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ì 
Origem da Célula Eucarionte 
Aula síntese
Lembrando... 
ì É possível dividir as células em dois grandes grupos: o grupo das células 
procarióticas e o grupo das células eucarióticas. A origem dos termos é 
grega; o termo “pro” significa primeiro (ou anterior) e o termo “eu” 
significa verdadeiro. Já “cario” vem do grego karyon, termo que faz 
referencia a “núcleo”. Logo, procariontes são células que não possuem 
um núcleo verdadeiro – ou seja – um núcleo bem definido e revestido 
por membrana, mas elas costumam apresentar uma região normalmente 
central, conhecida como nucleóide, onde se encontra o material genético. 
O nucleóide das células procarióticas é anterior ao núcleo das células 
eucarióticas, surgindo primeiro na história evolutiva das células. Em 
células eucarióticas (eucariontes) o material genético encontra-se em um 
envoltório nuclear membranoso denominado carioteca.
Introdução 
ì As primeiras formas de vida foram os seres unicelulares procariontes. O registo fóssil indica-nos que as primeiras formas de vida 
terão surgido há cerca de 4 000 Ma. No entanto, as primeiras células nucleadas só terão aparecido há 1 500 M.a., ou seja, 2. 500 
M.a. depois dos primeiros procariontes. O que terá acontecido durante todo este tempo? Será que foi mesmo necessário para que se 
desenvolvesse o núcleo? 
ì Os primeiros procariontes eram muito diversificados em termos metabólicos. Alguns desenvolveram a fotossíntese, o que terá 
levado à acumulação de oxigénio na atmosfera. O aparecimento e acumulação deste gás na atmosfera teve um impacto gigantesco na 
vida na Terra. Para a grande maioria, o oxigénio revelou-se letal. 
ì É que o oxigénio é um gás muito reactivo, isto é, estabelece ligações químicas com facilidade com muitas moléculas, alterando-as 
de forma muito significativa ou mesmo destruindo-as, interferindo de forma drástica com as reacções metabólicas necessárias à 
sobrevivência destes organismos. 
ì Os sobreviventes pertenciam a dois grupos: um grupo conseguiu sobreviver em ambientes onde permaneciam anaeróbios, outros 
desenvolveram a capacidade de resistir ao oxigénio. Estes últimos, à semelhança das actuais mitocôndrias, conseguiram aproveitar o 
oxigénio para oxidar compostos orgânicos e assim obter energia. 
ì Os organismos procariontes são muito simples, e por isso era impossível realizar ao mesmo tempo a fotossíntese e a respiração. 
Assim, alguns grupos de procariontes terão aumentado a sua complexidade, estando na origem dos eucariontes. Foi preciso aparecer 
o oxigénio para se desencadear o aumento de complexidade que terá dado origem aos eucariontes. Daí os 2.500 M.a. que separam os 
primeiros procariontes dos primeiros eucariontes. 
ì Fundamentalmente, há duas hipóteses que tentam explicar a origem dos seres eucariontes: a hipótese autogénica e a hipótese 
endossimbiótica.
Hipótese Autogénica 
ì De acordo com a hipótese autogénica, os seres eucariontes são o resultado 
de uma evolução gradual dos seres procariontes. Numa fase inicial, as 
células desenvolveram sistemas endomembranares através de invaginações 
progressivas da membrana plasmática. 
ì O núcleo ter-se-á formado por porções da membrana que envolveram o 
material nuclear. Outras membranas evoluíram no sentido de produzir 
organelos semelhantes ao retículo endoplasmático. 
ì Posteriormente, algumas porções de material genético abandonaram o 
núcleo e terão incorporado pequenas estruturas membranares, onde 
evoluíram sozinhas, originando deste modo as mitocôndrias e os 
cloroplastos.
Hipótese Endossimbiótica 
ì Esta hipótese, inicialmente proposta por Lynn Margulis, defende que os seres eucariontes 
terão resultado da evolução conjunta de vários organismos procariontes, os quais foram 
estabelecendo associações simbióticas entre si. 
ì A investigadora propôs que as mitocôndrias e cloroplastos seriam inicialmente 
organismos procariontes autónomos. Contudo, há cerca de 2100 M.a. ter-se-ão 
estabelecido relações endossimbióticas entre os procariontes heterotróficos ancestrais e 
as células de maiores dimensões. Os procariontes heterotróficos ancestrais terão dado 
origem às mitocôndrias. A íntima cooperação entre estas células terá levado a uma 
evolução conjunta dos organismos que resultou no surgimento das células eucarióticas 
heterotróficas. 
ì Esta cooperação torna-se vantajosa para a célula hospedeira, pois a utilização do oxigénio 
por parte da simbionte permite afastar o oxigénio do núcleo, impedindo assim a 
destruição do material genético por reação com o oxigénio. Por outro lado, o procarionte 
passa a ter à disposição mais oxigénio para a produção de energia.
Sobre as duas Hipóteses... 
