Resumos Completos da Materia Biologia 11º para Exame Nacional 11 ano PDF

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DNA e RNAA informação genética contida nas células (no núcleo) é a fonte da informação hereditária e do metabolismo celular. Também na célula existem organelos como as mitocôndrias e cloroplastos com DNA próprio e circular, portanto têm um metabolismo autónomo em relação ao núcleo.Em relação ás macr...

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DNA e RNA A informação genética contida nas células (no núcleo) é a fonte da informação hereditária e do metabolismo celular. Também na célula existem organelos como as mitocôndrias e cloroplastos com DNA próprio e circular, portanto têm um metabolismo autónomo em relação ao núcleo. Em relação ás macromoléculas orgânicas que definem a herança genética e metabólica temos duas: DNA (ácido desoxirribonucleico) e RNA (ácido ribonucleico). Ambas têm como monómeros os nucleótidos que são constituídos por três grandes grupos: grupo fosfato, base azotada e pentose.

- No início do processo, o complexo DNA polimerase (heliçase) liga-se á dupla hélice provocando a rotura das pontes de hidrogénio entre entra as bases azotadas, desta forma assegura a separação das duas cadeias antiparalelas. - De seguida, 2 DNA polimerases ligam-se às duas cadeias separadas e começam a produzir por complementaridade e no sentido 5-3'uma nova cadeia a partir da cadeia de DNA parental. Assim no final do processo teremos duas duplas hélices de DNA. Este processo assegura tanto a produção de células geneticamente idênticas como a passagem da informação genética ao longo das gerações, em todos os organismos.

DNA: Bases azotadas - Adenina, guanina, citosina e timina Pentose - desoxirribose (menos um oxigénio que a do RNA) RNA - Adenina, uracilo, guanina e citosina Pentose - ribose

Replicação dispersiva As duas cópias de DNA teriam porções alternadas de DNA parental e de DNA recém sintetizado.

Replicação conservativa Estrutura do DNA

A partir de uma dupla cadeia de DNA parental formavam-se duas: uma totalmente nova e a outra exatamente igual á do DNA parental.

Constituído por duas cadeias antiparalelas (5- 3'e 3- 5) em forma de hélice, com as bases ligadas entre si por complementaridade, ou seja, a adenina só se liga á timina (por duas ligações) e a guanina só se liga á citosina (por três ligações) .

Replicação semiconservativa de DNA O DNA possui a capacidade de originar cópias de si mesmo, através de um processo chamado de replicação. A replicação ocorre no núcleo das células eucarióticas (ou no citoplasma nas células procarióticas).

RNA Ácido nucleico formado por uma única cadeia polinucleotidica com uracilo, adenina , guanina e citosina .

Ao contrário do DNA , que só tem uma forma , o RNA pode apresentar-se em três diferentes formas: tANA (RNA de transferencia ) , rRNA ( RNA ribossomicço ) e mRNA (RNA mensageiro ) .

endoplasmático rugoso) , nas mitocôndrias e nos cloro

MRNA :

tRNA :

Sequencia de RNA produzida a partir de uma sequencia de DNA por complementaridade .

RNA em forma de cruz, que tem na extremidade 3/esta cadeia transporta um aminoácido (dependente da sequencia do anticodão ) , no lado oposto da estrutura tem um sequencia de 3 bases azotadas que fazem complementaridade com três bases do MRNA, chamada anticodão . Entre as bases azotadas estabelecem-se pontes de hidrogénio (como no DNA). NOTA : Uma porção de uma sequencia de DNA denominamos por gene . Para que exista expressão de um gene é necessário a conversão da sequencia de DNA em RNA para que depois seja produzido uma proteína . Logo toda a nossa informação genética codifica para proteínas que nos conferem as características físicas e metabólicos do nosso organismo .

