Aula 01 - Origem e Evolução das Celulas

Aula 01 - Origem e Evolução das Celulas

Antes da EVOLUÇÃO BIOLÓGIA   EVOLUÇÃO QUÍMICA que teve como cenário a Terra primitiva =

  • Antes da EVOLUÇÃO BIOLÓGIA   EVOLUÇÃO QUÍMICA que teve como cenário a Terra primitiva =

  • um ambiente de há 4 bilhões de anos, com características bem diferentes  da atual Terra.

AMINOÁCIDOS, NUCLEOTÍDEOS, AÇUCARES e BASES NITROGENADAS

  • AMINOÁCIDOS, NUCLEOTÍDEOS, AÇUCARES e BASES NITROGENADAS

A rapidez no surgimento de novos polímeros = CAPACIDADE CATALITICA de certas macromoléculas.

  • A rapidez no surgimento de novos polímeros = CAPACIDADE CATALITICA de certas macromoléculas.

  • Porém para que moléculas viessem a formar sistemas vivos elas precisariam ter o poder de:

ÁCIDOS NUCLÉICOS: poder catalítico para produzir outros polímeros e também para gerarem suas próprias réplicas.

  • ÁCIDOS NUCLÉICOS: poder catalítico para produzir outros polímeros e também para gerarem suas próprias réplicas.

  • Este último poder as proteínas não possuem e por isso foram descartadas como substâncias formadoras dos GENES.

Estabilidade;

  • Estabilidade;

  • Características físico-químicas =

  • perpetuarem-se - mutações e pressões seletivas do meio desenharam o padrão celular atual.

A evolução dos mecanismos de obtenção de energia pelos seres vivos ocorreu na seqüência:

  • A evolução dos mecanismos de obtenção de energia pelos seres vivos ocorreu na seqüência:

  •  

  • FERMENTAÇÃO > QUIMIOSSÍNTESE > FOTOSSÍNTESE > RESPIRAÇÃO AERÓBICA.

Acúmulo de oxigênio na atmosfera

  • Acúmulo de oxigênio na atmosfera

Estes organismos encontravam-se em grande desvantagem.

  • Estes organismos encontravam-se em grande desvantagem.

  • Extintos.

  • Desenvolveriam a capacidade para a respiração ou encontrariam nichos onde o oxigênio estivesse largamente ausente, de forma a dar continuidade ao seu modo de vida anaeróbico.

  • Tornariam predadores ou parasitas das células anaeróbicas.

  • Formar uma íntima associação com um tipo aeróbico de célula, passando a viver em simbiose.

  • Esta é a explicação mais plausível para a organização metabólica das células eucarióticas atuais.

MEMBRANA PLASMÁTICA, PROTETORA e REGULADORA (entrada e saída de substâncias da célula) (torna o meio intracelular diferente do ponto de vista físico-químico do meio externo).

  • MEMBRANA PLASMÁTICA, PROTETORA e REGULADORA (entrada e saída de substâncias da célula) (torna o meio intracelular diferente do ponto de vista físico-químico do meio externo).

  • SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS (formação de dobras, cisternas, vesículas, compartimentos e retículos originados da membrana primordial).

# MAIOR CRESCIMENTO CELULAR;

  • # MAIOR CRESCIMENTO CELULAR;

  • # MAIOR ESPECIALIZAÇÃO (DIVISÃO DE TAREFAS E EFICIÊNCIA METABÓLICA);

  • # MAIOR PROTEÇÃO DO MATERIAL HEREDITÁRIO;

  • # MAIOR DIVERSIDADE DE ROTAS METABÓLICAS;

  • # FACILIDADE NO CONTATO E NA AGLOMERAÇÃO INTERMOLECULAR

  • # PROTEÇÃO DOS ÓRGÃOS INTERNOS (REPRODUTORES);

  • # EXPLORAÇÃO DE NOVOS AMBIENTES MAIS AGRESSIVOS:

  • # EXPRESSÃO DIFERENCIADA DOS GENES COM CONSEQUENTE ECONOMIA ENERGÉTICA:

  • # SURGIMENTO DE NOVOS PADRÕES DE COMUNICAÇÃO ENTRE AS CÉLULAS = DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO;

  • # CRIAÇÃO DE MEMÓRIA CELULAR;

  • # DIVERSIDADE DE FUNÇÕES CELULARES E EFICÁCIA METABÓLICA.  

Animal ou planta inicia sua vida a partir de uma única célula, um ovo fertilizado.....

  • Animal ou planta inicia sua vida a partir de uma única célula, um ovo fertilizado.....

  • Durante o desenvolvimento, esta célula se divide repetidamente para produzir várias células diferentes em um modelo final de grande complexidade e precisão.

  • O genoma determina o modelo, e o quebra-cabeça de desenvolvimento biológico é compreendido.....

  • O genoma é normalmente idêntico para cada célula, as células diferem não porque elas contém informações genéticas diferentes, mas porque os genes se expressam diferentes.

Esta expressão seletiva dos genes controla 4 processos essenciais durante o desenvolvimento do embrião:

  • Esta expressão seletiva dos genes controla 4 processos essenciais durante o desenvolvimento do embrião:

  • (1) proliferação celularproduzindo muitas células;

  • (2) especialização celularcriando células com características diferentes em diferentes locais/posições;

  • (3) interação celular – coordenando o comportamento da célula com células vizinhas;

  • (4) movimento celular rearranjando as células para formar tecidos estruturados e órgãos.

