BIOQUÍMICA CELULAR

Água

A molécula de água é formada por dois átomos de

hidrogênio e um de oxigênio. As moléculas de água

estabelecem ligações com suas vizinhas através de

pontes de hidrogênio. Nas pontes de hidrogênio, os

átomos de hidrogênio de uma molécula são atraídos

pelo átomo de oxigênio de sua vizinha.

Entre as funções da água nos organismos, podemos

citar seu papel como solvente, reagente, na

regulação do equilíbrio térmico e como lubrificante.

Quase todas as reações químicas ocorrem em

solução. A água é capaz de dissolver muitas

substâncias. Assim, possui papel importantíssimo na

dissolução dos reagentes que participam das

reações metabólicas dos organismos.

A água participa como reagente de muitas reações

de síntese e de quebra (hidrólise) de substâncias.

Através da dissipação do calor, a água impede que a

temperatura dos organismos varie de maneira

abrupta. Outro papel das moléculas da água é evitar

o atrito entre partes, como ossos, cartilagens e

órgãos internos, atuando como uma espécie de

lubrificante.

Carboidratos

São moléculas orgânicas formadas por carbono,

hidrogênio e oxigênio. Glicídios, hidratos de carbono

e açúcares são outros nomes que esses podem

receber. São as principais fontes de energia para os

sistemas vivos, uma vez que a liberam durante o

processo de oxidação. Participam também na

formação de estruturas de células e de ácidos

nucleicos.

Os de constituição mais simples, denominados

monossacarídeos, possuem como fórmula geral

(CH2O)n, sendo o “n” o número de átomos de

carbono.

São, geralmente, de sabor adocicado e podem ser

trioses, tetroses, pentoses, hexoses ou heptose,

quando constituídas de três, quatro, cinco, seis ou

sete átomos de carbono.

A glicose, monossacarídeo extremamente importante

para a nossa vida como fonte de energia, é uma

hexose de fórmula C6H12O6. A frutose e a galactose

são, também, hexoses.

Dissacarídeos são moléculas solúveis em água,

resultantes da união de dois monossacarídeos, por

uma ligação denominada glicosídica. Quando ocorre

esse evento, há a liberação de uma molécula de

água (desidratação). Sacarose (glicose + frutose),

lactose (glicose + galactose) e maltose (glicose +

glicose) são três exemplos bastante conhecidos.

Polissacarídeos são formados pela união de

diversos monossacarídeos, sendo a celulose, amido

e glicogênio os mais conhecidos e os de maior

importância biológica. São formados por cadeias

longas e podem apresentar moléculas de nitrogênio

ou enxofre. Não são solúveis em água.

Lipídios

Os lipídios são moléculas pouco solúveis em água,

por isso, são chamadas de hidrofóbicas.

Os lipídios são parte integrante das membranas

plasmáticas, atuam como reserva energética e são

componentes essenciais de alguns hormônios.

Dentre os lipídios, podemos citar, por exemplo, os

glicerídeos, os esteroides e as ceras.

Os glicerídeos são os óleos e as gorduras. São

formados por uma molécula de álcool de cadeia

curta, chamado glicerol, e moléculas de ácidos

graxos. Alguns glicerídeos servem como reserva de

energia para o metabolismo celular, tanto em

animais quanto em vegetais. As gorduras também

servem como um eficiente isolante térmico em

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muitos animais, dificultando a dissipação do calor do

corpo para o ambiente.

Os esteroides são formados por uma série de anéis

de carbono. Um exemplo de esteroide é o colesterol.

O colesterol é uma das substâncias que formam a

membrana plasmática dos animais. Além disso, ele

participa da fabricação de diversos hormônios, como

o estrógeno e a testosterona.

As ceras são lipídios formados por uma molécula de

álcool de cadeia longa e ácidos graxos. Como os

lipídios são insolúveis em água, as ceras são

importantes na impermeabilização de superfícies,

tais como a epiderme vegetal.

Proteínas

As proteínas são moléculas compostas por

pequenas unidades chamadas de aminoácidos. Os

aminoácidos são formados por um grupo carboxila

ligado a um grupo amino. Os aminoácidos se unem

através de ligações chamadas de ligações peptídicas

e formam uma longa cadeia denominada

polipeptídio.

As proteínas possuem três funções principais nos

organismos: função estrutural ou plástica, catálise de

reações químicas e defesa.

As proteínas são as unidades estruturais das células.

Entre vários exemplos, a membrana plasmática é

formada por proteínas; as fibras musculares são

formadas por proteínas (actina e miosina); nossos

cabelos, unhas e as garras de outros animais são

constituídos por uma proteína chamada queratina; a

hemoglobina presente em nosso sangue também é

uma proteína.

As enzimas são proteínas que facilitam as reações

químicas do metabolismo. Atuam, por exemplo, na

digestão, na fotossíntese e na respiração. Alguns

exemplos de enzimas são a amilase salivar, que

inicia a digestão do amido na boca, e a pepsina, que

quebra moléculas de proteína no estômago.

Os anticorpos, componentes do sistema imunológico,

também são compostos por proteínas. São

produzidos em resposta à entrada de substâncias

estranhas no organismo, os antígenos.

Ácidos nucléicos

Os ácidos nucléicos são moléculas gigantes

(macromoléculas), formadas por unidades

monoméricas menores conhecidas como

nucleotídeos. Cada nucleotídeo, por sua vez, é

formado por três partes:

Um açúcar do grupo das pentoses

(monossacarídeos com cinco átomos de

carbono);

Um radical “fosfato”.

Uma base orgânica nitrogenada.

Quanto aos açucares, dois tipos de pentoses podem

fazer parte de um nucleotídeo: ribose e desoxirribose

(assim chamada por ter um átomo de oxigênio a

menos em relação à ribose.

Já as bases nitrogenadas pertencem a dois grupos:

as púricas: adenina (A) e guanina (G);

as pirimídicas: timina (T), citosina (C) e

uracila (U).

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ESTRUTURA E FUNÇÃO DOS

COMPONENTES DAS CÉLULAS.

Membrana plasmática

Todas as células são revestidas por uma

finíssima película, que contém o citoplasma e o

núcleo: a membrana plasmática. Essa membrana

separa o conteúdo celular do meio circundante,

mantendo instável, o meio interno.

A membrana apresenta uma permeabilidade seletiva,

dependendo da natureza da substância. Algumas

substâncias atravessam a membrana com facilidade,

enquanto outras são dificultadas ou totalmente

impedidas. A membrana é capaz de capturar

substâncias necessárias no exterior, auxiliando sua

entrada na célula.

O Transporte através da membrana pode ser de

maneira ativa ou passiva.

Quando uma substância não consegue atravessar a

membrana, ela captura a substância pelos seguintes

processos: Fagocitose e Pinocitose.

CITOPLASMA

O citoplasma é conteúdo de uma célula, excluindo-se

o núcleo. Ele é constituído por uma solução

chamada hialoplasma.

O citoplasma é coberto de organelas cada uma é

responsável em realizar uma ou mais atividades

vitais, e a inter-relação entre elas resulta na vida da

célula.

Organelas citoplasmáticas

Retículo endoplasmático: é um complexo sistema

de bolsas e canais membranosos. Podem ser

divididos em REL – Retículo Endoplasmático liso e

em algumas partes onde se encontram ribossomos

aderidos RER – Retículo Endoplasmático rugoso.

O retículo endoplasmático desempenha, portanto, as

funções síntese, armazenamento e transporte de

substâncias.

Ribossomos: São grãos de proteína. A função dos

ribossomos é a síntese protéica pela união de

aminoácidos, em processo controlado pelo DNA.

Complexo Golgiense: a função do complexo está

diretamente relacionado:

Secreção celular.

Síntese de glicídios usados na formação do

glicocálix que protege as células animais e

serve como estrutura de identificação;

Participa na formação do acrossoma,

vesícula rica em enzimas localizada sobre a

cabeça do espermatozóide, e responsável

na perfuração do óvulo.

Lisossomos e Peróxissomos: São bolsas

citoplasmáticas cheias de enzimas digestivas e

envolvidas por uma membrana lipoprotéica.

O lisossomo tem as seguintes funções:

Digestão intracelular; digestão dos materiais

capturados por fagocitose ou pinocitose.

A autofagia; onde o lisossomo digere partes

da própria célula, englobando organóides e

formando os vacúolos autofágicos. Isso

ocorre quando a organela esta velha ou

quando a célula passa um período de fome.

E a autólise; ocorre quando a membrana do

lisossomo se rompe espalhando enzimas

pelo citoplasma, destruindo a célula. Serve

para renovar a células do corpo. Em alguns

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casos, o rompimento se dá por causa de

doenças.

Peroxissomos: Acredita-se que eles têm como

função:

Proteger a célula contra altas concentrações

de oxigênio, que poderiam destruir

moléculas importantes da célula.

Os peroxissomos do fígado e dos rins atuam

na desintoxicação da célula, ao oxidar, por

exemplo, o álcool.

Convertem gorduras em glicose, para ser

usada na produção de energia.

Mitocôndrias: A função da mitocôndria é produzir

energia, para todos os processos vitais da célula.

Essa produção de energia ocorre através da

respiração celular.

Centríolos: Uma das funções dos centríolos é

originar os cílios e os flagelos, projeções em forma

de pêlos móveis que algumas células apresentam. E

atuam também na divisão celular.

NÚCLEO CELULAR

O núcleo é a região da célula que controla o

transporte de informações genéticas.

Envoltório nuclear: Ele permite a troca de material

com o citoplasma.

Cromatina: Tem como instrução controlar quase

todas as funções celulares.

Nucléolo: Os nucléolos são produzidos por regiões

específicas de certos cromossomos. Essas regiões

cromossômicas produzem um tipo de RNA (RNA

ribossômico), que se combina com proteínas

formando grânulos. Quando esses grânulos

amadurecem e deixam o núcleo, passam pela

carioteca e se transformam em ribossomos

citoplasmáticos.

Ciclo Celular

Intérfase: dividida em três períodos:

G1: antes da síntese de DNA; ocorre sintetização

intensa de proteínas e RNA, resultando no

aumento de tamanho da célula;

S: durante a síntese de DNA; a duplicação dos

cromossomos é determinada pela síntese de

DNA;

G2: depois da síntese de DNA; nessa etapa, os

cromossomos já estão duplicados e há pouca

síntese de RNA e proteínas. Mitose

Mitose é o processo de divisão celular pelo qual uma

célula eucarionte origina, em sequência ordenada de

etapas, duas células-filhas cromossomicamente e

geneticamente idênticas.

A grosso modo costuma-se dividir esse processo em

dois momentos: o primeiro relacionado à formação

de dois núcleos filhos e o segundo correspondendo à

citocinese (divisão do citoplasma). Contudo,

didaticamente detalhada em quatro etapas: prófase,

metáfase, anáfase e telófase.

Prófase → é a etapa preparatória da célula para

início da divisão, ocorrendo eventos correlacionados

ao período de interfase, essenciais para o ciclo

celular:

- Princípio da condensação (espiralização /

compactação) dos cromossomos duplicados na

interfase;

- Desaparecimento do nucléolo em consequência da

paralisação do mecanismo de síntese.

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- Duplicação do centríolo e migração desses para os

polos opostos da célula, formando microtúbulos, as

fibras do fuso e do haster, ambas constituídas de

tubulinas alfa e beta. As do fuso unir-se-ão ao

cinetócoro, região do centrômero (ponto de

intersecção entre os braços cromossômicos), e as do

haster dando suporte (fixação) juntamente à face

interna da membrana plasmática.

Metáfase → Fase de máxima condensação dos

cromossomos e desfragmentação total da carioteca

(membrana nuclear), havendo:

- Deslocamento e disposição linear dos

cromossomos na placa equatorial (metafásica) da

célula.

- ligação dos centrômeros às fibras do fuso.

Anáfase → Fase da divisão onde ocorre a

separação dos cromossomos duplicados, migrando

cada cromátide irmã em direção aos polos

opostos, em razão do encurtamento dos

microtúbulos, consequente à retirada de tubulinas.

Telófase → Última etapa da divisão mitótica,

caracterizada pelo agrupamento e descompactação

dos cromossomos (genoma) em extremidades

opostas, recomposição da carioteca e nucléolo,

finalizando o processo com a citocinese

(individualização do citoplasma em duas células-

filhas).

MEIOSE

A meiose (sigla = R!) é um processo de divisão

celular pelo qual uma célula diploide (2N) origina

quatro células haploides (N), reduzindo à metade o

número de cromossomos constante de uma espécie.

Sendo subdividido em duas etapas: a primeira

divisão meiótica (meiose I) e a segunda divisão

meiótica (meiose II).

Na primeira etapa, também denominada reducional,

ocorre a diminuição no número de cromossomos. Na

segunda, equacional, o número de cromossomos

das células que se dividem é mantido igual aos das

células que se formam.

Dependendo do grupo de organismos, a meiose

pode ocorrer em diferentes momentos do ciclo de

vida: na formação de gametas (meiose gamética), na

produção de esporos (meiose espórica) e logo após

a formação do zigoto (meiose zigótica).

As duas etapas possuem fases que se caracterizam

por eventos biológicos marcantes, sendo

relacionadas e descritas abaixo:

MEIOSE I

PRÓFASE I → é uma fase muito extensa,

constituída por 5 subfases:

Leptóteno – inicia-se a individualização dos

cromossomos estabelecendo a condensação

(espiralização), com maior compactação dos

cromonemas;

Zigóteno – aproximação dos cromossomos

homólogos, sendo esse denominado de sinapse;

Paquíteno – máximo grau de condensação dos

cromossomos, os braços curtos e longos ficam mais

evidentes e definidos, dois desses braços, em

5

respectivos homólogos, se ligam formando estruturas

denominadas bivalentes ou tétrades. Momento em

que ocorre o crosing-over, isto é, troca de segmentos

(permutação de genes) entre cromossomos

homólogos;

Diplóteno – começo da separação dos homólogos,

configurado de regiões quiasmas (ponto de

intercessão existente entre os braços entrecruzados,

portadores de características similares);

Diacinese – finalização da prófase I, com separação

definitiva dos homólogos, já com segmentos

trocados. A carioteca (envoltório membranoso

nuclear) desaparece temporariamente.

METÁFASE I → os cromossomos ficam agrupados

na região equatorial da célula, associados às fibras

do fuso;

ANÁFASE I → encurtamento das fibras do fuso,

deslocando os cromossomos homólogos para os

polos da célula. Nessa fase não há separação do

centrômero (ponto de ligação das cromátides irmãs

em um cromossomo).

TELÓFASE I → desespiralização dos cromossomos,

retornando ao aspecto filamentoso, havendo também

o reaparecimento do nucléolo, bem como da

carioteca e divisão do citoplasma (citocinese),

originando duas células haploides.

