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O PROFESSOR PDE E OS DESAFIOSDA ESCOLA PÚBLICA PARANAENSE
2009
Produção Didático-Pedagógica
Versão Online ISBN 978-85-8015-053-7Cadernos PDE
VOLU
ME I
I
SECRETARIA DE ESTADO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE ESTADUAL NORTE DO PARANÁ – UENP
CAMPUS JACAREZINHO
Material Didático
SUELY FERREIRA REZENDE
CADERNO PEDAGÓGICO
Elaboração de materiais didáticos de natureza experimental, para uso no ensino de Biologia.
CORNÉLIO PROCÓPIO - PARANÁ 2010
SUELY FERREIRA REZENDE
CADERNO PEDAGÓGICO
Elaboração de materiais didáticos de natureza experimental, para
uso no ensino de Biologia.
Material didático desenvolvido como requisito do Programa de Desenvolvimento Educacional (PDE) da Secretaria de Estado da Educação do Paraná, na área de BIOLOGIA, com o tema Elaboração de materiais didáticos de natureza experimental para uso no ensino de Biologia. Orientação: Profº Ms Mateus Luiz Biancon.
CORNÉLIO PROCÓPIO - PARANÁ 2010
Conteúdo 1. DADOS DE IDENTIFICAÇÃO ........................................................................... 4
2. TEMA.................................................................................................................... 4 3. INTRODUÇÃO .................................................................................................... 5
4. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ......................................................................... 5
5. DESENVOLVIMENTO ........................................................................................ 7 6. UNIDADE I ........................................................................................................... 7
6.1. CÉLULAS ...................................................................................................... 7
7. UNIDADE II ........................................................................................................ 12
7.1. Permeabilidade Celular ............................................................................. 12 8. UNIDADE III ....................................................................................................... 15
8.1. DNA ............................................................................................................. 15
9. UNIDADE IV ...................................................................................................... 18 9.1. Estrutura da Molécula de DNA ................................................................. 18
10. UNIDADE V .................................................................................................... 21
10.1. Duplicação Semiconservativa do DNA ................................................. 21
11. UNIDADE VI ................................................................................................... 26 11.1. Divisão celular ......................................................................................... 26
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1. DADOS DE IDENTIFICAÇÃO
Professor PDE: Suely Ferreira Rezende
Área PDE: Biologia
NRE: Cornélio Procópio
Professor Orientador IES: Mateus Luiz Biancon
IES vinculada: UENP – Campus Jacarezinho
Escola de Implementação: Colégio Estadual Floriano Landgraf Ensino
Fundamental e Médio
Município: Santo Antonio do Paraíso
Público objeto da intervenção: Alunos da 1ª série do Colégio Estadual
Floriano Landgraf Ensino Fundamental e Médio.
2. TEMA
Elaboração de materiais de natureza experimental, para uso no ensino de
Biologia.
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CADERNO PEDAGÓGICO
Elaboração de materiais de natureza experimental para uso no
ensino de Biologia.
3. INTRODUÇÃO
Todo conhecimento científico possui um contexto histórico que
foi construído através de observações, experimentações e análises até se
chegar ao conteúdo que trabalhamos em sala de aula, sendo então, de suma
importância o estudo da história dos conteúdos nos diferentes níveis de Ensino.
Com a descoberta de novas tecnologias, ocorrem avanços da
ciência, principalmente na área da Biologia e o conhecimento científico vai
sendo acumulado, havendo a necessidade de propor recursos didáticos para
que os alunos compreendam melhor os conteúdos.
Este material didático tem o objetivo de propor atividades
experimentais e servir como fonte de informação para compreender conceitos
científicos e estimular a aprendizagem, instigando os alunos à aquisição de
conhecimentos no campo da Citologia.
Na época de Aristóteles já se dava importância à experiência
como sendo essencial para se chegar ao conhecimento. Há mais de 2300
anos, ele defendia a experiência quando afirmava que “quem possua a noção
sem a experiência, e conheça o universal ignorando o particular nele contido,
enganar-se-á muitas vezes no tratamento” (Aristóteles, 1979 - apud artigo
Giodan).
4. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
Para promover uma aprendizagem significativa e
contextualizada, o professor de Biologia precisa relacionar a teoria com a
prática em sala de aula. Para isso, não devemos desanimar-nos diante das
6
dificuldades apresentadas nas escolas, como por exemplo, a falta de
laboratório ou material específico para se fazer uma determinada experiência
ou modelo didático experimental. A escola tem o papel de possibilitar o acesso
dos alunos ao mundo do saber sistematizado, o saber científico. “Ela necessita
organizar processos, descobrir formas adequadas a essa finalidade” (Saviani –
2008 p.75).
Krasilchick (2005, p. 86) e Gaspar (2005, p. 24 e 25), defendem
a ideia que a atividade experimental se torna um momento em que os alunos
podem discutir ideias e interagir, havendo assim maior envolvimento no
processo de ensino aprendizagem, pois estes podem manipular, observar,
investigar e interpretar resultados.
Os conhecimentos foram sendo acumulados ao longo dos
séculos pela humanidade. Para compreensão dos conteúdos apresentados na
disciplina de Biologia no Ensino Médio, as atividades práticas relacionadas às
teóricas é uma das metodologias de ensino utilizadas a fim de tornar os
conceitos científicos mais significativos para o aluno. Saviani (2008, p. 141)
destaca que a teoria sem a prática é apenas espontaneísmo. “É o fazer pelo
fazer”.
Nas Diretrizes Curriculares de Biologia (2008 p. 66)
percebemos que as aulas práticas podem ser o ponto inicial para que o aluno
desenvolva e compreenda os conceitos discutidos em aula, como também
podem permitir ao professor perceber as dúvidas que são levantadas pelos
alunos. Através das atividades experimentais podemos criar possibilidades
para que os alunos participem e não atuem apenas como receptores de
informações.
Gasparim (2007, p.52), nos mostra que a aprendizagem
somente é significativa a partir do momento em que os alunos se apropriam do
conhecimento nas suas variadas relações, e somente a partir daí pode recriar o
seu conhecimento, rompendo a barreira entre o conhecimento do cotidiano e o
científico.
As atividades experimentais quando bem conduzidas, permite
ao aluno se envolver na atividade de aprender, tornando o aprendizado mais
significativo (Valadares – 2006).
7
Em Oliveira (1997, p.57), percebemos a importância do contato
da realidade com o ambiente, para que o indivíduo adquira informações,
habilidades, atitudes e valores. Com as atividades práticas pretendemos que os
alunos adotem uma postura estimuladora na aprendizagem em que possam
criar um ambiente questionador para a compreensão da realidade dos
conhecimentos científicos.
5. DESENVOLVIMENTO
Ao trabalharmos os conteúdos científicos, faz-se necessário a
contextualização de sua perspectiva histórica, pois o conhecimento é uma
construção humana, que se fez ao longo dos tempos. Sendo assim em cada
unidade a ser trabalhada teremos uma introdução do conteúdo e logo após
sugestões de atividades, em que realizaremos práticas experimentais e
construção de modelos didáticos para que haja uma melhor compreensão dos
conteúdos em Citologia dentro da disciplina de Biologia
A apresentação dos conteúdos em cada unidade deste material
está baseada segundo Normann (2008), Amabis e Martho (2008), Junqueira e
Carneiro (2005), Cézar e Sezar (2005).
6. UNIDADE I
6.1. CÉLULAS
A título de curiosidade destacaremos aqui algumas datas e
descobertas importantes na história da microscopia, que é fundamental para o
estudo da célula.
No ano de 1611 o físico Kepler já sugeria a construção de um
microscópio composto.
Robert Hoock em 1.665, utilizando-se de um microscópio
composto empregou pela primeira vez o termo “célula” (pela semelhança com
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as celas de um mosteiro), para designar os pequenos poros observados em
cortes de rolhas de cortiça.
