Este documento apresenta informações sobre diversos tópicos da biologia celular e molecular. Discute os conceitos de biosfera, ecossistema, célula procariótica e eucariótica, estruturas celulares como membrana, núcleo e organelas, e biomoléculas como água, sais minerais, proteínas, ácidos nucleicos, lípidos e hidratos de carbono. Fornece detalhes sobre a estrutura e função destes componentes celulares e biomoléculas essenciais.

1. Disciplina: Biologia
Manual de Apoio
Manual de Apoio
Módulo 1
Módulo 1
A diversidade
A diversidade
Técnico de
Termalismo
2011/2012
&
&
Unidade Biológica
Unidade Biológica
1

2. 1. A Biosfera
1. A Biosfera
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.
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3. 1. A Biosfera
1. A Biosfera
Níveis de organização - Do átomo à biosfera
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4. 1.1.Ecossistema
1.1.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 físicoquímico ou meio abiótico, que actua sobre a
comunidade do ecossistema, mas que
simultaneamente sofre a influência desta.
Ex: Luz, água e temperatura.
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5. Ecossistema
Ecossistema
Existem vários tipos de Ecossistema:
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6. Ecossistema
Ecossistema
ue tipo de interacções podem ser estabelecidas entre os seres vivos
Luta pelo
território,
alimento e
chefia do
grupo.
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Relações intra-específicas
Reprodução
Sociedade
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7. Ecossistema
Ecossistema
ue tipo de interacções podem ser estabelecidas entre os seres vivos
Simbiose
Relações inter-específicas
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Predaçã
o
Cooperaçã
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8. Ecossistema
Ecossistema
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.
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9. Ecossistema
Ecossistema
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.
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10. 2. A CÉLULA – unidade estrutural e funcional dos seres
2. A CÉLULA – unidade estrutural e funcional dos seres
vivos
vivos
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11. 2. Célula
2. Célula
De acordo com a estrutura celular, os seres vivos
dividem-se em dois grandes grupos:
Proto = Primitivo
 PROCARIONTES
Cario = Núcleo
Ontos = Ser
Eu = Verdadeiro

EUCARIONTES
Cario = Núcleo
Ontos = Ser
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12. 2.1.Célula Procariótica
2.1.Célula Procariótica
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13. 2.2.Célula Eucariótica
2.2.Célula Eucariótica
CÉLULAS CUJOS CONSTITUINTES DO NÚCLEO, SE ENCONTRAM SEPARADOS
DO RESTO DA CÉLULA POR UMA MEMBRANA
Vegetal
Possui parede celular;
Possui cloroplastos;
Possui grandes vacúolos.
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Animal
Possui apenas membrana citoplasmática;
 Não possui cloroplastos;
 Não possui vacúolos e quando possui
estes são reduzidos .
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14. 2.3.Ultra-estrutura da
2.3.Ultra-estrutura da
Célula Eucariótica
Célula Eucariótica
SISTEMAS ENDOMEMBRANARES
Membrana Celular
Constituição
1) Fosfolipídos
Cabeça
hidrofílica
Moléculas anfipáticas
2) Proteínas
3) Glícidos
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Caudas
hidrofóbicas
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15. 2.3.Ultra-estrutura da
2.3.Ultra-estrutura da
Célula Eucariótica
Célula Eucariótica
Membrana Celular
SISTEMAS ENDOMEMBRANARES
Glicolípid
o
Glicoproteín
a
Exterior da
célula
Interior da
célula
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Proteína
integral
Proteína
periférica
Parte
hidrofílica
Parte
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hidrofóbica

