, um candidato percebeu que ainda tinha dúvidas em relação aos processos de difusão simples, transporte passivo facilitado e transporte ativo através da membrana plasmática e pediu ajuda para outro vestibulando. Este utilizou a figura a seguir para explicar os processos.
Para testar se o colega havia compreendido, indicou os processos como A, B e C e solicitou a ele que os associasse a três exemplos. Os exemplos foram: (1) transporte iônico nas células nervosas; (2) passagem de oxigênio pelas brânquias de um peixe; (3) passagem de glicose para o interior das células do corpo humano.
MEMBRANA CELULAR, CITOPLASMA E PROCESSOS ENERGÉTICOS NO VESTIBULAR
EX
ER
CÍC
IO
S E
SS
EN
CIA
IS
a) Indique as associações que o candidato deve ter feito corretamente. Explique em que cada um dos processos difere em relação aos outros.
RESPOSTA: A-2: a troca gasosa realizada nas brânquias é um exemplo de difusão simples (do gás carbônico e do gás oxigênio), que se dá diretamente pela bicamada lipídica da membrana, sem gasto energético; B-3: o processo B representa a difusão facilitada, que, embora ocorra sem gasto energético (a favor do gradiente de concentração), depende de proteínas transportadoras especiais. É o que ocorre, por exemplo, com a entrada de glicose nas células; C-1: o processo C representa o transporte ativo, realizado contra o gradiente de concentração (com gasto de ATP).É o que ocorre com a bomba de sódio-potássio, responsável pelo transporte iônico nos neurônios.
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b) Em seguida, o candidato perguntou por que a alface que sobrou do almoço, e tinha sido temperada com sal, tinha murchado tão rapidamente. Que explicação correta o colega apresentou?
RESPOSTA: O “tempero”, com sal, representa um meio hipertônico, e faz com que as células da alface percam água por osmose. Consequentemente, a alface murcha.
MEMBRANA CELULAR, CITOPLASMA E PROCESSOS ENERGÉTICOS NO VESTIBULAR