Mais tarde no ano de 1674, Leuwenhoek descobriu o mundo
dos protozoários e nove anos depois visualizou pela primeira vez uma bactéria.
Em 1833, Robert Brown em suas observações utilizando
orquídeas descreveu o núcleo celular.
Em 1838 Schleiden e Schwan, propuseram a teoria celular
afirmando que a célula é a unidade da estrutura e função de plantas e animais.
Kölliker no ano de 1857 estudando células de músculo
descreveu a mitocôndria.
Utilizando anilina para corar microrganismos, Koch em 1882
identificou as bactérias que são causadoras da tuberculose e da cólera.
Camilo Golgi em 1898 em seus estudos, ao colorir células de
cérebro de coruja utilizando o nitrato de prata, observou e descobriu o que viria
a ser o que hoje conhecemos como complexo golgiense, em sua homenagem.
Em 1902 estudando o comportamento dos cromossomos
durante a reprodução sexual, Boveri chegou à conclusão que estes estão
relacionados com a hereditariedade.
O retículo endoplasmático foi nomeado no ano de 1941 por
Porter, Claude e Fullam.
A estrutura bilaminar da membrana plasmática foi descrita em
1957 por J. David Robertson, utilizando-se de um microscópio eletrônico.
Em 1997 o escocês Ian Wilmout, produziu o primeiro clone de
um mamífero a ovelha Dolly, através da introdução de um núcleo de célula da
glândula mamária em um óvulo de ovelha.
Em 2003 pesquisadores brasileiros e americanos - Maria de
Fátima Leite, Mateus Tavares Guerra, Wihelma Echevarría, Warren Zipfel e
Michael H. Nathanson do Instituto de Ciências Biológicas da UFMG e Yale
University School of Medicine (Estados Unidos), descobriram o retículo
nucleoplasmático, uma nova organela intranuclear que é fundamental no
armazenamento do cálcio dentro da célula.
Podemos perceber que, a invenção do microscópio ocorrida há
mais de 400 anos, trouxe uma nova dimensão para a Ciência, no século XVII e
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a própria história da Citologia (parte da Biologia que estuda a célula)
acompanhou a história do microscópio. Os estudos ainda continuam, havendo
ainda muito que se descobrir dentro das células.
Apesar das primeiras observações com células tenham
acontecido somente no século XVII, foi necessário esperar o século XIX para
se chegar à conclusão de que todos os organismos vivos são constituídos de
células, a chamada Teoria Celular, enunciada por Schleiden e Schwann e um
pouco mais tarde, Virchow veio a completar essa teoria, afirmando que
qualquer célula provém de outra já existente.
O surgimento da Citologia, parte da biologia que estuda as
células, permitiu compreender e explicar como os organismos funcionam e com
isso também descobrir o tratamento de muitas doenças.
Quanto ao número de células, os seres vivos podem ser
constituídos por uma única célula (unicelulares – bactérias, protozoários etc.),
ou por várias células (Multicelulares ou pluricelulares – animais, vegetais,
algas e fungos multicelulares).
Quanto à organização, existem fundamentalmente duas
classes de células: procariontes (pro, primeiro, e cario núcleo), cujos
cromossomos não estão separados do citoplasma por membrana, e
eucariontes (eu, verdadeiro, e cario, núcleo), com um núcleo bem
individualizado e delimitado pelo envoltório nuclear. As bactérias são células
procariontes, os vegetais, animais, protozoários e fungos são constituídos por
células eucariontes.
Nesta unidade realizaremos duas atividades, que nos levará a
compreensão da estrutura celular, dando a noção tridimensional da célula e
também sua organização em procariontes e eucariontes.
