1. Resumos Biologia Geologia (Biologia) 11º Ano
Crescimento e renovação celular
Molécula de DNA nos sere vivos:
Nos seres procariontes, o material genético, encontra-se desorganizado no
citoplasma. Neste seres, existe apenas 1 molécula de DNA (simples) não estando
associada a proteínas. Esta molécula constitui o nucleoide.
Nas celulas eucarióticas, o material genético encontra-se essencialmente no
núcleo embora possa ser encontrado nas mitocôndrias e cloroplastos. Este encontra-se
individualizado do resto da célula sendo revestido por 2 membranas que constituem o
involucro nuclear. A comunicação entre o núcleo e o citoplasma é feita através de
poros nucleares que asseguram essa comunicação
Formação e constituição do ADN
A molécula de DNA é responsável pelo controlo de toda a atividade celular
através da formação de proteínas que intervêm em todas as reações químicas das
celulas.
As moléculas de DNA são constituídas por um vasto numero de nucleótidos
(monómeros dos ácidos nucleicos).
VítorPerfeito
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2018

2. Cada nucleótido de DNA apresenta na sua constituição, um grupo fosfato, uma
base azotada e uma pentose.
Bases azotadas de anel duplo: G-A - púrica
Bases azotadas de anel simples C-T - pirimídica
As ligações entre nucleótidos dão-se através de
reações de síntese onde há ligação do 3º carbono (3’) do
primeiro nucleótido, ao grupo fosfato do nucleótido seguinte. Este processo vai se
repetindo até formar uma cadeia polinucleotídica complexa sempre na direção 5’ → 3’
Estas reações de síntese, são possíveis graças á
intervenção da enzima DNA polimerase que favorece a
ligação entre nucleótidos
Na molécula de DNA, verifica-se que a percentagem
de adenina e timina são muito próximas e que o mesmo
acontece com a guanina e a citosina. Este facto permite
esclarecer que a adenina emparelha sempre com a timina e a
citosina com a guanina.
Estrutura molécula de DNA
Em qualquer ser vivo, a molécula de DNA apresenta
sempre a mesma estrutura em hélice da qual fazem parte duas
cadeias polinucleotídicas ligas entre si através das bases
azotadas.
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3. As cadeias desenvolvem-se em sentidos opostos de 5’ para 3’. Assim, á
extremidade 3’ livre de uma cadeia corresponde a
extremidade 5’ livre da outra cadeia – dizem-se
antiparalelas.
A ligação entre as duas cadeias é assegurada por
pontes de hidrogénio que se estabelecem entre as bases
azotadas – sempre uma base de anel simples com uma
de anel duplo
Resumindo a molécula de DNA possui 2 cadeia
polinucleotídicas antiparalelas constituídas por grupos
fosfatos e pentoses (desoxirriboses) e são ligadas entre
si pelas bases azotas dos nucleótidos que se ligam
através de ponte de hidrogénio.
Genes etc
Um gene corresponde a uma determinada secção de DNA que é responsável
por uma determinada característica. O tipo, o numero e a ordem com que os nucleótidos
de dispõem condicionam a mensagem/informação genética transportada pelos genes dai
a grande variedade de moléculas de DNA.
Todas as células do organismo possuem a mesma informação genética.
A informação genética, é a capacidade que o DNA tem de controlar a o tipo de
proteínas que a célula forma de modo a controlar toda a atividade celular. Esta
capacidade é definida pela ordem na qual os nucleótidos se dispõem ao longo da cadeia
do DNA
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4. A quantidade de genes que caracterizam uma célula dá o nome de genoma
O ser humano possui 46 moléculas de DNA em cada célula sendo este o cariotipo para
a nossa espécie.
Replicação do DNA
Hipótese semiconservativa
O complexo enzimático DNA
polimerase, liga-se a uma extremidade
da cadeia rompendo as pontes de
hidrogénio existentes entre as bases
azotadas
De seguida, nucleótidos livres
no núcleo, ligam-se por
complementaridade ás bases azotadas das duas cadeia começando a formar novas
cadeias sempre de 5’ para 3’
No final, são originadas 2 novas moléculas. Cada uma delas tem uma cadeia
original e outra nova – as novas moléculas formadas, são iguais á original e iguais entre
si o que permite a conservação da informação genética
Resumindo, este processo permite a formação de novas moléculas de DNA com
a mesma sequencia de nucleótidos da molécula original e por isso têm a mesma
informação genética
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5. Composição e estrutura do RNA
Diferentes tipos de moléculas de RNA
• mRNA (RNA mensageiro)
O RNA mensageiro, é uma cadeia simples de nucleótidos com a função de
transportar a informação contida no DNA para o local de síntese proteica (ribossomas)
• tRNA (RNA de transferência)
Cadeia simples, dobrada em alguns pontos devido a pontes de hidrogénio que se
estabeleceram entre as bases com a função de transportar aminoácidos para o local de
síntese proteica
• rRNA (RNA ribossómico)
Cadeia simples dobrada que faz parte da constituição dos ribossomas
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6. Como é q o DNA controla toda a atividade celular
A sequencia de nucleótidos de DNA determina a sequencia de aminoácidos das
proteínas. Como as proteínas que cada célula tem controlam o metabolismo celular
podemos afirmar que é o DNA que controla toda a atividade celular
Porem, para ocorrer a síntese proteica que
formara as proteínas que controlam todo o
metabolismo celular, a informação contida no
DNA tem de ser descodificada para poder ser
usada neste processo.
Código Genético
A informação contida no DNA sob a
forma de uma sequencia nucleotídica, é copiada
para o RNA mensageiro sendo depois
descodificada e traduzida ao nível dos ribossomas numa sequencia de aminoácidos que
constituem uma determinada proteína.
O código genético, constitui uma correspondência entre os codões do mRNA e a
sequência de aminoácidos diferentes das proteínas
Apenas sequências de 3 nucleótidos no mRNA possibilita codificar aminoácidos
diferentes. Três nucleótidos consecutivos do DNA são chamados tripleto. Como
existem sequências de diferentes tripletos, estas sequencias vão determinar a
ordenação/sequencias dos aminoácidos nas proteínas
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7. Cada grupo de 3 nucleótidos no RNA mensageiro constitui um codão.
Síntese proteica
Transcrição
Numa determinada porção do gene, vai se ligar o complexo enzimático
RNApolimerase a uma das cadeias fazendo com que as pontes de hidrogénio
estabelecidas entre as bases azotadas se rompam. A molécula naquela determinada
secção “abre”.
Complementaridade de
bases DNA -> RNA
A → U
T → A
G → C
C → G
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8. De seguida, nucleótidos de RNA soltos no núcleo ligam-se por
complementaridade as bases do DNA iniciando uma nova cadeia. (sempre de 5’ para 3’)
Quando 2 nucleótidos de RNA se ligam entre si soltam-se da molécula de DNA.
Forma-se assim uma cadeia linear de preRNA mensageiro que contem uma copia da
informação genética associada aquele gene.
No final , a molécula de DNA reconstitui-se através da ligação entre as bases
azotadas (por complementaridade) voltando á sua forma original.
Processamento
Os genes do DNA, contem sequencias de nucleótidos que não codificam
informação (intrões) intercaladas com sequencias de nucleótidos que codificam
chamados exões
No processamento, são retirados os intrões ao pre mRNA e dá-se a união dos
exões tornando se mRNA funcional. Dizemos que o pre mRNA sofreu uma maturação.
O RNA mensageiro, migra agora para o citoplasma fixando-se aos ribossomas.
Nota: Cadeia de DNA serve
de molde para a síntese de
mRNA
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9. Tradução
No núcleo, alem do RNA mensageiro são também formada moléculas de RNA
de transferência. Estas moléculas, especificas para cada aminoácido, em forma de cruz
possuem uma extremidade onde se liga o aminoácido e
outra designada anti codão
Existem vários intervenientes neste processo:
Os ribossomas (local onde ocorre a tradução) funcionam
como uma “mesa de trabalho” onde ocorrera a síntese
proteica. Por se tratar de uma reação de síntese, será
necessária energia metabólica e como tal esta presente o
ATP. Alem destes, estão envolvidas enzimas
catalisadoras das reações, mRNA, tRNA e os
aminoácidos.