Síntese de Proteínas RNA : RNA característico dos ribossomas que apresenta diferenças entre os seres procarióticos e eucarióticos. Os ribossomas têm uma estrutura dividida em subunidades (maior e menor) , e só exercem as suas funções se estas duas estiverem Ligadas entre si . Nas células eucarióticas podemos observar ribossomas no citoplasma, RER (retículo

o núcleo controla o metabolismo celular a partir da informação genética contida neste. a expressão dos genes ( porção de DNA) é feita partir da síntese de proteínas ou seja a codificação genética permite a produção de proteínas que implicam mudanças em todo o metabolismo. A síntese de protainas é feita a partir de duas fases: Transcrição e Tradução Transcrição: passa-se no núcleo e permite a transformação de uma porção de DNA especifica ( a que tem informação para a determinada proteína) numa molécula de mRNA por complementaridade.

1. Depois de localizado a porção de DNA especifica para a codificação da proteína a DNA helicase abre a cadeia de DNA. 2. De seguida a enzima de RNA polimerase começa a juntar nucleótidos de RNA por complementaridade á porção de DNA 3. A molécula de RNA pré mensageiro produzida ainda tem de sofrer uma ultima transformação antes de migrar para o citoplasma : o processamento. 4. No processamento são removidas proções de nucleótidos que não codificam para nenhum aminoácido (intrões), ficando a molécula de mRNA só com porções codificastes (exões) 5. Depois do processamento a molécula de mRNA migra para o citoplasma, onde irá ocorrer a tradução. Tradução: Na molécula de mRNA cada sequencia de três nucleótidos, o codão corresponde á informação necessária para codificar aminoácidos.

A tradução esta compreendida por 3 fases e tem lugar no citoplasma: Iniciação, Alongamento e Finalização. 1. A subunidade maior do ribossoma liga-se á cadeia de mRNA e somente depois se liga a subunidade menor. Depois de encontrar o codão de iniciação (AUG) emite um sinal para que o tRNA que possui o anticodão complementar (UAC) se ligue por complementaridade ao codão (INICIAÇÃO) 2. Depois da iniciação o ribossoma começa a percorrer a molécula de k MRNA sempre pelo mesmo processo, ou seja, o ribossoma identifica o codão, o tRNA desloca-se até ao local de tradução e liga-se por complementaridade deixando o aminoácido ligarse ao aminoácido anterior por uma ligação peptídica (ALONGAMENTO). 3. Na fase do alongamento existe um aumento do comprimento da sequência de aminoácidos.

4. Na fase da finalização, o ribossoma encontra uma sequência de finalização (UAA, UAG e UGA) que emite um sinal para um fator de dissociação que degrada todo o aparelho de tradução. Depois de formada a sequencia proteica, esta migra até ao retículo endoplasmático e complexo de Golgi para maturar e tornar se uma proteína funcional.

Código Genético

Polissoma ou polirribossoma: Processo pelo qual a mesma cadeia de mRNA é traduzida por vários ribossomas, sendo desta forma produzidas grandes quantidades de uma proteína especifica. Este processo ocorre quando a célula tem carência proteica ou caso haja um processo metabólico (divisão celular) em processamento na célula TAC GGA GGT GTG GTC ACA AAA AT AUG CCU CCA CUC CUG UGU UUU UA Complementaridade DNA ---- RNA A. U T. A G. C C. G

Mutações Genéticas

Conjunto de codões específicos que codificam para os 20 aminoácidos presentes nos seres vivos. Os codoões são complementares de uma sequencia de três nucleótidos (Tripleto) DE DNA (Codogene). Caraterísticas do código genético: Universal: é aceite para todos os organismos Redundante: diferentes codões podem codificar para o mesmo aminoácido Exemplo: O codão ACU codifica somente para a treonina (não é ambíguo) mas a treonina pode ser codificada por várias sequencias com ACU, ACC, ACA e ACG) (redundância do código genético). Também temos que notar que a primeira base do codão é muito mais especifica di que a terceira, ou seja, a primeira base é determinada para o aminoácido a cobiçar mas a terceira não o é. Exemplo o codão UUU codifica para a fenilamina mas se modificar a primeira base para CUU já codifica para a Leucina. Por outro lado, se alterarmos a UUU para UUC continuamos a codificar para fenilamina.