ATIVIDADES
CONSTRUÇÃO MODELO DE CÉLULA TRIDIMENSIONAL CÉLULA PROCARIONTE. Retirado do endereço eletrônico
http://labbioiee.blogspot.com/search/label/Experi%C3%AAncias%20educacionais
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Material necessário:
- garrafa pet pequena. - Gel. - Lã para representar o material genético e flagelos. - Pequenas bolinhas, podem ser feitas com massa de modelagem.
Foto de Suely Ferreira
Foto de Suely Ferreira
Modelo retirado do endereço eletrônico e confeccionado por Suely
Ferreira. http://labbioiee.blogspot.com/search/label/Experi%C3%AAncias%20educacionais
CONSTRUÇÂO MODELO DE CÉLULA TRIDIMENSIONAL CÉLULA EUCARIONTE
Adaptado e modificado de http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/bitstream/handle/mec/2203/experimento.pdf?sequence=1
Esta atividade propõe a construção de um modelo didático para
visualização das estruturas de uma célula animal, em que os alunos irão
construir o modelo, podendo adaptar materiais para a confecção da mesma.
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Material necessário:
-massa de modelar.
- gel para cabelo
- recipiente (plásticos ou vidro) para representar o modelo da célula.
O recipiente de plástico (um pote, por exemplo) pode ser
utilizado para abrigar as organelas, devendo ser preenchido com gel (incolor)
que representará o citoplasma.
Os alunos irão construir o modelo tridimensional podendo
substituir por outros materiais se acharem necessários. Cabendo a eles
decidirem, por outros materiais disponíveis que mais se assemelham às
organelas celulares.
A montagem do modelo pode ser feita como descrito abaixo:
Uma vez de posse do recipiente escolhido e das organelas
confeccionadas com a massa de modelar, organize as organelas e o gel em
camadas. Coloque uma primeira camada de gel e distribua algumas organelas
sobre esta camada. Cubra novamente com gel e distribua outras organelas e
cubra completamente com gel.
Foto de Suely Ferreira
Fotos de Suely Ferreira
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Fotos de Suely Ferreira
Após a montagem do modelo de células fazer uma pesquisa sobre a função das organelas citoplasmáticas.
7. UNIDADE II
7.1. Permeabilidade Celular
Muitos modelos já foram propostos quanto a composição e
estrutura da membrana plasmática, mas o que é mais aceito, é a
representação proposta por Singer e Nicolson em 1972, conhecido como
modelo do mosaico fluido. Segundo esse modelo, a membrana é composta por
duas camadas de fosfolipídios onde estão depositadas as proteínas. Algumas
dessas proteínas ficam aderidas à superfície da membrana, enquanto outras
estão totalmente mergulhadas entre os fosfolipídios; atravessando a membrana
de lado a lado.
A membrana plasmática delimita o espaço interno da célula,
isolando-a do ambiente ao redor. Para viver a célula precisa permitir a entrada
de substâncias úteis (água, gás oxigênio, alimento, etc.) e também a saída de
outras como o gás carbônico e substâncias tóxicas (excreções). Pelo fato de
permitir a passagem de determinadas substâncias, mas não de outras se diz
que a membrana plasmática é semipermeável, ou que possui permeabilidade
seletiva.
A passagem de substâncias através da membrana pode ser
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por transporte passivo – as substâncias atravessam a membrana sem que a
célula gaste energia e por transporte ativo – a célula gasta energia para
absorver ou expulsar ativamente certas substâncias.
A osmose é uma forma de transporte passivo em que ocorre a
passagem de água (solvente) através de uma membrana semipermeável, do
meio onde a concentração do soluto é menor, chamado meio hipotônico, para
meio hipertônico, concentração do soluto mais elevada. Isso acontece pelo fato
da molécula de água ser muito pequena, então ela se difunde com facilidade
através da membrana semipermeável.
A água passa para o meio de maior concentração (hipertônico)
na tentativa de diluir esse meio, igualando as concentrações intra e
extracelular, ou seja, para que os meios fiquem isotônicos.