A molécula de mRNA, dispõem se sobre os ribossomas onde “cabem” 2
codões.
Este processo tem inicio apenas quando sobre o ribossoma se encontra um codão
de iniciação (AUG). Nessa altura, uma molécula de RNA transferência, liga-se ao
aminoácido metionina e transporta-o ate aos ribossomas. Aqui dá-se a ligação entre o
codão de iniciação e o anti - codão correspondente.
De seguida, dá-se a ligação de outro anti codão ao com o codão que se encontra
imediatamente a seguir do codão de iniciação por complementaridade.
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10. Neste ponto, estabelece-se uma ligação peptídica entre os 2 aminoácidos. A
molécula mensageira de RNA, desliza sobre o ribossoma dando lugar a um novo codão
estabelecendo-se outra ligação peptídica. Cada vez que a molécula de mRNA deslisa
sobre o ribossoma, aminoácido (da extremidade), desliga-se da molécula de tRNA e
da molécula de mRNA .
Este processo repete-se inúmeras vezes ate chegar ao
ribossoma uma codão de terminação. Nesta fase, o tRNA,
transporta um aminoácido que termina a cadeia peptídica. Esta
desliga-se das moléculas de tRNA e mRNA que serão recicladas
pela célula voltando a atuar na síntese proteica
No final a cadeia peptídica ainda não é funcional apresentando uma estrutura
primaria. Agora, será transportada no reticulo endoplasmático onde sufrera
maturação evoluindo para estrutuas terciaria ou ate mesmo quaternária tornando-se
assim uma proteína funcional
Muitas vezes a mesma mensagem de
RNA pode ser descodificada simultaneamente
por vários ribossomas. Desta forma embora o
mRNA tenha pouca duração, são sintetizadas
mais cadeias peptídicas idênticas ou seja a
atividade do mRNA e amplificada
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11. Mutações Genicas
Mutações genicas, consistem na alteração da ordem dos nucleótidos da molécula
de DNA durante o processo de replicação.
Estas alterações dão-se graças a agentes mutagénicos de vários tipos:
• Físicos → radiações
• Químicos → substancias cancerígenas
• Biológicos → bactérias/vírus
As mutações tornam-se
transmissíveis, apenas quando esta
ocorrem nos gametas (celulas
reprodutoras) Quando a mutação
ocorre em celulas somáticas, não é
transmissível.
Por vezes as mutações não são significativas, são silenciosas. Isto deve-se ao facto
que o ultimo nucleótido dos codões não é determinante e o código genético e
redundante ou seja vários codões codificam o mesmo aminoácido
Tipos de mutações genéticas (genicas)
• Substituição: Quando se altera uma base azotada trocando a por outra na cadeia
de DNA. O mRNA não vai ter o mesmo codão o que faz com que seja
codificado um aminoácido diferente e consequentemente uma nova proteína
• Inserção: quando se adiciona uma base azotada na cadeia de DNA. Vai alterar
toda a sequencia de codões do mRNA apos inserção, alterando os aminoácidos
que por sua vez conduzem a formação de uma proteína diferente
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12. • Delegação: quando se apaga uma base azotada na cadeia de DNA. Toda a
sequencia de codões do mRNA apos a delegação vai ser alterada, alterando
também os aminoácidos codificados e consequentemente a proteína formada
Estas alterações vão levar a que haja alteração ao nível das proteínas produzidas.
Quando a função desempenhada pela proteína e fundamental para o organismo a versão
mutada pode estar na origem de doenças e outras complicações
A importância das mutações prende-se ao facto de que sem elas a evolução das espécies
não era possível
Ciclo celular
Cromossomas
Os cromossomas durante a vida celular podem apresentar-se na forma distendida
(cromatina) ou condensados (cromossoma com 2 cromatídios)
No cromossoma, o DNA encontra-se ligado a proteínas
especificas (histonas) que conferem a forma do cromossoma.
Fases do ciclo celular
A interfase compreende aos intervalos G1, S e G2
G1 ou fase pós-mitótica
Esta fase, que ocorre após a divisão celular e é caracterizada pela uma intensa
atividade biossintética (proteínas, enzimas, RNA), formação de organelos e crescimento
celular
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13. Período S de (replicação de DNA)
Durante esta fase há replicação semiconservativa
de cada uma das moléculas de DNA. Os cromossomas
distendidos, condensam e passam a ser constituídos por 2
cromatídios ligados pelo centrómero
G2 ou fase pré-mitótica
Síntese de biomoléculas necessárias á divisão celular com consequente
crescimento celular, síntese intensa de proteínas. Nas celulas animais, ocorre duplicação
dos centrossomas (duplicação de centríolos)
Fase mitótica inclui a mitose e a citocinese
Mitose
Prófase
Os filamentos de cromatina condensam tornando se cada
vez mais grossos e mais curtos. Pode-se observar cromossomas
individualizados.
Os 2 pares de centríolos começam a afastar-se em
sentidos opostos (em direção aos polos da célula) formando
entre eles um fuso acromático constituído por microtúbulos
O involucro nuclear desintegra-se
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14. A célula fica assim constituída por 2 núcleos
Metáfase
Os cromossomas atingem condensação máxima
O fuso acromático completa o seu desenvolvimento.
Cada cromossoma, liga-se as fibras do tubo acromático
através do centrómero. Este processo, dispõem todos os
cromossomas sobre o mesmo plano que coincide com o
plano equatorial da célula
Anáfase
Dá-se a clivagem de cada um dos centrómeros o que
permite que os microtúbulos retardem “arrastando”
consigo os cromatídios (um cromatídio igual em cada
polo – ascensão polar). Esta fase termina quando
termina a ascensão polar. Neste momento, cada polo
possui a mesmo conjunto de cromossomas
Telófase
O involucro nuclear reorganiza-se formando 2
núcleos filhos a volta dos cromossomas. O fuso
acromático desorganiza-se desaparecendo. O DNA
começa a descondensar voltando a forma de
cromatina.
Os nucleótidos reaparecem
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15. Citocinese- individualização das 2 celulas filhas
Só e possível em celulas animais
Caracterizada pelo estrangulamento do citoplasma que
pode iniciar-se na anáfase ou telófase
O estrangulamento deve-se a um anel contráctil, que contrai
“puxando” assim a membrana ate que as 2 celulas filhas
se individualizem
Citocinese nas celulas vegetais
A existência de parede celular não permite o
estrangulamento
Neste caso, vesiculas do complexo de Golgi alinham-
se no plano equatorial e fundem-se. Estas vesiculas
transportam celulose e outras substâncias, constituintes
maioritários das paredes celulares.
A fusão entre as diferentes vesiculas, forma a
membrana celular, seguida da deposição de celulose que
origina uma nova parede celular, que se forma do centro
para a periferia dividindo assim a célula.
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16. Diferenças entre a mitose em celulas animais e vegetais
Nas celulas animais a mitose ocorre na maior parte dos tecidos enquanto nas
plantas apenas ocorre nos meristemas (caule/raiz).
Nas celulas vegetais não existem centríolos, o fuso acromático forma-se a partir de
um centro organizador de microtúbulos.
Nas celulas vegetais o estrangulamento nao é possível, sendo formada uma nova
parede a custa de vesiculas Golgianas
Como é assegurada a estabilidade genética.
Durante a fase S dá-se a replicação semiconservativa do DNA. Cada
cromossoma é constituído por 2 cromatídios geneticamente iguais.
Durante a anáfase, os cromatídio migram para os polos da célula e no final da
citocinese são originadas 2 celulas filhas com exatamente o mesmo numero e tipo de
cromossomas. Formam-se assim 2 celulas filhas geneticamente iguais entre elas e
iguais á célula que lhe deu origem. Esta então a partir deste processo, assegurada a
estabilidade genética.
