Qual a característica da mitocôndria que sustenta a teoria endossimbiótica?

Para resolver esta lista de exercícios sobre a teoria endossimbiótica, revise os principais pontos que sustentam essa teoria. Publicado por: Vanessa Sardinha dos Santos

A teoria endossimbiótica é a mais aceita para explicar a origem dos cloroplastos, uma organela relacionada com a fotossíntese. Segundo essa teoria, os cloroplastos s são ancestrais de:

a) procariontes heterotróficos que foram capturados por um organismo multicelular.

b) eucariontes heterotróficos que foram capturados por outra célula.

c) procariontes autotróficos que foram capturados por um organismo multicelular.

d) procariontes autotróficos que foram capturados por outra célula.

e) eucariontes autotróficos que foram capturados por outra célula.

As mitocôndrias apresentam características que sugerem que elas são descendentes de células que foram fagocitadas por outras. Entre as alternativas a seguir, marque a única que não corresponde a uma característica que apoia a teoria endossimbiótica:

a) A mitocôndria possui DNA e ribossomo próprios.

b) As mitocôndrias possuem capacidade de autoduplicação.

c) As mitocôndrias possuem sistema de membranas internas.

d) As mitocôndrias possuem DNA bastante diferente do DNA nuclear.

e) As mitocôndrias possuem uma membrana revestindo-as.

A teoria endossimbiótica sugere que algumas organelas são descendentes de organismos procariontes que foram fagocitados por outras células e passaram a viver em simbiose. De acordo com essa teoria, além das mitocôndrias, que outra organela surgiu desse modo na célula eucariótica?

a) ribossomo.

b) núcleo.

c) peroxissomo.

d) vacúolo.

e) cloroplasto.

(Unifal-MG) Observe o esquema abaixo, que representa algumas das etapas da hipótese de que as células eucarióticas surgiram, em parte, como resultado evolutivo de um processo gradual de endossimbiose:

Utilizando o esquema como base, assinale a afirmativa INCORRETA:

a) A endossimbiose de um procariota fotossintético VI com um proeucariota originou as células eucarióticas heterotróficas atuais.

b) As invaginações da membrana plasmática aumentaram a superfície de contato e a capacidade de transporte em procarióticos IV.

c) Uma célula procariótica aeróbia I associou-se a uma procariótica heterotrófica anaeróbia II, aumentando o potencial energético.

d) Como resultado das invaginações, um envelope nuclear precursor formou-se em uma célula proeucariótica V.

e) Uma célula procariótica III teve a sua capacidade aeróbia aumentada, em virtude da compartimentalização das membranas nas mitocôndrias.

(UFJF) A teoria mais aceita sobre a origem das mitocôndrias é a de que elas são derivadas de organismos procariontes que viviam no citoplasma de outras células. Dois argumentos que dão suporte a essa teoria são:

a) as mitocôndrias possuem DNA próprio e a constituição do seu retículo endoplasmático é similar à de células procariontes.

b) as mitocôndrias possuem ribossomos e material genético similares aos das bactérias.

c) as mitocôndrias formam mesossomos e têm citoesqueleto muito desenvolvido, como as bactérias.

d) as mitocôndrias, assim como as bactérias, se multiplicam por meiose e não possuem peroxissomos.

e) a membrana externa e os RNAs mensageiros das mitocôndrias são similares aos das bactérias.

respostas

Alternativa “d”. Segundo a teoria endossimbiótica, os cloroplastos são descendentes de organismos procariontes autotróficos que foram fagocitados por outra célula, provavelmente, uma espécie heterotrófica.

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Alternativa “e”. As mitocôndrias possuem duas membranas revestindo sua estrutura.

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Alternativa “e”. Muitos pesquisadores acreditam que o cloroplasto, assim como as mitocôndrias, surgiu graças a uma associação simbiótica.

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Alternativa “a”. A alternativa A está incorreta porque a simbiose citada originou organismos autotróficos.

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Alternativa “b”. Entre as características que apoiam a teoria endossimbiótica, podemos destacar a semelhança genética e bioquímica existente entre bactérias e mitocôndrias, a presença de DNA próprio, sistema de membranas internas e dupla membrana e a capacidade de autoduplicação.

