Como a presença de ribossomos 70S em mitocôndrias e cloroplastos reforça a teoria endossimbiótica?

Esses ribossomos são semelhantes aos das bactérias, indicando que essas organelas descendem de ancestrais bacterianos.

Por que a síntese de proteínas próprias por mitocôndrias e cloroplastos é considerada uma evidência endossimbiótica?

Porque demonstra autonomia genética parcial, característica herdada de ancestrais procariotos.

Qual é a diferença entre os ribossomos das organelas endossimbióticas e os ribossomos citoplasmáticos das células eucarióticas?

Os ribossomos das organelas são do tipo 70S (procariotos), enquanto os citoplasmáticos são 80S (eucariotos).

Como a análise comparativa de sequências de RNA ribossomal apoia a origem bacteriana das organelas?

Mostra alta similaridade entre o RNA ribossomal das organelas e de certas bactérias, especialmente proteobactérias e cianobactérias.

Existe transferência de genes das mitocôndrias e cloroplastos para o núcleo celular? Qual a importância disso?

Sim, muitos genes migraram para o núcleo ao longo da evolução, tornando as organelas dependentes da célula hospedeira para várias funções.

Por que nem todas as proteínas das mitocôndrias e cloroplastos são codificadas por seus próprios genomas?

Devido à transferência gênica para o núcleo, a maioria das proteínas dessas organelas é atualmente codificada pelo DNA nuclear.

Como a resistência diferencial a antibióticos entre ribossomos mitocondriais e citoplasmáticos pode ser usada como evidência endossimbiótica?

Certos antibióticos afetam ribossomos bacterianos e mitocondriais, mas não os eucarióticos, indicando origem comum entre mitocôndrias e bactérias.

Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Questão

DIMVS 2026

Difícil Referência FUVEST - 2026 - Questão 78

Desde o século XX, avanços em técnicas de microscopia eletrônica e estudos genéticos permitiram a formulação da hipótese endossimbiótica, que explica a origem das mitocôndrias e dos cloroplastos em células eucarióticas. Segundo essa hipótese, essas organelas derivaram de bactérias ancestrais que estabeleceram uma relação simbiótica dentro de células hospedeiras primitivas. Diversos dados experimentais sustentam essa teoria, incluindo características estruturais, bioquímicas e genéticas peculiares dessas organelas, que não são observadas em outras estruturas celulares.

Considerando a teoria endossimbiótica, qual das seguintes evidências apresenta uma característica funcional e molecular que comprova a origem bacteriana das mitocôndrias e cloroplastos?

A A presença de ribossomos semelhantes aos encontrados em procariotos, capazes de sintetizar proteínas com código genético próprio dentro das organelas. B O armazenamento de lipídios nas vesículas dessas organelas, característico de estruturas de transporte intracelular e não relacionado a processos metabólicos energéticos. C A ausência de membrana dupla nas mitocôndrias, o que indica que não foram incorporadas a partir de bactérias com membranas externas e internas distintas. D A composição delimitante dessas organelas por membranas contendo apenas fosfolipídios e proteínas codificadas nuclearmente, similar às membranas plasmáticas das células eucarióticas. E A capacidade dessas organelas de se dividir exclusivamente por fissão binária controlada apenas pelo material genético do núcleo da célula hospedeira.

Resolução

A questão aborda a teoria endossimbiótica, que propõe que mitocôndrias e cloroplastos originaram-se de bactérias ancestrais incorporadas por células eucarióticas primitivas. Para resolvê-la, é necessário compreender as evidências moleculares, funcionais e estruturais que sustentam essa teoria. O raciocínio exige identificar, entre as alternativas, aquela que apresenta uma característica funcional e molecular exclusiva dessas organelas, evidenciando sua origem bacteriana. A alternativa correta destaca a presença de ribossomos semelhantes aos procariotos e a capacidade de síntese proteica própria, o que é uma forte evidência da ancestralidade bacteriana dessas organelas, pois tal característica não é observada em outras estruturas celulares eucarióticas.