Hipótese Autogénica 
ì Argumentos a favor: 
ü As membranas celulares apresentam continuidade 
física entre todas; além disso, 
- todas as membranas apresentam a mesma 
estrutura e composição bioquímica. 
ì Contudo: 
ü O material genético das mitocôndrias e dos 
cloroplastos apresenta uma maior semelhança com 
o das bactérias autónomas do que com o material 
genético presente no núcleo. Se o material genético 
e as membranas tivessem todos uma origem 
comum, como defende o modelo autogénico, todo o 
material genético deveria ser semelhante, o que 
efectivamente não acontece. 
Hipótese Endossimbiótica 
ì Argumentos a favor: 
ì As mitocôndrias e os cloroplastos apresentam dimensões 
semelhantes às bactérias; 
ì As mitocôndrias e os cloroplastos apresentam o seu 
próprio material genético, capaz de se replicar e traduzir de 
forma independente do núcleo da célula; 
ì O DNA, os ribossomas e as estruturas membranares das 
mitocôndrias e dos cloroplastos são estruturas mais 
semelhantes às existentes em seres procarióticos do que 
às da célula onde se encontram (por exemplo, o DNA das 
mitocôndrias e cloroplastos não se encontra associado a 
histonas, tal como acontece no material genético dos 
procariontes atuais); 
ì As mitocôndrias e os cloroplastos possuem ribossomas 
próprios (semelhantes aos das células procarióticas) e são 
capazes de sintetizar as suas próprias proteínas e de se 
dividir de forma independente do núcleo da célula onde 
se encontram;
Hipótese Endossimbiótica 
ì Para pensar: 
ì Esta hipótese, tal como foi proposta inicialmente por Lynn 
Margulis, não explica a origem do núcleo e dos restantes 
organitos endomembranares. Além disso, não se podem 
esquecer os argumentos a favor do modelo autogénico 
(continuidade física e semelhança estrutural entre as membranas 
celulares internas e externa). 
ì Assim, alguns investigadores procuraram conciliar as duas 
hipóteses, defendendo que os sistemas endomembranares e o 
núcleo tenham resultado de invaginações da membrana 
plasmática, tal como defende a hipótese autogénica e as 
mitocôndrias e os cloroplastos terão tido origem em relações de 
endossimbiose, tal como defende a hipótese endossimbiótica.
Sites de Referência: 
http://biogeolearning.com/site/v1/ 
biologia-11o-ano-indice/evolucao-biologica/ 
origem-das-celulas-eucarioticas/ 
http://simbiotica.org/celula.htm 
http://evolucionismo.org/ 
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nossa-origem

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Origem da Célula Eucarionte

  • 1. ì Origem da Célula Eucarionte Aula síntese
  • 2. Lembrando... ì É possível dividir as células em dois grandes grupos: o grupo das células procarióticas e o grupo das células eucarióticas. A origem dos termos é grega; o termo “pro” significa primeiro (ou anterior) e o termo “eu” significa verdadeiro. Já “cario” vem do grego karyon, termo que faz referencia a “núcleo”. Logo, procariontes são células que não possuem um núcleo verdadeiro – ou seja – um núcleo bem definido e revestido por membrana, mas elas costumam apresentar uma região normalmente central, conhecida como nucleóide, onde se encontra o material genético. O nucleóide das células procarióticas é anterior ao núcleo das células eucarióticas, surgindo primeiro na história evolutiva das células. Em células eucarióticas (eucariontes) o material genético encontra-se em um envoltório nuclear membranoso denominado carioteca.
  • 3.
  • 4. Introdução ì As primeiras formas de vida foram os seres unicelulares procariontes. O registo fóssil indica-nos que as primeiras formas de vida terão surgido há cerca de 4 000 Ma. No entanto, as primeiras células nucleadas só terão aparecido há 1 500 M.a., ou seja, 2. 500 M.a. depois dos primeiros procariontes. O que terá acontecido durante todo este tempo? Será que foi mesmo necessário para que se desenvolvesse o núcleo? ì Os primeiros procariontes eram muito diversificados em termos metabólicos. Alguns desenvolveram a fotossíntese, o que terá levado à acumulação de oxigénio na atmosfera. O aparecimento e acumulação deste gás na atmosfera teve um impacto gigantesco na vida na Terra. Para a grande maioria, o oxigénio revelou-se letal. ì É que o oxigénio é um gás muito reactivo, isto é, estabelece ligações químicas com facilidade com muitas moléculas, alterando-as de forma muito significativa ou mesmo destruindo-as, interferindo de forma drástica com as reacções metabólicas necessárias à sobrevivência destes organismos. ì Os sobreviventes pertenciam a dois grupos: um grupo conseguiu sobreviver em ambientes onde permaneciam anaeróbios, outros desenvolveram a capacidade de resistir ao oxigénio. Estes últimos, à semelhança das actuais mitocôndrias, conseguiram aproveitar o oxigénio para oxidar compostos orgânicos e assim obter energia. ì Os organismos procariontes são muito simples, e por isso era impossível realizar ao mesmo tempo a fotossíntese e a respiração. Assim, alguns grupos de procariontes terão aumentado a sua complexidade, estando na origem dos eucariontes. Foi preciso aparecer o oxigénio para se desencadear o aumento de complexidade que terá dado origem aos eucariontes. Daí os 2.500 M.a. que separam os primeiros procariontes dos primeiros eucariontes. ì Fundamentalmente, há duas hipóteses que tentam explicar a origem dos seres eucariontes: a hipótese autogénica e a hipótese endossimbiótica.