O material genético sofre , por vezes , alterações espontâneas ou provocadas por fatores mutagénicos ( radiações e produtos químicos ) . Tais anomalias devem-se a trocas de nucleótidos , á sua adição ou á sua eliminação e têm como resultado uma modificação na informação do gene para a síntese de uma dada proteína . As novas características podem ser prejudiciais aos mutantes ( ex: anemia falciforme ) ou conferir vantagem ao individuo, ajudando-o a sobreviver no meio ambiente .

Mutação genica por substituição: substituição de uma base por outra no DNA. Mutação genica por deleção: eliminação de uma base da cadeia de DNA. Mutação genica por inserção: inserção de uma base na sequência genica.

Quer nos seres unicelulares quer nos pluricelulares, uma nova célula surge sempre por divisão de uma célula que existia anteriormente. Esta célula, após um período mais ou menos longo de crescimento, irá sofrer divisão celular e originar duas células-filhas. O conjunto de transformações que uma célula sofre desde o seu aparecimento até ao momento em que sofre divisão denomina-se ciclo celular. O ciclo celular compreende duas etapas fundamentais: Interfase: constituída por três fases: G1 - durante o qual ocorre um crescimento intenso da célula devido á síntese de proteínas necessárias para a divisão; S - quando ocorre a replicação semiconservativa do DNA , o que permite que as células passem a dispor de dois cromatídeos irmãos (alteração da estrutura do cromossoma ) ; G2 - em que a célula atinge o seu volume máximo e produz todos os componentes necessários para entrar em divisão (divisão dos centríolos) .

Divisão Celular Ciclo Celular

Divisão celular ou fase mitótico: prófase, metáfase, anáfase e prófase (fases da mitose) e se seguida a citocinese (divisão do citoplasma) . Para que estes fenómenos ocorram é necessário que o DNA esteja condensado em cromossomas bem definidos. As lisossomas contribuem para a estabilidade e empacotamento do DNA tem nucleossomas, e ao enrolamento dos nucleossomas dá-mos o nome de cromatina. Ao conjunto da cromatina toda empacotado dá-mos o nome de cromossoma. Cariótipo - conjunto de todos os cromossomas de uma determinada espécie No caso do ser humano: 22 pares de cromossomas não sexuais (somáticos) e um par de cromossomas sexuais (não somáticos).

alinham-se na zona equatorial da célula com os centrómeros alinhados placa equatorial).

Anáfase

A mitose consiste na divisão nuclear da qual resulta a formação de dois núcleos exatamente iguais (clones) da célula que os originou.

PR

ANÁFASE: migração dos cromatídeos irmãos para polos opostos a partir da rutura do centrómero e do encurtamento das fibrilas do fuso acromático. No final desta etapa existem, nos dois polos da célula, conjuntos de cromossomas idênticos, possuindo cópias idênticas de DNA.

telófase

PROFASE: etapa mais longa da mitose; processo de condensação dos cromossomas em que se tornam visíveis ao microscópio ótico. Cada um deles é constituído por dois cromatídeos unidos por um centrómero. Os centríolos (nas células animas) e o citoesqueleto (nas células vegetais) organizam o fuso acromático, formado por fibrilas de microtúbulos proteicos. O invólucro nuclear e os nucléolos degradam-se.

metá

METÁFASE: os cromossomas atingem o máximo de condensação e ligam-se pelo centrómero às fibrilas do fuso acromático. Os cromossomas

TELOFASE: o invólucro nuclear e os nucléolos voltam a ser formados, o fuso acromático degrada-se e os cromossomas descondensam

CITOCINESE

CITOCINESE: normalmente esta começa na telófase e a forma como acontece depende do tipo de célula em questão:

Um tipo de células que podem originar alguns tipos de células são as estaminais. Estas células são: autorrenováveis, não especializadas e

Célula animal: a membrana citoplasmática começa a deslocar-se para o interior do citoplasma, devido á ação de um anel contráctil de filamentos proteicos que puxa a membrana para o interior. Estes deslocamentos dos dois lados da membrana da célula continuam até se unirem e formarem duas células.

conseguem originar outros tipos de células, tem como, uma linhagem de células estaminais constante.