Comentários por alternativa

A A presença de ribossomos semelhantes aos encontrados em procariotos, capazes de sintetizar proteínas com código genético próprio dentro das organelas.

A alternativa A está correta porque as mitocôndrias e cloroplastos possuem ribossomos do tipo 70S, semelhantes aos ribossomos bacterianos, e conseguem sintetizar parte de suas próprias proteínas a partir de seu DNA próprio, evidenciando sua origem bacteriana.
B O armazenamento de lipídios nas vesículas dessas organelas, característico de estruturas de transporte intracelular e não relacionado a processos metabólicos energéticos.

A alternativa B está errada porque o armazenamento de lipídios em vesículas não é uma característica funcional ou molecular exclusiva de mitocôndrias ou cloroplastos, nem está relacionado à origem bacteriana dessas organelas.
C A ausência de membrana dupla nas mitocôndrias, o que indica que não foram incorporadas a partir de bactérias com membranas externas e internas distintas.

A alternativa C está incorreta pois, na verdade, mitocôndrias e cloroplastos possuem membrana dupla, o que é uma evidência importante da teoria endossimbiótica, já que muitas bactérias gram-negativas também apresentam duas membranas.
D A composição delimitante dessas organelas por membranas contendo apenas fosfolipídios e proteínas codificadas nuclearmente, similar às membranas plasmáticas das células eucarióticas.

A alternativa D está errada porque as membranas dessas organelas não são compostas apenas por proteínas codificadas nuclearmente; elas também possuem proteínas e lipídios codificados por seus próprios genomas, além de características de membranas bacterianas.
E A capacidade dessas organelas de se dividir exclusivamente por fissão binária controlada apenas pelo material genético do núcleo da célula hospedeira.

A alternativa E está incorreta pois, embora a divisão por fissão binária seja uma característica bacteriana, nas células eucarióticas esse processo pode ser influenciado por sinais nucleares, mas não é exclusivamente controlado pelo núcleo da célula hospedeira.

Flashcards

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1. Como a presença de ribossomos 70S em mitocôndrias e cloroplastos reforça a teoria endossimbiótica?: Esses ribossomos são semelhantes aos das bactérias, indicando que essas organelas descendem de ancestrais bacterianos.
2. Por que a síntese de proteínas próprias por mitocôndrias e cloroplastos é considerada uma evidência endossimbiótica?: Porque demonstra autonomia genética parcial, característica herdada de ancestrais procariotos.
3. Qual é a diferença entre os ribossomos das organelas endossimbióticas e os ribossomos citoplasmáticos das células eucarióticas?: Os ribossomos das organelas são do tipo 70S (procariotos), enquanto os citoplasmáticos são 80S (eucariotos).
4. Como a análise comparativa de sequências de RNA ribossomal apoia a origem bacteriana das organelas?: Mostra alta similaridade entre o RNA ribossomal das organelas e de certas bactérias, especialmente proteobactérias e cianobactérias.
5. Existe transferência de genes das mitocôndrias e cloroplastos para o núcleo celular? Qual a importância disso?: Sim, muitos genes migraram para o núcleo ao longo da evolução, tornando as organelas dependentes da célula hospedeira para várias funções.
6. Por que nem todas as proteínas das mitocôndrias e cloroplastos são codificadas por seus próprios genomas?: Devido à transferência gênica para o núcleo, a maioria das proteínas dessas organelas é atualmente codificada pelo DNA nuclear.
7. Como a resistência diferencial a antibióticos entre ribossomos mitocondriais e citoplasmáticos pode ser usada como evidência endossimbiótica?: Certos antibióticos afetam ribossomos bacterianos e mitocondriais, mas não os eucarióticos, indicando origem comum entre mitocôndrias e bactérias.

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