Reflexão: final da unidade 6

Após terminado o estudo da unidade 6, concluo que foi uma unidade difícil e complicada. No entanto, a matéria é deveras interessante, apesar de ser um pouco dificil de compreender. A unidade 7 será mais fácil e também mais engraçada, do meu ponto de vista.

Visita ao Pavilhão do Conhecimento

No passado dia os alunos do 10º e 11º anos do secundário foram ao Pavilhão do Conhecimento, assistir a palestras sobre a Missão Rosetta. No dia 12 de Novembro, o módulo Philae tentou atracar no cometa que andava a seguir desde Janeiro de 2014.

Aqui fica a primeira imagem da descida do Philae para o cometa, e também o vídeo que capta o momento da aterragem.


Vídeo da aterragem

Aqui fica também uma observação cronológica da missão! Timeline

Palestra: A Sexualidade

No passado dia 13 de Outubro, os alunos do Secundário assistiram a uma palestra, sobre sexualidade, dada pelo Dr. Paulo Faria de Sousa. Nesta reunião foram discutidos vários assuntos como vantagens e desvantagens do sexo, métodos contracetivos, doenças sexualmente transmissíveis, entre outros.
Aqui ficam algumas fotos da palestra, tiradas pela professora Ondina Espírito Santo.

Charles Darwin

Para iniciar a unidade 7, vimos o filme "O Tormento de Darwin", que fala sobre a vida pessoal e profissional de Charles Darwin. O filme mostra vários momentos da sua viagem de 5 anos abordo do navio Beagle, as suas descobertas a cerca da evolução das espécies, o desenvolvimento da sua teoria, e a história da sua família. É um filme intenso e interessante, que mantém o espectador atento do inicio ao fim. É definitivamente algo a não perder! Aqui fica o filme:

Relatório experimental da atividade "Observação do Bolor do pão"

Ciclos de Vida

Ciclo de vida é o nome que se dá ao conjunto de todas as etapas na história reprodutiva dos seres sexuados, desde a conceção do individuo até à produção da sua própria descendência.
No ciclo diplonte, a meiose é pré-gamética, e este ciclo dá-se em animais e algas; no ciclo haplodiplonte, a meiose é pré-espórica e este ciclo dá-se em plantas; no ciclo haplonte, a meiose é pós-zigótica e este ciclo dá-se em fungos e algas.

No ciclo de vida diploide, os gametas são as unicas celulas haploides e a meiose ocorre na produção de gâmetas.

No ciclo de vida haplonte a meiose gera células haploides. A meiose ocorre logo a seguir ao zigoto, que se divide por mitose, originado um ser pluricelular haplonte, sendo o único estádo diplonte o zigoto. 

No ciclo haplodiploide há alternância de gerações: esporófita e gametófita. Os seres produzem alternadamente esporos e gametas.

Reprodução assexuada

Esquema resumo da reprodução assexuada e vantagens e desvantagens desta face à reprodução sexuada.

Meiose

A meiose é constituída por duas etapas: Meiose I e Meiose II. Este processo origina quatro células-filhas com metade dos cromossomas da célula-mãe. A Meiose II é uma etapa equacional e é igual à Mitose. Já a Meiose I é uma etapa reducional, ou seja, há uma divisão da informação.
Seguem-se dois esquemas esclarecedores da Meiose. 

Mitose

Antes da mitose propriamente dita, há a Interfase, composta por Gap 1, Síntese e Gap 2. Nestas etapas, a célula sintetiza estruturas necessárias à mitose e duplica o seu DNA.

Após a Interfase, inicia-se a Fase Mitótica ou Mitose, que se divide em 4 fases:

• Profáse: desorganização do nucléolo e da membrana nuclear, condensação dos cromossomas, deslocação dos centríolos para os pólos e formação do fuso acromático;
• Metáfase: formação da placa equatorial;
• Anáfase: separação dos cromatídeos irmãos, que se deslocam para pólos opostos;
• Telófase: reorganização do nucléolo e membrana nuclear, descondensação dos cromossomas.