Os organismos na forma que hoje conhecemos, passaram por diversas modificações orientadas por pressões ambientais, competição e eventos catastróficos permanecendo somente aqueles que no momento seletivo dispunham de algum tipo de vantagem que se permitiu a sua permanência, em detrimento de outros.

  • Os organismos na forma que hoje conhecemos, passaram por diversas modificações orientadas por pressões ambientais, competição e eventos catastróficos permanecendo somente aqueles que no momento seletivo dispunham de algum tipo de vantagem que se permitiu a sua permanência, em detrimento de outros.

  • Isto não quer dizer que os organismos sobreviventes sejam melhores ou possuam as melhores arquiteturas.

  • A vida na terra experimentou muitas formas e as que hoje nos é familiar muitas vezes são apenas os que sobraram em face de um determinado evento, ou aqueles que de alguma forma foram poupados por estes eventos, que certamente não foram homogêneos em todo o planeta.

Os modelos de organismos foram se tornando cada vez mais complexos a partir do advento da organização multicelular, grupos de células foram se tornando mais e mais especializados em determinadas funções se tornando mais competitivo e bem sucedido na busca de nutrientes e no sucesso reprodutivo.

  • Os modelos de organismos foram se tornando cada vez mais complexos a partir do advento da organização multicelular, grupos de células foram se tornando mais e mais especializados em determinadas funções se tornando mais competitivo e bem sucedido na busca de nutrientes e no sucesso reprodutivo.

  • Com o aumento da complexidade outras funções foram necessárias como, por ex., a maneira de coordenar toda essa massa celular.

  • Um sistema de comunicação eficiente daria enorme vantagem àquele organismo que apresentasse tal modelo.

  • Desta forma, a vida foi tornando-se cada vez mais complexa para alguns grupos enquanto outros permaneceram com suas formas e funções mais ancestrais.

  • Assim, os organismos puderam alcançar um nível de organização que os permitiu finalmente sair dos mares e povoar todo o planeta.

1. Os lipídios são os componentes mais abundantes das membranas celulares. Comente como essas moléculas podem interferir com a fluidez das membranas.

  • 1. Os lipídios são os componentes mais abundantes das membranas celulares. Comente como essas moléculas podem interferir com a fluidez das membranas.

  • 2. Hoje, admite-se que a primeira forma de vida tenha surgido em lagos da Terra primitiva, que apresentava uma atmosfera diferente da atual. A partir desse acontecimento outros se sucederam, estabelecendo-se uma diversidade de formas e processos. A primeira forma de vida (I), a composição da atmosfera primitiva (II) e a provável sequencia de processos para obtenção de alimento e energia (III) conquistados pelos seres vivos foram, respectivamente:

  • a) I = autótrofa; II = sem oxigênio; III = fotossíntese, fermentação, heterotrófico, respiração aeróbica

  • b) I = autótrofa; II = com oxigênio; III = fotossíntese, fermentação, heterotrófico, respiração aeróbica

  • c) I = heterótrofa; II = sem oxigênio; III = heterotrófico, fermentação, fotossíntese, respiração aeróbica

  • d) I = heterótrofa; II = sem oxigênio; III = heterotrófico, respiração aeróbica, fotossíntese, fermentação

  • e) I = heterótrofa; II = com oxigênio; III = heterotrófico, respiração aeróbica, fotossíntese, fermentação

  • 3. Explique porque a água forma gotas quase esféricas na superfície de uma carro recém-encerado. Por que a água nao forma gotas em um pára-brisas limpo?

  • 4. Por que a mitocôndria tem uma membrana interna e uma membrana externa? Qual das 2 membranas deve ser- em termos evolucionários- derivada da membrana celular da célula ancestral eucariótica?

5. Os seres vivos, exceto os vírus, apresentam estrutura celular. Entretanto, não há nada que corresponda a uma célula típica, pois, tanto os organismos unicelulares como as células dos vários tecidos dos pluricelulares são muito diferentes entre si. Apesar dessa enorme variedade, todas as células vivas apresentam o seguinte componente:

  • 5. Os seres vivos, exceto os vírus, apresentam estrutura celular. Entretanto, não há nada que corresponda a uma célula típica, pois, tanto os organismos unicelulares como as células dos vários tecidos dos pluricelulares são muito diferentes entre si. Apesar dessa enorme variedade, todas as células vivas apresentam o seguinte componente:

  • retículo endoplasmático b) mitocôndria c) membrana plasmática d) cloroplasto e) aparelho de Golgi.

  • 6. Dos constituintes celulares abaixo relacionados, qual está presente somente nos eucariontes e representa um dos critérios utilizados para distingui-los dos procariontes?

  • DNA b) Envoltório nuclear c) Membrana celular d) RNA e) Ribossomo.

  • 7. Uma célula procarionte, como uma bactéria, apresenta diferenças estruturais importantes quando comparada com uma célula animal (célula eucarionte). Quais características estruturais estão presentes em células procariontes:

  • a) Parede Celular, Lisossomos e DNA. b) Mitocôndrias, Membrana Nuclear e RNA.

  • c) Parede Celular, Ribossomos e DNA. d) Membrana Celular, Ribossomos e Nucléolo.

  • e) Mitocôndrias, Ribossomos e Parede Celular.

Comentários