ESPROSER – Escola Profissional de Sernancelhe Ano letivo: 2012/2013Curso técnico de Saúde SAÚDE 2 – 10º Ano
Biologia
2 – Distribuição de matéria
Transporte nas plantas
Enquanto seres pluricelulares complexos, as plantas necessitam de transportar substâncias minerais até às folhas, para garantir que a síntese de compostos orgânicos ocorre. Esses compostos terão de ser distribuídos a todas as células, para poderem ser utilizados.
A água e os sais minerais, utilizados na síntese de matéria orgânica entram na planta por absorção, através da raiz. O dióxido de carbono utilizado durante a fotossíntese entra na planta através dos estomas.
Transporte numa planta vascular
A água é transportada juntamente com sais minerais, num sistema contínuo de vasos, que se estende desde a raiz, passando pelos caules, chegando até às folhas (xilema – seiva bruta/ matéria inorgânica).
No entanto existe também outro sistema, no qual há movimento de água e solutos orgânicos resultantes da fotossíntese, que se deslocam essencialmente das folhas para os outros órgãos das plantas (floema – seiva elaborada/matéria orgânica).
Formadora: Paula Fernandes
Controlam a quantidade de água que se evapora através das folhas (transpiração).
TR A NS
LO CA ÇÃ O
TECIDOS CONDUTORES
XILEMA OU LENHO OU TECIDO TRAQUEANO
FLOEMA OU LÍBER OU TECIDO CRIVOSO
CÉLULAS DE SUPORTE - RÍGIDAS
Tracoides (principais) – Células longas e de extremidades pontiagudas
Elementos de vaso – diâmetro superior ao dos tracoídes. Resultam de células mortas que perderam as suas paredes transversais. As paredes laterais estão espessadas através da lenhina
Fibras lenhosas - suporte
Parênquima lenhoso (únicas células vivas) – atividades metabólicas e funções de reserva
ELEMENTOS CONDUTORES
Células dos tubos crivosos (principais)
Células de companhia (ou de guarda) – ajudam no
funcionamento dos tubos crivosos
Fibras - suporte
Parênquima – fotossíntese e transporte de materiais –
funções de reservaO XILEMA E O FLOEMA NÃO SÃO TECIDOS ISOLADOS, UMA VEZ QUE OCORREM
ASSOCIADOS NOS DIFERENTES ÓRGÃOS DA PLANTA, CORRELACIONANDO-SE ENTRE SI.
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Absorção radicular
A maior parte da água e dos iões necessários para as várias atividades da planta é absorvida pelo sistema radicular.
Transporte nas plantas
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Formadora: Paula Fernandes
Pelo radicular >a superfície de contacto com o meio envolvente
Meio intracelular hipertónico
Entrada de água por osmose
Entrada por difusão (sem gasto de energia) – solo fertilizado
Entrada por transporte ativo (com gasto de energia) – meio interior e exterior muito
hipertónico
O T.A. ocorre nas células da periferia, criando um gradiente osmótico, o que faz com que a água passe por osmose até ao
xilema
TRANSPORTE
XILEMA
-Hipótese da pressão radicular (A ascensão de água no xilema pode ser explicada por uma pressão que se desenvolve ao nível da raiz, devido a forças osmóticas. A continua acumulação de iões obriga a água a entrar na planta. Há acumulação de água nos tecidos o que provoca uma pressão na raiz, forçando a água a subir no xilema)
-Hipótese da tensão-coesão-adesão
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Transporte nos animais
Todos os seres vivos necessitam de realizar trocas de substâncias com o meio envolvente, condição fundamental para a manutenção da vida.
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2 – Transformação e utilização de energia pelos seres vivos
Formadora: Paula Fernandes
Sistema de transporte nos animais
Sistema circulatório
Aberto (ou lacunar) Fechado (com circulação)
Líquido circulante – hemolinfa (não há qualquer diferença
entre o sangue e a linfa)
Bombeada por um coração tubular, ao longo de diversos
vasos, até aos tecidos
Abandona os vasos, passando para um sistema de cavidades –
lacunas, que formam o hemocélio
Após a irrigação estar completa, a hemolinfa regressa ao coração
(através dos ostíolos), provocada pela força de sucção resultante do relaxamento do
coração
Simples (o sangue passa uma vez no)
Ex: peixes
Duplo (o sangue passa duas vezes
no)
Completo (4 cav.)
Ex: homem
Incompleto
Ex: anfíbios
Líquido circulante – Sangue (nunca abandona os vasos sanguíneos), que fornece oxigénio e nutrientes e
recebe produtos resultantes do metabolismo
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Obtenção de energia
A fotossíntese assegura um fluxo energético que se inicia no sol e continua nos seres vivos.