Dá-se depois a citocinese, em que a célula divide o seu citoplasma e forma a membrana citoplasmática, no caso da célula animal, e também a parede celular, no caso da célula vegetal.

 

Síntese proteíca

Transcrição do DNA
Divide-se em 4 etapas:

1. Reconhecimento da cadeia: A DNA polimerase liga-se ao promotor, zona inicial do gene. As cadeias separam-se

    2. Início da transcrição

    3. Elongamento

    4. Finalização: Ocorre quando a DNA polimerase encontra a sequência de término. O mRNA liberta-se.

O mRNA libertado irá ainda sofrer maturação, perdendo intrões e ficando apenas com exões, as sequências de nucleótidos que contêm informação para a síntese proteica.

 

Tradução do DNA

A tradução do DNA permite a síntese proteica, a partir do mRNA formado na transcrição do DNA, do tRNA que transporta os aminoácidos e dos ribossomas, que auxiliam o processo.

Divide-se em 3 etapas:

1. Iniciação: Na parte menor do ribossoma, o mRNA liga-se no seu codão iniciador ou anticodão do tRNA, o qual transporta consigo um aminoácido. A subunidade maior do ribossoma liga-se à menor e o ribossoma fica operacional. 
2. Elongamento: Na subunidade maior do ribossoma existem dois locais: o P, onde está o tRNA com o aminoácido e o A, onde estará o próximo tRNA com o próximo aminoácido. Quando este segundo chega, e o seu anticodão se liga ao codão seguinte, o primeiro aminoácido liga-se ao segundo aminoácido através de uma ligação peptídica.
3. Finalização: O processo termina quando chega o codão de finalização e a cadeia polpeptidica se solta. 

Relatório da atividade experimental da extração do DNA da cavidade bucal

DNA vs RNA

Replicação do DNA

Na replicação do DNA, os principais intervenientes são enzimas: DNA polimerase, Helicase, Primase e Ligase.



O vídeo em baixo apresentado ajudará a compreender como se passa todo o processo de replicação do DNA.

Estrutura e composição do RNA

Existem três tipos diferentes de RNA:

• mRNA - RNA mensageiro: A informação genética é transmitida do DNA aos ribossomas para a síntese de cadeias polipeptídicas. 
• tRNA - RNA de transferência: Moléculas adaptadoras que traduzem a informação presente no mRNA numa sequência específica de aminoácidos.
• rRNA - RNA ribossómico: componentes estruturais dos ribossomas que catalisam a tradução do mRNA numa cadeia polipeptídica. 

Enquanto que o DNA tem uma dupla cadeia, o RNA tem uma cadeia polinucleotídica.
Cada nucleótido de RNA é composto por 4 bases azotadas (Uracilo, Adenina, Guanina e Citosina), uma pentose chamada Ribose e um grupo fosfato.
O uracilo, tal como a timina, é uma base de anel simples (pirimidina) e liga-se à adenina por duas ligações de hidrogénio.

Conceito de Gene

Gene é a unidade fundamental da hereditariedade, segundo a definição da genética clássica). Um gene é formado por uma sequência específica de nucleótidos que contém uma determinada informação e corresponde a um código distinto.

A totalidade do DNA contido numa célula constitui o genoma do indivíduo.

Estrutura e Composição do DNA

O DNA é a molécula que contém toda a atividade celular e permite obter proteínas (síntese proteíca). No ser procarionte, o DNA encontra-se no citplasma. No ser eucarionte, o DNA está no núcleo, podendo também aparecer nas mitocôndrias (DNA mitocondrial) e nos cloroplastos (DNA plastidial). A molécula de DNA nos procariontes é circular e encontra-se no nucleóide.

Ao DNA associado às Histonas, dá-se o nome de cromatina. As Histonas servem para dar estrutura e neutralizar as cargas elétricas. Quando a cromatina é condensada forma-se um cromossoma.