Atividade
Prática osmose em células vegetais - pimentão
Adaptado e modificado de http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaAula.html?aula=1842
Material necessário
- 1 Pimentão
- 3 Placas de Petri ou outro recipiente um pires, por exemplo
- 1 Estilete
- 1 colher pequena
- 300 ml de água
- 100g de sal
Procedimento
Com um bisturi ou faca, corte cuidadosamente alguns filetes de
pimentão, retos, do tamanho equivalente mais ou menos 8 cm. Mantenha a
película em uma das faces do filete. Ela é praticamente impermeável. Por ali
não haverá troca de água com o meio externo. Em 30 minutos mais ou menos,
você irá observar as diferentes curvaturas dos filetes que indicará a entrada ou
saída de água nas células do pimentão.
Em uma placa de pétri coloque água pura, em outra placa,
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água e uma pitada de sal e na outra água com mais de duas pitadas de sal.
Dissolva o sal em cada uma das placas tomando o cuidado com o objeto que
mexer as soluções para que estas não entrem em contato com as soluções das
outras placas.
- Água sem sal, as células recebem água e aumenta de tamanho. Filetes
curvados para fora.
- Água com uma pitada de sal, as células ganham e perdem a mesma
quantidade de água. Os filetes permanecem retos.
- Água com duas pitadas de sal, as células perdem água para o meio e
encolhem. Filetes curvados para dentro.
Célula está ganhando água Célula mantém-se estável
Fotos de Suely Ferreira
Célula está perdendo água
Foto de Suely Ferreira
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Discussão
a) Qual a importância da osmose para os seres vivos?
b) Por que a tira de pimentão do primeiro recipiente curva-se na direção da casca, a do segundo recipiente não se curva e a do terceiro recipiente se curva para a direção da parte interna do pimentão?
c) Osmose: passagem da água do meio hipotônico para um meio
hipertônico. Explique?
8. UNIDADE III
8.1. DNA
No núcleo das células da maioria dos organismos está o DNA
– ácido desoxirribonucléico (do inglês desoxirribonucleic acid). É nele que
estão contidas as informações relativas à construção e ao funcionamento de
nosso organismo. Por exemplo: se temos cabelos cacheados ou lisos, se
nossos olhos são castanhos, verdes ou azuis, essas características são
definidas pelas informações genéticas que estão contidas no DNA. O DNA tem
a forma de uma dupla-hélice composta por duas fitas de nucleotídeos
complementares. Estas fitas são antiparalelas, ou seja, correm em direções
opostas. A molécula de DNA tem duas características fundamentais para a
perpetuação da vida. A primeira é sua capacidade de fazer cópias de si
mesma. Neste processo, uma das fitas é usada como molde para a produção
de uma nova fita de DNA. Assim, novas fitas de DNA podem ser transmitidas
para as gerações seguintes. A segunda é possibilitar que a sua informação seja
transmitida para outra molécula chamada RNA mensageiro. É o RNA
mensageiro que leva a mensagem do DNA para fora do núcleo da célula, onde
as proteínas são produzidas.
O DNA é conhecido há mais de 100 anos. Na segunda metade
do século XIX, o cientista suíço Johan Friederich Miescher (1844-1895), retirou
do núcleo de glóbulos brancos uma substância rica em fósforo e nitrogênio,
que ele denominou de nucleínas, e mais tarde foi adotado o nome de “ácidos
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nucléicos”. Ambos os termos revelam a antiga crença de que essas
substâncias existiam apenas no núcleo celular.
Em 1953 Watson e Crick propuseram que o DNA era uma
molécula com duas fitas arrumadas em forma de dupla-hélice, esse modelo
permitiu que se entendessem muitas de suas propriedades entre as quais a
capacidade de autoduplicar-se, produzindo moléculas idênticas a si própria, e a
de fabricar o RNA. Esta descoberta abriu novos horizontes principalmente para
a genética. Para desvendar o mistério, os dois cientistas analisaram fotografias
de raios-X da forma cristalizada da molécula de DNA, tiradas pela cientista
Rosalind Franklin.