MEIOSE II.

PRÓFASE II → os cromossomos voltam a se

condensar, o nucléolo e a carioteca desaparecem

novamente. Os centríolos se duplicam e se dirigem

para os polos, formando o fuso acromático.

METÁFASE II → os cromossomos se organizam no

plano equatorial, com suas cromátides ainda unidas

pelo centrômero, ligando-se às fibras do fuso.

ANÁFASE II → separação das cromátides irmãs,

puxadas pelas fibras em direção a polos opostos.

TELÓFASE II → aparecimento da carioteca,

reorganização do nucléolo e divisão do citoplasma

completando a divisão meiótica, totalizando 4 células

filhas haplóides.

IDENTIDADE DOS SERES VIVOS

NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO DOS SERES

VIVOS

Átomos e moléculas.

Os átomos forma toda a matéria que existe. Eles se

unem por meio de ligações químicas para formar as

moléculas.

Organelas e Células.

As organelas são estruturas presentes no interior das

células, que desempenham funções específicas. São

formadas a partir da união de várias moléculas. A

célula é a unidade básica da vida, sendo

imprescindível para a existência dela.

Tecidos

Os tecidos são formados pela união de células

especializadas. Os tecidos estão presentes apenas

em alguns organismos multicelulares como as

plantas e animais.

Órgãos

Os tecidos se organizam e se unem, formando os

órgãos. Eles são formados de vários tipos de tecidos.

Sistemas

Os sistemas são formados pela união de vários

órgãos, que se trabalham em conjunto para exercer

uma determinada função corporal.

Organismo

A união de todos os sistemas forma o organismo,

que pode ser uma pessoa, uma planta, um peixe, um

cachorro, um pássaro, um verme.

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População

O conjunto de organismos da uma mesma espécie,

interagindo entre si e que habitam uma determinada

região, em uma determinada época, chama-se

população.

Comunidade

O conjunto de indivíduos de diferentes espécies

interagindo entre si numa determinada região

geográfica, ou seja, conjunto de diferentes

populações vivendo juntas e interagindo é chamado

de comunidade.

Ecossistema

O ecossistema é o conjunto dos seres vivos da

comunidade, com os fatores não vivos, como

temperatura, luminosidade, umidade e componentes

químicos.

Biosfera

A biosfera é o conjunto de todos os ecossistemas do

planeta Terra. A biosfera é a mais alta de todas as

hierarquias.

VÍRUS

Características Gerais

Os vírus são seres bastante simples e de tamanho

tão pequeno que as menores células que se tem

conhecimento são maiores que eles.

Formados, principalmente, por proteínas e ácidos

nucléicos, os vírus são seres acelulares e que só têm

condições de realizar suas atividades vitais quando

estão no interior de células vivas. Assim, são

considerados parasitas intracelulares obrigatórios.

Possuem material genético, que pode ser o DNA ou

o RNA, variando de acordo com cada tipo de vírus.

Os ciclos reprodutivos são basicamente dois: o ciclo

lítico e o ciclo lisogênico. O ciclo lítico é o ciclo em

que a célula é destruída, os vírus que o provocam,

líticos ou virulentos. Quando a célula é preservada, o

ciclo é lisogênico e os vírus são chamados

temperados ou não-virulentos.

CÉLULA PROCARIÓTICA

As células procarioticas se caracterizam pela

pobreza de membrana plasmática. Ao contrário dos

eucariontes, não possuem uma membrana

envolvendo os cromossomos, separando-os do

citoplasma. Os seres vivos que são constituídos por

estas células são denominados procariotas,

compreendendo principalmente as bactérias, e

algumas algas (cianofíceas e algas azuis) que

também são consideradas bactérias.

CÉLULA EUCARIÓTICA

A célula eucariótica possui três componentes

principais:

O núcleo, que constitui um compartimento limitado

por um envoltório nuclear. O citoplasma, outro

compartimento envolvido por membrana plasmática,

e a membrana plasmática e suas diferenciações.

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MODO DE NUTRIÇÃO

Além da organização celular, os organismos para se

manterem vivos precisam de energia, que é obtida a

partir dos alimentos ou da fotossíntese

O modo em que os organismos obtém o alimento

pode ser classificados como:

Autótrofos: Os seres vivos, como plantas e as algas

que realizam a sua nutrição por meio da

fotossíntese.

Heterótrofos: Os seres vivos, que buscam energia

se alimentando de outros seres vivos pois são

incapazes de produzir energia sozinhos (através da

fotossíntese).

SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO

O ramo da Biologia que trata da descrição da

nomenclatura e da classificação dos seres vivos

denomina-se taxonomia.

Um grande marco na classificação dos seres vivos

foi estabelecido a partir de 1735, com os trabalhos

do médico e professor sueco Carl von Linné (1707-

1778), cujo nome em português é Lineu. Por meio do

livro Systema Naturae ele propôs um sistema de

classificação dos seres vivos que, embora artificial, é

empregado até hoje, com modificações.

Lineu e os demais naturalistas da época acreditavam

que os organismos eram criados por uma divindade

com sua forma definitiva e que o número dos

diferentes tipos de organismos era constante desde

a criação do mundo.

No sistema de Lineu a unidade básica da

classificação é a espécie. Espécies semelhantes são

agrupadas em um mesmo gênero. Gêneros

semelhantes são agrupados com a mesma família.

Famílias são agrupadas em ordens, que são

agrupadas em classes, que são agrupadas em filos

ou divisões, que são agrupados em reinos.

Uma das modificações importantes no sistema de

Lineu refere-se á maneira como se interpretam as

relações entre os seres vivos a partir da aceitação

das idéias evolutivas. Desde então a classificação

dos seres vivos passou a ter um enfoque evolutivo.

Os sistemas atuais consideram um conjunto de

caracteres relevantes, os quais permitem propor e

testar hipóteses de relações de parentesco evolutivo

e construir a filogenia ou filogênese dos diferentes

grupos de seres vivos, ou seja, estabelecer as

principais linhas de evolução desses grupos.

A área da Biologia que se preocupa com a

taxonomia e com a compreensão da filogenia dos

grupos é s Sistemática.

Atualmente, são sete categorias obrigatórias

hierárquicas constantes dos Códigos Internacionais

de Nomenclatura Zoológica (referente aos animais) e

de Nomenclatura Botânica (referente ás plantas):

Reino

Filo (em Zoologia) ou Divisão (em

Botânica)

Classe

Ordem

Família

Gênero

Espécie

Além dessas, muitas vezes utilizam-se categorias

intermediarias e não-obrigatórias, como subfilo,

infraclasse, superordem, subordem, superfamília,

subfamília e subgênero.

Outra categoria taxonômica não-obrigatória e que é

inferior à espécie é a subespécie.

Vejamos a regra para se escrever o nome da

espécie e do gênero: o nome da espécie é sempre

duplo, formado por duas palavras escritas em itálico

ou sublinhadas. A primeira palavra corresponde ao

nome do gênero e sempre deve ser escrita com letra

inicial maiúscula. A segunda palavra corresponde ao

epíteto especifico – palavra que especifica o gênero.

Esta deve ser escrita sempre com inicial minúscula.

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Como exemplo, vamos escrever o nome cientifico da

espécie humana. O gênero ao qual pertence à

espécie humana é denominado Homo. O epíteto

especifico é sapiens. Assim, o nome da espécie é

Homo sapiens.

Homo sapiens.

Gênero Epíteto especifico

Espécie

Reino Monera

Características gerais

Os componentes desse reino compreendem seres

microscópios, unicelulares e procariontes, isto é, o

seu material genético não está isolado do citoplasma

por não possuírem membrana nuclear. Alguns são

autótrofos (algas azuis e algumas espécies de

bactérias) e outros, heterótrofos (bactérias em geral).

A maioria se reproduz assexuadamente por

bipartição.

Entretanto, essa classificação está cada vez mais em

desuso, uma vez que análises mais profundas foram

feitas, percebendo-se que esses indivíduos poderiam

ser divididos em dois reinos distintos. Assim,

integrantes do Reino Monera passaram a serem

considerados os reinos Archaea e Bacteria.

As diferenças entre os reinos Arquea e Bacteria

consistem no fato de que as primeiras não possuem

peptideoglicanos na parede celular, conseguem

produzir metano como resíduo do metabolismo e têm

capacidade de sobreviver em ambientes extremos de

vida, como crateras de vulcões e regiões

extremamente salinas.

Reino Protista

Os seres classificados no Reino Protista são

unicelulares, microscópicos e suas células são

eucarióticas, portanto com núcleo verdadeiro. Eles

podem ser autótrofos (grego autos = por si mesmo;

trophé = nutrição) ou heterótrofos.

Podemos dividir o Reino Protista em dois

grupos:

1. Algas

2. Protozoários

As algas unicelulares pertencentes ao Reino

Protista distribuem-se por três divisões:

Chrysophyta (diatomácias e crisofítas) São

as algas douradas, representadas

principalmente pelas diatomáceas.

Euglenophyta (euglenóides) São algas

esverdeadas que possuem um ou dois

flagelos, vivem principalmente em água

doce. O principal representante é a Euglena

Pyrrophyta (dinoflagelados) São as "algas

de fogo", assim chamadas por causa da cor

avermelhada que possuem. Algumas vivem

em água doce mas a maioria é marinha. Um

exemplo interessante de pirrófita é a

Noctiluca, que possui luminescência, sendo

responsável, em grande parte, pela

luminosidade do mar e da areia molhada,

que se pode observar facilmente à noite.

2 - Protozoários

Antigamente referia-se ao Filo dos Protozoários.

Atualmente o termo protozoário tem sido empregado

como uma designação coletiva, sem valor

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taxonômico. Os antigos Subfilos passaram a ser os

atuais Filos.

A classificação dos protozoários é feita com base

nas estruturas de locomoção que apresentam.

Os principais Filos de protozoários são:

Sarcodina (sarcodíneos)

Locomovem-se através de pseudópodos.

Exemplo.: as amebas

Mastigophora (mastigóforos)

Locomovem-se através de flagelos. Também

conhecidos como flagelados.

Exemplo.: tripanossomo

Ciliophora (ciliados)

Locomovem-se através de cílios.

Exemplo.: paramécio

Sporozoa (esporozoários)

Não possuem estruturas de locomoção.

Exemplo: plasmódio

O Reino dos Fungos

Características gerais

Fungos são seres uni e pluricelulares que vivem

como parasitas, decompositores de matérias

orgânicas ou como mutualistas (líquen=fungo +

alga). Reproduzem-se sexuada e assexuadamente

por meio de esporos.

Possuem parede celular quitinosa.

Tem como substância de reserva o glicogênio.

Graças à fermentação que realizam, são utilizados

na fabricação dos pães, de certos queijos e na

produção de bebidas alcoólicas. Nos fungos

pluricelulares as células estão agrupadas em hifas,

filamentos que, em conjunto, constituem o micélio.

Algumas hifas do micélio constituem os corpos de

frutificação onde se formam os esporos.

Podem ser classificados como:

● Ficomicetos: bolores

● Ascomicetos: leveduras, Penicillium

● Basidiomicetos: cogumelos, orelha-de-pau,

carvão, ferrugem

Lembre-se que: as orelhas-de-pau são

decompositores de troncos de árvores.

Reino Plantae

O compreende seres eucariontes, pluricelulares,

autotróficos, que realizam fotossíntese.

A exemplo dos animais, o organismo vegetal é

constituído por células. Contudo, sua organização é

bastante diferente. Se seus órgãos têm funções

paralelas às dos sistemas animais, o mesmo não

pode se dizer da sua estrutura. Em relação aos

animais falamos em sistemas digestório, respiratório,

reprodutor, etc.; no que diz respeito às plantas,

tratamos de órgãos: a raiz, o caule, a folha, a flor, o

fruto e a semente.

A classificação dos vegetais possui ligeiras

diferenças em relação à classificação animal. Ao

invés de usar o termo Filo, usa-se o termo Divisão.

As plantas são divididas em dois grandes

grupos:

Criptógamas (kripto, escondido)

Plantas que possuem as estruturas produtoras de

gametas pouco evidentes

Fanerógamas (phanero, evidente)

Possuem as estruturas produtoras de gametas bem

visíveis.

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Os órgãos e suas funções

A raiz tem por função fixar a planta ao solo e retirar

dele água e sais minerais, essenciais à vida vegetal.

O caule mantém a planta ereta. Em seu interior

encontram-se vasos condutores de seiva. Por seiva

entende-se o líquido absorvido pelas raízes (seiva

bruta) e as substâncias produzidas pela fotossíntese

(seiva elaborada).

Há vegetais que não possuem vasos condutores

(musgos). Nesse caso, a distribuição da seiva se faz

de célula a célula. A maioria, porém, é dotada de

vasos condutores.

Do caule partem ramos onde se prendem as folhas,

levando a seiva bruta e trazendo a seiva elaborada.

As folhas são, portanto, a parte dos vegetais onde

ocorre a fotossíntese. A seiva elaborada por ela

produzida é distribuída todas as partes do vegetal,

garantindo a sua sobrevivência.

Nas folhas também acontecem os processos de

respiração e transpiração vegetal.

Flores e sementes são órgãos que se relacionam

com a reprodução vegetal.

Briófitas

As briófitas são plantas de pequeno porte, sendo que

na maioria não ultrapassa 20 cm de altura.

Vivem em ambientes úmidos e sombreados, uma

vez que não são susceptíveis à dessecação.

As briófitas apresentam estruturas chamadas

rizóides, caulóides e filóides que desempenham um

papel semelhante ao da raiz, caule e folhas. No

entanto, não têm vasos condutores de seiva; tanto a

seiva elaborada quanto a bruta passam diretamente

de uma célula para outra, através de suas paredes.

O grupo das briófitas tem os musgos como principal

representante.

Pteridófitas

As pteridófitas são as primeiras plantas a possuir

vasos condutores de seiva. A existência dos vasos

possibilitou às plantas a conquista definitiva do

ambiente terrestre. Os vasos permitem o transporte

rápido da água e sais minerais até as folhas e de

seiva elaborada para as demais partes da planta.

Os principais representantes do grupo são as

samambaias e as avencas.

Nas pteridófitas as folhas se desenrolam a partir do

centro da planta.

A reprodução é feita por meio de esporos, que

freqüentemente são produzidos em soros localizados

na parte de baixo das folhas (são aqueles pontinhos

alaranjados que vemos às vezes nas samambaias).

Ocorre alternância de gerações, sendo o vegetal

adulto produtor de esporos que, uma vez no chão,

dão origem a uma plantinha parecida com um

coração (prótalo) e que produz os gametas. Esses se

unem e vão dar origem a uma nova planta.

11

Fanerógamas

Nas fanerógamas os óvulos e o pólen são os

gametas feminino e masculino, respectivamente.