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17. Regulação ciclo celular (3 pontos de controlo)
No período G1 as células fazem uma avaliação interna. Caso essa avaliação seja
negativa, ou seja o DNA apresenta-se danificado e não pode ser reparado a célula entra
num estado designado G0 interrompendo o ciclo celular. Permanece neste estado
durante um certo intervalo de tempo ou é desencadeada apoptose ou morte celular.
Se durante o período S ocorreram anomalias na replicação do DNA, a célula
desencadeia a mecanismos que levam á apoptose
Durante a mitose o mesmo acontece no caso de não haver um alinhamento
correto dos cromossomas ou no caso de os cromossomas não se distribuírem de igual
forma nos polos da célula.
Estes mecanismos são de extrema importância uma vez que quando falham
ocorrer situações de cancro ou neoplasias.
Durante a mitose, podem ocorrer anomalias ao nível do DNA que leva a que as
celulas se multipliquem descontroladamente originando um tumor. Quando estas
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18. celulas adquirem características malignas, são extremamente perigosas uma vez que
invadem os vasos sanguíneos e linfáticos deslocando se a outras partes do corpo
Crescimento e regeneração de tecidos
Renovação celular→ substituição de celulas Ex:. Ferimento
Regeneração celular → Ex:. Estrela-do-mar
A mitose está incluída em processos como
renovação e regeneração celular, crescimento e
reprodução assexuada
Diferenciação celular
Diferenciação celular→ especialização das celulas numa determinado função
As celulas diferenciadas, conservam todo o seu DNA mas apena uma parte se
encontra ativa. Dai resultam as diferentes funções que cada célula realiza.
As primeiras divisões do ovo originam celulas indiferenciadas pois são muito
semelhantes entre si e semelhantes célula original que lhe deu origem. Contudo á
medida que os ciclos celulares se repetem, as celulas iniciam um processo de
diferenciação ate se tornarem celulas especializadas
Em certas situações celulas diferenciadas podem perder a sua especificação
tornando-se celulas indiferenciadas
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19. Celulas estaminais → Celulas indiferenciadas que se podem especializar em diferentes
tipos de tecido
• Totipotentes → Celulas que adquirem capacidade de formar um individua
completo
• Pluripotentes →Podem originar todo o tipo de celulas
• Multipotentes →Especializada num só tipo de tecido
Embora todas as celulas possuam a mesma informação genética os genes ativos podem
não ser os mesmos
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20. Os genes da insulina e da hemoglobina situam-se no mesmo cromossoma
Numa célula só estão ativos genes que conferem funções a essa célula e controlam a
atividade de outros genes (genes controladores)
Mecanismos de regulação da expressividade de genes
O controlo ocorre em diferentes níveis da expressividade do gene (tradução
processamento/transcrição)
Metaplasias- são mudanças reversíveis num determinado tipo de celulas que são
substituídas por célula de outro tipo (esófago-vomito)
Reprodução nos seres vivos
Reproduções assexuadas – formam-se novos indivíduos a partir de um só
progenitor sem haver fecundação –condições favoráveis
Reprodução sexuada - formam-se novos indivíduos a partir de um ovo resultante da
fecundação – condições desfavoráveis – permite rápido crescimento da população
Reprodução assexuada
▪ Bipartição / divisão múltipla / cissiparidade / divisão binaria
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21. Um organismo geralmente unicelular divise em 2 semelhantes com dimensões
sensivelmente iguais Ex.: Bactérias protistas (amiba/paramécia)
▪ Gemulação ou gemiparidade
Num organismo, (unicelular/pluricelular) formam-se uma ou mais
dilatações que crescem e se desenvolvem originando novos indivíduos
que podem permanecer junto ao progenitor formando uma colonia ou
separar-se
▪ Esporulação
Envolve a produção, por mitose ou meiose de células
reprodutoras haploides - esporos
Ex:. Fungos
▪ Fragmentação
Um organismo fragmenta-se por alguma razão e cada fragmento desenvolve-se
originando um novo organismo
Ex:. Estrela-do-mar, Planaria
▪ Partenogénese
Um ovulo desenvolve-se originando um novo organismo sem nunca ter havido
fecundação. Começa a dividir graças a estímulos que atuam sobre ele.
Ex:. Abelhas/Pulgões
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22. ▪ Multiplicação vegetativa
Formação de novos seres a partir do desenvolvimento de certas estrutura vegetativas
como raízes, caules e folhas
➢ Artificial
✓ Por estaca – introdução de fragmentos das plantas no solo que desenvolvem raízes
originando um novo ser
✓ Enxertia
Colocar em contacto feixes condutores da planta a melhora com feixes condutores da
planta que se quer introduzir
(Por grafo, encosto ou borbulha)
✓ Mergulhia
Consiste em dobrar um ramo da planta ate enterra-lo no solo. A extremidade enterrada
começa a formar raies originando uma planta independente.
Reprodução assexuada
• Aumento rápido da população
• Os descendentes são iguais entre si e iguais ao progenitor se haver
combinações de material genético
• A ausência de material genético diversificado coloca em perigo a espécie
podendo leva-la á extinção
• São clones
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23. Clonagem nos animais
• Separação celulas do embrião
• Transferência Nuclear
Consiste na substituição do núcleo de um ovulo por outro proveniente de uma célula
(embrionária ou adulta). No caso do uso de núcleos de celulas somáticas diferenciadas
estes, tornam-se totipotentes podendo assim originar um individuo igual ao individuo de
onde o núcleo foi extraído.
Ainda existem muitas restrições no que toca a este assunto mas durante os últimos anos
tem sido desenvolvido estudos no âmbito da clonagem humana terapêutica e no futuro
quem sabe, clonagem humana reprodutiva
Reprodução Sexuada
Individuo
Cariotipo humano é formado por 46 cromossomas – 2n=46 em que em cada par
de cromossomas homólogos, um é de origem paterna e outro é de origem materna
Celulas diploides - na sua constituição possuem 2n cromossomas (celulas somáticas)
Celulas da linha vegetativa – não reprodutoras – células somáticas
Celulas da linha germinativa – celulas que originam gâmetas (localizam-se nos
órgãos sexuais)
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24. Celulas haploides – na sua constituição possuem metade do nº de cromossomas da
espécie (n) ou seja possuem um representante de cada um dos pares de homólogos
(celulas sexuais – gametas)
A combinação da meiose e da fecundação é importantíssima para a constância
do número de cromossomas da célula e para a variabilidade gentica
Meiose
A meiose é um processo no qual, a partir de celulas diploides, são originadas
celulas haploides. Passagem da diploidia á haploidia
Para tal, ocorrem 2 divisões:
• Divisão I (deducional) onde o nº de cromossomas é reduzido para metade
• Divisão II (equacional) onde ocorre separação dos cromatídios irmãos
Divisão I
A meiose inicia-se com os cromossomas, formados por 2 cromatídios uma vez
que antes de se iniciar ocorreu a interfase
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25. Prófase I
Os 2 cromossomas de
cada par emparelham formando
bivalente.
Dá-se a condensação da
cromatina permitindo a
visualização dos cromatídios de
cada cromossoma sendo
possível observar 4.
Por vezes, durante o emparelhamento de cromossomas homólogos, surgem
pontos de cruzamento entre 2 cromatídios chamados “Pontos de Quiasma”
Nestes pontos, pode haver roturas dos cromatídios o que leva a que haja uma
troca de segmentos entre os 2 cromatídios – “crossing-over”.
Nesta fase assim como na mitose, ocorre a formação do fuso acromáticos e a
desintegração do involucro nuclear
Metáfase I
Os cromossomas homólogos, ligam-se as fibrilas do fuso
acromático pelo centrómero dispondo-se aleatoriamente no plano
equatorial da célula.
Os pontos de quiasma ficam assim, situados na zona
equatorial do fuso acromático. A orientação dos pares de homólogos
e relação aos polos da célula e aleatória.
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26. Anáfase I
As fibrilas do fuso acromático contraem dando-se a
ascensão polar de bivalentes, onde cada cromossoma em migração
é constituído por 2 cromatídios.
Cada conjunto cromossómico e por isso haploide.