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Fermentação
Formadora: Paula Fernandes
Compostos inorgânicos
Compostos orgânicos
Resultantes da transformação da energia luminosa em energia química depósitos
energéticos
Todas as células necessitam de energia para a realização das suas atividades
degradando os compostos orgânicos libertação de energia (ATP)
Metabolismo celular
CATABOLISMO ANABOLISMO
Reações metabólicas em que os compostos orgânicos são degradados
em moléculas mais simples, ocorrendo libertação de energia
Reações metabólicas em que ocorre a formação de moléculas mais complexas
a partir de moléculas mais simples, ocorrendo consumo de energia
Conjunto de reações químicas
essenciais à vida
Respiração aeróbia – oxigénio
(acetor final)
Respiração anaeróbia – moléculas
inorgânicas (acetor final)
Fermentação – moléculas
orgânicas (ácido pirúvico – acetor
final)
A energia libertada pela degradação dos compostos orgânicos, realiza-se por etapas, uma vez que se fosse toda
libertada ao mesmo tempo, provocaria um elevado aumento da temperatura.
OBTENÇÃO DE ENERGIA
Respiração aeróbia
38% de rendimento
Fermentação
2% de rendimento
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Respiração aeróbia
À medida que as células evoluíram, as suas necessidades energéticas aumentaram
mitocôndrias (células eucarióticas) – realizam a oxidação completa do ácido pirúvico, originando compostos simples (CO2 e H2O), na presença de O2 – Respiração aeróbia.
Formadora: Paula Fernandes
Processo simples, e primitivo de obtenção de energia
Ocorre na ausência de oxigénio.
Hialoplasma
Glicólise Redução do piruvato
Conjunto de reações que degradam a glicose até ao ácido
pirúvico.
Conjunto de reações que conduzem à formação dos produtos da fermentação
Produtos finais da glicólise:
-2 NADH
-2 moléculas de ácido pirúvico
-2 ATP (formam-se quatro, mas duas repõem as gastas no processo de
ativação)
Dá-se pela do NADH (que se forma durante a glicólise), que pode conduzir à formação de
diferentes produtos (dependendo do tipo de
fermentação)
Na fermentação alcoólica o ácido pirúvico é
descarboxilado (remoção de uma molécula de CO2) acetaldeído, o que não
acontece na fermentação láctica
Respiração aeróbia
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Trocas gasosas em seres multicelulares
Formadora: Paula Fernandes
1º - Glicólise2º - Formação de acetil-
coenzima A3º - Ciclo de Krebs
4º - Cadeia de eletrões e fosforilação oxidativa
Comum à fermentação e à respiração aeróbia
Na presença de O2, o ácido pirúvico entra na
mitocôndria, onde é descarboxilado e
oxidado (perde um H, utilizado para reduzir o
NAD+ NADH+H+)
Liga-se à CoA através do NAD+
Acetil CoA
Conjunto de reações metabólicas que conduz à oxidação completa da
glicose (matriz da mitocôndria)
1 glicose – 2 ácido pirúvico – 2 acetil CoA –
2 Ciclos de Krebs
Acetil CoA + Ácido oxaloacético = Ácido
cítrico
Por cada molécula de glicose degradada:
-6 NADH
-2 FADH2
-2 ATP
-4 CO2
As moléculas de NADH e FADH2 formadas nas
etapas anteriores transportam eletrões
por proteínas até serem captados pelo O2
As proteínas constituem a cadeia transportadora
de eletrões (ou respiratória) e estão ordenadas de acordo com a sua afinidade
para com os eletrões.
Gera-se um fluxo unidirecional
(condicionado pela disposição molecular)
ao longo do qual as moléculas são oxidadas
e reduzidas
O O2 capta H+ (na matriz) H2O
A energia que é libertada pelos eletrões que passam de acetor em acetor é utilizada para fosforilar o ADP
(ATP – associado a fenómenos de
oxidação-redução)
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De que forma os seres vivos multicelulares complexos garantem que as trocas gasosas ocorrem em todas as células que os compõem?
Trocas gasosas nas plantas
As plantas realizam um conjunto de funções metabólicas (respiração, fotossíntese, transpiração) que são indispensáveis à sua sobrevivência, e todas elas estão associadas a trocas gasosas.
Trocas gasosas nos animais
O intercâmbio de gases (tal como acontece a nível celular), realiza-se por fenómenos de difusão. Para que tal se verifique, os animais possuem superfícies respiratórias, através das quais os gases entram e saem do organismo.
Apesar da diversidade, todas as superfícies respiratórias possuem características que permitem aumentar a eficácia das trocas gasosas.