Watson e Crick receberam o Prêmio Nobel alguns anos após
desvendarem a estrutura do DNA.
Atividade
Extração de DNA de morango
Adaptado do folhas DNA a longa cadeia da vida do livro de Biologia Ensino Médio p.170 1ª
edição
Material necessário
- 4 morangos
- Béquer ou outro recipiente de vidro
- Álcool preferencialmente bem gelado
- Detergente incolor
- Cloreto de sódio (sal de cozinha)
- Filtro de papel ou gaze
- Saco plástico ou qualquer recipiente para esmagar o morango
- Bastão de vidro ou de madeira
Procedimentos:
Colocar o morango em um saco plástico ou em um outro
recipiente e amassá-lo completamente. Coloque em um béquer e adicione 20
ml de detergente incolor e uma colher (chá) de cloreto de sódio (sal de
cozinha), mexa a mistura e coe com um pedaço de gaze o filtro de papel. À
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mistura coada adicionar 40 ml de álcool preferencialmente bem gelado. As
estruturas esbranquiçadas que sobem são filamentos de DNA.
O detergente ajuda a dissolver a bicamada lipídica que compõe a
membrana plasmática e as membranas das organelas.
O sal ajuda a manter as proteínas dissolvidas no líquido extraído,
impedindo que elas precipitem com o DNA.
O DNA não é solúvel em etanol (álcool etílico).
Quando as moléculas são solúveis em um dado solvente, elas
se dispersam neste solvente não sendo, portanto, visíveis. Por outro lado,
quando as moléculas são insolúveis em um dado solvente, elas se agrupam,
tornando-se visíveis, (é o caso do DNA no etanol). Quanto mais gelado estiver
o álcool, menos solúvel o DNA vai estar. É importante que o etanol seja
mantido no freezer ou em um banho de gelo até a hora do experimento.
Fotos de Lucy Vana Koga (Curso de Atualização em Biologia – UENP – Campus C. Procópio).
Fotos de Lucy Vana Koga (Curso de Atualização em Biologia – UENP – Campus C.
Procópio).
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9. UNIDADE IV
9.1. Estrutura da Molécula de DNA
O DNA é uma macromolécula composta por subunidades
repetidas denominadas nucleotídeos, os quais por sua vez são compostos por
um grupamento fosfato; um açúcar de 5 carbonos (pentose); um composto
cíclico contendo nitrogênio denominado base. As bases são: adenina - A e
guanina – G (purinas), citosina - C e timina - T (pirimidinas).
As duas cadeias desoxirribonucleotídeos do DNA mantêm-se
unidas por meio de ligações de hidrogênio (pontes de hidrogênio) entre as
bases nitrogenadas. As pontes de hidrogênio ocorrem entre pares de bases
específicos: adenina liga-se com timina (A – T) e a citosina com a guanina (C –
G). Então as duas cadeias da molécula de DNA são complementares.
Todos os seres vivos, com exceção dos vírus, têm suas
informações genéticas codificadas na sequência de base nitrogenadas do
DNA.
Atividade
Confecção de uma molécula de DNA
Elaborado pelo Prof. Rogério F. de Souza
Depto. De Biologia Geral - UEL
Material necessário:
- 2 folhas do modelo “Moldes de pares de bases”, podem ser coladas em uma
cartolina para ficar mais firme.
- Canudos plástico de refresco
- Barbante
- 16 Palitos de Sorvete
- Cola
- Furadeira elétrica com broca para madeira ou outro material que perfure os
palitos.
