O documento discute os processos de autotrofia e heterotrofia em seres vivos. Seres heterotróficos como humanos obtêm energia de outros seres vivos, enquanto seres autotróficos como plantas podem produzir seu próprio alimento através da fotossíntese. O documento também descreve os mecanismos de transporte através da membrana celular, incluindo difusão, osmose, difusão facilitada e transporte ativo.

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Ficha Informativa n.º 1 - Autotrofia versus Heterotrofia
Os organismos em geral, e o nosso corpo em particular, obtêm energia a partir dos alimentos. Estes são
utilizados para manter as estruturas celulares e para o crescimento do corpo.
Nós gastamos energia, mesmo quando estamos a dormir!
O ser humano, como muitos outros seres vivos, é um ser heterotrófico.
Ser Heterotrófico - ser que se alimenta de
outros seres vivos, pois necessita de material
orgânico para conseguir a sua energia e
produzir os seus próprios constituintes.
Os seres heterotróficos podem ser:
• herbívoros - alimentam-se essencialmente de
produtos de natureza vegetal;
• carnívoros - alimentam-se de produtos de origem
animal;
• omnívoros - incluem plantas e animais na sua
dieta;
Quanto à relação que se estabelece entre os seres
vivos, os seres heterotróficos podem ser:
• saprófitas - são seres vivos sem clorofila que
obtêm os seus nutrientes a partir de tecidos mortos
e/ou em decomposição;
• predadores - alimentam-se de outros seres vivos
que matam para comer;
• parasitas - alimentam-se de outros seres em
vida prejudicando-os.
No entanto, há seres vivos que produzem o seu próprio alimento - os seres autotróficos.
Ser Autotrófico - seres que utilizam a energia solar
para produzir alimento (matéria orgânica) a partir de
matéria inorgânica, no caso dos fotossintéticos, ou
energia química para obter alimento
(quimiossintéticos)
As plantas produzem, através do processo de
fotossíntese - que ocorre quando o sol incide nasfolhas
verdes da planta, o seu próprio alimento.
Dos seres unicelulares aos seres pluricelulares
É nas células que as substâncias resultantes da digestão vão ser utilizadas. A vida das células
depende do movimento de substâncias através da membrana celular/plasmática.
Os seres unicelulares fazem a digestão no interior da célula.
Os seres pluricelulares efetuam-na, de modo geral, extracelularmente.

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A membrana celular
A membrana plasmática/celular mantém a integridade da célula e constitui uma fronteira entre
dois meios distintos, assegurando a troca de substâncias, de energia e de informação entre esses meios.
Composição química e estrutura
Fosfolípidos Proteína extrínseca
Lípidos Glicolípidos Proteínas Proteína intrínseca
Colesterol Glicoproteína
Modelos explicativos da estrutura da membrana celular
Conhecendo o comportamento dos fosfolípidos na presença de água, admitiu-se que a membrana deveria
ter uma estrutura complexa, na qual os fosfolípidos formariam uma bicamada. As cabeças polares
estariam viradas para os meios intra e extracelular e as cadeias hidrofóbicas estariam voltadas umas para
as outras.
Segundo o modelo de Danielli e Davson, a bicamada fosfolipídica garantia que as cadeias hidrofóbicas
ficassem estabilizadas, enquanto as proteínas se ligavam às extremidades hidrofílicas dos lípidos. As
interrupções na bicamada formariam passagens, através das quais poderiam circular os iões e as substâncias
polares. As substâncias não polares entrariam diretamente, atravessando a bicamada.
O modelo de Singer o Nicholson considera a existência de moléculas proteicas, chamadas proteínas
intrínsecas, inseridas na bicamada de fosfolípidos. Outras proteínas estariam à superfície da membrana,
sendo denominadas por proteínas periféricas ou extrínsecas. Existem também hidratos de carbono ligados
a proteínas na superfície da membrana constituindo glicoproteínas, ou ligados a lípidos, formando
glicolípidos.
Modelo de mosaico fluido