Formadora: Paula Fernandes
O movimento de abertura e fecho dos estomas é condicionado por alterações na turgescência das células
estomáticas (que têm uma estrutura diferente das células vizinhas – parede celular que delimita o ostíolo é mais
espessa que a encostada às células vizinhas)
Quando uma célula está túrgida, aumenta de volume e consequentemente exerce pressão de turgescência sobre a
parede exterior – que influencia o grau de abertura dos estomas – que pode ser influenciada pela concentração
iónica nas células, a concentração de CO2, a luz, o vento, a temperatura e a quantidade de água no solo
TROCAS GASOSAS
Difusão direta – trocas gasosas ocorrem diretamente entre as células e o meio exterior
Difusão indireta – gases respiratórios transportados por um fluido circulante
Trocas ocorrem ao nível de superfícies respiratórias - hematose
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Transporte no floema – Hipótese do fluxo de massa
Formadora: Paula Fernandes
Pouca espessura (apenas uma camada
de células)
Superfície húmida, que facilita a difusão
gasosa
Elevada vascularização – aumento do contacto com
o fluido circulante
Morfologia que permite uma grande superfície de contacto entre os meios
SUPERFÍCIES RESPIRATÓRIAS
Superfície corporal Brânquias Traqueias Pulmões
Nos animais de dimensões reduzidas, como as hidras e as planárias, os gases
respiratórios difundem-se
diretamente através da superfície corporal
Hidra – a camada de células exterior realiza
trocas com o meio aquático e as células
interiores com a água que se encontra na
cavidade gastrovascular
Planária – forma achatada que facilita o contacto com todas as
células do meio exterior
Em animais mais complexos, como a
minhoca, o aparecimento do
sistema circulatório, aumenta a eficácia das trocas gasosas,
através do tegumento
As brânquias são órgãos respiratórios que se encontram
em contacto direto com a água – evaginações da superfície corporal
No caso dos peixes ósseos as brânquias (constituídas por séries
de filamentos duplos, inseridos obliquamente nos arcos
branqueais onde há vasos que constituem uma rede de capilares
nas lamelas) encontram-se na câmara branquial, protegidas pelo opérculo (estrutura óssea móvel),
banhadas por uma corrente contínua de água que entra pela
boca e sai pelas fendas operculares
Mecanismo de contracorrente – sangue flui no sentido contrário
ao da água – aumento da eficiência da hematose branqueal
Invaginações que reduzem as perdas de água por evaporação
Traqueias (contactam com o exterior através
dos espiráculos – orifícios da superfície
do corpo, os mais desenvolvidos
possuem filtros que controlam a entrada de ar) traquíolas
(contacto direto com as células)
Nas aves, o metabolismo é muito elevado pelo que
necessitam de grandes quantidades de oxigénio –
grande superfície de contacto e eficiente
ventilação pulmonar, sacos de ar
A circulação do ar é unidirecional, e a
hematose dá-se nos parabrônquios (canais finos, abertos nas duas
extremidades), em mecanismo de
contracorrente. Para que o ar percorra todo o
sistema respiratório são necessárias dois ciclos
ventilatórios.
Nos mamíferos, a superfície respiratória é constituída por milhares
de alvéolos pulmonares. O ar circula em dois sentidos
opostos – o ciclo ventilatório é composto
por duas fases – inspiração e expiração.
Passagem de matéria orgânica (sacarose) –
nas folhas
Transporte
ativo
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Sistema de transporte nos animais
O coração é simplesmente atravessado por sangue venoso, que só passa uma vez no coração
Formadora: Paula Fernandes
Floema – células de companhia
Seguidamente passa para os tubos crivosos
(ligações citoplasmáticas) –
aumento da concentração da
sacarose
Entrada de água vinda do xilema – turgescência celular – obrigando assim a sacarose a deslocar-se ao
longo da placa crivosa
A concentração de sacarose determina o
sentido do fluxo – há um gradiente de concentração desde o local de produção
até ao local de consumo/armazenamento
Não implica gasto de energia
Aumento do grau de complexidade dos animaisAumento do grau de complexidade dos animais
Sem sistema de transporte especializado
Sistema circulatório
aberto
Circulação simples
( com 2 cavidades)
Circulação dupla e incompleta
( com 3 cavidades)
Circulação dupla e completa
( com 4 cavidades)
Há mistura parcial de
sangue
Sangue venoso (proveniente de todo o corpo)
ESPROSER – Escola Profissional de Sernancelhe Ano letivo: 2012/2013Curso técnico de Saúde SAÚDE 2 – 10º Ano
O sangue passa duas no coração, uma vez que há dois circuitos diferenciados
Formadora: Paula Fernandes
Seio
venoso
aurícula
ventrículo
Contração auricular
Contração ventricular
Cone arterialBrânquias – hematose branquial
O sangue é reunido na aorta que depois se
ramifica
s.v. s.a.
Circulação
Pulmonar (artéria pulmonar)
Circulação
Sistémica (artéria aorta)
A mistura parcial de sangue, faz com que a oxigenação celular não
seja tão eficaz
ESPROSER – Escola Profissional de Sernancelhe Ano letivo: 2012/2013Curso técnico de Saúde SAÚDE 2 – 10º Ano
Diástole (entrada de sangue – músculo relaxado) Sístole auricular Sístole ventricular
-Grande circulação: aurícula esquerda ventrículo esquerdo artéria aorta vasos de menor calibre
órgãos vasos de menor calibreveias cavas aurícula direita
-Pequena circulação: aurícula direita ventrículo direitoartéria pulmonarvasos de menor calibrepulmõesvasos de menor calibre aurícula esquerda
*Quanto menos o calibre do vaso sanguíneo, menor a pressão do sangue que nele circula, para que se possam efetuar mais eficazmente as trocas gasosas, de nutrientes e de produtos de excreção.*
Fluidos circulantes
Formadora: Paula Fernandes
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