Célula vegetal: A presença da parede celular impede a divisão por estrangulamento. Nestas células ocorre a acumulação, na zina equatorial, de vesículas formadas no aparelho de Golgi, que, fundindo-se, originam a membrana citoplasmática das duas células. Posteriormente ocorre a formação da parede celular entre elas.

Crescimento e regeneração de tecidos A partir da mitose originam-se células filhas geneticamente iguais às células mãe. Este processo. permite o crescimento celular, ou seja, aumenta o número de células exponencialmente.

Durante o processo de crescimento de um organismo, as células podem sofrer um processo de diferenciação celular que as torna morfologicamente diferentes e aptas para desempenhar certas funções. A diferenciação celular consiste na ativação de certos genes e no bloqueio de outros que não são necessários para o desempenho da célula especializada. As células iniciais resultantes da divisão do ovo são indiferenciadas e têm todas as potencialidades para se tornarem em todos os tipos de células. células totipotentes.

NOTA: A capacidade de uma célula tem de originar outros tipos de células especializadas é, em geral, tanto maior quanto menor for a sua diferenciação.

Reprodução Assexuada A partir da reprodução assexuada originam-se clones do progenitor (único). É um processo rápido e produz elevado número de descendentes o que permite uma rápida dispersão das populações.

Esporulação: muito comum em bolores, e consiste na produção de células leves e resistentes pelo progenitor. Estas células dispersam através de fatores ambientais como o vento e quando assentam no substrato germinam e desenvolvem um descendente geneticamente igual ao progenitor.

Estratégias da reprodução assexuada: Bipartição, cissiparidade ou divisão binária: ocorre em seres unicelulares como as bactérias e consiste na divisão da célulamãe em duas células filhas geneticamente iguais e com as mesmas dimensões.

Multiplicação vegetativa: muito comum em morangueiros e fetos e consiste na formação de descendentes a partir de certas partes da planta. Algumas técnicas de multiplicação vegetativa como a enxertia e a propagação in vitro. São utilizadas. frequentemente na propagação de variedades de interesse agrícola.

Gemulação: ocorre em leveduras e consiste no surgimento de pequenas saliências (gomos ou gemas) no corpo do progenitor. O progenitor mantém -se e o gomo origina um descendente de menores dimensões.

Partenogénese: As fêmeas produzem óvulos que sem serem fecundados, originam novos descendentes. Os descendentes podem ser machos, fêmeas ou de ambos os sexos. Ex: pulgões

Fragmentação: ocorre em estrelas-do-mar e consiste na fragmentação do organismo capazes de regenerar as partes em falta, de modo a constituir um novo organismo.

Vantagens da reprodução assexuada: à

Estratégia rápida e que origina grande quantidade de descendentes;

à

Menor gasto de energia do descendente

à

Sendo o meio ambiente favorável á propagação da espécie tanto progenitor como descendentes estarão bemadaptados às condições ambientais.

Desvantagens à

Caso o ambiente tenha uma mudança repentina, as espécies adaptadas ao

ambiente anterior poderão não estar bem-adaptadas ás novas condições, podendo mesmo extinguir-se.

Reprodução Sexuada Este tipo de reprodução distingue-se pelo facto de cada descendente ser o resultado de uma fecundação (união de dois gametas). As gametas podes ser formada em progenitores diferentes ou no mesmo progenitor ( hermafrodita - animais ou dioico - plantas).

Meiose Ser humano: No caso do ser humano, o genótipo é constituído por 23 pares de cromossomas homólogos ou 46 cromossomas. Em termos gerais, todas as células do ser humano são diploides (possuem cromossomas aos pares) com exceção das gametas femininas (óvulo) e masculino ( espermatozoides ) - células haploides (células com 23 cromossomas).