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A teoria endossimbiótica foi proposta pela primeira vez na década de 60 pela microbiologista americana Lynn Margulis.

Durante muitos anos a teoria foi alvo de duras críticas por parte de outros biólogos. No entanto, com o levantamento de diversas evidências empíricas e com a publicação do livro intitulado “A simbiose na evolução celular” a teoria de Margulis começou a se popularizar. Atualmente ela é amplamente aceita pela comunidade científica.

Segundo esta teoria, há milhares de anos atrás, as mitocôndrias e os cloroplastos das células eucariontes teriam sido organismos procariontes de vida livre. Estes organismos foram então englobados (através do processo de endocitose) por células maiores com as quais estabeleceram uma relação de simbiose. As mitocôndrias seriam o resultado da endocitose de procariontes aeróbios e os cloroplastos de procariontes fotossintetizantes (possivelmente cianobactérias). Desta forma, forneceriam energia à célula hospedeira, enquanto esta os protegeria do meio externo.

Evidências a favor da teoria

Uma série de evidências apóia a teoria da origem endossimbiótica das mitocôndrias e dos cloroplastos. Em primeiro lugar, as mitocôndrias e os cloroplastos possuem seu próprio genoma e seu DNA é capaz de se autoduplicar. O genoma destas organelas é formado por uma molécula de DNA circular. Diferentemente do DNA nuclear, o DNA destas organelas não se encontra associado a um tipo de especial de proteína chamado de histona. Esta organização é muito mais próxima daquela encontrada em bactérias do que em organismos eucariontes. Da mesma forma, a estrutura dos ribossomos encontrados em tais organelas é mais parecida com a estrutura dos ribossomos dos procariontes do que dos eucariontes.

Em segundo, algumas das proteínas necessárias à fabricação das mitocôndrias e dos cloroplastos são produzidas exclusivamente pelo DNA destas organelas e não pelo DNA contido no núcleo das células. Ou seja, apenas células que contenham estas organelas são capazes de fabricar novas mitocôndrias ou cloroplastos.

Em terceiro, as mitocôndrias e os cloroplastos possuem sua própria maquinaria para a síntese de proteínas. Sendo que esta maquinaria é muito similar àquela encontrada em organismos procariontes.

Outra evidência a favor da teoria é que diversas substâncias que inibem a síntese de proteínas no núcleo não afetam a atividade do DNA mitocondrial ou dos cloroplastos. Por outro lado, muitas substâncias que inibem a síntese proteica das organelas não interferem na atividade nuclear. Além disso, certos antibióticos que inibem a síntese proteica em bactérias também o fazem nas mitocôndrias e cloroplastos de organismos eucariontes, evidenciando a sua similaridade.

Uma possível falha na da teoria?

Experimentos realizados em laboratório revelam que tanto as mitocôndrias quanto os cloroplastos não são capazes de sobreviver fora da célula em ambientes ricos em oxigênio. Também foi observado que todas as proteínas codificadas pelo DNA das mitocôndrias e dos cloroplastos são utilizadas pelas próprias organelas. No entanto, o funcionamento de ambas depende também de proteínas codificadas pelo DNA nuclear. Estas proteínas (por exemplo, o citocromo C) são sintetizadas no citoplasma e então transportadas para a mitocôndria ou para o cloroplasto.

Estes argumentos já foram utilizados para questionar se tais organelas foram realmente organismos de vida livre e independente num passado distante. Porém, a teoria endossimbiótica responde a estas críticas argumentando que ao longo de milhares de anos de simbiose, os procariontes englobados sofreram um profundo processo de coevolução com as células hospedeiras. Este processo os tornou, em grande parte dependente destas e, consequentemente, incapazes de sobreviver atualmente no meio externo, bem como de produzir certas proteínas necessárias ao seu funcionamento.

Quais características das mitocôndrias sustentam a Teoria da Endossimbiose?

São características das mitocôndrias que sustentam a hipótese da endossimbiose exceto?

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