7oAnoG02-Ciências Naturais

8/19/2019 7oAnoG02-Ciências Naturais

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C I Ê N C I A S N A T U R A I S • G R U P O 2

•

A

V I D A

S E O R G A N I Z A

Capítulo

4Classificação biológica

A importância da classificação biológicaLeia estes quadrinhos:

Onde será que estáa minha agenda?

E agora?O que eu faço?

Ah, já sei!

Qual é a matériaque vai cair na prova

de Matemáticaamanhã?

Vai cair na prova...

Essa história retrata bem a importância da organização.Ter o ambiente em que vivemos organizado facilita a vida em vários aspectos: eco-

nomizamos tempo, lembramos de realizar tarefas importantes, há maior facilidade paraencontrarmos os objetos quando precisamos deles, entre outras vantagens.

Contudo, ter organização não é importante apenas em casa ou na escola; nasempresas, lojas, hospitais, enfim, em todos os setores da sociedade, ela também érelevante.

Para organizar, primeiro é necessário estabelecer critérios. Para melhor entender oque é um critério, tomemos como exemplo o setor de mídias digitais de uma loja. Nela,

Neste capítulo, serãotrabalhadas as habilida-des do aluno de:

• reconhecer a impor-tância da classificaçãobiológica para a organi-zação e compreensãoda enorme diversidadede seres vivos;

• reconhecer relaçõesde parentesco evolutivoentre grupos de seresvivos.


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94 Capítulo 4 – Classificação biológica \ Grupo 2

os DVDs de música e de filmes, por exemplo, são organizados e colocados em exposiçãode modo a atender às necessidades ou à praticidade da loja.

Vamos considerar os DVDs de música (show ) como exemplo. Podemos separá-lospor estilo musical: música popular brasileira (MPB), rock , música clássica, música serta-neja etc. E, dentro de cada estilo musical, há também variações, como o ritmo. A MPBpossui diferentes ritmos: o samba, a bossa-nova, o pagode, que podem ser executadospor bandas ou por cantores solo. O mesmo acontece com os outros estilos musicais.

Outras subdivisões ainda são possíveis, se considerarmos que há músicasnacionais e internacionais.

É possível perceber, portanto, que há, entre os vários DVDs de música,

semelhanças e diferenças, e os que são colocados juntos numa determi-nada prateleira têm alguma característica semelhante. Dessa forma, ficafácil para os clientes e funcionários da loja encontrarem o produto de seuinteresse.

O diagrama abaixo ajuda a entender como essa classificação pode ser re-presentada.

Samba Bossa--nova

MPB

Poprock

Heavy metal

Raíz

Rock Sertaneja

Universitário

DVDs de música

Esse tipo de organização chama-se classificação.

Classificar é agrupar os elementos, fatos ou dados de acordo com suas semelhanças oudiferenças, seguindo determinados critérios.

Em Biologia, essa organização também é necessária, principalmente em razão dagrande variedade de seres vivos existentes no planeta.

Hoje, são quase 2 milhões de espécies conhecidas e é praticamente impossível rela-cionar todas as espécies de animais, plantas ou outros tipos de seres vivos. Entretanto,ao estudar os diversos organismos, os cientistas foram observando que, entre eles,havia semelhanças e diferenças e que, por isso, seria possível criar um sistema de orga-nização, de tal forma que o seu estudo fosse mais prático e eficiente.

A esse sistema de organização deu-se o nome de classificação biológica, estudada

pela ciência chamada taxonomia (do grego taxon, categoria, grupo; e nomos, regra).

A classificação dos seres vivosAo longo do tempo, várias propostas de classificação dos seres vivos foram feitas. Al-

gumas não deram certo e outras foram adotadas e até aperfeiçoadas.

D VDs

CLÁSSICAS

ROCK

MPB

Prateleira com DVDs

organizados em exposição.


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95Ciências Naturais \ A vida se organiza

Foi o filósofo grego Aristóteles quem propôs umdos primeiros sistemas de classificação de seres vivos

de que temos conhecimento. Mas, pelo fato de eleconsiderar vários critérios, acabava reunindo, nummesmo grupo, insetos e aves, quando o critério prin-cipal era o modo de locomoção.

A semelhança é o ponto de partida de toda classifi-cação. É necessário, porém, determinar quais critériossão realmente importantes.

O modo de locomoção ou o tipo de ambiente não

podem ser usados como principais critérios de classi-ficação dos seres vivos. O fato de um pernilongo, ummorcego e uma gaivota voarem não significa que hajaentre eles um parentesco evolutivo próximo, ou seja,que vieram de um ancestral recente e que foram semodificando ao longo do tempo.

Esses critérios de classificação são chamados arti-ficiais, pois não refletem as semelhanças relacionadasao parentesco evolutivo dos seres vivos.

Os critérios atuais são fundamentados em carac-terísticas comuns, derivadas de parentesco evolutivo,que agrupam determinados organismos em um grupo.

A classificação de LineuCarl Linnaeus (1707-1778), naturalista sueco,

cujo nome em português é Lineu, considerou a espé-cie como a unidade básica da classificação. A partirdela, criou categorias taxonômicas. Na época, Lineuestabeleceu cinco categorias: espécie, gênero, or-dem, classe ereino. Atualmente, essas categoriasforam ampliadas, acrescentando-se o filo e a família.No entanto, mantemos o mesmo princípio hierárqui-co de organização das categorias proposto por Lineu,a saber:

• Espécies − reúnem indivíduos com grandes se-melhança e parentesco entre si, sendo organiza-das em categorias maiores, chamadas gêneros.

• Gêneros – reúnem as espécies semelhantes eaparentadas entre si.

• Famílias − reúnem os gêneros semelhantes eaparentados entre si.

• Ordens − reúnem as famílias semelhantes e

aparentadas entre si.• Classes − reúnem as ordens semelhantes e

aparentadas entre si.• Filos − reúnem as classes que guardam seme-

lhanças e são aparentadas entre si.

• Reinos − reúnem os filos semelhantes e apa-rentados entre si.

O exemplo a seguir refere-se à classificação do cãodoméstico:

UrsoRaposa

Lobo Peixe

Tigre

Leão Cão

GatoGolfinho

Cobra

CavaloMinhoca

PássaroRato Camarão

UrsoRaposa

Lobo Gato selvagem

TigreLeão Cão

Gato Golfinho

Cavalo

Rato

UrsoRaposa

Lobo Gato selvagem Tigre

Leão Cão

Gato

Raposa Lobo Cão

Lobo Cão

Cão

UrsoRaposa

Lobo

Peixe

Tigre

Leão Cão

GatoGolfinho

Cobra

Cavalo

PássaroRato

Reino

Animalia

FiloChordata

ClasseMammalia

OrdemCarnivora

FamíliaCanidae

GêneroCanis

EspécieCanis familiaris


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Importante!

A forma atual de classificação procura basear-se na evolução, ouseja, mostrar as relações de parentesco entre os grupos. Para isso, énecessário estudar algumas características dos seres vivos, tais como aforma, a quantidade e a função de algumas partes do corpo, a compo-sição química, o tipo de reprodução, o comportamento etc.

O conceito biológico de espécieEspécie é um conjunto de organismos

semelhantes que se cruzam, habitual-mente, na natureza, originando descen-dentes férteis.

A seguir, alguns exemplos.

L I D I A N / S H U T T E R S T O C K

Chrysocyon brachyurus

O lobo-guará (Chrysocyon brachyurus)é uma espécie típica do Cerrado brasileiro.Os machos e as fêmeas dessa espécie, aose acasalarem, geram descendentes (filho-tes) com as mesmas características suas.Quando adultos, esses filhotes também,

ao se acasalarem, passarão para a próxi-ma geração as características herdadasde seus pais. Dessa forma, a espécie lobo--guará se preserva e mantém suas carac-terísticas ao longo das gerações.

O mesmo ocorre com as raças, quesão variedades da espécie. Por exemplo,todas as raças de cães domésticos, como poodle, fox , labrador e outros, são capa-

zes de se cruzarem e produzirem descen-dentes férteis, pois pertencem à espécieCanis familiaris.