Dentre as fanerógamas temos as Gimnospermas,

que produzem estróbilos como estruturas

reprodutoras, que são erradamente denominados

flores; e as Angiospermas, que produzem flores.

Uma flor pode ser definida, de maneira ampla, como

um “ramo” modificado e adaptado à reprodução.

Sobre as folhas modificadas desse ramo é que se

formam as estruturas reprodutivas das plantas

fanerógamas.

A semente é uma estrutura que contém em seu

interior um pequeno embrião em repouso, além de

grande quantidade de células e material nutritivo

para garantir a germinação.

As sementes têm origem a partir dos óvulos,

formados nas flores.

As fanerógamas são divididas em dois grandes

grupos:

Gimnospermas

As gimnospermas são as primeiras plantas a

produzirem flores (inflorescências) e sementes,

porém não produzem frutos (grego = gymnos = nua,

grego = sperma = semente) .

As gimnospermas mais conhecidas são os

pinheiros, ciprestes e sequóias. No Brasil uma

gimnosperma nativa é a araucária, também

conhecida como pinheiro-do-paraná.

As flores da gimnosperma são chamadas de cones

ou estróbilos.

Essas flores são de um só sexo, masculino ou

feminino.

As gimnospermas estão mais adaptadas às regiões

temperadas Chegam a formar vegetações como as

taigas no Hemisfério Norte e a mata de araucária no

sul do Brasil.

As sequóias são gimnospermas de grande porte e

ocorrem na Califórnia (Estados Unidos). Essas

plantas chegam a atingir 120 metros de altura e seus

troncos podem chegar a ter diâmetro de 12 metros.

Estima-se que as sequóias atuais tenham

aproximadamente 4000 anos de idade.

12

Angiospermas

As angiospermas possuem como característica

exclusiva, a semente contida no interior de um fruto

(grego angio = urna; sperma = semente). Por esse

motivo são conhecidas como plantas frutíferas.

Seus órgãos, como raiz, caule, folhas, flores,

sementes e frutos, podem servir de alimento para a

população humana. Além disso, servem, também

como fontes de matéria-prima para as mais diversas

atividades humanas e industriais.

As angiospermas são divididas em dois grandes

grupos: o das monocotiledôneas e o das

dicotiledôneas.

A principal característica que permite distinguir esses

dois grupos é o número de cotilédones presentes na

semente. Os cotilédones são folhas modificadas que

fazem parte do corpo do embrião e que podem

armazenar nutrientes que serão fornecidos a ele

durante os estágios iniciais de desenvolvimento.

Como o próprio nome diz, nas monocotiledôneas há

apenas um cotilédone por semente, enquanto nas

dicotiledôneas há dois cotilédones por semente.

São exemplos de monocotiledôneas: Alho, cebola,

aspargo, abacaxi, bambu, grama, arroz, trigo, aveia,

cana-de-açúcar, milho, gengibre e palmeiras em

geral: coco-da-baía, babaçu, etc.

São exemplos de dicotiledôneas: Vitória-régia,

eucalipto, abacate, rosa, morango, pêra, maçã,

feijão, ervilha, goiaba, jabuticaba, algodão, cacau,

limão, maracujá, cacto, mamona, mandioca,

seringueira, batata, mate, tomate, jacarandá, café,

abóbora, melancia, etc.

A formação da semente

Nas angiospermas a fecundação se dá quando o

núcleo masculino (proveniente do grão de pólen) e o

núcleo feminino (oosfera, proveniente do óvulo) se

encontram, formando o zigoto, ainda no ovário da

flor.

O zigoto, uma célula simples, sofre então muitas

divisões celulares e dá origem a um pequeno

embrião, pluricelular.

O óvulo fecundado desenvolve-se formando então

uma semente. Ela contém um embrião e substâncias

nutritivas que o alimentarão quando a semente

germinar.

A formação de uma ou mais sementes no interior de

um ovário provoca o seu desenvolvimento e ele,

crescendo muito origina um fruto, enquanto murcham

todas as demais partes da flor.

Reino Animalia

O reino animal é formado por seres que se

caracterizam pela significativa sensibilidade e

mobilidade. Envolve os seres heterotróficos e

aeróbicos desprovidos de celulose e clorofila.

Suas principais características: possuem um ativo

metabolismo, organização centralizada, meio

interno constante, sistema de excreção,

crescimento diferencial e diferenciação de

camadas no desenvolvimento dos embriões.

Os Metazoários compreendem os animais

constituídos de grande número de células. Esse

grupo é muito complexo, indo desde as esponjas

até os animais superiores, que desenvolveram

órgãos, aparelhos e sistemas altamente

especializados (circulatório, excretor, digestório,

nervoso, muscular etc).

Filo porífero

Características gerais dos espongiários ou

poríferos

● Animais aquáticos de água doce e salgada.

● Corpo formado por duas camadas de células

com diferentes funções, apresentando, às

vezes, espículas calcarias entre elas.

● Corpo revestido de poros pelos quais a água

entra, vai a uma cavidade central ou átrio e

13

sai por uma abertura (ósculo).

● Reprodução: assexuada (por brotamento) e

sexuada.

Filo cnidária ou Celenterata

Características gerais dos cnidários (ou

celenterados)

● Animais aquáticos, predominantemente

marinhos.

● Corpo formado por duas camadas e células,

entre as quais há uma camada de

substância gelatinosa (mesogléia), rica em

água e proteínas, limitando uma cavidade

gastrovascular. Possuem tentáculos ao redor

da boca.

● Formas corporais: pólipo ou fixa pelo disco

basal ou pé (hidras, corais, anêmonas-do-

mar) e medusa ou móvel (águas-vivas).

● Células características: cnidoblasto (para

ataque e defesa, injeta um líquido urticante).

● Reprodução: assexuada e sexuada,

podendo ocorres alternância de gerações

(metagênese).

● Classes dos celenterados:

Hidrozoários: pólipos e medusas, de

água doce e salgada. Ex: Hydra,

caravelas. Os pólipos são fixos pelo pé.

Cifozoários: pólipos e medusas, sendo a

medusa a forma predominante,é

exclusivamente marinhos. Ex: agua-viva.

Antozoários: exclusivamente pólipos e

marinhos. Ex: corais, anêmonas-do-mar.

Filo Platelminte

Características gerais

● São vermes de corpo achatado contínuo ou

segmentado.

● Corpo dos cestóides: cabeça ou escolés +

colo + estróbilo (conjunto de segmentos ou

proglotes).

● Hermafroditas;

● Reprodução por autofecundação.

● São três as classes principais:

Turbelários: os de vida livre. Ex:

planária.

Trematóides: os parasitas de corpo

contínuo provido de ventosas. Ex:

Schistosoma mansani (esquistossomo).

Cestóides: parasitas, de corpo

segmentado, providos de ventosas. Ex:

solitárias (Taenia solium e Taenia

saginata).

14

Filo Nematelmintos

● São vermes de corpo cilíndrico, afilado nas

extremidades, envolvidos por uma cutícula

resistente.

● Reproduzem-se sexuadamente por

fecundação interna, produzindo ovos que se

transformam em larvas.

● Tem ação parasitária no homem, são

importantes:

Lombriga (Ascaris lumbricóides),

causadora da ascaridíase.

Ancilóstomo (Ancylostoma duodenale) e

necátor (Necator americanus),

causadores do amarelão.

Filaria (Wuchereria bancrofti),

causadores da wuchereriose

(elefantíase).

Filo Annelida

Características gerais

● Corpo cilíndrico: dividido em anéis.

● Locomoção: por músculos circuladores e

longitudinais.

● Habitat: terra úmida (minhocas), água doce

(sanguessugas) e água salgada (nereide).

● Presença ou ausência de cerdas, seu

número divide os Anelídeos em três classes:

Oligoquetos (com poucas cerdas:

minhocas).

Poliquetos (com muitas cerdas: nereide).

Hirudíneos (sem cerdas: sanguessugas).

● Parapódios: saliência no corpo dos

poliquetos, concentrando as cerdas, auxiliam

a locomoção.

● Respiração: cutânea em minhocas e

sanguessugas e branqueal nos demais.

● Reprodução: sexuada por fecundação

externa. Sexos separados nos poliquetos e

hermafroditismo nos demais.

Filo Artrópoda

Características gerais

● Corpo dividido em segmentos: cabeça, tórax

e abdômen (nos insetos e diplóides),

cefalotórax e abdômen (nos crustáceos e

aracnídeos), cabeça e tronco (nos

quilópodes). Possuem patas articuladas (três

pares nos insetos, quatro pares nos

aracnídeos, um par por segmento do corpo

em quilópodes, dois pares por segmento do

corpo em diplópodes.

● Possuem exoesqueleto de quitina, além de

carbonato de cálcio (nos crustáceos).

● Sistema digestório: completo com aparelhos

bucais dos tipos: a) lambedor (abelhas,

moscas, vespas, formigas), sugador

(borboletas e mariposas), mastigador

(traças, baratas, gafanhotos, cupins e

besouros) e picador-sugador (mosquito,

pulgas, piolhos e percevejos).

● Respiração: branquial (crustáceos), traqueal

(nos demais) e filotraqueal (aracnídeos).

● Sentidos: olhos e antenas (um par em

insetos, quilópodes e diplópodes, dois pares

nos crustáceos, ausentes nos aracnídeos).

● Os insetos possuem asas, mas estas podem

ser ausentes (traças, piolhos e pulgas) ou

aparecer somente na época da reprodução

(formigas e cupins).

● Reprodução: sexuada por fecundação

interna, ovíparos em geral, desenvolvimento

sem metamorfose (traças, aracnídeos,

15

quilópodes e diplópodes) e com

metamorfose (mudança de forma).

Crescimento por muda (perda do

exoesqueleto e aquisição de um novo apos o

crescimento).

Filo Molusca

Características gerais

● Animais de corpo mole.

● Constituindo de cabeça, pé e massa visceral

(que contém os órgãos de digestão,

respiração e reprodução).

● Geralmente protegido por uma concha.

● Locomoção: por rastejamento (pelo pé), por

ajuda de tentáculos e por jato-propulsão

(cefalópodes) pelo funil exalante.

● Concha: univalve e bivalva (abre-se por meio

de ligamento elástico encontrado na

charneira e fecha-se por meio de músculos

adutores). Internamente, em contato com o

molusco, há uma camada branca-azulada e

brilhante, a madrepérola.

● Sistema digestório completo, com rádula

(língua raladora de alimentos) e uma

glândula digestiva ou hepatopâncreas.

● Pálio ou manto: revestimento do molusco e

formador de concha e das perolas.

● Respiração: branquial (nos aquáticos) e pela

cavidade palial, pulmão (nos terrestres).

● Reprodução: sexuada por fecundação

externa, nos pelecípodes, e interna nos

demais grupos.

Principais classes

● Gastrópodes: caramujos, búzios (aquáticos)

e lesmas (sem concha), caracóis (terrestres).

Possuem tentáculos com função visual e

tátil.

● Pelecípodes: ostras e mexilhões. Não

possuem cabeça e tem duas valvas na

concha.

● Cefalópodes: polvos (sem concha), lulas

(concha interna), náutilos (concha externa).

Pés modificados em tentáculos (oito nos

polvos, dez nas lulas e quarenta nos

náutilos).

Filo Equinodermata

Características gerais

● Animais de habitat marinho.

● Corpo revestido de espinhos (com função

locomotora em alguns).

● Esqueleto: interno e calcário.

● Sistema digestório: com boca (provida de

lanterna de Aristóteles nos equinóides para

mastigação).

● Sistema hidrovascular ou ambulacrários:

conjunto de canais ligados aos pés

ambulacrários (utilizados na locomoção) e a

circulação.

● Respiração: braquial.

● Pedicelárias: estruturas entre os espinhos

com pinças na extremidade para recolher

pequenos animais. Em alguns, produzem

substâncias venosas contra os predadores.

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● Reprodução: sexuada por fecundação

externa. Larvas com simetria bilateral,

tornando-se radiada quando adultos.

Possuem grande capacidade de

regeneração.

Classes

● Asteróides: estrela-do-mar.

● Equinóides: ouriço-do-mar.

● Ofiuróides: estrela serpentiforme.

● Holoturóides: pepino-do-mar.

● Crinóides: lírio-do-mar.

Filo Chordata

Peixes

Características gerais

● Seu habitat é exclusivamente aquático.

● Locomovem-se por nadadeiras.

● Seu corpo é hidrodinâmico e coberto de

escamas visíveis (exceto os peixes de couro,

jaú, bagre, cascudo, mandi, que tem

escamas diminutas).

● São pecilotérmico.

● A boca é anterior ao corpo (nos peixes

osteíctes ou de esqueleto ósseo) e ventral

anterior (os peixes condrictes ou de

esqueleto cartilaginoso).

● A linha lateral serve para percepção das

diferenças de pressão na água.

● O opérculo cobre as brânquias (somente nos

peixes osteites).

Peixe ósseo

Peixe cartilaginoso

Anfíbios

Características gerais

● Vivem na água na fase larvária (girino) e na

terra na fase adulta.

● Dividem-se em três ordem:

Urodelos (quatro patas e cauda):

salamandra, tritão, proteus.

Anuros (quatro patas, sem cauda): sapo,

rã, perereca.

Ápodes ou gminofiones (com cauda,

sem patas): cobra-cega.

● Pele com numerosas glândulas mucosas –

um par de venosas nos sapos (glândulas

paratóides), dois olhos com pálpebras,

narinas e membrana timpânica.

● Sistema digestório completo, com língua na

porção anterior da boca. Termina numa

cloaca.

● São pecilotérmicos.

● Coração semelhante aos répteis.

● Respiração branquial (na fase larvária e

cutânea, pulmonar e bucofaríngea (na fase

adulta).

17

● Excreção por meio de dois rins.

● Reprodução sexuada por fecundação interna

(em urodelos e apódes) e externa (em

anuros). Do ovo forma-se o girino, que, após

metamorfose, se transforma no adulto.

Répteis

Características gerais

● Locomoção: arrestando o corpo.

● Pecilotérmicos: sua temperatura varia

conforme a temperatura do ambiente.

● Corpo coberto de escamas (lagartos e

cobras), de placas dérmicas (crocodilos e

jacarés) ou de carapaças (tartarugas).

● Sistema digestório: completo dentes todos

iguais, exceto em cobras peçonhentas, ou

ausentes em quelônios (tartarugas, jabutis,

etc), terminando em cloaca.

● Respiração: pulmonar.

● Sistema circulatório: com o coração dividido

em três cavidades (átrio direito, que recebe

sangue venoso (rico em gás carbônico), átrio

esquerdo, que recebe sangue arterial (rico

em oxigênio), e um ventrículo, no qual os

sangues venoso e arterial se misturam).