16. 2.3.Ultra-estrutura da
2.3.Ultra-estrutura da
Célula Eucariótica
Célula Eucariótica
SISTEMAS ENDOMEMBRANARES
RETICULO ENDOPLASMÁTICO
Vista ao M.E.
Membrana
Ribossomas
Lúmen
Rugoso – Possui ribossomas, e tem como principal função a produção de proteínas.
Subunidade menor
Subunidade
maior
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Ribossomas
Fundamentais para a síntese de
proteínas.
Vista ao M.E.
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17. 2.3.Ultra-estrutura da
2.3.Ultra-estrutura da
Célula Eucariótica
Célula Eucariótica
SISTEMAS ENDOMEMBRANARES
RETICULO ENDOPLASMÁTICO
Liso – não possui ribossomas e participa na síntese de esteróides (tipo de
lípidos) e na metabolização de vários compostos nocivos
Membrana
Vista ao M.E.
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Lúmen
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18. 2.3.Ultra-estrutura da
2.3.Ultra-estrutura da
Célula Eucariótica
Célula Eucariótica
SISTEMAS ENDOMEMBRANARES
COMPLEXO DE GOLGI
É responsável pela distribuição das proteínas e lipídos que recebe do R.E. consoante
a função especifica de cada um.
Vista ao M.E.
Face Trans (Face de maturação)
Dictiossoma
Face Cis (Face de formação)
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Sáculo
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19. 2.3.Ultra-estrutura da
2.3.Ultra-estrutura da
Célula Eucariótica
Célula Eucariótica
Relação entre o Complexo de Golgi e o
Retículo Endoplasmático
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.
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20. 2.3.Ultra-estrutura da
2.3.Ultra-estrutura da
Célula Eucariótica
Célula Eucariótica
SISTEMAS ENDOMEMBRANARES
Núcleo
Representa o centro de controlo da actividade celular, encontrando-se nele
o material hereditário.
Vista ao M.E.
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21. 2.3.Ultra-estrutura da
2.3.Ultra-estrutura da
Célula Eucariótica
Célula Eucariótica
SISTEMAS ENDOMEMBRANARES
Lisossomas
 Contêm no seu interior enzimas
(hidrolases) que intervêm na decomposição
de moléculas e estruturas celulares.
Vista ao M.E.
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.
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Vista ao M.E.
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22. 2.3.Ultra-estrutura da
2.3.Ultra-estrutura da
Célula Eucariótica
Célula Eucariótica
Mitocôndria
 Responsável pela respiração celular
para a obtenção de energia química
para a célula (produção de ATP).
Vista ao
M.E.
Cloroplasto
Contém
pigmentos
fotossintéticos (clorofilas).
Vista ao
M.E.

Responsável
fotossíntese.
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pela
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23. Parede celular
2.3.Ultra-estrutura da
2.3.Ultra-estrutura da
Célula Eucariótica
Célula Eucariótica
 Parede rígida que envolve as células
vegetais
e
bacterianas
(células
procarióticas).

Confere
rigidez,
suporte
resistência a pressões mecânicas.
e
 Constituída por celulose (vegetais).
Flagelos e cílios
Vista ao
M.E.
 Presentes
procarióticas.
também
nas
células
 Importantes na deslocação da célula.
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Vista ao
M.O.C.
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24. Centríolo
2.3.Ultra-estrutura da
2.3.Ultra-estrutura da
Célula Eucariótica
Célula Eucariótica
 Presente
animais.
apenas
nas
células
 Intervém na divisão celular
Citoesqueleto
Vista ao
M.E.
 Rede de fibras intercruzadas, fornadas por
microtúbulos e microfilamentos.
A sua função é manter a
forma da célula.
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25. 3.Os compostos químicos dos seres vivos
3.Os compostos químicos dos seres vivos
Os 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.
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26. 3.Biomoléculas
3.Biomoléculas
Compostos Inorgânicos
Água
Sais Minerais
 Composto mais abundante da matéria
viva
 Aniões (carga negativa) e catiões
(carga positiva)
 Electricamente neutra
 Estes elementos existem em pouca
quantidade nos seres vivos mas
desempenham funções estruturais e
reguladoras importantes
 As moléculas da água ligam-se entre si
por pontes de hidrogénio o que faz com
que seja um poderoso solvente.
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27. Sais Minerais
3.Biomoléculas
3.Biomoléculas
✰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
✰ Cálcio, fósforo, sódio, potássio, magnésio  funcionamento do
sistema nervoso (( impulso nervoso ))
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
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28. 3.Biomoléculas
3.Biomoléculas
Prótidos (proteínas)
Ácidos
nucleicos
Compostos
Orgânicos
Lípidos
(gorduras)
Hidratos de carbono
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(glúcidos, glícidos ou açúcares)
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29. 3.Biomoléculas
3.Biomoléculas
Monómero
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Polímero
Monómeros
Técnico de Termalismo - Eprami
2010/2011
(unidade
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básica estrutural)