Quando seres vivos de espécies dife-rentes se cruzam, os descendentes que

nascem desse cruzamento quase sempresão inviáveis ou estéreis, ou seja, não con-

seguem se reproduzir. Um exemplo clás-sico é o cruzamento do jumento (Equusasinus) com a égua (Equus caballus), queproduz mulas ou burros, animais estéreis.

V E R A Z I N K O V A

A

F L

O R I N S T

A N A / S H U T T E R S T O C K

B

V A R A ND

A H / S H U T T E R S T O C K

CO cruzamento de jumento (A) comégua (B) gera burro ou mula (C).

Regras de nomenclaturaO fato de um ser vivo receber nomes

diferentes em cada região do mundo, ouaté mesmo dentro de um país, dificultava

a comunicação entre os cientistas. Alémdas categorias de classificação, Lineu pro-pôs um sistema de nomenclatura queusa um nome único, o nome científico,que seria reconhecido e compreendido


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em qualquer parte do mundo pelos cien-tistas. Para isso, usaria palavras em latim,

que, na época, era a língua usada nas pu-blicações científicas.

Sistema binominal de LineuNesse sistema, o nome dos seres vivos é

composto de duas palavras, sendo chama-do, por isso, de binomial. Como regra in-ternacional, foi estabelecido que os nomescientíficos deviam ser escritos em formaslatinizadas e destacados no texto em queaparecem em itálico ou sublinhados.

A primeira palavra refere-se ao gêne-ro, que inclui várias espécies, e deve seriniciada com letra maiúscula. A segundapalavra inicia-se com letra minúscula e édiferente para cada ser vivo. A expressãoformada por essas duas palavras represen-

ta o nome da espécie.A seguir, alguns exemplos:

Zea mays(milho)

Musca domestca(mosca doméstca)

Solanum tuberosum(batata-inglesa)

Homo sapiens(homem)

C O R E L S T O C K

P H O T O S

O nome do gênero, muitas vezes,aparece escrito nos textos sozinho, istoé, sem acompanhamento do segun-do nome. É correto se referir ao gêne-

ro Canis, por exemplo, sem especificarse é um cão doméstico (Canis familia-ris), um lobo (Canis lupus) ou um coiote(Canis latrans), porque todos pertencema um mesmo gênero.

Canis familiaris Canis lupus Canis latrans

Gênero

Canis

C O R E L

S T O C K

P H O T O S

O cão doméstico (Canis familiaris), olobo (Canis lupus) e coiote (Canis latrans)

pertencem ao mesmo gênero: Canis.

O nome específico, porém, nuncaaparece sozinho. Isto é, escrever apenas familiaris não identificará um cão ou outroser vivo qualquer, em nenhuma região domundo.

Os reinosDurante muito tempo, os cientistas

classificaram os seres vivos em apenasdois grandes grupos: animal e vegetal.

Consideravam-se animais os orga-nismos que se moviam e se alimentavamde outros seres vivos (heterótrofos) e quecresciam até determinado tamanho. Osvegetais eram organismos que não se mo-viam, cujas células apresentavam parede

celular e, na sua maioria, eram capazes deproduzir seu próprio alimento (autótrofos).Com o aperfeiçoamento do micros-

cópio e um conhecimento maior dosseres vivos, novos organismos unicelu-lares e pluricelulares foram sendo des-cobertos.

Alguns deles tinham característicasdiferentes e, por isso, não se encaixavam

nos critérios de classificação animal ouvegetal.

Por essa razão, surgiu a necessidade declassificar os seres vivos em novos grupos:os Reinos.

Em classificaçõesmais atuais dos caní-deos, consideram-seapenas seis espécies dogênero Canis:

C. lupus

C. latrans

C. adustus

C. mesomelas

C. simensis

C. aureus

Dessa forma, o cãodoméstico torna-seuma subespécie deCanis lupus, sendo de-nominada Canis lupus

familiaris. No entanto,o material traz a classi-ficação tradicional, maisadequada à faixa etáriae também já consagra-da como exemplo.

Observar aos alunosque o ser humano não

é mais tratado comosubespécie e que onome Homo sapienssapiens está em desuso.


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Tradicionalmente, os cientistas conside-ram a existência de cinco reinos – Monera,

Protista, Fungi, Plantae e Animalia –, alémdos vírus. Essa classificação tem como ob-

jetivo mostrar, por meio de agrupamentos,o parentesco evolutivo dos organismos.Nela, são adotados critérios de organizaçãocelular (procariótica e eucariótica), númerode células (unicelulares ou pluricelulares) eformas de nutrição (autótrofos ou heteró-trofos).

Reino Monera – Pertencem a esse rei-no as bactérias, seres vivos unicelulares eprocariontes, cuja célula não tem um nú-cleo individualizado por uma membrana;o material genético fica disperso no cito-plasma.

Muitas espécies de bactérias desem-penham importante papel nos ecossis-

temas, pois são decompositoras. Outrastêm importância para a saúde humana,ajudando na digestão, na síntese de vita-minas etc. Há, ainda, aquelas que sãoparasitas e causam doenças.

Faz parte desse reino um importantegrupo de seres fotossintetizantes, as cia-nobactérias, conhecidas antigamente porcianofíceas ou “algas azuis”.

I S T O C K P H O T O / G E T T Y

I M A G E S

Representação esquemática debactérias. Sem escala, cores fantasia.

D E

N

N I S D

R E

N NE

R / V I S U A L

S U N I M I T E D

/

G E

T

T Y I M A G E

S

Cianobactérias observadas ao microscópioóptico, aumento aproximado de 400 vezes.

Reino Protista – Fazem parte desse rei-no os organismos cujas células já têm nú-cleo individualizado por uma membrana;são chamados, por isso, de eucariontes.Os protozoários, seres unicelulares, comoa ameba e o paramécio são exemplos deprotistas heterotróficos.

Pertencem ainda a esse reino as algastanto unicelulares como multicelulares, asquais têm grande importância nos ecos-sistemas aquáticos, por serem autótrofas econstituírem o início das cadeias alimenta-

res. Por meio da fotossíntese, elas liberamgrande quantidade de gás oxigênio (O2)para a atmosfera. Esse reino pode tambémreceber o nome de Protoctista.

N I X X

P H O T

O G R A P H Y

/ S H U T T E R S T O C K

Paramécio: protozoário observadoao microscópio óptico, aumento

aproximado de 400 vezes.

A definição dos gran-des grupos passa recen-temente por diversasrevisões, muitas delascontroversas. Existe,por exemplo, uma clas-sificação em oito rei-nos; outra, em seis rei-nos. O problema é queos protistas têm origemevolutiva diversa e nãoformam um grupo natu-ral (monofilético) e esse

problema taxonômicoestá longe de ser resol-vido. Por essa razão, omaterial traz a abor-dagem tradicional porentendermos ser maisadequada ao público aque se destina. Trata-seda proposta de RobertWhittaker, de 1969, mo-

dificada e adaptada porLynn Margulis (2001).

Os domínios da vidasão abordados no ensi-no médio e não há ne-cessidade de mencioná-los neste momento.


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Reino Fungi – Esse reino abrange os fungos. Muitos deles sãopluricelulares e visíveis a olho nu, como é o caso de cogumelos e

orelhas-de-pau; outros são unicelulares, como as leveduras (fer-mento do pão). São todos heterótrofos, realizando a digestão ex-tracelular e absorção dos nutrientes.

É importante notar que os fungos são decompositores, desem-penhando, com as bactérias, importante papel na reciclagem dosnutrientes.

Reino Plantae – Esse reino abrange os seres vivos eucarion-tes, pluricelulares e autótrofos (fotossintetizantes). Nele, estãoincluídas plantas muito grandes, como os jequitibás, jacarandáse pinheiros, e outras muito pequenas, como os musgos. Tambémrecebe o nome de Metaphyta.

