Biologia – 2ª Certificação

Pontos Nodais

Reino Fungi o Características Gerais o Associações com outros Seres o Reprodução Assexuada

Reino Plantae o Características Gerais o Briófitas

Características Gerais Reprodução Assexuada Reprodução Sexuada

o Pteridófitas Reprodução

o Gimnospermas Características Gerais Reprodução

Reino Animalia o Invertebrados

Respiração Circulação

o Vertebrados Respiração Circulação

o Corpo Humano Sistema Respiratório Sistema Circulatório

Reino Fungi O reino Fungi é composto por seres eucariontes, heterotróficos, uni ou pluricelulares que se nutrem através de absorção: os fungos. São membros do reino Fungi os bolores, os cogumelos, as orelhas-de-pau, as leveduras etc.

Características Gerais

O glicogênio é sua principal reserva energética, como nos animais.

São agentes decompositores.

Os fungos pluricelulares são formados por hifas, filamentos ramificados compostos pelas células do fungo. As hifas podem ser cenocíticas, filamentos contínuos preenchidos por citoplasma e centenas de núcleos; ou septadas, filamentos segmentados, com um ou dois núcleos cada segmento; esses

segmentos não são isolados, mas conectados um ao outro através dos poros septais, que permitem a passagem de citoplasma.

O conjunto de hifas entrelaçadas forma um micélio, que compõe o corpo do fungo.

As paredes das hifas são compostas, principalmente, por quitina, polissacarídeo presente também nos corpos de alguns animais.

As hifas crescem indefinidamente, enquanto houver condições favoráveis. O citoplasma move-se em direção às extremidades crescentes e, eventualmente, as regiões mais antigas das hifas ficam vazias.

A maior parte das espécies de fungos são sapróbias, ou seja, alimentam-se de cadáveres e matéria orgânica morta. Outras espécies são parasitas, podendo causar doenças em animais e plantas.

Nutrição dos Fungos 1. À medida que o micélio cresce sobre o alimento, são lançadas sobre ele

enzimas digestivas. 2. A digestão ocorre extracelularmente. 3. Os produtos são absorvidos pelas hifas, nutrindo-as.

Associações com Outros Seres

Liquens: são associações de fungos com algas clorofíceas. Os fungos fornecem proteção e abrigo às algas, recebendo em troca matéria orgânica e alimento, em uma relação de mutualismo. A crosta dos liquens é composta por três camadas: duas camadas de hifas entrelaçadas e compactadas, e uma composta pelas células das algas e hifas frouxamente entrelaçadas. Os liquens reproduzem-se assexuadamente através de sorédios, unidades reprodutivas formadas tanto por células de fungos quanto de algas.

Micorrizas: são associações de fungos com raízes de árvores. Os fungos facilitam a absorção de nitrogênio e minerais para a planta, e recebem em troca substâncias orgânicas úteis. É, também, uma relação de mutualismo.

Reprodução

Fragmentação: método mais simples e comum de reprodução assexuada de fungos filamentosos. O micélio fragmenta-se, e o fragmento passa a crescer independente do micélio originário.

Brotamento: também chamado de gemulação, é o método de reprodução das leveduras (fungos unicelulares). Um broto diferencia-se da célula inicial, podendo separar-se dela e formar um novo ser independente, ou manter-se preso, formando um pseudomicélio.

Esporulação: método assexuado também bastante comum entre fungos filamentosos. O micélio produz esporos, células haploides leves que são disseminadas pelo ar até encontrarem um ambiente favorável, onde se fixam e se desenvolvem, produzindo um novo micélio.

Reprodução Sexuada: ocorre quando células haploides produzidas em micélios fundem-se a outras, formando um zigoto diploide. O zigoto, por sua vez, divide-

se através de meiose, produzindo esporos, que são espalhados pelo ar e crescem quando encontram ambiente favorável.