- Tesoura, lápis de cor ou canetinhas hidrográficas
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Procedimentos
Colorir os moldes A-T e C-G (tomando cuidado para colorir cada tipo de
base nitrogenada com uma cor específica);
Recortar os moldes A-T e C-G;
Fazer um furo próximo a cada ponta dos palitos de sorvete;
Colar um molde A-T ou G-C em cada lado do palito de sorvete
(tomando o cuidado de não trocar nem inverter as posições das bases
nitrogenadas em cada palito);
Cortar os canudos de refresco em pedaços iguais de 3,5cm;
Cortar duas tiras de aproximadamente 1,5m de barbante e fazer um nó
em cada uma das pontas de cada tira;
Enfiar cada uma das tiras de barbante em um dos furos de um palito de
sorvete que não tenha molde colado:
Passar o barbante pelo canudinho cortado;
Enfiar um palito de sorvete com o molde colado;
Repetir este procedimento até acabarem todos os moldes;
Por fim colocar mais um palito sem o molde colorido e fazer um nó em
cada fita de barbante;
A figura a seguir é uma demonstração do procedimento
descrito.
20
Prática de Confecção de uma molécula de DNA
Elaborado pelo Prof. Rogério F. de Souza - Depto. De Biologia Geral – CCB/UEL
21
Fotos de Suely Ferreira
Fotos de Suely Ferreira
10. UNIDADE V
10.1. Duplicação Semiconservativa do DNA
O processo de reprodução do DNA é conhecido como
duplicação semiconservativa, pois cada uma das duas moléculas recém-
formadas conserva uma das cadeias da “molécula mãe” e forma uma cadeia
nova, complementar à que lhe serviu de molde.
Durante o processo de duplicação (também chamado
replicação) do DNA, as pontes de hidrogênio se desfazem e as cadeias se
separam. À medida que as bases de cada cadeia se desemparelham de suas
complementares, os nucleotídeos que estão livres na célula unem-se a elas,
respeitando a sequência de emparelhamento de bases (A – T), (G – C).
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Ao final do processo de duplicação existirão duas moléculas de
DNA idênticas, formadas por uma cadeia proveniente da molécula original e por
uma cadeia nova, sintetizada a partir da união dos nucleotídeos livre presentes
na célula.
Atividade
Duplicação da Molécula de DNA
Elaborado pelo Prof. Rogério F. de Souza
Depto. De Biologia Geral – UEL
Material
- Modelos em cartolina (ou em EVA com cores diferentes) representando os
componentes da molécula de DNA, uma folha de “Prática de duplicação de
DNA” e duas folhas de “Modelo de açúcar-fosfato”.
- Mais ou menos 90 cm de fita adesiva.
- Tesoura.
- Lápis de cor.
Procedimento
Pinte os modelos, utilizando uma única cor específica para cada base
nitrogenada, ou recortar em cores diferentes de EVA e escrever as
letras correspondentes das bases nitrogenadas;
Recortar os modelos representando os componentes da molécula de
DNA;
Monte uma sequência de molécula de DNA;
Afaste somente o equivalente a uns três nucleotídeos, das duas
cadeias complementares da molécula de DNA construída;
Inicie a cópia (duplicação ou replicação) da molécula encaixando os
nucleotídeos complementares em cada cadeia do seu modelo,
observando bem o sentido que estão sendo colocados os moldes de
açúcar-fosfato;
Afaste o restante das duas cadeias complementares e continue a
duplicação, encaixando os nucleotídeos complementares, observando
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bem o sentido que estão sendo colocados os moldes de açúcar-fosfato.
MODELO AÇÚCAR-FOSFATO
Elaborado pela Profª. Dra. Berenice Q. Jordão – Dep. De Biologia Geral – CCB/EUEL
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Prática duplicação da molécula de DNA
Elaborado pelo Prof. Rogério F. de Souza - Depto. De Biologia Geral – CCB/UEL
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Discussão
- Discuta o fato: o modelo de autoduplicação da molécula de
DNA é denominado de “duplicação semiconservativa”.
- Discuta a importância do DNA ter a capacidade de
autoduplicação.
Qual o resultado obtido depois de completada a
autoduplicação?
OBS. Para fazer a sua duplicação a molécula de DNA não se abre toda de uma
vez, ela vai fazendo cópias de trechos, até que se complete a duplicação.