O facto de cada cromossoma em ascensão possuir
informação genética diferente contribui para uma maior variabilidade genética dos
núcleos
Telófase I
Os cromossomas descondensam, o fuso acromático
desintegra-se e os invólucros nucleares reorganizam-se os
invólucros nucleares formando assim 2 núcleos haploides
individualizados.
Se ocorrer citocinese, formam-se 2 celulas filhas que iniciam imediatamente a
divisão II da mitose embora possam antes passar por uma curta interfase onde nao
ocorre fase S
Divisão II
Prófase II
Condensação dos cromossomas e os
restantes processos característicos desta fase.
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27. Metáfase II
Condensação máxima da cromatina, ligação
do fuso acromático aos centrómeros e consequente
disposição dos cromossomas no plano equatorial da
célula.
Anáfase II
Clivagem dos centrómeros e ascensão dos 2
cromatídeos que constituem agora cromossomas
independentes.
Os 2 conjuntos cromossómicos que
ascendem são haploides (n)
Telófase II
Os cromossomas atingem os polos das
celulas, a cromatina descondensa, organizam-se os
invólucros nucleares formando 4 núcleos
haploides.
De seguida dá-se a citocinese que origina
4 celulas haploides individualizadas.
Cada cromossoma constituído por um cromatídio
Tétrada celular / nuclear
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28. Comparação da Variação da quantidade de DNA por lote de cromossomas
na Meiose e Mitose
Mitose
Durante o Período S, ocorre duplicação semi
conservativa do DNA onde cada cromossoma
passa a ser constituído por 2 cromatídios. A
quantidade de DNA duplica
Porém, quando ocorre anáfase, a ascensão
polar dos cromatídios dos cromossomas
homólogos para os extremos da célula, leva a que quantidade de DNA volte ao normal.
Meiose
Antes de se iniciar a primeira divisão,
ocorre interfase e como tal o período S,
duplicando assim a quantidade de DNA na
célula.
De seguida durante a anáfase I quando
se dá a separação dos cromossomas homólogos,
a quantidade de DNA passa para metade voltando a célula a ter a quantidade de DNA
normal (2n)
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29. Porem, como resultado da anáfase II, a célula passa a ser constituída apenas
por metade do seu cariotipo (n) ficando cada cromossoma constituído por apenas 1
cromatídio.
Meiose - Fonte de variabilidade genética
Durante a metáfase I, os cromossomas homólogos, de origem paterna e materna,
dispõem-se no plano equatorial da célula.
A forma como estes se
dispõe em relação aos polos
das celulas e completamente
aleatória.
Consequentemente, em
anáfase I quando as fibrilas do fuso acromático contraem, a separação dos cromossomas
homólogos é aleatória existindo assim varias combinações de cromossomas maternos e
paternos em cada polo da célula
Resumindo, na primeira divisão da meiose ocorre uma distribuição aleatória dos
cromossomas pelas celulas filhas
O nº possível de combinações de cromossomas maternos e paternos nas celulas
haploides, depende do nº cromossómico da célula diploide e são dadas em funçao de 2n
onde
n representa o nº de pares de homólogos nas celulas
Na espécie humana será 223
= 8.4 milhões de diferente de tipos de gametas pelo, e
muito improvável que um gameta possua apenas informação genética de um dos
progenitores
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30. Além deste existe ainda mais outro processo que contribui para a variabilidade genética.
Durante a prófase I, aquando do emparelhamento dos cromossomas homólogos, formam-se
pontos de cruzamento entre os cromatídios: os pontos de quiasma.
Quando na anáfase I as fibrilas do fuso acromático contraem,
dá se a rotura desses pontos resultando numa troca de segmentos
de cromatídios entre os 2 cromatídios. Fenómeno designado por
crossing-over. Desta forma, e possível obter mais combinações de
genes maternos e paternos no mesmo cromossoma.
Assim, além de assegurar a estabilidade do número de
cromossomas próprio de cada espécie, a meiose contribui ainda para
o aumento da variabilidade genética da espécie
Fecundação-fonte de variabilidade genética
Na fecundação, ocorre união aleatória de um grande número de gâmetas
geneticamente diferentes.
A união ao aleatório entre 2
gâmetas com informação genética
diferente contribui assim para o
aumento da variabilidade da espécie
uma vez que vai originar uma nova
geração com combinações genéticas mais variadas
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31. Mutações cromossómicas
➢ Numéricas
Estas mutações podem ocorrer em diferentes fases da meiose tanto na divisão I -
pela não separação dos cromossomas homólogos ou na divisa II - pela não separação de
2 cromatídios de um cromossoma
Consequentemente, no final da meiose formam-se gâmetas que possuem um
número de cromossomas diferente do normal.
Se ocorrer uma fecundação viável, estes gâmetas dão origens a ovos/zigotos com
um número de cromossomas inferior ou superior ao da espécie.
As mutações numéricas, podem classificar-se em:
• Euploidias→ quando a mutação afeta todo o genoma do individuo
(triploidia/diploidia) – nas espécies vegetais são comuns embora na espécie humana
não o são uma vez que á incompatibilidade com o desenvolvimento do embrião.
• Aneuploidias→ quando a mutação ocorre apenas em alguns cromossomas
havendo perda ou ganho de cromossomas (trissomia)
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2018

32. ➢ Estruturais
Ocorrem durante o “crosing-over”.
A troca de segmentos pode ser anormal levando ao surgimento de cromossomas
com genes a mais ou a menos conforme a situação
A maior parte das mutações cromossómicas são prejudicial ao individuo e ás
futuras gerações resultando em doenças ou ate mesmo morte
Há casos em que as mutações podem ser benéficas melhorando a capacidade de
sobrevivência do individuo aumentando a variabilidade genética na espécie
Reprodução sexuada nos animais
Gonadas- estrutura onde se produzem gâmetas (espermatozoide/ovários)
▪ Hermafroditas (caracol insuficiente; ténia suficiente)
Indivíduos com gonadas femininas (ovários) e masculinos (testículos) que produzem
gametas masculinos (espermatozoide) ou gametas femininos (óvulos)
➔ Fecundação:
✓ Autofecundação (fecundação entre gametas do mesmo individuo)
Ocorre geralmente em organismos isolados Ex: ténia
✓ Fecundação cruzada – permite maior variabilidade genética
Ocorre fecundação entre espermatozoide e óvulos dos de indivíduos diferentes apesar
de cada um dos indivíduos ter dois sexos Ex: caracol
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33. ▪ Unissexualismo
Indivíduos do sexo masculino ou sexo feminino
➔ Fecundação:
✓ Fecundação externa – ocorre em meio aquoso
Os machos e as fêmeas lançam as gâmetas para a meio aquático onde ocorre
fecundação entre eles. A eficácia deste tipo de fecundação prende-se á libertação
sincronizada das gâmetas
✓ Fecundação interna - ocorre no interior do organismo da fêmea
É essencial nos seres terrestres (os gametas n aguantam dessecação que se verifica no
meio terrestre). O comportamento característico dos animais na época de reprodução
permite que esta seja mais eficaz
Reprodução sexuada nas plantas
Esporófito → Esporângios (por mitose origina esporos)
Gametófito → Gametângio
Esporófito → Estrutura pluricelular mais diferenciada que inclui esporângio
Gametófito →Estrutura haploide pluricelular mais diferenciada
Anterídios – produz gametas masculinas -
anterozoides
Arquegónio – produz gametas femininas -
oosferas
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34. Plantas sem flor
Os anterozoides possuem flagelos para se deslocarem pois dependem da água
para alcançar a oosfera
Plantas com flor
Nas plantas com flor, o esporófito (2n) é a planta adulta enquanto o gametófito
(n) é constituído pelo tubo polínico e pelo saco embrionário germinado
Possuem flores hermafroditas (estames e carpelos)
Possuem flores unissexuadas (só estames ou só carpelos)
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35. VítorPerfeito
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36. Polonização
Para que ocorra reprodução e necessário que ocorra polonização ou seja o transporte de
grão de pólen para os órgão femininos:
Da mesma flor- autopolinização ou polonização direta
De flores de plantas da mesma espécie – polinização cruzada o que permite uma
maior variabilidade genética uma vez depois da formação do gametângio, dá-se
fecundação entre gâmetas de indivíduos diferente e como tal com informação genética
muito diferente
Os grãos de pólen, ao cair sobre o estigma, graças á substancia açucarada que este
contem, por mitoses sucessivas, originam o tubo polínico onde se formam os
anterozoides que fecundarão a oosfera.