Reino Animalia – É constituído por seres eucariontes e plurice-lulares. Todos são heterótrofos, isto é, necessitam buscar alimentono ambiente em que vivem.

Nesse reino, há seres vivos bem grandes, como uma baleia ouum elefante, e seres vivos bem pequenos, como os ácaros. Em suamaioria, os animais locomovem-se. Recebe também o nome de

Metazoa.Vírus – Os vírus não estão incluídos em nenhum dos cinco rei-nos, pois não apresentam organização celular e são sempre parasitasde outras células (parasita celular obrigatório).

Cogumelo: fungo pluricelular.

J C O M P

/ S H U T T E R S T O C K

C A R OL

I N

A B I OL

O G I C A L

/ V I S U A L

S

U NL

I M I T

E D / C O R B

I S / C O R B

I S

( D C ) / L

A T I N S T O C K

Euglena: alga observada ao microscópioóptico, aumento aproximado de mil vezes.


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Este mapa conceitual abrange conceitos referentes ao estudo da classificação.

Classificação

biológica

organiza e dá nome aos

seres vivoscategorias

taxonômicas

Cada espécie recebe umSão elas

são agrupados em

por meio de

um sistema

Os semelhantes são

reunidas em um

As semelhantes são

reunidas em um

As semelhantes são

reunidas em um

As semelhantes são

reunidas em uma

As semelhantes são

reunidas em uma

Os semelhantes são

reunidas em uma

nome cienficobinomialReino

Filo

Classe

Ordem

Família

Gênero

Espécie Canis familiaris

Exemplo


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C I Ê N C I A S N A T U

R A I S • G R U P O 2

•

A V I D A

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Capítulo

4Classificação biológica

02) São considerados da mesma espécie:a. seres semelhantes que vivem no

mesmo ambiente.b. seres semelhantes capazes de se

cruzar e de produzir descendentesférteis.

c. seres semelhantes capazes de secruzar e produzir descendentes es-téreis.

d. seres que pertencem ao mesmogênero.

e. seres que pertencem ao mesmoreino.

Avidade 10 • A importância da classificação biológicaExercícios de Aplicação

01) Responda às questões.a. O que significa classificar?

b. Explique o que é um critério declassificação.

Exercícios Propostos

03) Responda às questões.Mulas são animais que nascem do cru-

zamento entre jumentos e éguas. As mu-las são animais estéreis, isto é, não conse-guem se reproduzir.

Égua Jumento

X

Mula

De acordo com o conceito biológico deespécie, o que podemos concluir com re-

lação à classificação de jumentos e éguas?

04) Associe as categorias taxonômicas re-lacionadas a seguir com as suas respecti-vas características.

01. Espécie02. Família

03. Gênero04. Ordem

( ) Reunião de gêneros semelhantes.( ) Unidade de classificação.( ) Conjunto de famílias semelhantes.( ) Conjunto de espécies diferentes,

mas com grandes semelhanças.

05) Um ornitólogo (estudioso das aves),ao realizar pesquisas na Floresta Amazôni-ca, encontrou uma espécie de ave com ca-racterísticas muito diferentes, as quais nãose encaixavam naquelas dos gêneros de suafamília. Isso levará o cientista a criar:

a. uma nova família com um novo gê-nero.

b. um novo gênero com uma nova es-

pécie.c. uma nova ordem com uma novafamília.

d. somente uma nova espécie.

Significa agrupar os elementos de acordocom semelhanças ou diferenças, segundodeterminado critério.

No processo de classificação, os critérios sãoas características escolhidas para agrupardeterminados elementos num conjunto.

2

4

3

1

R.: B

R.: B

Concluímos que jumentos e éguas, apesarde muito parecidos, pertencem a diferentesespécies.

No exercício 02, deacordo com o conceitobiológico, espécie é umconjunto de seres se-melhantes capazes dese cruzar e de produzirdescendentes férteisem um ambiente na-tural.

No exercício 05, umnovo gênero deve sercriado, dentro do quala nova espécie deveconstar, uma vez quea família é a mesma etem hierarquia superiorao gênero.


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01) Veja o que acontece com o nome dosseres vivos em diferentes países ou dentrode um mesmo país:

Nomes populares Nome científico

Mandioca Manihot esculanta

Aipim

Macaxeira

Nomes populares Nome científicoBarbeiro Triatoma infestans

Chupança

Bicho-de-parede

A ND R E S R / S H U T T E R S T O C K

Nomes populares Nome científico

Português: cão Canis familiaris

Alemão: hunt Francês: chien

Inglês: dog

Diante dessas informações, qual é aimportância de se dar um nome científicopara cada espécie de ser vivo?

Avidade 11 • Regras de nomenclatura

Exercícios de Aplicação

M Y L I F E G R A P H I C /

S H U T T E R

S T O C K

J A N Y S A U V A N E T

/ P H O T O R E -

S E A R C H E R S /

L A T I N S T O C K

02) De acordo com o sistema binomial de Lineu, como deve ser escrito o nome científico

de um ser vivo?


03) Por que todos os gatos domésticos têm o mesmo nome científico?

O nome científico deve ser escrito com duas palavras latinizadas. A primeira com letra inicial ma iús-cula e a segunda com letra inicial minúscula. O nome deve ser destacado no texto em itálico ousublinhado.

Porque todos pertencem a uma mesma espécie.

Ao darmos um nome científico a determinada

espécie de ser vivo, evitamos mal-entendidos,uma vez que esse nome será compreendidoem qualquer parte do mundo, facilitando-se acompreensão entre os cientistas em publica-ções científicas, congressos internacionais etc.


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04) Seguindo as regras de nomenclatura,assinale a opção que contém um nome

científico escrito de forma correta.a. Abelha – Apis Melliferab. Canguru – Macropus rufusc. Chimpanzé – Pan troglodytesd. Porco – Sus Domesticuse. Barata – supella longipalpa

05) Analise o nome destes felinos:Panthera tigris – tigre

Panthera leo – leãoLeopardus pardalis – jaguatiricaLeopardus wiedii – gato-maracajáPanthera onca – onça-pintada

Considerando os critérios da classificaçãobiológica, encontramos nessa lista de felinos:

a. 3 gêneros e 3 espécies.b. 2 gêneros e 5 espécies.c. 3 gêneros e 6 espécies.d. 5 gêneros e 2 espécies.e. 2 gêneros e 3 espécies.

Avidades 12 e 13 • Os reinos


01) Na tabela, marque um (x) no espaço correspondente às características que são pró-prias de cada reino.

Características

Reinos Autótrofos Heterótrofos Unicelulares Pluricelulares Procariontes Eucariontes

Monera

Protista

Fungi

Plantae

Animalia

02) Leia as alternativas apresentadas em seguida e, com base em seus conhecimentossobre a organização da vida e a classificação biológica das espécies, assinale a correta.

a. Canis familiaris e Canis latrans são organismos de uma mesma espécie, mas degêneros distintos.

b. A forma autotrófica de nutrição e a organização multicelular do corpo são carac-terísticas de organismos do reino Monera.

c. O reino das plantas é composto de organismos procariontes que não produzem

seu próprio alimento e apresentam células com parede celular.d. O reino dos animais é composto de organismos eucariontes que produzem seupróprio alimento e apresentam células com parede celular.

e. A classificação biológica deve facilitar a compreensão da enorme variedade deseres vivos existentes e refletir o grau de parentesco entre eles.

R.: B

R.: E

X X X X

X X X X

X X X X

X

X X

X X

X

R.: C

No exercício 04, ape-nas o nome do chim-

panzé está grafado deacordo com a nomen-clatura binominal: pa-lavras destacadas e oprimeiro nome com ainicial maiúscula.

No exercício 05, hádois gêneros (Pantherae Leopardus) e cinco es-

pécies. Cada um dos no-mes apresentados cor-responde a uma espécie.

No exercício 02, a

taxonomia facilita acompreensão da di-versidade biológica aoorganizá-la em grupos.Os animais são hete-rótrofos e suas célulasnão tem parede celular,enquanto as plantassão autótrofas e suascélulas têm parede

celular; as bactériassão unicelulares. Canis

familiaris e Canislatrans são espécies dis-tintas dentro do mesmogênero (Canis).