Montagem de um pedaço molécula DNA Início da duplicação da molécula de DNA
Fotos de Suely Ferreira
Continuação da duplicação Duas novas moléculas idênticas a que lhe deu origem
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11. UNIDADE VI
11.1. Divisão celular
A divisão celular é o processo pelo qual uma célula se
transforma em duas, duplicando-se. É através dela que os organismos
unicelulares se reproduzem e as células dos organismos multicelulares se
multiplicam, possibilitando seu crescimento. A divisão celular desempenha
várias funções como à produção de novas células para a reprodução,
crescimento, recuperação de áreas lesadas e manutenção do indivíduo.
Algumas células perdem a capacidade de se dividir durante
sua especialização, são o caso dos neurônios, das hemácias, fibras
musculares cardíacas, entre outras. Porém, outras continuam a se dividir, como
as células ósseas, epiteliais, hepáticas e as dos meristemas vegetais.
A divisão da célula denomina-se ciclo celular, que se divide
em duas etapas: a divisão celular e a intérfase. A divisão celular compreende
a mitose (divisão do núcleo) e a citocinese (divisão do citoplasma).
Há dois tipos de divisão celular: a mitose e a meiose.
Sempre antecedendo um período de divisão celular ocorre um
momento de preparação, a Intérfase. É uma fase em que a célula não está se
dividindo, mas realiza intensa atividade metabólica. A interfase consiste em três
etapas:
G1: DNA – RNA – síntese protéica
S: DNA – duplicação
G2: DNA – RNA – síntese protéica
Mitose
O termo mitose deriva da palavra grega mitos que significa
“tecer em fios” e refere-se ao fato de os fios cromossômicos se tornarem cada
vez mais visíveis ao M.O. No decorrer da divisão.
A mitose é o tipo de divisão que produz duas células
semelhantes e com o mesmo número de cromossomos. Por este motivo a
mitose também é chamada de divisão equacional.
Durante a mitose o núcleo e os cromossomos sofrem
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sucessivas alterações morfológicas, estas foram divididas em quatro fases:
Prófase: a cromatina se enrola formando os cromossomos, os centríolos
duplicados migram aos pólos da célula surgindo assim, os filamentos (áster); a
membrana nuclear se fragmenta misturando os componentes do núcleo ao
citoplasma.
Metáfase: os centríolos ocupam os pólos opostos da célula (exceto nas células
vegetais, as quais não possuem centríolos); os cromossomos estão em seu
máximo grau de condensação; cada cromossomo com duas cromátides estão
presos ao fuso pelo centrômero no meio da célula formando a placa
equatorial; as cromátides irmãs se separam dirigindo-se aos pólos da célula.
Esta é a melhor fase para visualização dos cromossomos.
Anáfase: com a separação das cromátides, elas são puxadas pelas fibras do
fuso até os pólos da célula.
Telófase: tem característica contrária á prófase. Os cromossomos se
descondensam e uma nova carioteca se organiza ao redor de cada conjunto de
cromossomos, reconstituindo dois novos núcleos.
Atividade
Construindo modelo etapas da Mitose.
Adaptado de http://www.diaadiaeducacao.pr.gov.br/portals/pde/arquivos/1895-8.pdf.
Busca de novas metodologias para facilitar o entendimento da reprodução celular
Material
- Fios de lã ou linha
- Canudinho
- Cola
- Palha de aço
- Algodão
- Também pode ser utilizada massa de modelar ou de biscuit
Procedimento
Observando em livros esquemas com figuras que demonstram
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as etapas da mitose, esquematize em uma folha de papel cada uma das
etapas e depois vá colando os materiais que representam as estruturas da
célula em divisão. Também pode ser esquematizada cada uma das etapas com
massa de modelar ou de biscuit.
Fotos de Suely Ferreira
Após confeccionarem os modelos das etapas da mitose, entregar aos alunos definições de cada uma das etapas da mitose para que encontrem o seu correspondente em cada etapa do modelo montado.
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REFERÊNCIAS
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Referências On-line
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