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Obtenção de matéria pelos seres heterotróficos

Prof. Nuno Meia-Onça

Biologia e Geologia – 10º ano

Obtenção de matéria

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Conjunto de processos biológicos e fisiológicos pelos quais um organismo obtém, metaboliza e utiliza os nutrientes necessários para a manutenção das suas funções vitais (crescimento, desenvolvimento e reprodução).

Nutrição

Obtenção de matéria

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Produzem matéria orgânica a partir da matéria inorgânica

Nutrição

Autotróficos

Obtêm matéria a partir de outros seres vivos

Heterotróficos

Obtenção de matéria

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Nutrição

Autotróficos

As enzimas digestivas são lançadas para o exterior, onde ocorre digestão extracorporal.
Após a digestão, os nutrientes simples são absorvidos.
Existem fungos e bactérias heterotróficas, simbiontes ou parasitas, que obtêm por absorção a matéria orgânica a partir dos organismos com que interagem.
Exemplos: procariontes, protistas e fungos

Heterotróficos

Microconsumidores

Macroconsumidores

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Nutrição

Autotróficos

A nutrição ocorre por ingestão pois o alimento é conduzido para o interior do organismo – digestão intracorporal.
Implica a ingestão, digestão, absorção, egestão.
Ocorre em animais e alguns protistas

Heterotróficos

Microconsumidores

Macroconsumidores

Obtenção de matéria

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Ingestão, digestão e absorção

A ingestão corresponde à entrada dos alimentos no tubo digestivo.

A digestão corresponde a um conjunto de processos físicos e químicos que transformam os alimentos em micromoléculas

Digestão mecânica: favorece a digestão química ao aumentar a superfície do alimento em contacto com os agentes químicos.
Digestão química: através da ação enzimática, macromoléculas são transformadas em micromoléculas.

As micromoléculas resultantes da digestão podem então passar para o interior do organismo, sangue, que as distribuem até todas as células – absorção.

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Digestão

Extracorporal

Intracorporal

Intracelular

Ocorre no interior de vacúolos, presentes no interior da células

Extracelular

Ocorre em cavidades digestivas, dentro dos organismos mas fora das células.

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Obtenção de matéria

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Obtenção de matéria pelos seres vivos heterotróficos

Evolução dos sistemas digestivos em animais

Ao longo do tempo, desde o aparecimento dos primeiros animais há mais de 550 Ma, os sistemas digestivos foram ganhando complexidade e aumentado o seu grau de especialização e eficiência.

Animais invertebrados com tubo digestivo incompleto (ex.: hidra e planária)

O tubo digestivo é incompleto, apresentando uma única abertura.

A obtenção de matéria inicia-se com a ingestão, a que se segue a digestão extracelular, com a intervenção de enzimas digestivas que atuam na cavidade gastrovascular.

O processo é complementado com digestão intracelular, após fagocitose de partículas alimentares pelas células que revestem a cavidade gastrovascular.

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Obtenção de matéria pelos seres vivos heterotróficos

Evolução dos sistemas digestivos em animais

Ao longo do tempo, desde o aparecimento dos primeiros animais há mais de 550 Ma, os sistemas digestivos foram ganhando complexidade e aumentado o seu grau de especialização e eficiência.

Animais invertebrados com tubo digestivo incompleto (ex.: hidra e planária)

Apresenta digestão extracelular e intracelular;

O tubo digestivo é também incompleto, mas apresenta algumas especializações:
Faringe muscular extensível para o exterior usada na captura de alimentos;
Cavidade gastrovascular ramificada, o que aumenta a superfície de digestão, absorção e a eficácia da distribuição dos nutrientes

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Evolução dos sistemas digestivos em animais

Tubo digestivo com duas aberturas, boca e ânus – tubo digestivo completo.
Nestes organismos a digestão ocorre exclusivamente na cavidade digestiva – digestão extracelular.
O tubo digestivo c possui uma estrutura básica relacionada com as diferentes etapas do processo digestivo.

Secção anterior: zona onde ocorre a ingestão e se inicia a digestão.
Secção média: onde há acumulação e digestão, química e mecânica, dos alimentos.
Secção posterior: porção onde ocorre a absorção dos nutrientes e a eliminação dos resíduos.

Fig. – Estrutura básica de um tubo digestivo completo

Ingestão

Boca

Defecação

Ânus

Secção anterior

Secção média

Secção posterior

Início da digestão e condução de alimento

Digestão

Secreções ácidas

Absorção

Secreções básicas

Acumulação de resíduos

Animais invertebrados com tubo digestivo completo (ex.: minhoca)

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Evolução dos sistemas digestivos em animais

Ao longo do tubo digestivo da minhoca encontramos diferentes órgãos especializados;

Faringe – sucção e lubrificação dos alimentos
Papo – armazenamento dos alimentos
Moela – trituração de alimentos
Tiflosole – aumenta a superfície de absorção dos nutrientes

Animais invertebrados com tubo digestivo completo (ex.: minhoca)

Obtenção de matéria

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Obtenção de matéria pelos seres vivos heterotróficos

Tubo digestivo composto por diferentes compartimentos e glândulas anexas.

A progressão dos alimentos é assegurada pelos movimentos peristálticos.

Existem alguns anéis musculares – esfíncteres - permitem o controlo do tempo de permanência dos alimentos em algumas secções do tubo digestivo.

O interior do intestino grosso alberga uma comunidade de microrganismos que compõem o microbiota ou microbioma e que desempenham um papel importante no processo digestivo (digestão de fibras, síntese de vitaminas, …).

Boca

Esófago

Esfíncteres

Estômago

Intestino delgado

Reto

Ânus

Animais vertebrados com tubo digestivo completo (ex.: humano)

Fig. – Estrutura básica de um tubo digestivo completo

Obtenção de matéria

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Ao longo do tubo digestivo existem células glandulares, e glândulas anexas que produzem sucos digestivos com diferentes enzimas responsáveis pela digestão das diferentes biomoléculas.

Obtenção de matéria pelos seres vivos heterotróficos

Animais vertebrados com tubo digestivo completo (ex.: humano)

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Obtenção de matéria pelos seres vivos heterotróficos

Evolução dos sistemas digestivos em animais

Vantagens tubo digestivo completo:

Regiões especializadas e adaptadas a cada etapa do processo digestivo;

Maior eficácia e maior rapidez no processamento dos alimentos;

Criação de condições adequadas à atuação de diferentes enzimas, permitindo uma digestão mais completa das biomoléculas.

Possibilita a ingestão de uma maior quantidade de alimentos pois enquanto uns são ingeridos, outros estão a ser digeridos ou absorvidos;

Maior disponibilidade de energia para várias atividades como nadar, correr ou voar.

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Obtenção de matéria pelos seres vivos heterotróficos

Adaptações do tubo digestivo ao regime alimentar

O tubo digestivo está adaptado ao tipo de alimentação.

Animais carnívoros possuem sistemas digestivos mais curtos do que os animais herbívoros.

Os herbívoros apresentam várias especializações, como um estômago compartimentado:

Rúmen – com grande comunidade microbiótica, que fermenta os vegetais

Folhoso - moagem

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Adaptações do tubo digestivo para favorecer a absorção

Para que a absorção ocorra de modo eficaz é necessária uma ampla superfície.

Existem várias estruturas desde o tiflosole da minhoca até à válvula espiral do tubarão ou às vilosidades intestinais do ser humano que permitem aumentar a superfície de absorção.

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