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03) Associe os reinos relacionados a se-guir com as respectivas características.

01. Plantae02. Animalia03. Protista04. Fungi05. Monera( ) Seres vivos pluricelulares, eucarion-

tes e heterótrofos( ) Seres vivos unicelulares, procarion-

tes, heterótrofos ou autótrofos( ) Seres vivos pluricelulares, eucarion-

tes e autótrofos( ) Seres vivos unicelulares ou plurice-

lulares, eucariontes, heterótrofoscom nutrição por absorção

( ) Seres vivos unicelulares ou plurice-

lulares, eucariontes, heterótrofosou autótrofos

04) Na ilustração, encontram-se repre-sentados organismos pertencentes aosdiferentes reinos. Analise-a atentamente eresponda às questões.

C O R E L S T O C K

P H O T O S

Quais são os reinos representados nailustração? Dê exemplos de organismospertencentes a cada um deles.

05) Numa aula prática, o professor de ciên-cias solicitou que os alunos identificasseme justificassem a classificação destes quatroseres vivos:

L E B E

ND

K UL T

U R E

N .D E

; F O T O H U N T E

R ; A N T O N H A V E L

A A R ;

I A N2

0 1

0 / S H U T T E R

S T O C K

1 Ameba

3 Musgo

2 Orelha-de-pau

4 Girassol

Assinale a alternativa em que a classi-ficação do ser vivo e a justificativa estãocorretas:

a. O ser vivo da figura 1 pertence aoreino Fungi, porque é autótrofo eunicelular.

b. O ser vivo da figura 2 pertence aoreino Fungi, porque é autótrofo eunicelular.

c. O ser vivo da figura 2 pertence aoreino Protista, porque é heterótro-fo e unicelular.

d. O ser vivo da figura 3 pertence aoreino Plantae, porque é autótrofoe pluricelular.

e. O ser vivo da figura 4 pertence aoreino Plantae, porque é heterótro-fo e unicelular.


Os reinos são:Monera: bactérias.Protista: amebas, paramécio e algas.Fungi: cogumelos.Plantae: vegetais, desde musgos até gran-des árvores.Animalia: macaco, borboleta, onça, grilo,ave e serpente.

R.: D

1

4

3

5

2

No exercício 05, aameba é um organis-mo protista, sendo uni-celular e heterótrofo.A orelha-de-pau é umfungo multicelular e he-terótrofo. O musgo, as-sim como o girassol, sãoplantas, portanto multi-celulares e fotossinteti-

zantes (autótrofos).


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•

A V I D A

S E O R G A N I Z A

Capítulo

5Bactérias

Caracteríscas gerais das bactériasAs bactérias e as cianobactérias são seres unicelulares com organização procariótica.Pertencem, portanto, ao reino Monera. São micro-organismos, ou seja, só podem servistas com um microscópio. Muitos de seus representantes são causadores de doenças;outros são de grande importância ecológica e alguns têm destaque na indústria de ali-mentos e na indústria farmacêutica.

Uma célula bacteriana apresenta organização muito simples: parede celular, membranaplasmática, citoplasma, hialoplasma, ribossomos, material genético e, às vezes, plasmídios.

Parede celular – responsável pela pro-teção e forma das bactérias. Algumas bac-térias podem apresentar, externamente àparede celular, uma cápsula, que lhe ofe-rece maior proteção.

Membrana plasmática – localizada nolado interno da parede celular, é respon-sável pelo controle da entrada de substân-

cias na bactéria.Hialoplasma – fica nocitoplasma; tra-ta-se de um meio viscoso importante paraa realização de reações químicas.

Ribossomos – ficam mergulhados nohialoplasma e são responsáveis pela sínte-se de proteínas.

Material genético – contém as carac-terísticas hereditárias da bactéria, sendo

composto de uma molécula de DNA cir-cular, que forma seu cromossomo único.Além desse DNA, a bactéria pode conteroutras moléculas menores de DNA circu-lares, os plasmídios.

CÁPSULADNA CIRCULAR

contém informaçãogenétca

PAREDE

CELULAR MEMBRANAPLASMÁTICA

HIALOPLASMASede de várias

reações quimicas

RIBOSSOMOSSíntese deproteínas

PLASMÍDIO

Representação esquemática da estrutura deuma bactéria. Sem escala, cores fantasia.

As bactérias apresentam formasvariadas, podendo ser esféricas, cilín-dricas ou espiraladas. Em função dessavariação de formas, são agrupadas daseguinte maneira:

cocos − forma arredondada.bacilos – células cilíndricas, alongadas

com forma de bastonetes.

espirilos − são filamentos longos, espi-ralados, que apresentam certa rigidez.vibriões − aspecto que lembra um bas-

tonete curvo ou uma vírgula.diplococos − dois cocos unidos.sarcina – oito cocos formando um cubo.estreptococos − cocos alinhados for-

mando uma cadeia.estafilococos − cocos em cachos.

estreptobacilos − bacilos alinhados emcadeia.

Estreptococo

Coco

Diplococo

Bacilo Estreptobacilo

Sarcina

Estafilococo

Espírilos Vibriões

Representação esquemática da morfologiade algumas bactérias. As bactérias podem

formar colônias pela reunião de vários

indivíduos de uma mesma espécie, quepermanecem unidos, formando uma unidadefuncional. Isso acontece principalmentecom os cocos, mas pode ocorrer com os

bacilos. Não ocorre com os espirilos nemcom os vibriões. Sem escala, cores fantasia.

Neste capítulo, serãodesenvolvidas as se-guintes habilidades:

• reconhecer meca-nismos de transmissãoda vida, prevendo ou

explicando a manifes-tação de característicasdos seres vivos;

• interpretar experi-mentos ou técnicas emque se usam seres vi-vos, analisando implica-ções para o ambiente, asaúde, a produção de ali-mentos, matérias-primasou produtos industriais;

• explicar causas eefeitos das principaisdoenças bacterianas;

• identificar as formasde prevenir as doençashumanas transmitidaspor água contaminada.

Não é necessário co-brar dos alunos queassimilem todas as for-mas de bactérias. Esseconteúdo é para quetenham uma ideia de di-versidade e entendimen-to de organização dessesmicro-organismos.


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106 Capítulo 5 – Bactérias \ Grupo 2

Muitas bactérias se locomovem pelobatimento dos flagelos – longos filamentos

presos à parede e à membrana celular, osquais podem se apresentar de forma uni-tária ou em maior quantidade.

Representação esquemática dosflagelos presentes nas bactérias.

Sem escala, cores fantasia.

Quanto à forma de nutrição, as bacté-rias são classificadas em heterótrofas ouautótrofas.

As bactérias heterótrofas obtêm seu

alimento pela decomposição de materialorgânico disponível no ambiente ou, en-tão, por sua associação com outros seresvivos a fim de obterem as substâncias deque necessitam para sobreviver. As bacté-rias autótrofas conseguem sintetizar seupróprio alimento a partir de elementossimples encontrados na natureza.

Reprodução das bactériasAs bactérias apresentam reprodução

assexuada pela divisão simples de suascélulas, isto é, um indivíduo dá origem adois outros geneticamente idênticos. Essaforma de reprodução recebe o nome decissiparidade ou divisão binária.

Em condições ambientais adequadas,isto é, havendo alimento e espaço suficien-tes, em cerca de dez horas, uma célula dáorigem a milhares de descendentes, todosgeneticamente idênticos entre si, chama-dos clones.

Parede celular

Membrana

plasmátca

DNA

No processo de cissiparidade (ou divisão

binária), primeiro o material genético

contido na célula bacteriana se duplica.

Em seguida, a célula se divide, originando

duas novas bactérias idênticas. As novas

bactérias formadas podem fazer nova divisão,produzindo quatro novas bactérias, e assim

sucessivamente. Sem escala, cores fantasia.