Os descendentes apresentam diferenças entre si, resultando da conjugação de material genético sempre diferente contido nas gametas. Sendo assim, esta contribui para a variabilidade genética dentro de uma população.

PRÓFAS

METÁFAS

TELÓFA

Óvulo

Espermatozo

ANÁFAS

Divisão I (Divisão

Ovo PRÓFAS

TELÓFA

Divisão II (Divisão ANÁFAS

TELÓFA

Ciclo celular:

Divisão II (divisão equacional)

Interfase: semelhante á interface da mitose, com a fase S a ser a fase da replicação do DNA e a G1 e a G2 para se produzirem diversas substâncias necessárias á divisão.

Antes de ocorrer a divisão II da meiose, ocorre uma pequena interfase de preparação para a dividir-se , sem que ocorra a fase S da replicação de DNA . Esta divisão é semelhante á mitose.

Divisão I (divisão redaccional): Prófase I - condensação dos cromossomas, degradação do nucléolo e do involucro. Emparelhamento dos cromossomas - tétrada cromatídica ou díada cromossómica. Em certos pontos podem ocorrer troca de material genético (crossing-over) em pontos de quiasma. (fator que contribui para o aumento da variabilidade genética).

Prófase II: Nova condensação dos cromossomas, degeneração do invólucro nuclear e formação do fuso acromático Metáfase II Os cromossomas alinham -se na zona equatorial da célula formando a placa equatorial. Os cromossomas estão presos ao fuso acromático pelo centrómero. Anáfase II: Migração dos cromatídeos para polos opostos da célula, através da clivagem (separação) dos centrómeros.

Telófase II: Reorganização do invólucro nuclear, fuso acromático degenera e formação de 4 núcleos haploides através da citocinese.

Metáfase I -Formação do fuso acromático e disposição dos cromossomas na placa equatorial da célula. Os centrómeros estão presos as fibrilas do fuso acromático.

Anáfase I- Migração aleatória dos cromossomas (aumento da variabilidade genética).

Telófase I - degradação do fuso, descondensação dos cromossomas e reorganização do involucro nuclear. Pode ou não ocorrer citocinese.

Meiose e Mitose: diferenças MITOSE: Uma célula diploide origina duas células diploides (2n) geneticamente iguais (clones). Só é constituída por uma divisão e ocorre em todas as células não- sexuais.

MEIOSE: Uma célula diploide origina quatro células haploides diferentes.

(n)

todos

geneticamente

A meiose ocorre para a formação de gametas, ou seja , o óvulo e o espermatozoide ( no caso dos mamíferos ) .

Mitose

Meiose

: a fecundação aumenta a variabilidade ica na medida em que a fusão de dois os (cariogamia) é feita ao acaso.

ções: durante a meiose podem ocorrer alias que alteram a estrutura ou o número de ossomas. As mutações que ocorrem ao nível enes permitem o aparecimento de novos e, consequentemente, de novas terísticas.

Fatores de variabilidade genética na meiose:

Ciclo de Vida

Crossing-over na 11rófase | e segregação independente dos cromossomas homólogos na anáfase |.

Divisão

Para que efetivamente ocorram ciclos de vida é necessário que haja dois acontecimentos: Divisão Cromatídeo s

Ponto de

Interfas Cromossoma s

Meiose: dá inicio a uma fase com metade da carga genética (haplófase) Fecundação: união de dois núcleos haploides e dá início á diplófase. Todos os ciclos de vida possuem alternância de fases nucleares, podendo distinguir-se três tipos de ciclos dependentes da altura onde ocorra a meiose.

Ciclo de vida haplonte: exemplo da espirogira (alga microscópica) Nos ciclos de vida haploides a meiose ocorre após a formação do zigoto (meiose pós-zigótica) . Logo a diplófase só está presente na formação do ovo ou zigoto. A espirogira é uma alga filamentosa, que possui filamentos com gametas femininos e outros filamentos com gametas masculinos. Na altura da...