A polinização da flores é assegurada por alguns agentes de polinização como insetos
aves ou o vento
Fecundação
Os grãos de pólen produzidos nas anteras originam o tubo polínico que transporta os
anterozoides atem a oosfera. Já não há dependência da agua para que os
anterozoides cheguem a oosfera o que uma melhor adaptação ao meio terrestre
Disseminação de sementes
A disseminação de sementes é essencial na propagação das plantas com flor podendo
ser efetuada por animais vento ou agua. O fruto, possui por vezes aromas ou cores
características o que atrai os animais.
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37. A disseminação das sementes e a formação destas contribui para a sobrevivência da
espécie em ambientes terrestes e para a sua propagação
A semente permanece num estado de vida latente mantendo vivo o embrião e quando as
condições do meio são favoráveis inicia-se a germinação originando novos indivíduos
Ciclos de vida
Ciclo de Vida Haplonte – fungos/prosistas e algumas algas(espirogira)
No estado adulto é um ser haplonte e como tal
cada célula funciona como gâmeta.
Quando 2 filamentos de espirogira se
encontram próximos, forma-se tubos de
conjugação entre eles.
O conteúdo das celulas condensa e o conteúdo de uma delas (gameta dador), desloca-
se pelo tubo de conjugação para a outra (gameta doador) onde ocorre a fecundação
formando-se um ovo (2n) que quando as condições do meio forem favoráveis
desenvolve-se.
No desenvolvimento, cada ovo sofre mitose originando 1 núcleo haploides (3
degeneram) ficando a célula com um único núcleo haploide que por mitoses sucessivas
origina um novo filamento de espirogira
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38. O ciclo de vida da espirogira é um ciclo de vida haplonte e como tal é um ser
haplonte.
É assim considerado uma vez que neste ciclo de vida a fase mais desenvolvida
é a fase haplonte onde se forma o organismo adulto uma vez que a fase diploide,
compreendida entre a fecundação e a meiose pós zigótica, reduz-se á existência do ovo
ou zigoto (estrutura unicelular)
Neste ciclo, á alternância de fases nucleares. Diplófase alterna com a haplófase
Em meios favoráveis a espirogira reproduz-se assexuadamente por fragmentação e em
condições desfavoráveis, sexuadamente
Ciclo haplodiplonte – Tds as plantas e algas
Feto comum em zonas húmidas. Em determinadas alturas do ano são visíveis nas
páginas inferiores das folhas esturras de cor amarelada os esporângios cujo conjunto
denomina-se soro
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39. Os esporângios (2n), por meiose, originam esporos que caem no solo e
germinam originando o protalo (n) – estrutura fotossintética autónoma.´
Aqui, diferenciam-se os gametângios que dão origem aos anterozoides
flagelados e às oosfera. Da fecundação (dependente da agua) resulta um ovo que por
diferenciação celular origina o individuo adulto
Neste tipo de ciclo ocorre alternância de gerações:
• Geração esporófita- onde se formam estruturas responsáveis pela produção de
esporos (onde se forma o esporófito) → Apos a fecundação
• Geração gametófita – onde se forma o gametófito →Inicia-se com a formação
do esporo
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40. Ocorre também alternância de fases (haploide diploide). Fase diploide mais
desenvolvida (organismo adulto) mas ambas apresentam estrutura pluricelulares bem
diferenciadas
Meiose pré- esporica
Ciclo de vida diplonte – maioria dos animais
Nestes seres, ocorre também alternância de fazes nucleares sendo que a
diplófase é a mais desenvolvida e inclui o organismo adulto enquanto que a
haplófase se reduz á existência dos gametas. Ocorre meiose pre-gametica
Consideração geral:
Nos seres que possuem um ciclo de vida com uma fase diploide mais
desenvolvida existe uma maior variabilidade genética uma vez que possuem o dobro
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41. da informação genética (2 cromossomas homólogos) de um ser haplonte o que lhe
confere maior capacidade de resistir a variações no meio
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42. Evolução Biológica
Origem dos seres procariontes
A origem destes seres, iniciou-se em meio aquático devido á interação entre
moléculas orgânicas a qual levou á formação de agregados moleculares capazes de reagir
a estímulos do meio.
Consequentemente, mais
tarde, houve a formação dos seres
procariontes autotróficos
quimiossintéticos nos riftes /
formação de seres procariontes
heterotróficos anaeróbios e
autotróficos quimiossintéticos que
como resultado de diversas
modificações resultaram nos seres procariontes autotróficos fotossintéticos os quais
libertaram o primeiro oxigénio para a atmosfera.
Muitos procariontes extinguiram-se pela toxicidade deste gás enquanto outros
aproveitaram o O2 para oxidar compostos orgânicos obtendo dessa forma energia
necessária ao metabolismo celular ou seja surgiram os primeiros seres procariontes
aeróbios
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43. Origem soa seres eucariontes
Hipótese/Modelo Autogénico
O modelo autogénico admite que a célula procariótica
terá sofrido diversas invaginações da membrana plasmática
com posterior especialização das mesmas
Segundo este moledo, algumas destas invaginações
armazenavam o DNA formando um núcleo enquanto outras
evoluíram no sentido de produzir organelos semelhantes ao
reticulo endoplasmático
Admite ainda que a formação de mitocôndrias
cloroplastos deve-se a porções de material genético que
abandonaram o núcleo e que evoluíram sozinhas no interior de
estruturas membranares
A hipótese autogénica afirma então que os seres eucariontes resultaram da
evolução gradual doa procariontes.
Porém, esta hipótese perde a sua validade uma vez que parte do principio errado
de que o material genético do núcleo e dos organelos (mitocôndrias e cloroplastos) tem
estrutura e informação genética idêntica o que é falso
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44. Hipótese endossimbiótica
Segundo esta hipótese existiam
procariontes de diferentes tamanhos uns
maiores e outros mais pequenos sendo uns
aeróbios e outros fotossintéticos
Os mais pequenos teriam sido endocitados
pelos maiores estabelecendo.se relações de
simbiose entre eles. Esta cooperação foi tao eficaz
se tornaram dependentes uns dos outros e
passaram a constituir organismos estáveis.
Os procariontes endocitados tornaram-se
organitos da célula hospedeira formando-se os
cloroplastos a partir da captura de seres
semelhantes as cianobactérias atuais portadoras de
pigmentos fotossintéticos dai estas estruturas possuírem também pigmentos
fotossintéticos sendo responsáveis pela fotossíntese e as mitocôndrias a partir endocitose
de procariontes aeróbios sendo atualmente as responsáveis pela respiração aeróbia
De acordo com esta hipótese os eucariontes resultaram da evolução conjunta de vários
procariontes que estabeleceram relações de simbiose entre si
A principal critica a esta hipótese prende-se ao facto de não estar devidamente
fundamentada
Concluindo, através das relações de simbiose estabelecidas entre diferentes
procariontes no passado levou á atual existência de seres eucariontes aeróbios e
eucariontes fotossintéticos
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45. Argumentos a favor da hipótese endossimbiótica(IAVE):
• a semelhança entre a dimensão dos cloroplastos (ou das mitocôndrias) e a dimensão
das bactérias; • os cloroplastos (ou as mitocôndrias) replicam-se por um processo
semelhante ao que ocorre nas bactérias; • os cloroplastos (ou as mitocôndrias) possuem
como material genético uma molécula de DNA circular; • os cloroplastos (ou as
mitocôndrias) possuem dupla membrana; • os cloroplastos (ou as mitocôndrias)
apresentam ribossomas com maior semelhança com os ribossomas dos procariontes do
que com os ribossomas dos eucariontes; • os cloroplastos (ou as mitocôndrias)
apresentam processos de síntese proteica semelhantes aos processos existentes nos
procariontes; • a membrana interna dos cloroplastos (ou das mitocôndrias) possui
enzimas e sistemas de transporte que se assemelham aos que existem nos atuais
procariontes
Origem da multicelularidade
A medida que a célula aumenta de dimensões diminui a razão área/volume, ou
seja, a superfície não aumenta tanto como o volume da célula havendo consequentemente
uma reduzida superfície membranar para realizar trocas com o meio (trocas lentas)
o que se traduz num metabolismo celular acelerado para socorrer todas as necessidades
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46. da célula que não pode aumentar tornando-se imperial a necessidade de divisão
originando a multicelularidade.