Algumas espécies de bactérias podemcombinar seu material genético com ode outras, processo chamado de conju-gação. Nesse processo, duas bactériasgeneticamente diferentes se unem por

meio de uma fina ponte citoplasmática.Uma delas, a bactéria doadora, produzpequenos fragmentos circulares de mate-rial genético e os injeta em outra bacté-ria, a receptora.

Depois disso, as bactérias se separame, no interior daquela que recebeu o mate-rial, ocorrem combinações genéticas comos genes das duas bactérias. Quando for sereproduzir por divisão binária, a bactériareceptora dará origem a uma populaçãode bactérias geneticamente diferente dapopulação inicial (antes da transferênciade genes).

Deixar claro aos alu-nos que as bactérias sereproduzem assexuada-mente por cissiparidadeou divisão binária.

Atualmente a conju-gação é tratada peloscientistas como ummecanismo de gerarvariabilidade genéticae não como reproduçãosexuada.


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DNA bacteriano

Plasmídeo

Céluladoadora

Pontede conjugação

Célulareceptora

Célula

doadora

Separação

das células

Célulareceptora

Representação esquemática de conjugação de bactéria. Sem escala, cores fantasia.

São essas combinações criam uma variabilidade genética entre as populações de bac-térias, favorecendo sua adaptação quando ocorrem mudanças ambientais e permitindo-lhes apresentar resistência a certos medicamentos.

Leitura complementarMuitas vezes, quando as condições do meio se tornam desfavoráveis, algumas espécies

de bactérias, como o bacilos do tétano (Clostridium tetani ), para garantir sua sobrevivência,envolvem seu material genético com uma membrana resistente, chamada esporo (ou en-dósporo). Esses esporos podem permanecer em estado de repouso por vários anos. Algunsdeles resistem bem ao calor, conseguindo sobreviver até mesmo em água fervente ou, en-tão, em ambientes com temperaturas bem baixas, como na Antártica.

Quando as condições do ambiente voltam a ser boas, eles saem dessa fase, voltando a

se reproduzir.Material genéco

Esporo em formação

Esporo maduro

Representação esquemática da formação dos esporos. Como os esporos são formados

no interior da célula, são chamados endósporos. Sem escala, cores fantasia.

Ressaltar a impor-tância das bactériasdecompositoras na re-ciclagem da matéria or-gânica.


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Importância das bactériasÉ comum pensarmos nas bactérias

como causadoras de diversas doenças. Noentanto, muitas delas são de grande im-portância para o homem, para o planeta eos seres vivos em geral.

A maioria das bactérias é heterotró-fica, isto é, alimenta-se do material or-gânico produzido por outros seres vivos.Sendo assim, grande parte delas obtémseu alimento de organismos mortos, deseus detritos ou fezes. Nesse processo,as substâncias orgânicas encontradas nocorpo dos animais e vegetais mortos sãotransformadas em substâncias inorgânicassimples (sais minerais e certos gases), queserão aproveitadas por outros seres vivos,principalmente os clorofilados.

É por isso que as bactérias e também os

fungos são chamados de seres decomposi-tores, porque atuam promovendo a recicla-gem da matéria. Se não fossem esses agen-tes, cadáveres, folhas, troncos e fezes iriamse acumular no solo e na água.

S T E V E N K A Z L O W S K I / S C I E N C E F A C T I O N /

C O R B I S / C O R B I S ( D C ) / L A T I N

S T O C K

Cavalo morto em processo de decomposição:os compostos orgânicos desse animal serão

convertidos em substâncias inorgânicaspela ação de fungos e bactérias.

Outro excelente exemplo de como asbactérias contribuem para a fertilidade dosolo é o que ocorre no ciclo do nitrogênio.

O nitrogênio compõe, aproximada-mente, 78% da atmosfera. Trata-se de umasubstância muito importante para a for-mação das proteínas e do material genéti-co dos seres vivos. Entretanto, os animaise as plantas não podem absorvê-lo direta-mente do ar. Algumas bactérias autótrofasque vivem no solo conseguem captar esse

gás e, com outros elementos, são capazesde produzir sais nitrogenados sob a forma

de amônia, a qual pode ser absorvida poralgumas plantas. Trabalho similar é reali-zado por outras bactérias associadas aosnódulos das raízes das leguminosas, comofeijão, ervilha, amendoim etc.

O processo de captação e transforma-ção do nitrogênio atmosférico em amôniarealizado por essas bactérias é chamadode fixação biológica.

P H O T O R E

S E

A R C H E

R S /

P H O T O R E

S E

A R C H E

R S / L

A T I N

S T O C K

Bactérias Rhizobium, associadas araízes das leguminosas, transformam

nitrogênio atmosférico em amôniapara a planta; em troca, obtêm abrigo

e alimento produzido pela planta.

Assim, apenas algumas plantas absor-vem sais nitrogenados diretamente sob aforma de amônia. A maioria das plantasabsorve sais nitrogenados sob a forma denitrato. Para a formação de nitrato atuamoutros dois grupos de bactérias. Um grupode bactérias transforma a amônia em ni-trito, enquanto o outro transforma nitrito

em nitrato, o qual é absorvido pelas raízesda maioria das plantas.

Os animais herbívoros, ao comerem asplantas, acabam absorvendo nitrogênio.Os carnívoros, ao comerem os herbívoros,também absorvem nitrogênio, assim comotoda a cadeia alimentar.

Quando os animais e as plantas mor-rem, as bactérias e fungos decompositoresconvertem seus compostos de nitrogênioem amônia, que retorna à forma de nitra-to, o qual é absorvido pelas plantas ou re-convertido por outros tipos de bactérias anitrogênio atmosférico, fechando o ciclo.

Não há necessidadede os alunos assimila-rem todas as etapas dociclo do nitrogênio. Oprincipal objetivo é queeles percebam que arealização desse fenô-meno depende de vá-rios tipos de bactérias.Esse assunto será reto-

mado no 9º ano.


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Bactérias(5)

Nitrogênio

atmosféricoFixação

biológica

Absorção

Bactérias(4)

Bactérias(3)

Morte edecomposição

(2)

Nutrição

Amônia Nitrito

NitratoBactérias fixadoras

nas raízes Rhizobium (1)

e no solo

Representação esquemática do ciclo do nitrogênio. 1. Bactérias fixadoras transformamnitrogênio atmosférico em amônia; 2. A decomposição de animais e plantas forma amônia;

3. Bactérias transformam amônia em nitrito; 4. Bactérias transformam nitrito em nitrato,que é absorvido pelas plantas; 5. Bactérias transformam nitrato em nitrogênio atmosférico.

Algumas bactérias vivem de associaçãomutualística no intestino de herbívoros

ruminantes, como bovinos, caprinos e ovi-nos, onde obtêm abrigo e alimento e emtroca produzem substâncias que digerema celulose, a qual é absorvida pelo intes-tino desses animais. No intestino huma-no, também existem bactérias de grandeimportância compondo a flora intestinal;estas contribuem para a absorção de subs-tâncias pelo organismo.

As bactérias do gênero Lactobacillos eStreptococcus são úteis nas indústrias delaticínios. Elas ajudam na fermentação −processo biológico de obtenção de energiarealizada por alguns micro-organismos doleite, o que permite a produção de queijos,coalhadas, iogurtes e outros derivados.

Podemos, ainda, produzir vinagre por

meio da oxidação do vinho. É o que fazemas bactérias do gênero Acetobacter .Atualmente, as bactérias são úteis nas

indústrias farmacêuticas. Por meio da bio-tecnologia, são produzidos diversos me-

dicamentos com o uso de bactérias, comovitaminas, antibióticos, hormônio do cresci-

mento e insulina, estes dois últimos idênti-cos aos produzidos pelo corpo humano.

A biotecnologia é o ramo da ci ênciaque utiliza seres vivos na produção desubstâncias úteis ao ser humano.