DNA + Histonas = Cromatina

Ao conjunto de todos os cromossomas que cada espécie tem chama-se cariótipo. 
O DNA é o suporte molecular da informação genética que coordena toda a atividade celular e que é transmitida a todas as células-filhas.

O fosfato confere características ácidas à molécula do DNA. Já a desoxirribose é um açúcar que tem na constituição 5 átomos de carbono.

Os nucleótidos podem ligar-se por reacções de condensação que se desginam por ligações fosfodiéster (pontes de hidrogénio) sequencialmente, formando cadeiras polinucleotídicas.

A pentose tem 5 carbonos. O carbono 5 liga-se ao grupo fosfato anterior e o carbono 3 liga-se ao grupo fosfato seguinte. O sentido da ligação nos nucleótidos é 5'--->3'.



Na dupla hélice, a parte lateral é composta pelo grupo fosfato alternado com a pentose. A parte central é constituída pelas bases azotadas ligadas por pontes de hidrogénio. (Timina liga com Adenina; Guanina liga com Citosina).

Unidade 5 - Crescimento e Renovação Celular

A degradação do ácido nucleico resulta em 4 tipos de bases nitrogenadas/azotadas (adenina, guanina, citosina, timina), uma pentose (desoxirribose) e um grupo fosfato.
Em 1890 foi descoberto outro tipo de ácido nucleico, que tinha uracilo em vez de timina e uma pentose diferente (ribose em vez de desoxirribose): o RNA.
O componente básico do ácido nucleico: base azotada ligada a uma pentose (açucar) e esta, por sua vez, ligada a um fosfato. Esta unidade designa-se por nucleótido.

Em 1928 foi realizada a Experiência de Griffith, que prova que algures numa célula existe uma substância química que permanece inata após a sua morte. Nesse mesmo ano, começou a duvidar-se que fossem as proteínas que possuiam toda a informação genética, mas sim o DNA.

Em 1950, Erwin Chargaff descobre duas regras fundamentais para a compreensão do DNA.
Regra 1- A=T=30% e G=C=20%. A quantidade de adenina é igual à de timina e a quantidade de guanina é igual à de citosina.
Regra 2- A quantidade de A, T, G e C é diferente para todos os indivíduos.

A adenina e a guanina são bases de anel duplo - PURINAS.
A timina e citosina são bases de anel simples - PIRIMIDINAS.

A hipótese de replicação semiconservativa foi apoiada pelas experiências de Meselson e Stahl, em 1958. A replicação é o processo de duplicação de uma molécula de DNA de dupla cadeia  (hélica). Como cada cadeia de DNA contém a mesma informação genética, qualquer uma delas podem servir como molde. Por isso, a replicação do DNA é dita semiconservativa.

Resumo do texto "A (primeira) Descoberta do DNA"

O texto integral encontra-se em: http://g1.globo.com/platb/espiral/2008/08/29/a-primeira-descoberta-do-dna/