● Excreção: por meio de dois rins.

● Reprodução: sexuada por fecundação

interna. Na maioria são ovíparos. Algumas

cobras são ovíparas, isto é, os ovos são

chocados no interior da fêmea, e na postura

os filhotes já estão desenvolvidos.

Ordem de Répteis

● Quelônios: tartarugas (aquáticas), cágados

(semi aquáticos), jabutis (terrestres).

● Crocodilianos: Jacarés, crocodilos e gavial.

● Escamados: a) lacertílios ou sáurios: lagarto,

lagartixa, camaleão, cobra-de-duas-cabeças,

cobra de vidro;

b) ofídios: cobras.

Aves

Características gerais

● Corpo coberto de penas, bico córneo,

membros anteriores transformados em asas

e glândulas uropigianas próximas a cauda,

cuja secreção gordurosa serve para

impermeabilizar as penas.

● Sistema digestório: completo como os

mamíferos, apresentando um papo para

amolecer os alimentos, estômago dividido

em proventrículo (para digestão química) e

moela (para digestão mecânica).

● Sistema respiratório: tipo pulmonar. Na

traquéia há a siringe (órgão emissor de

18

som). Os sacos aéreos se insinuam entre os

órgãos abdominais e penetram nos ossos

pneumáticos (ocos). São homeotérmicos.

● Sistema circulatório: com o coração, artérias

e veias, onde circulam dois tipos de sangue:

arterial (do coração para os órgãos) e

venoso (dos órgãos para o coração).

● Sistema urinário: com dois rins, ureteres, que

desembocam na cloaca, cavidade comum

aos sistemas digestório, reprodutor e

urinário.

● Adaptação ao vôo: corpo aerodinâmico, asas

com penas, sacos aéreos e ossos

pneumáticos.

● Bicos: adaptados aos tipos de nutrição.

● Pés: adaptados ao ambiente (agarradores,

nadadores, andadores, trepadores).

● Sentidos visão e audição bem

desenvolvidos.

● Reprodução: sexuada, fecundação interna,

ovíparos.

Mamíferos

Características gerais

● Possuem glândulas mamárias e pêlos.

Desenvolvido nas fêmeas.

● Homeotérmicos: temperaturas corporal

constante (endotermia).

● Sistema digestório: boca, faringe, esôfago,

estômago, intestino e ânus, tendo como

anexos glândulas salivares, fígado e

pâncreas.

● Sistema respiratório: apenas pulmonar com

vias aéreas (fossas nasais, faringe, laringe,

traquéia, brônquios) e dois pulmões (onde

ocorre a absorção do oxigênio e a

eliminação de gás carbônico).

● Sistema circulatório: coração com quatro

cavidades (dois átrios e dois ventrículos),

com artérias (que levam o sangue do

coração aos tecidos) e veias (que trazem o

sangue de volta ao coração).

● Excreção: urina (formada nos rins, por

filtração do sangue).

● Reprodução: sexos separados com

fecundação interna (união dos gametas no

interior da fêmea). Vivíparos ( o embrião

desenvolve-se dentro da mãe). Há

mamíferos ovíparos.

19

EMBRIOLOGIA

A embriologia é a parte da Biologia que estuda o

desenvolvimento dos embriões animais. Há grandes

variações, visto que os animais invertebrados e

vertebrados apresentam muitos diferentes aspectos

e níveis evolutivos.

Em Biologia o desenvolvimento envolve diversos

aspectos:

a) multiplicação de células, através de mitoses

sucessivas.

b) crescimento, devido ao aumento do número de

células e das modificações volumétricas em cada

uma delas.

c) diferenciação ou especialização celular, com

modificações no tamanho e forma das células que

compõem os tecidos. Essas alterações é que tornam

as células capazes de cumprir sua funções

biológicas.

Através da fecundação ocorre o encontro do gameta

masculino (espermatozóide) com o feminino (óvulo),

o que resulta na formação do zigoto ou célula-ovo

(2n).

Após essa fecundação o desenvolvimento

embrionário apresenta as etapas de segmentação

que vão do zigoto até o estágio de blástula. Muitas

vezes há um estágio intermediário, a mórula.

Mórula: grupo de células agregadas. Lembra uma

amora;

Blástula: esfera oca onde a camada de células

denominada blastoderma envolve a blastocela

(cavidade);

Gástrula: forma o arquêntero, a mesoderme e a

ectoderme;

Nêurula: forma o tubo neural, ocorrendo no final da

anterior;

Organogênese: formação dos órgãos.

TECIDOS ANIMAIS

A Histologia é a área da Biologia responsável pelo

estudo dos tecidos: conjuntos de células que

apresentam interdependência estrutural e funcional,

desempenhando funções específicas no organismo.

Os órgãos são formados pelo agrupamento de

tecidos, e o conjunto destes formam sistemas.

Os tecidos são classificados em:

1. Tecidos epiteliais

Quanto à sua visão geral, podem ser:

Tecidos epiteliais simples

Tecidos epiteliais estratificados

Tecidos epiteliais pseudoestratificados

Quanto à forma das células, podem ser:

Tecidos epiteliais pavimentoso

Tecidos epiteliais cúbicos

Tecidos epiteliais prismáticos

Tecidos epiteliais de transição

2. Tecidos conjuntivos

Tecido conjuntivo propriamente dito – É o tecido

conjuntivo que faz a estruturação e o suporte. Pode

ser do tipo frouxo ou denso.

O frouxo suporta estruturas que estão sujeitas a

pequenos atritos e pressão, sendo encontrado

preenchendo espaços entre células, suportando

células epiteliais e em torno dos vasos sanguíneos e

nas membranas serosas.

O denso tem a mesma composição que o frouxo,

porém possui menor quantidade de células e

abundantes fibras colágenas, oferecendo assim

resistência e proteção ao tecido. Ele é também

menos flexível e mais resistente à tensão.

20

Tecido Adiposo - É constituído principalmente por

células adiposas, que funcionam como reservatório

de gordura, amortecedor de choques e contribuiu

para o equilíbrio térmico dos organismos.

Tecido Cartilaginoso - Possui consistência rígida,

oferecendo suporte para os tecidos moles. Reveste

também as superfícies articulares, absorvendo

choques e facilitando o deslizamento dos ossos nas

articulações.

Tecido Ósseo - Forma os ossos, o principal

constituinte do esqueleto. Dá suporte ao corpo e

protege órgãos vitais, como o cérebro na caixa

craniana e os pulmões e o coração dentro da caixa

torácica. Serve de apoio aos músculos esqueléticos,

proporcionando movimentos úteis aos membros. Ele

também protege e aloja a medula óssea, formadora

das células sanguíneas. Serve ainda de depósito de

cálcio, fosfato e outros íons, possibilitando regular a

liberação destes no sangue quando necessário.

Tecido sanguíneo - O sangue (originado pelo tecido

hemocitopoiético) é um tecido altamente

especializado, formado por alguns tipos de células,

que compõem a parte figurada, dispersas num meio

líquido – o plasma -, que corresponde à parte

amorfa. Os constituintes celulares são: glóbulos

vermelhos (também denominados hemácias ou

eritrócitos); glóbulos brancos (também

chamados de leucócitos).

O plasma é composto principalmente de água com

diversas substâncias dissolvidas, que são

transportadas através dos vasos do corpo.

TECIDO MUSCULAR - Constitui os músculos, está

relacionado ao mecanismo de locomoção e ao

processo de movimentação de substâncias internas

do corpo, decorrente à capacidade contrátil das

fibras musculares em resposta a estímulos nervosos,

utilizando energia fornecida pela degradação da

molécula de ATP.

As células desse tecido são caracterizadas pelo seu

formato alongado, uma especialização é a função de

contração e distensão das fibras musculares,

formada por numerosos filamentos proteicos de

actina (miofilamentos finos) e miosina (miofilamentos

grossos).

Classificação dos tecidos musculares:

Há três tipos de tecidos musculares: tecido muscular

liso, tecido muscular estriado esquelético e tecido

estriado cardíaco, cada um com suas

particularidades.

- Musculatura lisa (necessariamente com contração

involuntária, independente da vontade do indivíduo):

formada por células mononucleadas com estrias

longitudinais. É presente nos órgãos vicerais internos

(esôfago, intestino, vasos sanguíneos e útero),

responsável pelo peristaltismo.

- Musculatura estriada esquelética (contração

voluntária, dependente da vontade do indivíduo):

formada por células multinucleadas com estrias

longitudinais e transversais. Forma os músculos,

órgãos ligados à estrutura óssea, permitindo a

movimentação do corpo.

- Musculatura estriada cardíaca (contração

involuntária): constitui as células binucleadas do

miocárdio (musculatura do coração), unidas por

discos intercalares que aumentam a adesão entre as

células. Fator importante para uma contração rítmica

e vigorosa, mantendo a circulação do sangue no

corpo.

TECIDO NERVOSO - O tecido nervoso é o

responsável pela troca de informações rápidas nos

animais. É um tecido bastante importante, pois sem

ele não seria possível comandar as diversas partes

do organismo de forma rápida e eficiente.

O tecido é composto por neurônios (ou células

nervosas), que são células especializadas na

condução de impulsos elétricos. Essa célula é

dividida em três partes distintas:

Corpo celular: é a parte onde ficam o núcleo e

diversas organelas, como mitocôndrias, que irão

produzir algumas substâncias importantes e energia

para o funcionamento correto da célula.

Dendritos: são várias pequenas ramificações que

saem do corpo celular, e funcionam como “antenas”,

21

para captar sinais elétricos e retransmití-los através

do axônio.

Axônio: é uma grande extensão do corpo celular,

que se conecta à outros neurônios ou à células de

outros tecidos, como músculos, glândulas, etc. Em

torno do axônio geralmente são formadas as

“bainhas de mielina”, compostas de células

especializadas chamadas de “células de Schwann”,

que são envoltórios contendo material lipídico. Essa

bainha faz com que o transporte de impulsos

elétricos seja mais rápido. Alguns axônios podem

ultrapassar 1 metro de comprimento.

FISIOLOGIA HUMANA

SISTEMA DIGESTÓRIO

Estrutura:

Tubo digestivo (boca, faringe, esôfago, estômago e

intestino delgado e grosso).

Glândulas anexas (glândulas salivares, fígado e

pâncreas).

Intestinos:

Delgado: duodeno, jejuno e íleo.

Grosso: ceco, colo, reto. O ceco conte um apêndice.

O colo contém as porções ascendente, transversa e

descendente.

Glândulas anexas:

Fígado: glândulas mais volumosas do corpo que

produz a bile (armazenada na vesícula biliar), a

uréia, o glicogênio e que armazena algumas

vitaminas (A e D).

Pâncreas: produz o suco pancreático (que atua na

digestão) e a insulina (que regula o teor de glicose

no sangue).

DIGESTÃO

A digestão é a redução de proteínas, gorduras e

açúcares e partículas menores, que, dissolvidas na

água, são absorvidas e aproveitadas pelas células.

Pode ser:

Mecânica: mastigação (na boca), deglutição

(na faringe), movimentos peristálticos (no

esôfago, estômago e intestino).

Química: na boca (insalivação), no estômago

(quimificação) e no intestino (quilificação).

Lembre-se: o único suco que não contém enzimas é

a bile, mas ela é necessária para emulsificar as

gorduras, facilitando a ação das lípases.

SISTEMA RESPIRATÓRIO

Respiração: liberação de energia da glicose

em presença do oxigênio. Como resíduos,

formam-se gás carbônico e água. Num

sentido amplo, esse fenômeno envolve

trocas gasosas nos sistema respiratório

(absorção de oxigênio e eliminação de gás

carbônico).

Sistema respiratório: vias aéreas (fossas

nasais, faringe, laringe, traquéia, brônquios e

bronquíolos) e dois pulmões revestidos pelas

pleuras. Como órgão acessório, há o

22

diafragma. Entre os pulmões há um espaço,

o mediastino.

Fossas nasais: entrada pelas

narinas e saída coanas, na faringe.

Contém pêlos e muco (que purificam

o ar) e numerosos vasos sangüíneos

(que aquecem ao ar).

Epiglote: estrutura em forma de

tampinha que fecha a laringe

durante a deglutição.

Lobos: divisões dos pulmões, que

recebem os brônquios pelos hilos.

Alvéolos pulmonares: numerosos

saquinhos de tecido pulmonar, ricos

em capilares sangüíneos em suas

paredes, por onde ocorrem as trocas

gasosas.

Fenômenos respiratórios:

Mecânicos:

Inspiração: entrada de ar nos pulmões (contração

do diafragma, aumentando o volume pulmonar e

diminuindo a sua pressão).

Expiração: saída de ar dos pulmões (relaxamento

do diafragma, diminuindo o volume pulmonar e

aumentando sua pressão).

Químicos:

reação da hemoglobina com o oxigênio.

SISTEMA CIRCULATÓRIO

Coração:

Quatro cavidades: duas superiores (átrios) e duas

inferiores (ventrículos).

Paredes: interna (endocárdio), externa (pericárdio) e

intermediária (miocárdio, muscular responsável pelas

contrações do órgão).

Válvulas: tricúspide (entre o átrio e o ventrículo

direito), mitrais (entre o átrio e o ventrículo

esquerdos) e semilunares (entre as artérias aorta e

pulmonar e os ventrículos).

Marca-passo: tecido condutor elétrico cardíaco que

garante o funcionamento automático do órgão.

Movimentos:

o Sístole (contração).

o Diástole (relaxamento).

Vasos sangüíneos:

o Veias: conduzem sangue dos tecidos ao

coração.

o Capilares: de finíssimo calibre, estabelecem

comunicação entre o sistema arterial e o

sistema venoso.

o Artérias: conduzem sangue do coração aos

tecidos.

Grandes vasos do coração:

o Artéria aorta: sai do ventrículo esquerdo.

o Artéria pulmonar: sai do ventrículo direito.

o Veias cavas e coronárias: entram no átrio

direito.

o Veias pulmonares: entram no átrio esquerdo.

SISTEMA URINÁRIO

o Excreção:

Sistema urinário: dois rins e vias urinárias (bacinetes,

ureteres, bexiga e uretra). Aos rins vem sangue

impuro pela artéria aorta e deles parte sangue

purificando pela veia cava inferior.

23

Rim:

o Região cortical: contém os glomérulos renais

encapsulados, de onde saem os túbulos

renais. Esses conjuntos são os néfrons.

o Região medular: contém as pirâmides renais,

que se abrem nos bacinetes.

Etapas da formação da urina nos rins:

Filtração do sangue nos glomérulos renais,

retendo as proteínas.

Reabsorção parcial de água e sais minerais

nos túbulos renais.

Reabsorção de glicose nos túbulos renais.