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Transporte de materiais através da membrana plasmática
Em todas as células e membrana plasmática permite a entrada e saída de substâncias de que as células
necessitam e a saída de produtos resultantes da sua atividade. Uma das suas propriedades fundamentais é
a permeabilidade seletiva (apenas deixa passar o que lhe interessa). Os mecanismos pelos quais ocorrem
as trocas de materiais através da membrana celular são variados. Alguns são controlados por processos
físicos (transporte não mediado) e noutros intervêm proteínas da membrana (transporte mediado).
Transporte não mediado
Muitas substâncias atravessam a membrana celular a favor do gradiente de concentração, ou seja, do meio
onde se encontram em maior concentração para o meio onde se encontram em menor, atingindo assim
um equilíbrio térmico entre os dois meios.
Difusão simples:
Difusão simples: ocorre sem mediadores; sem gasto de energia; a favor do gradiente de concentração,
até se atingir uma distribuição uniforme dessas partículas. A agitação térmica das
partículas determina a sua movimentação.
Osmose: movimento da água através de uma membrana seletivamente permeável, é um caso particular
de difusão de difusão simples. Membrana semipermeável (membrana que é permeável
ao solvente, neste caso a água e impermeável aos solutos [substâncias dissolvidas no
solvente]), de um meio hipotónico para um meio hipertónico.
As moléculas em solução tendem a deslocar-se de um meio hipertónico (local de maior concentração) para
um meio hipotónico (local de menor de concentração), até que as concentrações se igualem, ou seja, até
os meios se tornarem isotónicos (tendo em conta que nos estamos a referir a concentração de soluto).
Tipo de solução
Concentração de
solutos
Potencial da água Descrição
Isotónica (isos = igual;
tónos = vigor)
Igual à solução
comparada
Igual à solução
comparada
A concentração de
solutos à igual nas duas
soluções.
Hipertónico (hiper =
muito; tónos = vigor)
Elevado Baixo
Solução ou meio com
elevada concentração
de soluto.
Hipotónico ( hipo =
pouco; tónos = vigor)
Baixa Elevada
Solução ou meio com
baixa concentração de
soluto.
Quando uma célula vegetal absorve água – por osmose - até atingir o estado de equilíbrio dizemos que se
encontra túrgida, sendo que o conteúdo celular exerce pressão de turgescência que é contrabalançada
pela resistência oferecida pela parede celular. Nesta situação o vacúolo aumenta e empurra o citoplasma
contra a parede celular. No caso em que uma célula vegetal perde água ao ser mergulhada numa solução
hipertónica, o citoplasma contrai-se parcialmente e fica preso à parede celular apenas por alguns
filamentos, dizendo-se que a célula se encontra plasmolisada.
Meio hipotónico – a célula sofre pressão de turgescência, fica túrgida.
Meio hipertónico – a célula sofre plasmólise, fica plasmolisada.

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Transporte mediado
O movimento de algumas substâncias através da membrana celular verifica-se devido á intervenção de
proteínas transportadoras específicas (permeases).
Ao nível celular são comuns os processos de difusão facilitada e de transporte ativo.
Difusão facilitada:
o transporte de certas substâncias como a glicose e os
aminoácidos ocorre a favor do gradiente de
concentração, ou seja, da região de maior concentração
de soluto para a região de menor concentração; este
processo ocorre a maior velocidade do que na difusão
simples na qual a velocidade de movimentação do soluto
é diretamente proporcional à diferença de concentração
entre os meios intracelular e extracelular.
As partículas não se movimentam livremente, intervindo nesse transporte proteínas transportadoras da
membrana. Essas proteínas são específicas e designam-se por permeases (enzimas). Etapas da difusão
facilitada:
- Ligação de uma molécula de soluto á permease;
- Alteração da forma da proteína, o que permite a transferência dessa partícula através da membrana:
- Retorno da permease à sua conformação inicial.
Transporte ativo:
Caracteriza-se por ser o transporte de uma substância através de uma membrana biológica contra o
gradiente de concentração, havendo assim gasto de energia. Intervêm proteínas específicas (enzimas)
da membrana pelo que é também um transporte mediado.
BOM TRABALHO! Professora Maria Grave