Isso é possível pelo uso de técnicas deengenharia genética. Por meio delas, oscientistas modificam as informações de

um ser vivo, como uma bactéria, fazendo-aproduzir uma substância de seu interesse.Por exemplo, milhões de pessoas, em todoo mundo, portadoras de diabetes melito,dependem da insulina para manter o nívelnormal de glicose no sangue.

Para atender a toda essa população,produzimos esse hormônio introduzindo,na bactéria Escherichia coli, o gene que

gera a insulina humana. Posteriormente,as bactérias são colocadas em tanques defermentação, onde se multiplicam, produ-zindo a insulina idêntica à humana, que, apartir daí, é isolada e purificada.


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Plasmídio

Gene da insulina

Representação esquemática simplificadada reprogramação genética de umabactéria. No plasmídio da bactéria,

é inserido um gene para a produçãoda insulina. Essa bactéria e as outras

que se originarão dela produzirão ainsulina. Sem escala, cores fantasia.

Cianobactérias: seres autótrofosAs cianobactérias são organismos

muito antigos, surgidos na Terra há 3,5 bi-lhões de anos. Provavelmente, foram osprimeiros organismos fotossintetizantes,responsáveis pelo acúmulo de oxigênio(O2) na atmosfera primitiva e pelo apare-cimento do ozônio (O3), que retém parte

da radiação ultravioleta.Além de importantes para a produçãode oxigênio, algumas delas, como as dosgêneros Nostoc e Anabaena, têm a capa-cidade de absorver e fixar o nitrogênio doar atmosférico.

Podemos chamá-las de pioneiras, umavez que são os primeiros seres vivos a colo-nizar um ecossistema ainda em formação.

São capazes de se desenvolver em rochasnuas, solos, água, pois produzem a matériaorgânica de que necessitam (autótrofas),possibilitando a instalação, mais tarde, deoutros seres vivos.

Encontram-se nos mais variados am-bientes: nos oceanos, na água doce, emsolos úmidos, em troncos de árvores, so-bre rochas, associadas a fungos, forman-do os líquens, e até mesmo em fontestermais de altas temperaturas. Podemse apresentar como simples células iso-ladas ou então agrupadas em colônias,e algumas têm células enfileiradas com

uma camada gelatinosa transparente. Ascianobactérias não têm cloroplasto, mas

apresentam, além da clorofila (pigmen-to verde), outros pigmentos, como azul,laranja, marrom, vermelho etc. No MarVermelho, algumas cianobactérias aver-melhadas aparecem em tamanha quanti-dade que conferem essa cor à água.

D E

N N I S K U N K E L

M I C R O S C O P Y , I N C . / V I S U A

L S

U NL

I M I T E D

/ C O R B

I S / C O R B

I S ( D C ) / L

A T I N

S T O C K

Estrutura de cianobactéria filamentosa dogênero Anabaena, observada ao microscópio

eletrônico. Aumento aproximado de1.200 vezes, colorido artificialmente.

Doenças causadaspor bactériasComo visto, as bactérias desempenham

papel importante nos ecossistemas, e a vidana Terra depende muito da atuação delas.Contudo, ao longo da história, é verdadetambém que elas têm sido responsáveispela causa de sérios problemas de saúde

enfrentados pela humanidade. Já foram, porexemplo, a causa de grandes epidemias queprovocaram milhares de mortes. E houveuma época em que uma simples infecção deouvido infantil podia se transformar em umaterrível meningite; pequenos cortes às vezesprovocavam complicações fatais; e mulhe-res morriam no parto por causa de contami-nações com esses micro-organismos.

Em razão da descoberta da penicilina,em 1928, e, depois, de outros antibióticos(medicamentos que combatem as bacté-rias), atualmente quase todas as infecçõesbacterianas podem ser curadas.

Discutir com os alunossobre as consequênciasdo uso indiscriminado

de antibióticos.

Citar que uma ali-mentação adequada ehábitos saudáveis sãoimportantes para a de-fesa do organismo con-tra várias doenças.

Foram escolhidas ape-nas três doenças para odesenvolvimento de umtrabalho de mais quali-dade. Não são citadasmais doenças em tabe-las porque o tempo nãoseria suficiente paracumprirmos a progra-mação. Caso haja neces-sidade e tempo, esteja àvontade para abordar as

outras doenças, as quaisserão retomadas no en-sino médio.


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Ação dos antibióticos

Os antibióticos têm ajudado a salvarmuitas vidas. Mas, desde que foram des-cobertos, muitas pessoas têm usado essesmedicamentos de forma indiscriminada eabusiva. O médico é o único profissionalcapacitado a indicar o medicamento a sertomado pelo paciente, pois é ele quem co-nhece a doença e sabe qual é o antibióticoadequado e o tempo ideal de uso para sua

cura. Tomando o antibiótico inadequadoou interrompendo o tratamento antes dotempo necessário, bactérias resistentessobrevivem. As sobreviventes voltarão a sereproduzir e seus descendentes tambémserão resistentes àquele antibiótico. Comoconsequência, ela se tornará ainda maisperigosa.

O sistema imunitário do corpo humanotambém é capaz de combater as bactérias;para isso, entretanto, é necessária a ado-ção de hábitos saudáveis, como uma boaalimentação. Isso porque algumas bacté-rias são oportunistas e, quando o siste-ma de defesa de um organismo se tornaenfraquecido, elas conseguem se desen-

volver e, assim, causar doenças.É o caso da bactéria Streptococcus pneumoniae, que, normalmente, é encon-trada na garganta da maioria das pessoassadias. Basta uma queda de resistênciacorporal para que essas bactérias passema se reproduzir rapidamente, podendoprovocar pneumonia.

A prevenção de certas doenças causa-

das por bactérias também pode ser feitapor meio da vacinação.

Ter o conhecimento sobre o modo comoalgumas bactérias podem penetrar no or-ganismo humano e o que podem causar éuma forma de nos previnirmos contra elas.

Apresentamos em seguida algumasdoenças causadas por bactérias.

CóleraA cólera é uma doença causada pela bac-

téria Vibrio cholerae, geralmente adquiridapela ingestão de água ou alimentos contami-nados com fezes de portadores da doença.

As toxinas produzidas pelas bactériasque se alojam no intestino provocam for-

tes diarreias, o que costuma levar a umarápida desidratação, com perda de grandequantidade de líquido. Caso não haja so-corro imediato, pode ocorrer a morte.

Para a prevenção da cólera, além detratar os doentes, é necessário tomar cui-dados higiênicos ao preparar os alimentos,lavar bem frutas e verduras, lavar as mãosantes das refeições e só ingerir água clora-da, fervida ou tratada.

O tratamento do paciente consiste nahidratação com o uso de soro fisiológicoou soro caseiro para repor água e sais mi-nerais e no uso de antibióticos para com-bater a bactéria.

TétanoA bactéria que causa o tétano é o ba-cilo Clostridium tetani . Encontrada no solosob a forma de esporos, penetra no corpohumano por meio de ferimentos na peleao entrar em contato com terra ou objetoscontaminados com a bactéria.

C A R OL

I N A B

I OL

O G I C A L

/ V I S U A L

S U NL

I M I T E D

/

C O R B

I S / C O R B

I S ( D C ) / L

A T I N S T O C K

Bacilos do tétano com formação de esporos.Sem escala, colorido artificialmente.

Uma vez no corpo, as bactérias liberamtoxinas que atingem os nervos, provocan-do febre, dor de cabeça, contrações mus-

culares, rigidez na nuca, no pescoço e namandíbula. Se não for tratada a tempo, adoença pode levar à morte por parada res-piratória, em razão da paralisia dos múscu-los respiratórios.


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Podemos nos prevenir do tétano pormeio da vacina antitetânica. Em caso de

suspeita de contágio por meio de ferimen-to, deve ser aplicado o soro antitetânico.

O tratamento do paciente com tétanoé feito pela administração de antibióticose retirada do tecido lesado para evitar aprodução de mais toxinas. O paciente devereceber soro antitânico e vacina, pois a do-ença não produz imunidade.