Devido a questões reprodutivas ou por competição, vários seres unicelulares
uniam-se/agrupavam formando assim colonias de unicelulares eucariontes
Inicialmente todas as celulas da colonia desempenhavam a mesma função- colonias sem
especialização em que ocorriam apenas ligações estruturais entre os diversos seres.
Com o avançar dos anos algumas dessas
celulas especializaram-se em determinadas
funções (reprodutora inicialmente) aparecendo
pela primeira vez a diferenciação celular
levando ao aparecimento das primeiras colonias
com especialização e eventualmente, a medida
que as celulas se iam especializando tornando-se mais dependes entre si surgem os seres
eucariontes multicelulares - pluricelularidade
Assim sendo seres coloniais semelhantes ao volvox terão estado na origem dos
seres pluricelulares
Vantagem da pluricelularidade
• Ocorrência de mecanismos de regulação que conduziram á diferenciação celular
e consequente evolução dos seres vivos
• Sobrevivência de seres de maiores dimensões (mantendo a razão área/volume
ideal para a realização de trocas com o meio) – surgimento neste seres de celulas
ou órgão especializados na realização de trocas com o meio
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47. • Diminuição da taxa metabólica resultante da especificação de celulas o que
permitiu utilização de energia mais eficazmente
• Maior diversidade de formas e funcionalidades conduziu a uma melhor
adaptação aos meios
• Maior independência em relação ao meio externo uma vez que a crescente
diferenciação contribuiu para a formação de sistemas de órgãos que passaram a
contribuir para o equilíbrio do meio internos havendo por isso um maior controlo
de trocas não dependendo tanto do meio externo para sobreviverem o que
conduziu a uma maior adaptação ao meio
Evolucionismo/ Fixismo
Fixismo (criacionismo) admitia que as espécies surgiam tal como hoje as conhecemos
esse mantinham inalteráveis ao longo do tempo não sofrendo quaisquer és modificações.
O aparecimento das espécies é justificado por geração espontânea de caracter divino
Evolucionismo
Admite que as espécies se alteram ao longo do tempo de forma lenta e progressiva
originando ate outras espécies (tartaruga). Para os evolucionistas os diferentes indivíduos
de uma determinada espécie possuem o mesmo ancestral comum sendo a partir desse
que se formou a grande variedade atualmente existente
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48. Fixismo ao Evolucionismo
Lineu, fixista iniciou um sistema de classificação dos seres baseado na sua
morfologia. Esta classificação permitiu então o estabelecimento de diferenças e
semelhanças entre os seres vivos e a ideia de relações de parentesco entre os seres
vivos e ainda a hipótese da existência de antepassados comuns o resulta no surgimento
de ideias evolucionistas
De acordo coa paleontologia, existem atualmente fosseis de seres que não existem
atualmente alem que fosseis existentes num estrato apresentarem caraterísticas muito
diferentes dos fosseis do estrato seguinte ao que se deduzia que as espécies não eram
imutáveis → argumentos a favor do evolucionismo**
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49. Cuvier e outros fixistas explicavam que tais factos se deviam á existência de
catástrofes entre os dois estratos seguida de repovoação de seres vivos vindos de outras
áreas - teoria do catastrofismo ou ainda nova criação – teoria das criações sucessivas
A teoria catastrofista caiu quando Hutton estabeleceu que a idade da terra era
muito superior a ate então aceite e que os fenómenos geológicos atuais são idênticos aos
do passado e agentes que modificam a natureza atuam lenta e gradualmente
Lyell conclui que os processos naturais de hoje são idênticos aos do passado e que
podem ser explicados a partir de processo atuais e que a maior parte das mudanças
geológica são lentas e graduais – teoria do uniformitarismo → evolução das espécies
Lamarckismo
• Lei do uso e do desuso
• Lei da transmissão de caracter adquiridos
A necessidade de adaptação as condições ambientas leva ao uso de um órgão (levando
ao seu desenvolvimento) ao desuso (levando neste caso a atrofia) – cobra
Segundo lei da transmissão de caracteres adquiridos as modificações originadas pelo
uso e desuso (que permitem uma melhor adaptação ao meio) são transmitida a
descendência
As causas da evolução para Lamarck estavam então as alterações ambientas e nas
necessidades dos indivíduos.
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50. Evolução do pescoço das Girafas segundo Lamarck
Modificações ambientais no meio onde as girafas estavam inseridas como a
existência de vegetação abundante em zonas mais altas levou a que estas desenvolvem-
se novas necessidades, ou seja, a necessidade de um piscoso mais alongado.
Esta necessidade, levou a novos comportamentos passando as girafas a dar uma
maior utilização ao pescoço (lei do uso).
Como resultado desta maior utilização, ocorreram mudanças no organismo
desenvolvendo estas um pescoço mais alongado transmitindo esta característica ás
gerações seguintes (lei da transição dos caracteres adquiridos) sendo que estas já
apresentam um pescoço alongado.
Desta forma Lamarck explica a evolução das espécies ou ate mesmo a origem de
novas espécies no caso das alterações no organismo sejam mais acentuados.
Critica
Contradiz o fixismo da época ao dizer que os seres vivos tendem a melhorar
Lei do uso e desuso foi aceite apenas para alguns órgão, mas não para todos
A lei da transmissão de caracteres adquiridos não e valida, pois, as características
adquiridas não se transmitem a descendência (musculo)
Teoria sem aceitação
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51. Darwinismo
Bases
▪ Dados biográficos – da viagem que ele fez ao mundo
▪ Dados geológicos de lyell – Teoria do atualismo e gradualismo
▪ Experiencia com pombos- seleção artificial
▪ Dados sobre o crescimento das populações -Thomas Malthus
▪ Dados biogeográficos
Darwin admitia que as espécies insulares seriam iguais entre
e si e diferentes das continentais. Poerem, verificou que espécies de
cabo verde são diferentes das dos gálagos e, mas que são semelhantes
as africanas ou seja possuem um ancestral comum que sofreu
diferentes alterações →evolução
Nos galápagos os tentelhões desenvolveram adaptações relativas ao tipo de
alimento disponível em cada uma das ilhas. As características particulares de cada ilha
condicionaram a evolução de cada espécie → evolução – diferentes espécies de tentilhões
Dados geológicos
Principio do atualismo
Os fenómenos atuais são iguais aos do passado e a terra e mais velha do que se
pensava logo a terá existe a tempo suficiente para ter ocorridos evolução
Principio de gradualismo geológicos
As mudanças geológicas são lentas e graduais – ocorreu evolução geologia por isso e
também possível ter ocorrido evolução biologia
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52. Dados das criação de Pombos
Darwin cruzava pombos com características desejáveis de forma a obter
indivíduos com características diferentes dos ancestrais enquanto que a natureza através
de fatores ambientais seleciona indivíduos com características mais vantajosas →seleção
natural
Dados sobre crescimento populações
Baseando-se nas ideias de Malthus, Darwin verificou que as populações animais não
tendem a crescer geometricamente devido ao facto de que nem todos os animais se
reproduzem e que doenças, falta de alimento ou diferentes condições ambientais
condicionam o desenvolvimento de uma população alem que muitos morrem na luta
pela sobrevivência ao que chamou mais tarde – seleção natural
Resumindo
Os seres vivos da mesma população apresentam variações intraespecíficas-
diferentes entre si
As populações têm tendência para aumentar, mas o ambiente não pode suportar
tantos descendentes o que leva a luta pela sobrevivência. O nº de indivíduos de cada
espécie não altera muito de geração em geração
Os sobreviventes são os que apresentam características com vantagem
competitiva num dado ambiente eliminando os que não apresentam essas características
– sobrevivência do mais apto → principio da seleção natural
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53. As características vantajosas são transmitidas de geração em geração (reprodução
diferencial) e ocorrendo uma lenta acumulação de características pode se formar uma
nova espécies
Evolução pescoço girafas segundo Darwin
Dentro da mesma espécie/população ancestral haveria variações naturais e
hereditárias pelo que haveriam girafas com o pescoço mais curto e girafas com o pescoço
mais comprido.