  • 5. Hipótese Autogénica ì De acordo com a hipótese autogénica, os seres eucariontes são o resultado de uma evolução gradual dos seres procariontes. Numa fase inicial, as células desenvolveram sistemas endomembranares através de invaginações progressivas da membrana plasmática. ì O núcleo ter-se-á formado por porções da membrana que envolveram o material nuclear. Outras membranas evoluíram no sentido de produzir organelos semelhantes ao retículo endoplasmático. ì Posteriormente, algumas porções de material genético abandonaram o núcleo e terão incorporado pequenas estruturas membranares, onde evoluíram sozinhas, originando deste modo as mitocôndrias e os cloroplastos.
  • 6.
  • 7. Hipótese Endossimbiótica ì Esta hipótese, inicialmente proposta por Lynn Margulis, defende que os seres eucariontes terão resultado da evolução conjunta de vários organismos procariontes, os quais foram estabelecendo associações simbióticas entre si. ì A investigadora propôs que as mitocôndrias e cloroplastos seriam inicialmente organismos procariontes autónomos. Contudo, há cerca de 2100 M.a. ter-se-ão estabelecido relações endossimbióticas entre os procariontes heterotróficos ancestrais e as células de maiores dimensões. Os procariontes heterotróficos ancestrais terão dado origem às mitocôndrias. A íntima cooperação entre estas células terá levado a uma evolução conjunta dos organismos que resultou no surgimento das células eucarióticas heterotróficas. ì Esta cooperação torna-se vantajosa para a célula hospedeira, pois a utilização do oxigénio por parte da simbionte permite afastar o oxigénio do núcleo, impedindo assim a destruição do material genético por reação com o oxigénio. Por outro lado, o procarionte passa a ter à disposição mais oxigénio para a produção de energia.
  • 8.
  • 9. Sobre as duas Hipóteses... Hipótese Autogénica ì Argumentos a favor: ü As membranas celulares apresentam continuidade física entre todas; além disso, - todas as membranas apresentam a mesma estrutura e composição bioquímica. ì Contudo: ü O material genético das mitocôndrias e dos cloroplastos apresenta uma maior semelhança com o das bactérias autónomas do que com o material genético presente no núcleo. Se o material genético e as membranas tivessem todos uma origem comum, como defende o modelo autogénico, todo o material genético deveria ser semelhante, o que efectivamente não acontece. Hipótese Endossimbiótica ì Argumentos a favor: ì As mitocôndrias e os cloroplastos apresentam dimensões semelhantes às bactérias; ì As mitocôndrias e os cloroplastos apresentam o seu próprio material genético, capaz de se replicar e traduzir de forma independente do núcleo da célula; ì O DNA, os ribossomas e as estruturas membranares das mitocôndrias e dos cloroplastos são estruturas mais semelhantes às existentes em seres procarióticos do que às da célula onde se encontram (por exemplo, o DNA das mitocôndrias e cloroplastos não se encontra associado a histonas, tal como acontece no material genético dos procariontes atuais); ì As mitocôndrias e os cloroplastos possuem ribossomas próprios (semelhantes aos das células procarióticas) e são capazes de sintetizar as suas próprias proteínas e de se dividir de forma independente do núcleo da célula onde se encontram;
  • 10. Hipótese Endossimbiótica ì Para pensar: ì Esta hipótese, tal como foi proposta inicialmente por Lynn Margulis, não explica a origem do núcleo e dos restantes organitos endomembranares. Além disso, não se podem esquecer os argumentos a favor do modelo autogénico (continuidade física e semelhança estrutural entre as membranas celulares internas e externa). ì Assim, alguns investigadores procuraram conciliar as duas hipóteses, defendendo que os sistemas endomembranares e o núcleo tenham resultado de invaginações da membrana plasmática, tal como defende a hipótese autogénica e as mitocôndrias e os cloroplastos terão tido origem em relações de endossimbiose, tal como defende a hipótese endossimbiótica.
  • 11.
  • 12. Sites de Referência: http://biogeolearning.com/site/v1/ biologia-11o-ano-indice/evolucao-biologica/ origem-das-celulas-eucarioticas/ http://simbiotica.org/celula.htm http://evolucionismo.org/ profiles/blogs/nossas-celulas-e- nossa-origem