A 26 de Fevereiro de 1896, Friedrich Miescher descobriu uma substância que estava presente no núcleo de todas as células, e que possuía uma característica química diferente das proteínas ou outro componente celular conhecido. Anos depois, o conceito de vida foi completamente revolucionado pela descoberta deste jovem médico, que na altura, mal sabia da importância da sua descoberta.
Miescher nasceu em 1844, numa família de cientistas, o deste cedo que se rodeou de conceitos cientificos. Quando começou a trabalhar, Friedrich estava sob a supervisão de Felix Hoppe-Seyler, um famoso químico, cujo laboratório era utilizado por ambos para investigações no campo da bioquímica. O seu objeto de estudo era o pus, pois continha grandes quantidades de leucócitos, e era de fácil acesso a Friedrich, pois ele era médico.
Após muita investigação, Friedrich descobriu algo a que chamou "nucleína": uma substância com propriedades únicas: conseguiu precipitá-la com ácidos e, ao ser dissolvida novamente, tornava a solução alcalina. Esta substância estava totalmente localizada no núcleo celular.
Miescher decidiu então aprofundar os seus estudos na purificação da nucleína e demonstrou que a substância não era de origem protéica. A caracterização química da nucleína revelou que ela continha carbono, hidrogénio, oxigénio, nitrogénio e grandes quantidades de fosfato.
Friedrich decidiu então começar a estudar a nucleína nas células germinativas (óvulos e espermatozóides) uma vez que ele tinha grande interesse na hereditariedade. Num de seus artigos, Friedrich escreveu que a nucleína poderia ser um dos responsáveis pelo processo de fertilização, mas não acreditava que seria capaz de transmitir características hereditárias. Como a maioria naquela época, Friedrich estava convencido que as proteínas eram responsáveis pela hereditariedade.
Apesar das suas pesquisas serem muito importantes e revolucionárias para o mundo da genética e o avanço do conhecimento acerca do DNA, Friedrich morreu com apenas 51 anos, após contraír tuberculose devido à falta de dormir e ao isolmento social a que se propunha ao ficar grandes períodos de tempo fechado no laboratório.
Após a sua morte, o seu tio publicou uma compilação com os seus trabalhos, afirmando que as descobertas de Miescher seriam bases para avanços científicos no futuro. 

Resumo de "As 100 Maiores Descobertas da História da Genética"

Título: "As 100 Maiores Descobertas da História da Genética"
Objetivo: Introduzir a unidade letiva 5

Resumo: A história do DNA inicia-se em 1865, quando Gregor Mendel publicou as Leis da Hereditariedade, também chamadas de Leis de Mendel. Anteriormente à sua publicação, que veio revolucionar o mundo da genética, Gregor Mendel passou vários anos a realizar experiências com ervilhas, a partir das quais percebeu a forma como as características se transmitiam de geração para geração. Devido ao seu importante e revolucionário trabalho, Mendel foi nomeado o Pai da Genética Clássica.
A seguinte descoberta foi feita por Thomas Morgan, que contribuiu de uma forma muito importante para a genética ao descobrir que os genes estão localizados nos cromossomas. Thomas utilizou moscas, analizando a cor dos seus olhos e cruzando moscas de olhos de cores diferentes, para testar a sua teoria. Morgan recebeu um prémio nobel da Medicina em 1933 pela sua descoberta revolucionária.
Os genes controlam eventos bioquímicos. Por exemplo, a cor dos olhos pode resultar de reacções químicas nos genes. Em 1928, Frederick Griffith descobriu uma mólecula de hereditariedade que é transmissível entre bactérias. Já em 1944, Oswald Avery, Colin Mcleod e Colin MacCarty isolam o DNA como material genético, confirmando assim que o material genético está, de facto, e é o DNA. Em 1950, Barbara McClintock descobre as transposões no milho. As transposões são o movimento de uma sequência de DNA de uma região para outra num genoma de uma célula. Esta descoberta valeu a McClintock um prémio nobel da Medicina em 1983.
Uma das descobertas mais importantes realizou-se em 1953, por James Watson e Francis Crick, que descobriram que a estrutura do DNA é uma dupla hélice. Esta descoberta foi feita através de raios-X.
Opondo-se a esta teoria veio, em 1964, Howard Temin que, utilizando o vírus de RNA, provou que a teoria central de Watson nem sempre está certa, e que na verdade o código genético está organizado em tripletos.
Outras descobertas contempladas neste documentário são, por exemplo, as enzimas de restrição, o 'splicing' alternativo do RNA, o DNA mini-satélite, o RNA de interferência e os 25,000 genes.

11º ANO

Aqui se inicia uma nova etapa. Espero que seja um ano cheio de sucesso e, certamente, será cheio de trabalho. Bom ano letivo!