Com a queda dos ramos mais baixos (alterações ambientais), a girafas com
pescoço alongado foram favorecidas em relação as girafas com pescoços curtos tendo
assim maior e melhor acessão alimento.
Como tal, são estas que vão sobreviver melhor e os que se vão reproduzir passando
as características para a geração seguinte. (seleção natural/reprodução diferencial)
Consequentemente, haverá uma diminuição do numero de girafas com pescoço
curto e um aumento das girafas com pescoço longo(girafas adaptadas ao meio)
ocorrendo assim a seleção natural onde foram favorecidas as girafas com pescoço
alongado.
Desta forma Darwin explica a evolução das girafas ou ate mesmo a formação de
novas espécies se as mudanças ambientais forem mais acentuas
Critica
Não explicas as causas da existência de varações dentro da mesma espécie e o modo
com as variações são transmitidas de geração em geração
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54. Lamarck vs. Darwin
Para Lamarck a evolução do individuo deve-se a alterações ambientais que levam
a mudanças no organismo dos indivíduos que pelo uso ou desuso de um órgão, torna-os
mais aptos ao meio sendo essas caraterísticas transmitidas
Para Darwin existe variabilidade intraespecífica. Alterações ambientais levam a
que os indivíduos que possuem características mais atoas sobrevivam e os outros vão
gradualmente desaparecendo → seleção natural – evolução de toda a população
Noé darwinismo – teoria sintética da evoluçao
O neodarwinismo assenta essencialmente em 3 princípios:
• A existência de variabilidade genética nas populações
• A seleção natural como mecanismo da evolução
• Principio gradualista
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55. Esta teoria, começa por explicar a existência de variabilidade genética a parir de
mutações (genéticas e cromossómicas) e de fenómenos de recombinação genéticas
como a meiose (crossing-over e metáfase I) e a fecundação
Seleso natural e populações como unidades evolutivas
Quanto maior for a diversidade de indivíduos numa determinada população, maior
será a probabilidade de essa população sobreviver se ocorrerem alterações ambientais
uma vez que maior sera a probabilidade de se encontra indivíduos com um conjunto
genético que lhe permita adquirir característica especificas sendo favorecido pela seleção
natural.
Estes indivíduos, sobrevivem durante mais tempo reproduzindo-se mais
aumentando o seu numero. Em oposição, os indivíduos com conjuntos genéticos menos
favoráveis, não sobrevivem sendo progressivamente eliminados
Concluindo, a seleção natural, não atua sobre genes ou características genéticas
de um individuo, mas sim sobre a globalidade dos indivíduos de uma população
Ao longo do tempo, determinados genes (determinadas características) vão
desaparecendo acabando por ser eliminadas. Assim, vão sendo eliminados fenótipos
enquanto outros aumentam a sua frequência e se implementam.
Dessa forma, o fundo genético da população (conj.de genes característicos dessa
população) é alterado aumentando assim a sua diversidade aumentando-te a probabilidade
da população se adaptar a modificações do meio.
A acumulação de pequenas alterações ao longo do tempo gera grandes alterações
que contribuem para o aparecimento de novas espécies ocorrendo assim a evolução
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56. Microevolução – alteração no fundo genético da população
Macroevolução – aparecimento de novas espécies como resultado de alterações no fundo
genético durante longos períodos de tempo
Evolução pescoço da girafa segundo Neodarwinismo
Segundo o neodarwinismo, numa determinada população de girafas ancestrais,
em que predominam girafas com pescoço curto existe variabilidade genética graças a
fenómenos de recombinação genética que ocorrem na meiose (crossing-
over/disposição aleatória dos cromossomas em metáfase I, na fecundação e ainda
mutação diversas.
Desta forma, as girafas que apresentam combinações genéticas mais favoráveis ao
meio em que se inserem sobrevivem mais facilmente sendo estas as que se reproduzem
transmitindo os seus genes a descendência (seleção natural/reprodução diferencial) uma
vez que os genes que apresentam, condicionam um pescoço de maiores dimensões e
consequentemente um melhor acesso ao alimento.
Assim, ao longo das gerações, o fundo genético das populações de girafas
alterara-se resultando numa população de girafas onde predomina o pescoço longo,
adaptada ao meio
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57. Argumentos evolucionismo
➔ Argumentos de anatomia comparada
▪ Estruturas homologas
Estas estruturas, apresentadas verifica-se um plano de organização semelhante
assim como a posição relativa do osso e a origem embriológica o que revela a existência
de um ancestral comum.
Por outro lado, possuem aspeto e função diferente os quais estão relacionados
com o meio em que os seres se desenvolveram (seres do mesmo meio- estruturas mais
idênticas-pressões seletivas idênticas)
As diferenças entre estruturas homologas, resultam assim das pressões seletivas
diferentes exercida sobre indivíduos semelhantes em diferentes meios
Descendem por evolução divergente de sum ancestral comum
Evolução divergentes → indivíduos de uma
determinada espécies, ao migrar para zonas com
características ecológicas diferentes seriam sujeitos a pressões
seletivas te diferentes que determinava a sobrevivência
daqueles que presentassem características mais favoráveis.
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58. Resumindo, a partir de um ancestral comum, houve uma grande divergência de
organismos uma vez que estes em diferentes meios, foram sujeitos a pressões seletivas
diferentes aulindo ao longo do tempo característica diferentes que se
foram acentuando
No caso da existência de vários nichos ecológicos ocorre uma
radiação adaptativa
Series filogenética – petem observar a evolução de estruturas homologas em
diferentes organismos, ou seja, o percurso evolutivo de órgão homologo ao longo do
tempo
Progressivas – complexidade crescente
Ex:. Coração dos vertebrados sistema nervoso
Regressivas – complexidade diminui…estruturas mais simples
Ex:. Redução do numero de dedos do cavalo, perda de
membros da cobra
▪ Estrutura análogas
Possuem função semelhante e diferente estrutura e origem embriológica
Estrutura análogas resultam de pressão seletiva exercida sobre indivíduos diferentes em
meios semelhantes (pressão seletivas idêntica) não evidenciando parentesco
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59. Surgem por evolução convergente
▪ Estruturas vestigiais
Existem estruturas/órgão em alguns organismos que se encontram atrofiados e sem
função, mas noutros organismo não, sendo maiores exercendo uma função definitiva
Podem evidenciar relações de parentesco entre os seres pois deduz-se a existência de
um ancestral comum
• Indivíduos que colonizaram meios em que estes órgãos lhe conferiam vantagem
adaptativa → órgãos mantiveram-se funcionamos e bem desenvolvido
• Indivíduos que colonizaram meios em que são favorecidas as formas que tem estes
órgãos atrofiados → órgão tornam-se dispensáveis e vestigiais
➔ Argumentos paleontológicos**
Negam a imutabilidade das espécies apoiando assim o evolucionismo
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60. Fosseis de formas intermedias/sintéticas
Fosseis de seres que apresentam
características que correspondem na atualidade
a pelo menos 2 grupos diferentes de seres vivos
Fosseis de transição
Fosseis de formas intermedias que
correspondem a pontos de ramificação pois
conduziram a formação de novos grupos
taxonómicos. Ex: Transgressão peixe-anfíbio
Os fosseis de formas intermedias permitem
assim deduzir que os organismos atuais pertencentes a grupos diferentes, não são
independentes no que toca a duas origens uma vez que provieram do mesmo ancestral
que por evolução originou indivíduos diferentes
➔ Argumentos Citológicos
De acordo com a teoria celular, todos os seres vivos são constituídos por celulas sendo
esta a sua unidade estrutural e funcional.