Excreção: eliminação de resíduos das

atividades das células e de substâncias que

estão em excesso no sangue, a fim de

mantê-lo com uma composição constante.

Os resíduos podem ser eliminados através:

o Do sistema urinário: sob a forma de urina.

o Da pele: sob a forma de suor.

o Do sistema respiratório (gás carbônico).

Principais excretas contidas na urina e no suor:

uréia, ácido úrico e cloreto de sódio.

SISTEMA NERVOSO

Sistema nervoso: comanda as funções do

organismo por meio de sinais químicos e

elétricos ou impulsos nervosos transmitidos

pelos neurônios.

o Neurônio: célula nervosa constituída de

corpo celular pequeno e numerosos

prolongamentos (dentritos) e um grande

prolongamento (axônio). A condução do

impulso nervoso ocorre sempre no sentido:

dentritos – corpo – celular – axônio.

o Meninges: membranas que revestem e

protege o sistema nervoso central (dura-

máter) ou externo, pia-máter ou interna e

aracnóide ou intermediária.

CENTRAL:

Encéfalo:

o Cérebro: controle do raciocínio, dos

movimentos voluntários, recepção de

estímulos sensoriais.

o Cerebelo: regula o equilíbrio e coordena os

movimentos automáticos.

o Bulbo raquidiano: controle

cardiorrespiratório.

Medula espinhal: conduzem impulsos

nervosos sensoriais provenientes dos órgãos

dos sentidos e impulsos nervosos motores

para os músculos.

PERIFÉRICO:

o Nervosos cranianos: sensitivos,

motores e mistos.

o Nervosos raquidianos: todos mistos.

Sistema nervoso autônomo (simpático e

parassimpático): controla os movimentos

dos músculos lisos, do músculo estriado

cardíaco e o funcionamento das

glândulas. Controla as funções da vida

vegetativa, da reprodução e a

temperatura corporal,

independentemente da nossa vontade.

Sistema nervoso somático: resposta

voluntária dos movimentos. Reagir aos

estímulos.

24

SISTEMA ENDÓCRINO

Glândulas: conjunto de células que

produzem, armazenam e eliminam

substâncias (secreções).

Exócrinas: eliminam as secreções por um

canal. Ex: glândulas salivares.

Endócrinas: lançam as secreções

diretamente no sangue. Ex: tiróide. Suas

secreções chamam-se hormônios.

Glândulas e endócrinas:

Hipófise produz:

o Hormônio somatotrófico: para o

crescimento, em excesso, gigantismo,

em escassez, nanismo, em excesso na

fase adulta, acromegalia.

o Hormônio antidiurético: regula o teor de

água na urina, em escassez diabete

insípido.

o Hormônio tireotrófico: estimulante da

tireóide.

o Hormônio gonadotrófico: estimulantes

das glândulas sexuais.

o Ocitocina: estimulante das contrações

uterinas no parto.

o Prolactina: estimulante da secreção do

leite.

Tireóide:

o Hipofunção (menor produção de hormônio):

lentidão nos movimentos e no raciocínio,

aspereza da pele, apatia (indiferença).

o Hiperfunção: olhos saltados, intolerância ao

calo, deficiência de iodo: bócio (papeira no

pescoço).

Supra-renais:

Porção periférica: produz hormônios

corticosteróides: aproveitamento de

açúcares, proteínas e gorduras e controle da

quantidade de água e sais.

Porção interna: produz adrenalina aumenta

as reações no estado emocional.

Paratireóides: controle do teor de cálcio no sangue.

Gônadas:

Masculinas: produzem testosterona

(produção de espermatozóides).

Femininas: produzem estrógeno e

progesterona (ciclo mestrual e gravidez).

Sistema Reprodutor

Sistema reprodutor masculino: testículos

(contidos na bolsa escrotal), canais

diferentes, pênis (órgão da cópula) e

glândulas anexas (próstatas e vesículas

seminais, que produzem o sêmen, liquido

onde nadam os espermatozóides, células

que se deslocam graças a uma cauda).

25

Sistema reprodutor feminino: ovários,

tubas uterinas, útero, vagina e vulva

(grandes e pequenos lábios).

Gravidez: período que ai da fecundação do

óvulo pelo espermatozóide (formação da

célula-ovo ou zigoto) e fixação do embrião

no útero até o nascimento do feto.

Corresponde a cerca de 40 semanais.

Anexos do feto:

o Âmnio: membrana que envolve o

líquido amniótico, que protege o feto.

o Placenta: órgão que liga o feto e a

mãe, garantindo a oxigenação e a

nutrição do feto e a eliminação de

seus excretos para o corpo materno.

Lembre-se:

A fecundação ocorre na tuba uterina.

Os gêmeos podem formar-se a partir de 1

óvulo e 1 espermatozóide (gêmeos

univitelinos) ou a partir de 2 óvulos

fecundados por 2 espermatozóides (gêmeos

fraternos).

As principais doenças sexualmente

transmissíveis são: a AIDS, a sífilis e a

gonorréia.

TECIDOS VEGETAIS

O agrupamento de células vegetais similares

destinadas ao exercício de uma função determinada

é chamado de tecido vegetal. O ramo da biologia

que estuda tais tecidos e suas funções é a

Histologia vegetal.

Os tecidos vegetais podem ser divididos em dois

grandes grupos: tecidos meristemáticos e tecidos

adultos. Os meristemas são tecidos constituídos por

células indiferenciadas e com grande capacidade de

divisão celular (por mitose). Essas células são

pequenas, apresentam parede celular delgada,

núcleo volumoso e central e encontram-se

justapostas. São, ainda subdivididos em

meristemáticos primários e meristemáticos

secundários.

Os primários são provenientes do sistema

embrionário, se localizam no ápice da raiz e do

caule e são responsáveis pelo crescimento

longitudinal (em altura) desses órgãos vegetais. São

divididos em protoderme, que dá origem à epiderme;

meristema fundamental, que origina os tecidos

fundamentais e o procâmbio, que dá origem aos

tecidos vasculares primários.

Os meristemas secundários estão localizados no

cilindro central do caule e da raiz (câmbio) e na

região da casca, do caule e da raiz (felogênio), são

responsáveis pelo crescimento diametral (em

espessura) da raiz e do caule de árvores e arbustos.

O câmbio forma células do líber ou floema para o

lado externo, e células do lenho ou xilema para o

lado interno. O felogênio forma súber ou cortiça para

o lado externo, e células de um parênquima

chamado feloderma, para o lado interno.

26

Em decorrência do crescimento e desenvolvimento

da planta, os tecidos meristemáticos passam a se

diferenciar dão origem as tecidos adultos, que

apresentam funções mais específicas e são divididos

em:

Tecidos de revestimento: são

responsáveis, principalmente pela proteção

do vegetal. Nesse grupo há a epiderme,

formada por células vivas, achatadas,

justapostas, que reveste externamente os

órgãos da planta, e além da função de

proteção, é responsável pela absorção de

água e sais minerais, excreção, secreção e

trocas gasosas. O súber ou cortiça é,

também, um tecido de revestimento,

composto de células mortas, infladas e que

apresentam paredes celulares dotadas de

suberina (substância graxa) e é produzido

pelo felogênio.

Tecidos de preenchimento, ou

parênquimas: são formados por células

vivas, volumosas, com vacúolos grandes e

parece celular pouco espessa. É dividido em

parênquimas clorofilados, que possuem

células ricas em cloroplastos; parênquimas

de reserva, formado por células de

armazenamento de vários tipos de

substâncias; parênquima de preenchimento,

que preenche certas regiões do caule e da

raiz; parênquima aquífero, que armazenam

água; parênquimas amilíferos, que

armazenam amido e parênquima aerífero,

que armazenam ar.

Tecidos de sustentação: divididos em

colênquima e esclerênquima. O colênquima

é composto de células vivas, com

cloroplastos e ocorre em caules verdes e na

pecíolo das folhas. A esclerênquima é

formada por células mortas ricas em lignina

(substância às vezes presente na parede

celular vegetal, que confere dureza e

resistência a ela).

Tecidos de condução (vasculares):

responsáveis pelo transporte das seivas

bruta e elaborada. O xilema (ou lenho) é o

tecido especializado em transporte de seiva

bruta (água e sais minerais), formado por

células mortas, alongadas e de parede

celular lignificada. O floema (ou líber) tem a

função de conduzir a seiva elaborada (água

e carboidratos) e é constituído por células

vivas, alongadas, com paredes transversais

dotadas de poros e anucleadas.

METABOLISMO ENERGÉTICO

Fotossíntese

Fotossíntese é basicamente um processo celular

pelo qual a maioria dos seres autótrofos produz seu

próprio alimento (substâncias orgânicas) a partir de

elementos inorgânicos. A energia para a realização

desse processo vem da luz, tendo como principal

fonte o próprio Sol. A energia luminosa solar fica

armazenada nas moléculas de glicídios, e passa a

ser utilizada como reserva de nutrientes ou fonte de

alimento para outros seres vivos.

Para se realizar a fotossíntese, a maioria dos seres

autótrofos utiliza como reagente o gás carbônico e a

água, assim, produzem oxigênio e glicídios. Os

glicídios produzidos são armazenados e podem ser

utilizados como fonte de energia e de matéria-prima

para a formação de novas estruturas e compostos.

27

A maioria dos seres autótrofos, como as plantas por

exemplo, conseguem realizar esse incrível processo

graças à presença de uma substância de cor verde

conhecida como clorofila; que tem a capacidade de

absorver a energia luminosa presente na luz solar e

transformá-la em energia, que depois é convertida

em glicídios.

Respiração Aeróbica

A respiração aeróbica se desenvolve sobretudo nas

mitocôndrias, organelas citoplasmáticas que atuam

como verdadeiras "usinas" de energia.

C6H12O6 + O2 -> 6 CO2 + 6 H2O + energia

Nessa equação, verifica-se que a molécula de

glicose (C6H12O6) é "desmontada" de maneira a

originar substâncias relativamente mais simples (CO2

e H2O). A "desmontagem" da glicose, entretanto, não

pode ser efetuada de forma repentina, uma vez que

a energia liberada seria muito intensa e

comprometeria a vida da célula. É preciso, portanto,

que a glicose seja "desmontada" gradativamente.

Assim, a respiração aeróbica compreende,

basicamente, três fases: glicólise, ciclo de Krebs e

cadeia respiratória.

Glicólise

Glicólise significa "quebra". Nesse processo, a

glicose converte-se em duas moléculas de um ácido

orgânico dotado de 3 carbonos, denominado ácido

pirúvico (C3H4O3). Para a ser ativada e tornar-se

reativa a célula consome 2 ATP (armazena energia

química extraída dos alimentos distribuindo de

acordo com a necessidade da célula). No entanto, a

energia química liberada no rompimento das ligações

químicas da glicose permite a síntese de 4 ATP.

Portanto, a glicólise apresenta um saldo energético

positivo de 2 ATP.

Na conversão da glicose em ácido pirúvico, verifica-

se a ação de enzimas denominadas desidrogenases,

responsáveis, como o próprio nome diz, pela retirada

de hidrogênios. Nesse processo, os hidrogênios são

retirados da glicose e transferidos a dois receptores

denominados NAD (nicotinamida adenina

dinucleotídio). Cada NAD captura 2 hidrogênios.

Logo, formam-se 2 NADH2.

Obs: A glicólise é um fenômeno que ocorre no

hialoplasma, sem a participação do O2.

Ciclo de Krebs

O ácido pirúvico, formado no hialoplasma durante a

glicose, penetra na mitocôndria, onde perde CO2,

através da ação de enzimas denominadas

descarboxilases. O ácido pirúvico então converte-se

em aldeído acético.

O aldeído acético, pouco reativo, combina-se com

uma substância chamada coenzima A (COA),

originando a acetil-coenzima A (acetil-COA), que é

reativa. Esta, por sua vez combina com um

composto. Nesse momento inicia-se o ciclo de

Krebs, fenômeno biológico ocorrido na matriz

mitocondrial.

Da reação da acetil-CoA, ocorrem series de

desidrogênações e descarboxilações até originar

uma nova molécula de ácido oxalacético, definido um

ciclo de reações, que constitui o ciclo de Krebs.

Cadeia respiratória

Essa fase ocorre nas cristas mitocondriais. Os

hidrogênios retirados da glicose e presentes nas

moléculas de FADH2 e NADH2 são transportados

até o oxigênio, formando água. Dessa maneira, na

cadeia respiratória o NAD e o FAD funcionam como

transportadores de hidrogênios.

Na cadeia respiratória, verifica-se também a

participação de citocromos, que tem papel de

transportar elétrons dos hidrogênios. À medida que

os elétrons passam pela cadeia de citocromos,

liberam energia gradativamente. Essa energia é

empregada na síntese de ATP.

Depois de muitos cálculos..., podemos dizer que o

processo respiratório aeróbico pode, então, ser

equacionado assim:

28

C6H12O6 + 6 O2 -> CO2 + 6 H2O + 38 ATP

Hormônios Vegetais

Os fitormônios, como também são chamados os

hormônios vegetais, são substâncias orgânicas

atuantes nos diferentes órgãos das plantas: raiz,

caule, folhas, flores e frutos, responsáveis pelo

crescimento e desenvolvimento do vegetal.

Os hormônios são sintetizados em pequenas

frações, com função direcionada a locais específicos.

A produção hormonal pode, conforme a espécie

vegetal, obedecer indiretamente os fatores

climáticos, sendo observável à medida que sucedem

as estações sazonais do ano: primavera, verão,

outono e inverno.

Entre as categorias de hormônios vegetais,

relacionados à divisão celular, crescimento e

diferenciação, destaca-se: As auxinas (ácido

indolacético – AIA), giberelinas, etileno, ácido

abscísico e citocininas.

Segue abaixo a descrição dos principais hormônios

vegetais com suas funções, local de produção e

transporte:

Auxinas → Responsáveis pelos tropismos

(foto e geotropismo), desenvolvimento dos

frutos, alongamento celular radicular e caulinar.

Esse fitormônio é produzido no meristema

apical do caule, primórdios foliares, flores,

frutos e sementes. Transportado pela extensão

do vegetal através dos vasos xilema e floema.

Tropismo

Atuam nos movimentos (crescimento) de curvatura

dos vegetais.

Geotropismo é o movimento de crescimento

das plantas no sentido da gravidade.

O caule apresenta geotropismo negativo enquanto

que a raiz mostra geotropismo positivo

Fototropismo

É o movimento de crescimento das plantas

no sentido da luz, aproximando-se ou

afastando-se.

O caule apresenta fototropismo positivo e a raiz

fototropismo negativo.

Isso ocorre devido o deslocamento de auxina

do lado iluminado para o não iluminado.

29

Etileno → sua concentração realiza o

amadurecimento dos frutos e indução da

abscisão foliar. Esse gás é produzido em

diversos locais da planta, difundindo-se entre as

células.