Reflexão

Após receber o único teste deste período senti que finalmente os resultados corresponderam ao meu esforço, mas mesmo assim não foi suficiente. Não penso que a matéria seja dificil, apenas complicada e muita, mas fácil depois de se entender.
Boas férias!

Regulação Hormonal e Nervosa

Apresentação realizada por Helena Dias, Ganna Gab e Sílvia Almeida.

Regulação nervosa e hormonal nos animais from helenasvdias

Trocas gasosas em seres multicelulares - Animais

A troca de gases ocorre sempre em meio aquoso e por difusão simples.

Nos animais mais simples a troca gasosa faz-se diretamente do meio para as células por difusão.

Nos animais mais complexos existe um conjunto de órgãos que constituem o sistema respiratório. As superfícies são sempre húmidas, constituídas por apenas uma camada de células, e com uma grande superfície de contato.  

TIPOS DE SUPERFÍCIES

Tegumento - a superfície do corpo do animal é a própria superfície respiratória. O oxigénio passa através da pele para o fluido circulatório que o leva às células e traz o dióxido de carbono das células para o exterior, tudo por difusão. É uma difusão indireta, pois existe um fluído intermediário e chama-se neste caso hematose cutânea.
Brânquias - O opérculo é uma tampa óssea protetora que se localiza lateralmente na cabeça do peixe. No interior  do opérculo estão as brânquias (guelras) que são extensões da superfície do corpo e localizam-se na cavidade branquial (ou câmara branquial) . A estrutura das branquias permite que haja uma grande área de contato entre o meio interno e meio externo.  Cada brânquia é constituída por filamentos branquiais e estes, por sua vez,  contêm várias lamelas onde ocorre a hematose branquial.
Sistema de traqueias - É constituído por uma rede de canais cheios de ar -Traqueias - que se vão ramificando ao longo de todo o corpo - Traquíolas - que contatam diretamente com os tecido. As extremidades dos traquíolas são fechadas e contêm um líquido que permite a difusão. A difusão é direta, o sistema circulatório não intervém na distribuição dos gases. Nos pequenos insetos a difusão através das traqueias é suficiente mas para os insetos voadores que necessitam de grande consumo de oxigénio, têm uns sacos de ar que funcionam como reservas de ar e que se localizam juntos aos músculos.
Sistema pulmonar - Tal como nos outros sistemas, existe uma grande variedade de sistemas pulmonares que está diretamente ligado ao grau de complexidade do ser vivo. Existem em todos os vertebrados terrestres.

Trocas gasosas em seres multicelulares - Plantas

As plantas fazem a respiração aeróbica e a fotossíntese.

 Na respiração consomem o O2 mas como durante o dia o libertam na fotossíntese, este é mais que suficiente para a respiração. Na consequência da respiração  libertam o CO2, que durante o dia, vai utilizado para a fotossíntese (fase escura). O dióxido de carbono libertado não é suficiente e as plantas têm de absorvê-lo, também, durante o dia. 

Durante a noite a planta faz a respiração aeróbica mas não faz a fotossíntese, pelo que tem de absorver o oxigénio e libertar o dióxido de carbono, tal como nos animais.

É através do estoma que se realizam as trocas gasosas.

 A pressão de turgência das células guarda depende de vários factores como por exemplo:

- o Ph do meio;

- humidade do ar (pouca humidade abre o estoma);

- concentrações de iões;

-o dióxido de carbono (concentrações de CO2 leva ao fecho do estoma);

- a intensidade luminosa (estoma aberto com luz e fecha sem luz) etc.

Os iões potássio entram nas células guarda por transporte ativo e a água entra por osmose e a célula fica turgida e o estoma abre. Quando os iões potássio saem a água sai por osmose o estoma fecha.  

Os estomas regulam as trocas relativas à fotossíntese e transpiração mas também as trocas gasosas. O espaço preenchido por ar entre as células também facilita a troca de gases, formando um circuito de ar.