LeptospiroseA leptospirose é causada pela bactéria

Leptospira interrogans, transmitida pelocontato com a água contaminada pela uri-

na de animais infectados, principalmenteratos. A bactéria entra no corpo por feri-

mentos e pela ingestão de água.As manifestações são dor de cabeça,

icterícia, dor muscular, calafrios e febre.Pode afetar também o sistema nervoso, ofígado e os rins e levar à morte.

A prevenção deve ser feita combaten-do-se os ratos. Uma das maneiras é evitaro acúmulo de lixo, que favorece a proli-feração desses animais. Devemos evitartambém o contato com águas de enchen-tes e possíveis animais contaminados.

O tratamento da doença é feito com ouso de antibióticos.

S T O C

K B Y T E

/ G E T T Y

I M A G E S

No contato com as águas de enchentes, há risco de contaminaçãopela bactéria causadora da leptospirose.


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Mapa conceitual

são

importantespodem realizar

conjugação

reproduzem-se

de forma

assexuada por

procariontes e

unicelulares

cissiparidade

ou divisão

binária

e a

seguir

As bactérias

que promove

variabilidade

para a

reciclagem

da matéria

orgânica

para o

ciclo do

nitrogênio

na produção

de alimentos,

medicamentos

e oxigênio.

importantespara a ferlidade

do solo.

que favoreceadaptação a

mudanças

ambientais.

originando

indivíduos

idêncos.

heterótrofas

ex.: bactérias

decompositoras

e as que vivem

em associação

mutualísca.

autótrofas

ex.: cianobactérias.

podendo

ser

são


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•

A V

I D A

S E O R G A N I Z A

Capítulo

5 Bactérias

Avidade 14 • Caracteríscas gerais das bactériasExercícios de Aplicação

01) Observe a figura a seguir.

Parede celular Citoplasma

Material genéco Membrana plasmáca

Ribossomo

Ela representa um tipo de organismo:a. formado por várias células, que apenas traz prejuízos ao homem, causando inúmeras

doenças.b. acelular, com representantes parasitas intracelulares obrigatórios, que causam

doenças como a gripe.c. cujos representantes são todos autótrofos, ou seja, capazes de produzir seu pró-

prio alimento.d. eucarionte, ou seja, com núcleo individualizado, delimitando o material genético.

e. com representantes causadores de doenças e outros úteis na agricultura e naprodução de medicamentos.

02) Quanto à forma de nutrição, como se diferenciam as bactérias? Explique.

R.: E

As bactérias podem ser autótrofas ou heterótrofas. As autótrofas são capazes de produzir as substân-cias de que necessitam, utilizando-se de elementos simples encontrados na natureza. Já as heteró-trofas, que são a maioria, obtêm seu alimento pela decomposição do material orgânico disponível noambiente ou vivendo associadas a outros seres vivos para obter as substâncias de que necessitam.

No exercício 01, estárepresentada uma bac-téria, cujo grupo (Rei-no Monera) apresentaindivíduos causadoresde doenças. Por ou-tro lado, neste reinotambém encontramos

espécies úteis na agri-cultura (decomposiçãoe fertilização do solo) ena produção de medica-mentos.


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03) Cite três importantes característicaspresentes nas bactérias.

04) Explique como a composição do mate-rial genético está organizada nas bactérias.

05) As bactérias também podem ser classifi-cadas de acordo com a sua forma. Dê o nomedas bactérias de acordo com as formas apre-sentadas em seguida e justifique sua resposta.


Avidade 15 • Reprodução das bactériasExercícios de Aplicação

01) Quando uma pequena população debactérias encontra condições adequadasno meio em que vive, como grande dispo-nibilidade de alimento e bastante espaço,

ela prolifera e se reproduz em milhares deoutras bactérias por meio de divisões celu-lares sucessivas, originando clones. Nessecaso, qual é o nome desse processo de re-produção nas bactérias?

a. Esporulaçãob. Fermentaçãoc. Cissiparidaded. Conjugação

e. Transferência genética02) Na figura, temos uma microfotografiade duas bactérias realizando um fenôme-no biológico.

DENNIS KUNKEL MICROSCOPY, INC. / VISUALS UNLIMITED /CORBIS / CORBI S DC / LATINSTOCK

a. Qual é o nome do fenômeno bioló-gico observado?

b. Descreva resumidamente o queestá ocorrendo e que é típico des-se fenômeno.

c. Qual é a importância desse fenô-meno biológico?

As bactérias são seres unicelulares, proca-riontes, com representantes heterótrofosou autótrofos.

O material genético da bactéria está locali-zado na região central da célula e é compos-to por uma molécula de DNA circular, for-mando seu cromossomo único. Além desseDNA, a bactéria pode conter outras molécu-las de DNA circulares, os plasmídios.

a)

Bacilo: forma de bastão.b)

Vibrião: forma de vírgula.

R.: C

O nome desse fenômeno é conjugação.

Uma das bactérias está doando seu materialgenético para a outra bactéria.

Proporciona uma variabilidade genética en-tre as populações de bactérias, favorecendosua adaptação quando há mudanças am-bientais, o que contribui para a sobrevivên-cia das espécies.

No exercício 01, asbactérias se dividemassexuadamente porcissiparidade (divisãobinária ou ainda bipar-tição).


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A figura que apresentamos em segui-da ilustra a forma como, geralmente, asbactérias se reproduzem. Com base nessaimagem e em seus conhecimentos, res-ponda às questões 3 e4.

Bactéria-mãe

Bactérias-filhas

1

7h 7h20 7h40 8h 8h20 hora

Tempo para a reprodução

2

3 4

A

B

DNA

03) Com relação à reprodução das bacté-rias, responda ao que pedimos.

a. Que nome recebe essa forma de re-

produção assexuada nas bactérias?

b. Explique como é esse tipo dereprodu ção.

c. Encontrando condições adequa-das, após algumas horas, umaúnica bactéria pode dar origem amilhares de outras por meio de bi-partições sucessivas.Em sua opinião, essas novas bac-térias podem ser chamadas de clo-nes? Por quê?

04) A parte B da figura representa o tem-po de reprodução das bactérias. Sabendodisso, responda ás questões.

a. Qual é o número provável de bac-térias às 10 horas e 20 minutos?

b. Por que as pessoas podem apresen-tar sintomas de infecção bacterianapoucas horas após o contágio?


Recebe o nome de cissiparidade ou bipar-tição.

A cissiparidade ocorre da seguinte maneira: omaterial genético se duplica dentro da célu-

la bacteriana, que, em seguida, divide-se aomeio, dando origem a duas novas bactériasidênticas à de origem.

A resposta esperada é afirmativa, pois, pormeio do processo de bipartição, o materialgenético da bactéria de origem se duplicou;portanto, as células resultantes dessa du-plicação apresentam a mesma identidadegenética.

Provavelmente 1.024 bactérias.

As bactérias se reproduzem muito rapida-mente por divisão binária. Em condiçõesadequadas, o processo demora cerca de20 minutos. É por isso que, em poucas ho-ras, a infecção pode se agravar bastante.

Fazer uma lista verti-cal de 1 a 20 e nela es-

quematizar a reprodu-ção das bactérias paramostrar quantas delasexistirão na vigésima di-visão binária. O objetivoé que os alunos tenhamuma ideia da eficiên-cia de reprodução dasbactérias em termos dequantidade. Lembre-

-os de que 20 divisõesocorrem entre 7 horas e10 horas.


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05) Leia o trecho desta notícia.

D� �� A�

� � � �

Descobriu-se vida a 16 metros de profundidade de um lago gelado naAntártica. Num am biente que o co-nhecimento científico considerava in-compatível para a existência de vida,sobrevivem bactérias em latência hámais de 2.800 anos.

Disponível em: . Acesso em: jul. 2014.

Como podemos explicar a sobrevivên-cia dessas bactérias em ambientes onde

outros seres vivos jamais sobreviveriam?

Avidade 16 • Importância das bactérias


01) Dê dois exemplos que mostrem a im-

portância das bactérias nos ecossistemas.