Citocianinas → Hormônio que retarda o

envelhecimento das plantas, estimula as

divisões celulares e desenvolvimento das gemas

laterais. É produzido nas raízes e transportado

para a planta através do xilema.

Giberelinas → Atua na floração, promove a

germinação, desenvolvimento dos frutos. É

sintetizado no meristema de sementes e frutos,

transportado pelo xilema.

Ácido abscísico → Provoca indução do

fechamento dos estômatos, envelhecimento de

folhas, dormência de sementes e gemas, inibe o

crescimento das plantas. Sua produção ocorre

em diversos órgãos da planta: caule, folhas e

extremidade da raiz (a coifa). A difusão desse

hormônio ocorre através dos vasos condutores

de seiva.

Nastismos

Difere do tropismo por ser um movimento em que a

direção do estímulo não influencia em seu

movimento.

• Nictinastias

• Termonastias - variação de temperatura. Ex.

Flor Onze horas.

• Fotonastia – resultante das variações de

intensidade luminosa.

• Higronastia – quando a umidade interfere no

mecanismo de abertura do vegetal

• Tigmonastismo – fechamento das folhas de

plantas carnívoras, em resposta ao toque.

• Seismonastias - É provocada pela ação de

um golpe, como se observa na dormideira,

cujas folhas se fecham imediatamente após

uma batida, pois algumas células,

localizadas na base de cada folha consegue

perder água rapidamente.

GERMINAÇÃO DE SEMENTES

É o conjunto de processos que estão envolvidos na

transformação do embrião em uma plântula

estabelecida.

A germinação compreende processos tais como:

Emissão da radícula

Emissão do broto

Hidrólise e mobilização de reservas

Tipos de germinação

Germinação epígea O cotilédone emerge acima do solo Exemplo: Feijão

Germinação hipógea O cotilédone fica preso à semente Exemplo: Milho

DORMÊNCIA DAS SEMENTES

O termo dormência de sementes aplica-se à

condição das sementes viáveis que não germinam

apesar de lhes serem fornecidas as condições

30

ambientais adequadas para germinarem (ex. água e

temperatura conveniente). O fenómeno de

dormência nas sementes provém da adaptação das

espécies às condições ambientais em que se

reproduzem. É, portanto, um recurso utilizado pelas

plantas para germinarem na época apropriada ao

seu desenvolvimento, e que visa à perpetuação da

espécie.

Consideram-se fundamentalmente três tipos de

dormência:

Dormência inata descreve a dormência que se

encontra presente imediatamente após a paragem

do crescimento do embrião, quando a semente se

encontra na planta mãe. Esta dormência já existe,

portanto, quando colhemos as sementes. Este tipo

de dormência impede a semente de ter uma

germinação vivípara, bem como, durante algum

tempo após o amadurecimento e a colheita das

sementes. Existe sempre alguma variação na

duração do período de dormência das sementes de

uma planta (polimorfismo).

Dormência induzida descreve a dormência que

resulta de se fornecerem condições para a semente

germinar (ex. água) mas por ser desfavorável

qualquer factor ambiental a semente não germina, e

persiste dormente, mesmo que se remova o fator

inibitório da germinação.

Dormência forçada descreve a dormência que

resulta das condições em que as sementes viáveis

não germinam por alguma limitação ambiental mas

que germinam após a remoção do fator inibitório da

germinação.

Conceitos básicos em genética

Cariótipo → Conjunto de cromossomos de cada

célula de um organismo.

Herança Biológica (hereditariedade) →

Transmissão das informações genéticas de pais para

filhos durante a reprodução.

Genes → Seguimento da molécula de DNA que

contém uma instrução gênica codificada para a

síntese de uma proteína.

Genótipo → Constituição genética de um indivíduo

que em interação com o meio ambiente determina

suas características.

Fenótipo → Características ou conjunto de

características físicas, fisiológicas ou

comportamentais de um ser vivo.

Cromossomo → Cada um dos longos filamentos

presentes no núcleo das células eucarióticas,

constituídos basicamente por DNA e proteínas.

Cromossomos Homólogos → Cada membro de um

par de cromossomos geneticamente equivalentes,

presentes em uma célula diploide, apresentando a

mesma sequência de lócus gênico.

Lócus Gênico → Posição ocupada por um gene no

cromossomo.

Homozigótico → Indivíduo em que os dois genes

alelos são idênticos.

Heterozigóticos → Indivíduos em que os dois alelos

de um gene são diferentes entre si.

Dominância → Propriedade de um alelo (dominante)

de produzir o mesmo fenótipo tanto em condição

homozigótica quanto heterozigótica.

Segregação dos Alelos → Separação dos alelos de

cada gene que ocorre com a separação dos

cromossomos homólogos durante a meiose.

Codominância → Propriedade do alelo de um gene

expressar-se sem encobrir ou mesmo mesclar sua

expressão com a de seu outro alelo, em indivíduos

heterozigóticos.

31

Interação Gênica → Ação combinada de dois ou

mais genes na produção de uma mesma

característica.

Herança Quantitativa (Poligênica) → Tipo de

herança biológica em que uma característica é

codificada por dois ou mais genes, cujos alelos

exercem efeitos cumulativos sobre a intensidade da

característica (peso, altura, pigmentação da pele).

A primeira lei de Mendel

Ao cruzar duas linhagens puras, todos os indivíduos-

filhos (F1, a primeira geração filial) obtidos são

amarelos. Pelo fato de conterem informação para

ambos os caracteres, amarelo e verde, Mendel os

denominou, porém, híbridos. O caráter que se

manifesta nesse cruzamento recebeu o nome de

dominante. Mendel representou com uma letra

maiúscula (A) o fator hereditário que codificava tal

caráter. O que não se manifestava era o caráter

recessivo, e ele o simbolizou com uma letra

minúscula (a).

Desse experimento se extrai a primeira lei de

Mendel, ou lei da pureza dos gametas: todos os

indivíduos que descendem do cruzamento de duas

linhagens puras são iguais entre si e iguais aos seus

progenitores,

Assim, uma característica é determinada por dois

fatores, que se separam na formação dos gametas.

Posteriormente, Mendel cruzou entre si os indivíduos

da primeira geração filial (F1), obtendo uma F2

(segunda geração filial) com 75% de ervilhas de

semente amarela e 25% de semente verde.

A segunda lei de Mendel Outro dos experimentos de Mendel consistiu em

averiguar se existiam relações entre caracteres

distintos, como a cor e a forma da semente,

Para tanto, cruzou ervilhas amarelas lisas com

ervilhas verdes rugosas, ambas de linhagem pura.

Na primeira geração (F1), obteve toda a

descendência amarela lisa, já que o caráter amarelo

domina sobre o verde e o liso, sobre o rugoso.

Em seguida, Mendel fez com que as plantas

pertencentes a essa primeira geração se

autofecundassem e obteve uma segunda geração

(F2). Nela apareceram variações, em proporção

9:3:3:1 (de cada grupo de 16 exemplares, 9 tinham

sementes amarelas lisas, 3 amarelas rugosas, 3

verdes lisas e 1 verde rugosa).

Os resultados permitem estimar que os caracteres se

misturam ao acaso, deduzindo-se, então, a segunda

lei de Mendel, ou lei da segregação independente

32

dos caracteres: os diferentes caracteres são

herdados independentemente uns dos outros e se

combinam ao acaso na descendência.

BASES FÍSICAS DA HEREDITARIEDADE

Pouco depois da redescoberta dos trabalhos de

Mendel, os cientistas perceberam que os padrões

hereditários que ele havia descrito eram comparáveis

à ação dos cromossomos nas células em divisão, e

sugeriram que as unidades mendelianas de herança,

os genes, se localizavam nos cromossomos. Os

cromossomos variam em forma e tamanho e em

geral apresentam-se em pares. Os membros de cada

par, chamados cromossomos homólogos, têm

grande semelhança entre si. A maioria das células

do corpo humano contém 23 pares de cromossomos.

Atualmente, sabe-se que cada cromossomo contém

muitos genes e que cada gene se localiza numa

posição específica, o lócus, no cromossomo.

Os gametas originam-se através da

meiose, divisão na qual só se transmite a cada célula

nova um cromossomo de cada um dos pares da

célula original. Quando, na fecundação, se unem

dois gametas, a célula resultante, chamada zigoto,

contém toda a dotação dupla de cromossomos. A

metade destes cromossomos procede de um

progenitor e a outra metade do outro.

CROMOSSOMO

Filamento de DNA espiralado visível ao microscópio

óptico no momento da divisão celular, ao longo da

qual se localizam os genes.

GENES

Segmento da molécula de DNA onde está codificada

uma característica hereditária.

A TRANSMISSÃO DE GENES

A união dos gametas combina dois conjuntos de

genes, um de cada progenitor. Por isso, cada gene

— isto é, cada posição específica sobre um

cromossomo que afeta uma característica particular

— está representada por duas cópias, uma

procedente da mãe e outra do pai. Quando as duas

cópias são idênticas, diz-se que o indivíduo é

homozigótico para aquele gene particular. Quando

são diferentes, ou seja, quando que o indivíduo é

heterozigótico para o gene. Ambos os alelos estão

contidos no material genético do indivíduo, mas se

33

um é dominante, apenas este se manifesta. No

entanto, como demonstrou Mendel, a característica

recessiva pode voltar a manifestar-se em gerações

posteriores (em indivíduos homozigóticos para seus

alelos).

Mutação

A mutação é uma alteração permanente no material

genético, entretanto, ela pode ser uma modificação

casual ou induzida na informação genética.

Como acontece a mutação?

Para ocorrer uma mutação é preciso que ocorra

algum dano na seqüência de nucleotídeos do DNA,

as células possuem um mecanismo de reparação do

DNA, mas ocasionalmente ocorre algum tipo de falha

neste mecanismo ou mesmo o dano é irreparável,

assim as células replicam nesta condição.

Após se replicarem, as células que sobrevivem

carregam os danos genéticos da célula-mãe e

passam a apresentar novas características,

ocorrendo assim uma mutação.

Outra forma de acontecer à mutação é a modificação

dos genes; nas cromossômicas, mudando o número

ou a estrutura dos cromossomos.

No contexto biológico, a mutação é bastante

importante, pois atua de forma crucial na evolução

das espécies, são nestas mutações que ocorrem à

origem de novas espécies ou de raças de animais

domésticos ou, à diversidade de plantas cultivadas.

MUTAÇÕES GÊNICAS

As mutações gênicas são mudanças ocasionais que

ocorrem nos genes, ou seja, é o procedimento pelo

qual um gene sofre uma mudança estrutural. As

mutações envolvem a adição, eliminação ou

substituição de um ou poucos nucleotídeos da fita de

DNA.

A mutação proporciona o aparecimento de novas

formas de um gene e, consequentemente, é

responsável pela variabilidade gênica.

Quando ocorre por adição ou subtração (mutações

deletérias) de bases, altera o código genético,

definindo uma nova sequência de bases, que

consequentemente poderá alterar o tipo de

aminoácido incluído na cadeia proteica, tendo a

proteína outra função ou mesmo inativação da

expressão fenotípica

EUPLOIDIAS

As euploidias são modificações numéricas nos

cromossomos, e ocorre quando o número de

cromossomos é multiplicado. A euploidia está

dividida em: haploidia ou monoploidia e poliploidia.

Haploidia ou Monoploidia

É quando ocorre nos seres à perda de uma parte do

material genético, e eles passam a possuir apenas

um genoma, indicado como n.

É mais comum em fungos, abelhas e vespas.

Poliploidia

Ocorre quando os genomas são duplicados

repetidamente, ficando superior ao normal.

Estes seres são indicados como: triplóides (3n),

tetraplóides (4n), pentaplóide (5n), hexaplóide (6n) e

assim por diante.

ANEUPLOIDIAS

As aneuploidias ocorrem sempre quando há um

aumento ou diminuição de cromossomos, no entanto

esta alteração acontece só em uma parte dos

cromossomos.

34

Monossomia

A monossomia é quando há perda de um dos

cromossomos, pode também ser indicado por 2n –1.

Veja um exemplo de Monossomia da espécie

humana:

Síndrome de Turner

Um exemplo de monossomia é a Síndrome de

Turner, uma anomalia que atinge indivíduos do sexo

feminino.

Tais indivíduos tem seu cariótipo representado por

45,X, ou seja, caracterizado pela falta do segundo

cromossomo sexual, e por apresentar apenas 45

cromossomos (46 seria o normal).

A freqüência desta síndrome é de uma ocorrência

para 3.000 nascimentos, pois na maioria dos casos

se resultam em aborto.

A síndrome de Turner pode ser reconhecida no início

da puberdade, pela falta de características desta

fase da vida. Um exemplo disto é a amenorréia

(ausência de menstruação), o não desenvolvimento

dos órgãos sexuais, ausência de pelos pubianos.

Outras características podem ser observadas nestes

indivíduos, como estatura baixa, alterações

cardíacas e ósseas, pescoço alado, e fisionomia

senil.

Vejamos um cariótipo de uma mulher que possui a

síndrome de Turner.

Polissomia

É quando ocorre o aumento de um ou mais

cromossomos em um genoma. Estes seres são

representados como: trissomia (2n+1), tetrassomia

(2n+2), pentassomia (2n+3), hexassomia (2n+4), e

assim por diante.

Veja alguns exemplos de Trissomia em seres

humanos:

Síndrome de Down

A Síndrome de Down é uma anomalia causada pela

trissomia do cromossomo 21.

Os portadores desta anomalia apresentam 47,XX, ou

47,XY, ou seja apresentam um cromossomo a mais

do que o normal, e tal cromossomo está ligado ao

par 21.

Entre aproximadamente 600 nascimentos, um

apresenta a Síndrome de Down.

A aparência destes indivíduos é muito característica,

como por exemplo, a face achatada, porém, um

ponto muito marcante é o retardamento mental, pois

apresentam um QI de 15 a 30.

Vejamos um cariótipo de uma pessoa que possui a

síndrome de Down:

Síndrome de Klinefelter

A Síndrome de Klinefelter afeta somente indivíduos

do sexo masculino.

O cariótipo de tais indivíduos é representado por 47,

XXY, ou seja, apresentam um cromossomo X a mais

do que o normal.

Os homens portadores da Síndrome de Klinefelter

são estéreis, pois apresentam testículos com um

tamanho inferior ao normal, não tendo a capacidade

de produzir espermatozóides.

Apresentam também uma escassez dos pêlos

pubianos, crescimento das mamas, corpo eunucóide,

e um retardamento intelectual. Vejamos um cariótipo

de uma pessoa que possui a Síndrome de

Klinefelter.

35

Síndrome de Edwards

A síndrome de Edwards é resultado de uma

trissomia do cromossomo 18.

