LICENCIATURA EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS – CEDERJ - UENF

SEGUNDO PERÍODO

DISCIPLINA: Diversidade dos Seres Vivos

Resumo: Aula 12 – Origem da célula eucarionte

· As células procariontes de bactérias e de arqueas não possuem núcleo definido, ficando o material genético no citoplasma, ao contrária das células eucarióticas.

· As células procarióticas além de serem menores que as eucarióticas, possuem um único cromossomo circular solto no citoplasma.

· Os registros fósseis evidenciam que os primeiros eucariontes datam de 1,8 bilhões de anos, enquanto os procariontes datam de 3,5 bilhões de anos. Desta forma, o sentido da evolução partiu dos procariontes para os eucariontes.

· A teoria mais aceita hoje quanto a origem da célula eucariótica é a da endossimbiose serial ou SET.

· Segundo Lynn Margulis a célula eucarionte se originou da fusão de uma arquea (Thermoplasma) e de uma bactéria (espiroqueta), formando uma célula flagelada.

· A citose é outra teoria que tenta explicar o aparecimento do núcleo. No processo de citose, a membrana celular se dobra para dentro formando um vacúolo. Este processo é similar ao da fagocitose, onde a célula absorve uma partícula sólida e forma um vacúolo em seu interior. Devido a estes processos, o núcleo poderia ter se originado de um desse vacúolos. No entanto, as bactérias atuais não fazem fagocitose devido a sua parede celular rígida, ocorrendo o mesmo com as cianobactérias que apesar não possuírem parede celular, possuem uma membrana semirrígida.

· As arqueas e os eucariontes não possuem um ancestral comum com as bactérias. Neste cenário, os primeiros organismos possuíam parede celular, que aos poucos foi perdida nas linhagens posteriores que deram origem aos eucariontes e às arqueas.

· A perda da parede celular a princípio pode parecer um evento desvantajoso do ponto de vista evolucionista, pois existe a perda de uma estrutura de proteção. No entanto, como a seleção natural atua no presente e não considerando possibilidades futuras, uma das explicações para a perda da parede foi a possível capacidade de antigas bactérias desenvolveram a capacidade antibiótica de bloqueio da síntese da parede. Com a perda desta proteção, as mesmas se tornaram muito frágeis ao ficarem expostas ao meio externo, sendo extinta a imensa maioria.

· Dentre as diversas linhagens que perderam a parede celular, duas desenvolveram estratégias para lidar com esta fragilidade. A primeira delas foram as arqueas, que desenvolveram uma nova membrana rígida a base de pseudomureína. A segunda foi a dos eucariontes, que desenvolveram o citoesqueleto, dando sustentação a célula.

Citoesqueleto e mitose

· O citoesqueleto foi fundamental no desenvolvimento dos eucariontes.

· É composto por duas classes complementares de moléculas que permite a célula manter sua forma na ausência de parede celular.

1. Filamentos de actina: resistem a forças que esticam.

2. Microtúbulos: resistem a forças que comprimem.

· O processo de mitose só foi possível devido a existência do citoesqueleto.

· Os procariontes como não possuem citoesqueleto, se dividem por divisão binária.

· O citoesqueleto além de ser responsável por movimentar elementos e partículas dentro da célula, também é responsável por guiar os cromossomos já duplicados para o meio da célula, separando em seguida as cromátides irmãs.

Organelas e energia

· Existem duas organelas especiais que possuem capacidade de auto replicação por possuírem seu próprio material genético, as mitocôndrias e os cloroplastos.

· Devido ao citado acima, acredita-se que ambas foram fagocitadas e não digeridas por organismos primitivos, sendo estabelecido desta forma uma relação simbiótica.

· Os eucariontes que não possuem mitocôndrias estão confinados em locais com lama ou como endossimbiontes de insetos, ou seja, com pouco ou nenhum oxigênio.

· Todas as plantas, os fungos e os animais possuem mitocôndrias. Entretanto, apenas algumas algas e plantas possuem cloroplastos. Assim, presume-se que as mitocôndrias já´ estavam presentes nas células quando a bactéria deu origem aos plastídios.

· Acredita-se que os plastídios tiveram origem através da endossimbiose de uma cianobactéria por um procarionte, que similarmente as mitocôndrias, não foram digeridas.

· Estudos de filogenia molecular apresentam evidências de que as mitocôndrias surgiram de bactérias roxas e os cloroplastos de cianobactérias.

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Resumo: Aula 12 – Origem da célula eucarionte