02) A insulina é uma proteína com fun-ção hormonal que atua na manutenção

dos níveis de glicose no sangue. Depoisde sua descoberta, em 1932, passou a serutilizada por diabéticos, sendo extraídado pâncreas de porcos e bois, por ser pa-recida com a humana. No entanto, provo-

cava reações alérgicas e era ineficaz em

algumas pessoas.a. Explique por que a insulina atual-

mente usada por diabéticos é bas-tante eficiente e não provoca rea-ções alérgicas.

b. Como ela é produzida?

Quando as condições ambientais são muitodesfavoráveis, as bactérias envolvem o seumaterial genético em uma membrana resis-tente chamada esporo, podendo permane-cer assim por muitos anos. Só voltam a sereproduzir quando as condições do ambien-te se tornam favoráveis novamente.

As bactérias, assim como os fungos, são res-ponsáveis pela decomposição de organis-mos mortos, de seus detritos ou fezes,transformando-os em substâncias mineraisque serão absorvidas por plantas e outrosseres autótro fos, promovendo a reciclagemda matéria na natureza. Elas também sãoresponsáveis pela absorção e fixação do

nitrogênio do ar atmosférico, contribuindo,assim, para a fertilidade do solo.

Porque a insulina utilizada hoje é idêntica àhumana, por isso é eficiente e não provocareações alérgicas.

Introduz-se na bactéria Escherichia coli ogene que produz a insulina humana. Asbactérias se multiplicam em tanques de fer-mentação, produzindo a insulina idêntica à

humana, que, a partir daí, é isolada e puri-ficada.


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03) Vários alimentos consumidos pelosseres humanos são produzidos pela açãode certas bactérias, utilizadas na indústriade alimentos.

a. Cite alguns desses alimentos.

b. Por meio de qual processo essas bac-térias produzem esses alimentos?

04) Classifique como falsas (F) ou verda-deiras (V) as afirmações relacionadas à im-portância das bactérias.

( ) As bactérias decompositoras, etambém os fungos, são respon-sáveis pela reciclagem da matériaorgânica na natureza.

( ) As bactérias são muito utilizadaspara a produção de papel, poissua parede celular é rica em ce-lulose.

( ) As cianobactérias, além de im-

portantes para a produção deoxigênio, também atuam na fixa-ção do nitrogênio atmosférico.

( ) No intestino de ruminantes, algu-mas bactérias vivem em associa-ção mutualística, digerindo celulo-se em troca de abrigo e alimento.

( ) O ciclo do nitrogênio é fundamen-tal para a fertilidade do solo. Suarealização depende apenas de bac-térias que vivem em associaçãonos nódulos das leguminosas.

( ) A indústria farmacêutica produzdiversos medicamentos utilizandobactérias modificadas genetica-mente.

05) As cianobactérias são possivelmenteos organismos conhecidos mais antigos:acreditamos que elas existam no planetahá, pelo menos, 3,5 bilhões de anos. Atri-

bui-se a elas, também, grande importânciaecológica, porque são seres:a. heterótrofos e, por isso, causado-

res de inúmeras doenças.b. heterótrofos, usados, por exemplo,

na produção de pães e queijos.c. heterótrofos, que absorvem gás

oxigênio e liberam gás carbônico.d. autótrofos, que absorvem gás oxi-

gênio e liberam gás carbônico.e. autótrofos, que absorvem gás car-

bônico e liberam gás oxigênio.


Avidades 17 e 18 • Doenças causadas por bactérias


01) Maria mora numa cidade em que nãoexiste tratamento adequado de água e deesgoto. Nos últimos dias, ela teve umadiarreia muito intensa, o que a fez perdergrande quantidade de líquidos, deixando-adesidratada. No pronto-socorro, a suspei-ta inicial era de que Maria estivesse comcólera.

Considerando-se apenas esse relato, a

suspeita pode estar:a. correta, pois o cólera é transmitida

pela ingestão de água contamina-da com fezes e o principal sintomaé a diarreia.

b. correta, pois sempre que alguémvai ao pronto-socorro com diarreiaa suspeita de cólera é confirmada.

c. errada, pois a cólera é transmi-tida pela picada do mosquito Aedes aegypti e o principal sinto-ma é febre alta.

d. errada, pois o cólera é transmitidapela mordida de animais e o princi-

pal sintoma é a tosse seca.e. errada, pois diarreia é o princi-

pal sintoma de tuberculose, cujatransmissão depende da picada domosquito Aedes aegypti .

Queijos, coalhadas, iogurtes e vinagre.

Por meio da fermentação.

V

F

V

V

V

F

R.: E

R.: A

No exercício 05, ascianobactérias são au-tótrofas fotossinteti-zantes, que absorvem

gás carbônico e liberamoxigênio.

No exercício 01, a có-lera é uma doença queprovoca intensa diar-reia e perda de água.Seu principal mecanis-mo de transmissão épor meio de alimentose água contaminadoscom fezes de indivíduosdoentes.


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02) Os antibióticos continuam sendo a so-lução para muitas das doenças causadas

por bactérias. No entanto, há uma condutacorreta a ser tomada quanto ao uso dessemedicamento. Tamanha é a preocupaçãoque, em outubro de 2010, uma resoluçãocriada pela Agência Nacional de Vigilân-cia Sanitária (ANVISA) proibiu o uso deantibióticos sem receita médica. Essa reso-lução tem como objetivo reduzir o uso in-discriminado dessa medicação.

Como devemos proceder em casos deinfecção bacteriana e por que são grandesos cuidados para se evitar o uso inadequa-do e indiscriminado de antibióticos?


03) Associe corretamente a doença à for-ma pela qual ela é adquirida.a. Tétanob. Cólerac. Leptospirose

( ) Adquirida pela ingestão de água oualimentos contaminados com fezesde portadores da doença.

( ) Bacilo encontrado no solo sob a

forma de esporo; penetra no corpohumano por meio de ferimentosna pele.

( ) Transmitida pelo contato com aágua contaminada pela urina deanimais infectados, principalmen-te ratos.

04) Embora diversas espécies de bactérias

sejam úteis ao ser humano e ao ambienteem geral, algumas delas causam doençasque podem levar a pessoa à morte. Umamaneira bastante comum de nos contami-narmos com bactérias que causam doençasé ingerir água contaminada não tratada.

Assinale a alternativa que contém umadoença bacteriana transmitida por águacontaminada.

a. Cólerab. Hepatite Ac. Paralisia infantild. Gripee. Dengue

05) Cite as principais formas de preven-ção destas doenças.a. Cólera

b. Tétano

c. Leptospirose

Devemos procurar um médico, pois apenasesse profissional é capaz de indicar o tipo deantibiótico e o tempo mais adequado para a

cura da infecção.Tomando o antibiótico inadequado ou in-terrompendo o tratamento antes do temponecessário, bactérias resistentes sobrevivem.As sobreviventes voltarão a se reproduzir eseus descendentes também serão resistentesàquele antibiótico. Havendo uma reinfecção,ela se tornará mais perigosa e o antibióticousado anteriormente, provavelmente, nãofará mais efeito. Enfim, o uso indiscrimina-

do e incorreto de antibióticos seleciona, aolongo dos anos, bactérias resistentes a essesmedicamentos, tornando as infecções cadavez mais difíceis de serem curadas.

B

A

C

R.: A

Tratar os doentes, tomar cuidados higiê-nicos ao preparar os alimentos, lavar bemfrutas e verduras, lavar as mãos antes dasrefeições e só ingerir água clorada, fervidaou tratada.

Vacina antitetânica e, em caso de suspeitade contágio por meio de ferimento, aplica-ção do soro antitetânico.

Combater os ratos; uma das maneiras é evi-tar o acúmulo de lixo que favorece a prolife-ração desses animais. Devemos evitar tam-bém o contato com águas de enchentes epossíveis animais contaminados.

No exercício 04, sãotransmitidas por águacontaminada apenas acólera, a paralisia infan-til e a hepatite A. No en-tanto, apenas a cólera écausada por bactérias.


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Anotações

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7oAnoG02-Ciências Naturais