As características desta anomalia são: retardo

mental, pés tortos, estatura baixa, malformação das

orelhas, Lábio leporino, problemas cardíacos e

problemas de visão.

Síndrome de Patau

A síndrome de Patau é resultado de uma trissomia

do cromossomo 13.

As características dessa anomalia são: retardo

mental, Palato fendido, lábiol leporino, e surdez.

Síndrome do triplo X

Esta Síndrome atinge mulheres com cariótipo 47,

XXX.

As afetadas possuem características aparentemente

normais, na maioria das vezes são férteis, porém

apresentam um pequeno nível de retardamento

intelectual.

Entre aproximadamente 700 nascimentos, uma

mulher possui a Síndrome do triplo X.

Nulissomia

A nulissomia ocorre quando há perda dos dois

cromossomos, pode também ser indicado por 2n –

2.

Para os seres diplóides (2n), o resultado disso é fatal

na maioria das vezes.

A Evolução das Espécies

A primeira teoria sobre a evolução das espécies é

elaborada pelo naturalista francês Lamarck em 1809

(ano em que nasce Charles Darwin). A capacidade

dos seres vivos de mudar e evoluir já havia sido

observada e registrada por muitos estudiosos, mas é

apenas com Lamarck que surge a primeira hipótese

sistematizada.

Adaptação ao Meio

Lamarck diz que os seres vivos evoluem "sem saltos

ou cataclismos" de forma "lenta e segura". Para se

adaptar melhor ao meio, os seres vivos se modificam

a cada geração. A girafa, por exemplo, teria

desenvolvido um pescoço comprido para se

alimentar das folhas de árvores muito altas. Os

órgãos que são menos usados atrofiam, de geração

em geração, e desaparecem.

Caracteres adquiridos - Para Lamarck, as

características que um animal adquire durante sua

vida podem ser transmitidas hereditariamente. Um

animal que perde parte de sua cauda, por exemplo,

pode ter filhos com a cauda curta.

Seleção Natural

Teoria descrita pelo naturalista Charles Darwin para

explicar como as espécies animais e vegetais

evoluem. Diz que o meio ambiente seleciona os

seres mais aptos. Em geral, só estes conseguem se

reproduzir e os menos dotados são eliminados.

Assim, só as diferenças que facilitam a sobrevivência

são transmitidas à geração seguinte. Ao longo das

gerações, essas características firmam-se e geram

uma nova espécie.

Darwin não consegue distinguir as variações

hereditárias das não hereditárias. Alguns anos

depois, Mendel desvenda os fenômenos hereditários

e os compatibiliza com o princípio da seleção natural.

O modelo da origem das espécies de Darwin

mantém-se válido em suas linhas gerais, porém o

caráter diferenciador decisivo cabe às mutações das

células reprodutivas e não das somáticas (que

constituem o corpo).

36

Charles Robert Darwin (1809-1882) nasce em

Shrewsbury, Inglaterra. Aos 16 anos entra na

faculdade de medicina e interessa-se,

particularmente, por história natural. Logo abandona

os estudos e é mandado pelo pai para Cambridge,

onde estuda teologia. Sua amizade com cientistas

conceituados o leva a ser convidado a participar,

como naturalista, de uma volta ao mundo no navio

Beagle, promovida em 1831 pela marinha inglesa. A

expedição tinha o objetivo de aperfeiçoar e completar

dados cartográficos.

Esta peregrinação de cerca de cinco anos contribui

para fundamentar sua teoria da evolução. Em 1859

publica A origem das espécies. Em 1871 publica A

descendência do homem. Os livros abrem polêmica

principalmente com a Igreja, pois a evolução

orgânica nega a história da criação descrita no livro

do Gênesis. Darwin também enfrenta o protesto de

conservadores que recusavam admitir que a espécie

humana tivesse ascendentes animais.

Neodarwinismo - No século XX, a teoria darwinista

foi sendo adaptada a partir de descobertas da

Genética. Essa nova teoria, chamada de sintética ou

neodarwinista, é a base da moderna Biologia. A

explicação sobre a hereditariedade das

características dos indivíduos deve-se a Gregor

Mendel (1822-1884), em 1865, mas sua divulgação

só ocorre no século XX. Darwin desconhecia as

pesquisas de Mendel.

A teoria neodarwinista diz que mutações e

recombinações genéticas causam as variações entre

indivíduos sobre as quais age a seleção natural.

MECANISMOS EVOLUTIVOS

Existem quatro explicações normalmente oferecidas

para a variação observada dentro de uma espécie e

entre espécies diferentes: influências ambientais,

mutação, recombinação e seleção natural.

Influências ambientais

Respostas a diferentes fatores ambientais podem

produzir diferenças entre indivíduos, mas isso não

ocorre devido a novos genes, mas sim devido à

expressão de genes que já estavam presentes.

Mutação

A mutação pode ser definida como um evento que dá

origem a alterações qualitativas ou quantitativas no

material genético.

Recombinação

Recombinação é a mistura de genes que ocorre

durante a meiose, para formação dos gametas. Essa

recombinação é responsável pela singularidade de

cada indivíduo de uma mesma espécie. A

probabilidade de que dois indivíduos da mesma

irmandade sejam iguais é praticamente zero.

Seleção natural

Segundo a teoria da evolução, a mudança começa

com o material genético fornecido por mutações

casuais e recombinação. A seleção natural é o

processo chave que age sobre a casualidade da

mutação e seleciona as características apropriadas

para melhorar a adaptação dos organismos. A

maioria das mutações é deletéria, mas a seleção

natural é efetiva em eliminar as mutações mais

destrutivas e preservar as benéficas.

Consequentemente o efeito resultante é para cima,

melhorando a adaptação ao ambiente, e

consequentemente levando à produção de novos

37

genes, novas adaptações e mesmo novos sistemas

de órgãos.

MECANISMOS COMPLEMENTARES

São mecanismos que diferem, em sua natureza, dos

mecanismos básicos (mutações, recombinação e

seleção natural). Envolvem a participação de

organismos originários de populações diferentes ou

são condicionados por fatores independentes da

seleção natural.

Migração: é resultante do deslocamento de

indivíduos de uma população para a área de outra;

as duas populações passam a conviver na mesma

área e a se cruzar, reprodutivamente. Com a

migração há a mistura de dois patrimônios genéticos,

alterando-se a composição genética das populações

iniciais. Há uma tendência à homogeneização das

populações entre as quais se estabeleceu fluxo

gênico através da migração.

Hibridação: cruzamento entre indivíduos de

populações com patrimônios genéticos diferentes.

Implica na quebra do isolamento e traz como

conseqüência a diminuição das diferenças entre as

duas populações, além da alta variabilidade genética

da população resultante.

Deriva genética: oscilação ao acaso na freqüência

gênica de populações pequenas, independente da

seleção que pode provocar o aumento da freqüência

tanto dos indivíduos bem adaptados, como dos mal

adaptados.

Origem da Vida

A primeira teoria criteriosa sobre a origem da vida

surge na Grécia Antiga, com Aristóteles, que formula

a hipótese de geração espontânea. Até então,

predominavam as explicações religiosas e místicas.

A doutrina de Aristóteles domina os meios científicos

por quase 2 mil anos. Só em 1864 que Pasteur prova

que a vida surge sempre a partir de outra forma de

vida semelhante e não de matéria inorgânica.

Geração Espontânea

Segundo o princípio da geração espontânea ou

abiogênese formulada por Aristóteles, alguns seres

vivos se desenvolvem a partir da matéria inorgânica

em contato com um princípio vital, ou "princípio

ativo". A vida surgiria sempre que as condições do

meio fossem favoráveis. Mosquitos e sapos, por

exemplo, brotariam nos pântanos. De matérias em

putrefação, apareceriam larvas.

Biogênese

Em 1864 o químico e biologista francês Louis

Pasteur (1822-1895) realiza uma série de

experiências com os frascos com "pescoço de cisne"

e demonstra que não existe no ar ou nos alimentos

qualquer "princípio ativo" capaz de gerar vida

espontaneamente. Abre caminho para a biogênese,

segundo a qual a vida se origina de outro ser vivo

preexistente.

Origem da vida na Terra

Até hoje não existe uma resposta científica definitiva

sobre a origem da vida no planeta. A primeira idéia

foi a de que a vida teria vindo do espaço, fruto de

uma "semente" de outro planeta. Hoje a hipótese

mais difundida é a da origem terrestre. A vida surge

há cerca de 3,5 bilhões de anos quando o planeta

tem uma composição e atmosfera bem diferente das

atuais. As primeiras formas surgem em uma espécie

de caldo de cultura resultante de complexas reações

químicas e de radiação cósmica.

Quimiossíntese

É a hipótese de que as primeiras formas de vida na

Terra estão condicionadas à existência prévia de

38

compostos orgânicos (proteínas, carboidratos,

lipídios e ácidos nucléicos). A energia necessária

para a síntese destes complexos seria fornecida

pelas radiações ultravioleta e cósmica. Em 1936

Alexander Oparin propõe que a partir de gases da

atmosfera primitiva formam-se os primeiros

compostos orgânicos que evoluem naturalmente até

originarem os primeiros seres vivos.

Teoria Dos Coacervados

Anos depois, Oparin diz que as moléculas protéicas

existentes na água se agregam na forma de

coacervados (complexos de proteína). Essas

estruturas, apesar de não serem vivas, têm

propriedades osmóticas e podem se unir, formando

outro coacervado mais complexo. Da evolução

destes coacervados, surgem as primeiras formas de

vida.

Ecologia e ciências ambientais

Conceitos a respeito de Ecologia

Ecologia → Ramo da biologia que estuda as

interações entre os seres vivos e o meio onde vivem.

Biótopo → Conjunto dos aspectos físicos e químicos

de um determinado ambiente.

Espécie → Conjunto de organismos semelhantes,

capazes de se cruzar em condições naturais,

produzindo descendentes férteis.

População → Conjunto de seres da mesma espécie

que habitam determinada região geográfica.

Comunidades biológicas (Biocenose) → Conjunto

de seres vivos de diferentes espécies que coabitam

uma mesma região.

Comunidade Clímax → Estágio de máxima

estabilidade atingido por uma comunidade durante o

seu desenvolvimento.

Biomassa → É a massa da matéria orgânica

presente em um ser vivo ou em um conjunto de

seres vivos.

Biosfera → Conjunto de locais do planeta Terra

capaz de abrigar formas de vida.

Habitat → Local onde vive determina espécie.

Nicho ecológico → Conjunto de atividades que a

espécie desempenha em seu habitat (modo de vida

alimentar, reprodutivo).

Ecossistema → Conjunto formado pelas

comunidades biológicas em interação com os fatores

abióticos do meio.

Componentes abióticos → conjunto de todas as

influências do meio (umidade, pressão, temperatura,

luminosidade, pH), atuantes sobre os organismos.

Componentes bióticos → conjunto de seres vivos.

Cadeia Alimentar → Sequência linear de

alimentação em que os produtores servem de

alimento para os consumidores primários, estes para

os secundários e assim por diante, até atingir o nível

dos decompositores.

Nicho ecológico → Conjunto de interações que os

indivíduos de determinada espécie mantêm com o

ambiente.

39

Relações ecológicas → É o tipo de interação entre

os seres de uma comunidade biológica. Pode ser

intraespecífica ou interespecífica, harmônica ou

desarmônica.

Todos os seres vivos se relacionam com outros,

tanto da mesma espécie (relações intraespecíficas)

quanto de espécies distintas (relações

interespecíficas). Estas podem ser harmônicas,

quando não há prejuízo para nenhum dos indivíduos

envolvidos; ou desarmônicas, quando pelo menos

um se prejudica.

Relações intraespecíficas harmônicas:

Sociedade: indivíduos da mesma espécie,

mantendo-se anatomicamente separados, e que

cooperam entre si por meio de divisão de trabalho.

Geralmente, a morfologia corporal está relacionada à

atividade que exercem. Ex: abelhas, cupins,

formigas, etc.

Colônia: indivíduos associados anatomicamente.

Estes podem se apresentar semelhantes (colônias

isomorfas), ou com diferenciação corporal de acordo

com a atividade que desempenham (polimorfas). Ex:

determinadas algas (1º exemplo) e caravela

portuguesa (2º exemplo).

Relações intraespecíficas desarmônicas:

Canibalismo: ato no qual um indivíduo se alimenta

de outro(s) da mesma espécie.

Competição: disputa por territórios, parceiros

sexuais, comida, etc.

Relações interespecíficas harmônicas:

Mutualismo: indivíduos de espécies diferentes que

se encontram intimamente associados, criando

vínculo de dependência. Ambos se beneficiam. Ex:

liquens (fungo + cianobactéria), cupim e protozoário

que digere a celulose em seu organismo, micorrizas

(fungos + raízes de plantas), etc.

Protocooperação: indivíduos que cooperam entre

si, mas não são dependentes um do outro para

sobreviverem. Ex: peixe-palhaço e anêmona. O

primeiro ganha proteção e o segundo, restos de

alimentos destes; pássaros que se alimentam de

carrapato bovino, etc.

Inquilinismo: uma espécie usa a outra como abrigo,

sendo que somente ela se beneficia, mas sem

causar prejuízos à outra. Exemplo: orquídeas e

bromélias associadas a árvores de grande porte.

Comensalismo: relação na qual apenas uma

espécie se beneficia, mas sem causar prejuízos à

outra. Exemplo: o peixe-piloto se prende ao tubarão,

para se alimentar dos restos de comida deste, e

também se locomover com maior agilidade.

Relações interespecíficas desarmônicas:

Amensalismo: uma espécie inibe o

desenvolvimento de outra. Ex: liberação de

antibióticos por determinados fungos, causando a

morte de certas bactérias.

Predatismo: um indivíduo mata outro para se

alimentar. Ex: serpente e rato, pássaro e semente,

etc.

Parasitismo: o parasita retira, do corpo do

hospedeiro, nutrientes para garantir a sua

sobrevivência, debilitando-o. Ex: lombriga e ser

humano, lagarta e folhagens, carrapato e cachorro,

etc.

Competição: disputa por recursos (território, presas,

etc).

40

CICLOS BIOGEOQUIMICOS

41

Biomas Brasileiros

Amazônia

Extensão aproximada: 4.196.943 quilômetros

quadrados

A Amazônia é a maior reserva de biodiversidade do

mundo e o maior bioma do Brasil

Ele é dominado pelo clima quente e úmido (com

temperatura média de 25 °C) e por florestas. Tem

chuvas torrenciais bem distribuídas durante o ano e

rios com fluxo intenso.

A vegetação característica do bioma Amazônia é do

tipo floresta ombrófila densa, normalmente composta

de árvores altas. Nas planícies que acompanham o

Rio Amazonas e seus afluentes, encontram-se as

matas de várzeas (periodicamente inundadas) e as

matas de igapó (permanentemente inundadas).