30. 3.Biomoléculas
3.Biomoléculas
Os monómeros unem-se e formam cadeias, originando
polímeros.
POLIMERIZAÇÃ
O
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.
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31. 3.Biomoléculas
3.Biomoléculas
Reacções químicas
Reacções
de
Reacções
de
polimerização
polimerização
condensação
condensação
/
/
Os monómeros ligam-se e formam
Os monómeros ligam-se e formam
cadeias cada vez maiores, originando
cadeias cada vez maiores, originando
polímeros; por cada ligação de 2
polímeros; por cada ligação de 2
monómeros é removida uma molécula
monómeros é removida uma molécula
de água.
de água.
Reacções de hidrólise
Reacções de hidrólise
Ocorre a ruptura das ligações
Ocorre a ruptura das ligações
existentes num polímero, separando-se
existentes num polímero, separando-se
os monómeros que o constituem. É
os monómeros que o constituem. É
necessário a adição de moléculas de
necessário a adição de moléculas de
água.
água.
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32. 3.1.Hidratos de Carbono
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).
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33. 3.1.Hidratos de Carbono
3.1.Hidratos de Carbono
Compostos ternários de carbono, hidrogénio e oxigénio na proporção
1C:2H:1O
CnnH2nOn ou Cnn(H2O)n ,, n –– número de vezes que se repete
C H2nOn ou C (H2O)n
n número de vezes que se repete
Podem classificar-se em:
Monossacáridos
Oligossacáridos
Um açúcar com três a
seis
átomos
de
carbono.
Ex: glicose, frutose.
Possuem entre 2 a 10
monossacáridos unidos por
ligações glicosídicas.
Ex: sacarose, lactose.
Polissacáridos
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Os mais complexos, possuem mais de 10
monossacáridos unidos por ligações glicosídicas.
Ex: Amido
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34. 3.1.Hidratos de Carbono
3.1.Hidratos de Carbono
Monossacáridos
•Monómeros dos glícidos.
•Solúveis em água e sabor doce.
glicose
frutose
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)
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Termalismo
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Técnico de Termalismo - Ligação glicosídica
Eprami 2010/2011
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35. 3.1.Hidratos de Carbono
3.1.Hidratos de Carbono
Dissacáridos
Maltose (açúcar do malte) =
glicose + glicose
Glicose
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Frutos
e
Sacarose ( açúcar vulgar )
Lactose (açúcar do leite) =
galactose + glicose
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36. 3.1.Hidratos de Carbono
3.1.Hidratos de Carbono
Polissacáridos
Amido - reserva energética das plantas;
Celulose - estrutura das plantas, presente na parede
celular;
 Glicogénio - reserva energética dos animais
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37. 3.2.Lípidos
3.2.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;
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38. 3.2.Lípidos
3.2.Lípidos
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39. 3.3. Proteínas
3.3. Proteínas
FUNÇÕES DAS PROTEÍNAS
ANTICORPOS - DEFESA
ESTRUTURAL
MOVIMENTO
ESTRUTURAL
RESERVA
ACTINA
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MIOSINA
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40. 3.3. Proteínas
3.3. Proteínas
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Técnico de Termalismo - Eprami 2010/2011
40

41. 3.3. Proteínas
3.3. Proteínas
- CONSTITUIÇÃO QUÍMICA DAS PROTEÍNAS
OS AMINOÁCIDOS
GRUPO
AMINA
GRUPO
CARBOXILO
Formação de um péptido – ligação entre dois ou mais aminoácidos através de uma
ligação peptídica.
H 2O
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LIGAÇÃO PEPTÍDICA

42. 3.3. Proteínas
3.3. Proteínas
FORMA ESTRUTURAL DAS PROTEÍNAS
ESTRUTURA TERCIÁRIA
– a estrutura secundária
pode dobrar-se sobre si
mesma
formando
uma
estrutura globular.
ESTRUTURA
PRIMÁRIA
–
sequência
de
aminoácidos unidos
por Técnico de
ligações
peptidicas.
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ESTRUTURA
SECUNDÁRIA
–
as
cadeias peptidicas ligamse entre si através de
ligações por pontes de
hidrogénio, paralelamente
e podem também enrolarse em hélice
ESTRUTURA
QUATERNÁRIA – várias
cadeias
globulares,
podem unir-se.
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43. 3.4. Ácidos nucleicos
3.4. Ácidos nucleicos
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