Dados posteriores comprovaram que existem em organismos muitos diferentes vias
metabólicas iguais sendo os processos metabólicos a nível celular idênticos.
Conclui-se assim que todos os seres vivos têm a messam origem (ancestral
comum) sendo argumento a favor da evolução
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61. ➔ Contributo da embriologia
A embriologia contribui para reforçar as teorias evolucionistas e a existência de um
ancestral comum tendo em conta que embriões de vertebrados diferentes durantes as
primeiras fases de desenvolvimento,
apresentam uma grande semelhança
admitindo então a relação de parentesco
entre eles
Á medida que estes se desenvolvem
surgem cada vez mais características
próprias de cada individuo acentuando-se
as diferenças sendo que quanto menor o
período embrionário comum entre 2
organismos mais diferentes são e menos grau de parentesco apresenta
➔ Contributo Biogeografia
Esta área, conclui que as espécies :
✓ São tanto mais semelhantes quanto maior é a sua proximidade física uma vez
que de entre outros fatores, sofreram a mesma pressão seletiva indicando a
evolução a partir de ancestrais comuns
✓ Quanto mais isoladas, maiores as diferenças entre si mesmo que as condições
ambientas sejam diferentes (evolução divergente)
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62. ➔ Contributo Bioquímica
São comuns a todos os seres vivos os:
• Componentes bioquímicos fundamentais – compostos orgânicos
• Mecanismos básicos – universalidade código genético, síntese proteica atuação
enzimática…
A analise de sequencias de DNA permite ver que seres com moléculas de DNA
semelhantes possuem um ancestral comum pois possuem proteínas semelhantes são
anatomicamente semelhantes e como tal fenolicamente semelhantes
→Quanto menor for a diferença na sequencia de aminoácidos de uma proteína de duas
espécies diferentes mais próximas filogeneticamente se encontram
→Quanto maior for a quantidade de bases complementares emparelhadas mais
próximas filogeneticamente se encontram as espécies
Dados sorológicos
O sistema imunitário dos indivíduos reconhece como estranhas as proteínas
diferentes das suas produzindo anticorpos específicos
A relação antigene anticorpo e especifica→ inativa um gene forma um precipitado
Quando maior a quantidade de precipitado maior o grau de parentesco entre homem os
seres em que se injetou o precipitado
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63. Sistemática dos Seres vivos
A sistemática engloba 2 grandes grupos:
➔ Biologia evolutiva que se ocupa de estabelecer relações de parentesco enterre os
seres vivos e a
➔ Taxonomia que se ocupa da classificação dos seres vivos em grupos taxonómico
e da nomenclatura a qual atribui nomes aos grupos taxonómicos
Evolução dos sistemas de classificação
Sistemas de classificação práticos (antes de Aristóteles) – pretendiam satisfazer
necessidades básicas
✓ São os mais primitivos
✓ São de natureza empírica
✓ Utilizam critérios arbitrários e subjetivos sem considerar quaisquer fundamentos
científicos
Ex: perigosos /não perigoso comestível/não, comestível
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64. Sistemas de classificação racionais (depois de Aristóteles) - utilizam características dos
seres vivos para os agruparem
Horizontais (pré darwinismos) – não tem em conta o fator tempo - fixista
o Artificiais – baseia-se num conjunto muito restrito de características – cada grupo
engloba seres muito diferentes
o Naturais – pós lineanos pré darwinismo - baseia-se no maior nº de características
possíveis sendo que cada grupo engloba seres muito semelhantes
Verticais/Filogenéticas – Pós darwinismo
✓ Traduzem a historia evolutiva dos eres
✓ Vê diferentes tipas de arvores filogenéticas
✓ Tem em conta o fator tempo – evolucionista
✓ Os seres são agrupados em função do grau de parentesco pressupondo-se a
existência de um ancestral comum
✓ O grau de semelhanças entre os grupos esta relacionado com o tempo em que
ocorreu a divergência
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65. Grupos taxonómicos
Existem 7 grupos taxonómicos principais:
• Reino
• Filo/Divisão
• Classe
• Ordem
• Família
• Género
• Espécie
Entre os taxa principais podem ser consideradas categorias intermedia (subfilo,
superclasse etc)
No sentido ascendente, cada grupo é mais abrangente do que o anterior (maior
diversidade de seres vivos), englobando um maior nº de espécies e consequentemente
verifica-se um aumento da variabilidade genética
Por outro lado, no sentido descendente, cada grupo engloba um nº de seres vivos
cada vez menor. Assim, o nº de espécies e cada vez menor aumentando o nº de
características entre os seres e assim o grau de parentesco
Concluindo, quanto maior for o nº de grupos taxonómicos que 2 seres partilham,
mais próximo filogeneticamente os seres se encontram – maior grau de parentesco ou
seja, quanto mais restrito for o grupo a que pertencem mais próximos filogeneticamente
se encontram
Taxon = Grupo taxonómico
Taxa = Grupos taxonómicos (plural)
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66. A espécie, é o único grupo taxonómico natural, ou seja, é estabelecido naturalmente
não obedecendo a critérios de natureza humana. Este táxon alem de se reproduzir entre si
originando descendência fértil, partilha também o mesmo fundo genético
Nomenclatura
Espécies →nomenclatura binominal
Sempre 2 palavras em latim (itálico/sublinhado)
• A primeira corresponde ao género a que a espécie pertence
com inicial maiúscula
• A segunda escrita com inicial minúscula designa-se por
epiteto especifico ou restritivo especifico
Quando a espécie tem subespécie utiliza-se a
nomenclatura trinomial (sempre 3 palavras) para a
designar. Escreve-se o nome da espécie seguido de
um terceiro termo (restritivo/epiteto subespecífico)
A seguir á espécie, pode colocar-se (em letra normal) o nome da entidade que pela
primeira vez atribuiu aquele nome cientifico a espécie considerada e á frente separada por
virgula a data da publicação do nome da espécie
Taxa superiores a espécie
Nomenclatura uninominal
o Animais
Família -idae
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67. o Plantas
Família - acece
Ordem-ales
Classe-ae
Divisão dos seres vivos em reinos
→Classificação de Whittaker em 5 reinos
Baseou-se em 3 critérios:
Reino
Nível de organização
estrutural/celular
Tipo de nutrição
Interação nos
ecossistemas
Monera
Procariontes
unicelulares
Autotróficos
(quimiossínteticos/fotossintéticos)
heterotróficos por absorção
Produtores
(microconsumidores)
Protista
Eucariontes
unicelulares/pluricelulares
Autotróficos (fotossintéticos).
Heterotróficos (absorção/ingestão)
Produtores
Macroconsumidores
Microconsumidores
Fungos
Eucariontes
unicelulares/pluricelulares
Heterotróficos (absorção) Microconsumidores
Plantas
Eucarionte
pluricelulares
Autotróficos (fotossíntese) Produtores
Animais
Eucariontes
pluricelulares
Heterotróficos por ingestão Macroconsumidores
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68. Reino morena - bactérias
Reino protista inclui 3 grupos:
• Protozoários – unicelulares/heterotróficos por ingestão (macroconsumidores)
• Algas- seres fotossintéticos unicelulares e pluricelulares com reduzida
diferenciação celular, motivo pelo qual não pertencem ao reino das plantas
• Mixomicetos – seres unicelulares heterotróficos por absorção (origem dos
fungos) microconsumidores
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69. Sistemas de classificação atual
Dividem os procariontes (reino monera) em 2 grupos: Eubacteria e
Archaebacteria e 3 domínios (2 para procariontes e 1 para eucariontes) – método
baseado em RNA ribossomal
O reino monera é dividido em 2 já que existem diferenças significativas entre os
dois grupos de procariontes
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