Aspectos da savana, da campinarana, de formações

pioneiras e de refúgios ecológicos também estão

presentes nesse bioma.

Cerrado

Extensão aproximada: 2.036.448 quilômetros

quadrados

O Cerrado é o segundo maior bioma da América do

Sul e cobre 22% do território brasileiro.

É no Cerrado que está a nascente das três maiores

bacias da América do Sul (Amazônica/Tocantins,

São Francisco e Prata), o que resulta em elevado

potencial aquífero e grande biodiversidade. Esse

bioma abriga mais de 6.500 espécies de plantas já

catalogadas.

No Cerrado predominam formações da savana e

clima tropical quente subúmido, com uma estação

seca e uma chuvosa e temperatura média anual

entre 22 °C e 27 °C.

Mata Atlântica

Extensão aproximada: 1.110.182 quilômetros

quadrados

A Mata Atlântica é um complexo ambiental que

engloba cadeias de montanhas, vales, planaltos e

planícies de toda a faixa continental atlântica leste

brasileira, além de avançar sobre o Planalto

Meridional até o Rio Grande do Sul.

Esse bioma é o grande conjunto florestal extra-

amazônico. Seu principal tipo de vegetação é a

floresta ombrófila densa, normalmente composta por

árvores altas e relacionada a um clima quente e

úmido. A Mata Atlântica já foi um dos mais ricos e

variados conjuntos florestais pluviais da América do

Sul, mas atualmente é reconhecida como o bioma

brasileiro mais descaracterizado. Isso porque os

primeiros episódios de colonização no Brasil e os

ciclos de desenvolvimento do país levaram o homem

a ocupar e destruir parte desse espaço.

Caatinga

Extensão aproximada: 844.453 quilômetros

quadrados

A Caatinga, cujo nome é de origem indígena e

significa “mata clara e aberta”, é exclusivamente

brasileira e ocupa cerca de 11% do país.

42

A Caatinga apresenta uma grande riqueza de

ambientes e espécies, e boa parte dessa diversidade

não é encontrada em nenhum outro bioma. A seca, a

luminosidade e o calor característicos de áreas

tropicais resultam numa vegetação de savana

estépica, espinhosa e decidual (quando as folhas

caem em determinada época). Há também áreas

serranas, brejos e outros tipos de bolsão climático

mais ameno.

Pampa

Extensão aproximada: 176.496 quilômetros

quadrados

O bioma pampa está presente somente no Rio

Grande do Sul, ocupando 63% do território do

Estado. Ele constitui os pampas sul-americanos, que

se estendem pelo Uruguai e pela Argentina e,

internacionalmente, são classificados de Estepe. O

pampa é marcado por clima chuvoso, sem período

seco regular e com frentes polares e temperaturas

negativas no inverno.

A vegetação predominante do pampa é constituída

de ervas e arbustos, recobrindo um relevo nivelado

levemente ondulado. Formações florestais não são

comuns nesse bioma e, quando ocorrem, são do tipo

floresta ombrófila densa (árvores altas) e floresta

estacional decidual (com árvores que perdem as

folhas no período de seca).

Pantanal

Extensão aproximada: 150.355 quilômetros

quadrados

O bioma Pantanal cobre 25% de Mato Grosso do Sul

e 7% de Mato Grosso e seus limites coincidem com

os da Planície do Pantanal, mais conhecida como

Pantanal mato-grossense

É caracterizado por inundações de longa duração

(devido ao solo pouco permeável) que ocorrem

anualmente na planície, e provocam alterações no

ambiente, na vida silvestre e no cotidiano das

populações locais. A vegetação predominante é a

Savana.

Quase toda a fauna brasileira está representada no

bioma Pantanal. Durante o período de inundação,

algumas espécies, como aves e mamíferos, se

deslocam para áreas altas próximas.

Recursos Naturais

São considerados recursos naturais tudo aquilo que

é necessário ao homem e que se encontra na

natureza, dentre os quais podemos citar: o solo, a

água, o oxigênio, energia oriunda do Sol, as

florestas, os animais, dentre outros. Os recursos

naturais são classificados em dois grupos distintos:

os recursos naturais não renováveis e os recursos

naturais renováveis.

Os recursos naturais não renováveis abrangem

todos os elementos que são usados nas atividades

antrópicas, e que não têm capacidade de renovação.

Com esse aspecto temos: o alumínio, o ferro, o

petróleo, o ouro, o estanho, o níquel e muitos outros.

Isso quer dizer que quanto mais se extrai, mais as

reservas diminuem, diante desse fato é importante

43

adotar medidas de consumo comedido, poupando

recursos para o futuro.

Já os recursos naturais renováveis detêm a

capacidade de renovação após serem utilizados pelo

homem em suas atividades produtivas. Os recursos

com tais características são: florestas, água e solo.

Caso haja o uso ponderado de tais recursos,

certamente não se esgotarão.

Mudanças climáticas

As mudanças climáticas são alterações que ocorrem

no clima geral do planeta Terra. Estas alterações são

verificadas através de registros científicos nos

valores médios ou desvios da média, apurados

durante o passar dos anos.

Fatores geradores

As mudanças climáticas são produzidas em

diferentes escalas de tempo em um ou vários fatores

meteorológicos como, por exemplo: temperaturas

máximas e mínimas, índices pluviométricos (chuvas),

temperaturas dos oceanos, nebulosidade, umidade

relativa do ar, etc.

As mudanças climáticas são provocadas por

fenômenos naturais ou por ações dos seres

humanos. Neste último caso, as mudanças climáticas

têm sido provocadas a partir da Revolução Industrial

(século XVIII), momento em que aumentou

significativamente a poluição do ar.

Consequências

Atualmente as mudanças climáticas têm sido alvo de

diversas discussões e pesquisas científicas. Os

climatologistas verificaram que, nas últimas décadas,

ocorreu um significativo aumento da temperatura

mundial, fenômeno conhecido como aquecimento

global. Este fenômeno, gerado pelo aumento da

poluição do ar, tem provocado o derretimento de gelo

das calotas polares e o aumento no nível de água

dos oceanos. O processo de desertificação também

tem aumentado nas últimas décadas em função das

mudanças climáticas.

EFEITO ESTUFA

Como é gerado

O efeito estufa é gerado pela derrubada de florestas

e pela queimada das mesmas, pois são elas que

regulam a temperatura, os ventos e o nível de chuvas

em diversas regiões. Como as florestas estão

diminuindo no mundo, a temperatura terrestre tem

aumentado na mesma proporção.

Um outro fator que está gerando o efeito estufa é o

lançamento de gases poluentes na atmosfera,

principalmente os que resultam da queima de

combustíveis fósseis.

Esta camada de poluentes, tão visível nas grandes

cidades, funciona como um isolante térmico do

planeta Terra. O calor fica retido nas camadas mais

baixas da atmosfera trazendo graves problemas ao

planeta.

Problemas futuros

Pesquisadores do meio ambiente já estão prevendo

os problemas futuros que poderão atingir nosso

planeta caso esta situação persista. Muitos

ecossistemas poderão ser atingidos e espécies

vegetais e animais poderão ser extintos.

Derretimento de geleiras e alagamento de ilhas e

regiões litorâneas. Tufões, furacões, maremotos e

enchentes poderão ocorrer com mais intensidade.

Estas alterações climáticas poderão influenciar

negativamente na produção agrícola de vários

44

países, reduzindo a quantidade de alimentos em

nosso planeta. A elevação da temperatura nos mares

poderia ocasionar o desvio de curso de correntes

marítimas, ocasionando a extinção de vários animais

marinhos e diminuir a quantidade de peixes nos

mares.

Desmatamento

O desmatamento é um processo que ocorre no

mundo todo, resultado do crescimento das atividades

produtivas e econômicas e, principalmente, pelo

aumento da densidade demográfica em escala

mundial, isso coloca em risco as regiões compostas

por florestas.

Atualmente a destruição ocorre em “passos largos”,

podendo ser medida, pois anualmente são

devastadas cerca de 170.000 km2, os causadores da

crescente diminuição das áreas naturais do planeta

são, dentre eles, a produção agrícola e pastoril, com

a abertura de novas áreas de lavoura e pastagens; o

crescimento urbano, a mineração e o extrativismo

animal, vegetal e mineral.

As consequências da retirada da cobertura vegetal

original são principalmente perdas de biodiversidade,

degradação do solo e o aumento da incidência do

processo de desertificação, erosões, mudanças

climáticas e na hidrografia.

Poluição do Ar

A poluição gerada nas cidades de hoje são resultado,

principalmente, da queima de combustíveis fósseis

como, por exemplo, carvão mineral e derivados do

petróleo ( gasolina e diesel ). A queima destes

produtos tem lançado uma grande quantidade de

monóxido de carbono e dióxido de carbono (gás

carbônico) na atmosfera. Estes dois combustíveis

são responsáveis pela geração de energia

que alimenta os setores industrial, elétrico e de

transportes de grande parte das economias do

mundo. Por isso, deixá-los de lado atualmente é

extremamente difícil.

Problemas gerados pela poluição

Esta poluição tem gerado diversos problemas nos

grandes centros urbanos. A saúde do ser humano,

por exemplo, é a mais afetada com a poluição.

Doenças respiratórias como a bronquite, rinite

alérgica, alergias e asma levam milhares de pessoas

aos hospitais todos os anos. A poluição também tem

prejudicado os ecossistemas e o patrimônio histórico

e cultural em geral. Fruto desta poluição, a chuva

ácida mata plantas, animais e vai corroendo, com o

tempo, monumentos históricos. Recentemente, a

Acrópole de Atenas teve que passar por um processo

45

de restauração, pois a milenar construção estava

sofrendo com a poluição da capital grega.

Soluções e desafios

Apesar das notícias negativas, o homem tem

procurado soluções para estes problemas. A

tecnologia tem avançado no sentido de gerar

máquinas e combustíveis menos poluentes ou que

não gerem poluição. Muitos automóveis já estão

utilizando gás natural como combustível. No Brasil,

por exemplo, temos milhões de carros movidos a

álcool, combustível não fóssil, que poluí pouco.

Testes com hidrogênio tem mostrado que num futuro

bem próximo, os carros poderão andar com um tipo

de combustível que lança, na atmosfera, apenas

vapor de água.

Poluição da água

Causas da poluição das águas do planeta

As principais causas de deteriorização dos rios, lagos

e dos oceanos são: poluição e contaminação por

poluentes e esgotos. O ser humano tem causado

todo este prejuízo à natureza, através dos lixos,

esgotos, dejetos químicos industriais e mineração

sem controle.

Problemas gerados pela poluição das águas

Estudos da Comissão Mundial de Água e de outros

organismos internacionais demonstram que cerca de

3 bilhões de habitantes em nosso planeta estão

vivendo sem o mínimo necessário de condições

sanitárias. Um milhão não tem acesso à água

potável. Em virtude desses graves problemas,

espalham-se diversas doenças como diarréia,

esquistossomose, hepatite e febre tifóide, que matam

mais de 5 milhões de seres humanos por ano, sendo

que um número maior de doentes sobrecarregam os

precários sistemas de saúde destes países.

Soluções

Embora muitas soluções sejam buscadas em esferas

governamentais e em congressos mundiais, no

cotidiano todos podem colaborar para que a água

doce não falte. A economia e o uso racional da água

deve estar presente nas atitudes diárias de cada

cidadão. A pessoa consciente deve economizar, pois

o desperdício de água doce pode trazer drásticas

consequências num futuro pouco distante.

Poluição do solo

A poluição do solo tem como principal causa o uso

de produtos químicos na agricultura chamados de

agrotóxicos. Eles são usados para destruir pragas e

até ajudam na produção, mas causam muitos danos

ao meio ambiente, alterando o equilíbrio do solo e

contaminando os animais através das cadeias

alimentares.

É, mas não são apenas os agrotóxicos que poluem

os solos. Existem outros responsáveis que causam

muitos problemas ao solo.

São eles:

46

Aterros

Os aterros são terrenos com buracos cavados no

chão forrados com plástico ou argila onde o lixo

recolhido na cidade é depositado. A decomposição

da matéria orgânica existente no lixo gera um líquido

altamente poluidor, o chorume, que mesmo com a

proteção da argila e do plástico nos aterros, não é

suficiente e o liquido vaza e contamina o solo.

Lixo Tóxico

É um outro problema decorrente dos aterros. Como

não há um processo de seleção do lixo, alguns

produtos perigosos são aterrados juntamente com o

lixo comum, o que causa muitos danos ao lençol

freático, uma camada do solo onde os espaços

porosos são preenchidos por água.

Lixos Radioativos

Este lixo é produzido pelas usinas nucleares e

causam sérios problemas à saúde.

Saneamento básico

Segundo a Organização Mundial de Saúde (OMS),

saneamento é o controle de todos os fatores do meio

físico do homem, que exercem ou podem exercer

efeitos nocivos sobre o bem estar físico, mental e

social. De outra forma, pode-se dizer que

saneamento caracteriza o conjunto de ações socio-

econômicas que têm por objetivo alcançar

Salubridade Ambiental.

A oferta do saneamento associa sistemas

constituídos por uma infra- estrutura física e uma

estrutura educacional, legal e institucional, que

abrange os seguintes serviços:

abastecimento de água às populações, com

a qualidade compatível com a proteção de

sua saúde e em quantidade suficiente para a

garantia de condições básicas de conforto;

coleta,sanitariamente segura de águas

residuárias (esgotos sanitários, resíduos

líquidos industriais e agrícola;

acondicionamento, coleta, transporte e/ou

destino final dos resíduos sólidos (incluindo

os rejeitos provenientes das atividades

doméstica, comercial e de serviços, industrial

e pública);

coleta de águas pluviais e controle de

empoçamentos e inundações;

controle de vetores de doenças

transmissíveis (insetos, roedores, moluscos,

etc.);

saneamento dos alimentos;

saneamento dos meios transportes;

saneamento e planejamento territorial;

saneamento da habitação, dos locais de

trabalho, de educação e de recreação e dos

hospitais;

controle da poluição ambiental – água, ar e

solo, acústica e visual.

O saneamento básico se restringe:

abastecimento de água às populações, com

a qualidade compatível com a proteção de

sua saúde e em quantidade suficiente para a

garantia de condições básicas de conforto;

coleta, tratamento e disposição

ambientalmente adequada sanitariamente

segura de águas residuárias (esgotos

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sanitários, resíduos líquidos industriais e

agrícola;

acondicionamento, coleta, transporte e/ou

destino final dos resíduos sólidos (incluindo

os rejeitos provenientes das atividades

doméstica, comercial e de serviços, industrial

e pública); e

coleta de águas pluviais e controle de

empoçamentos e inundações.

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