Reino Plantae O reino Plantae é composto por seres eucarióticos, autotróficos e pluricelulares: os vegetais ou plantas. A apomorfia desse reino é a presença de embriões multicelulares maciços que dependem da planta progenitora (apomorfia essa que diferencia os vegetais das algas).

Características Gerais

Realizam fotossíntese, sendo capazes de produzir substâncias orgânicas que servem de alimento.

Suas células possuem parede celular composta principalmente de celulose, grandes vacúolos e plastos, que nas células expostas à luz apresentam clorofila, sendo denominados cloroplastos.

Alternância de Gerações Haploides e Diploides 1. Os gametófitos (estágio haploide da vida das plantas) produzem

gametas. 2. Os gametas fundem-se através da fecundação, originando zigotos

diploides. 3. Os zigotos desenvolvem-se e originam os esporófitos (estágio diploide

da vida das plantas). 4. Esporófitos adultos produzem esporos (células haploides). 5. Os esporos desprendem-se e germinam, gerando gametófitos.

GRANDES GRUPOS DE PLANTAS

Grupos Vasos Condutores Semente Fruto

Briófitas – – –

Pteridófitas Sim – –

Gimnospermas Sim Sim –

Angiospermas Sim Sim Sim

Briófitas As briófitas são plantas avasculares, ou seja, não possuem vasos condutores de seiva (substância comparável ao sangue dos animais, que transporta água e nutrientes pelo corpo da planta). As espécies mais conhecidas de briófitas são os musgos.

Características Gerais

São plantas pequenas e delicadas, que geralmente vivem em ambientes úmidos e sombreados.

Seu tamanho é reduzido devido à sua avascularidade.

Diferentemente dos outros tipos de plantas, a geração mais desenvolvida e persistente das briófitas é o gametófito. Seu esporófito é reduzido e desenvolve-se ás custas do gametófito, até produzir esporos e morrer.

O corpo das briófitas é denominado talo, composto por células pouco diferenciadas. As células mais especializadas são as da epiderme, que compõem a superfície corporal do talo e produzem uma película protetora e impermeabilizante.

Os gametófitos dos musgos são verticais, perpendiculares ao solo; seu eixo principal é denominado cauloide, do qual emergem lâminas similares às folhas, denominadas filoides; os filamentos que fixam os gametófitos no solo são denominados rizoides, que, diferentemente das raízes de outras plantas, não absorvem nutrientes, apenas fixam a estrutura. As substâncias são absorvidas do solo através de difusão. Os esporófitos crescem sobre os gametófitos a partir de uma dilatação da extremidade.

A maior parte das briófitas é dioica, ou seja, seres masculinos diferenciados dos seres femininos.

Reprodução Assexuada

Fragmentação: fragmentos do gametófito desprendem-se do talo de origem e germinam separadamente, produzindo um novo gametófito.

Reprodução Sexuada

I. Gametófito Masculino 1. No ápice do talo, desenvolvem-se os anterídios, estruturas reprodutoras

masculinas. Uma camada de células estéreis reveste um conjunto de células férteis.

2. As células férteis desenvolvem-se e transformam-se em gametas masculinos, os anterozoides, que possuem dois flagelos.

3. O anterídio rompe-se, liberando os anterozoides, que nadam até o gametófito feminino. A água é essencial para a locomoção dos anterozoides.

II. Gametófito Feminino 1. No ápice do talo, desenvolvem-se os arquegônios, estruturas

reprodutoras femininas. 2. Cada arquegônio produz um único gameta feminino, a oosfera. Durante

o seu desenvolvimento, o canal que dá acesso a ela é lacrado por células especializadas.

3. Quando a oosfera está madura, as células do canal desintegram-se e originam um fluido que permite aos anterozoides nadar até o gameta feminino.

4. Os gametas encontram-se e ocorre a fecundação, gerando um zigoto diploide, que cresce através de mitoses sucessivas e forma um embrião.

5. O embrião desenvolve-se recebendo alimento da mãe até formar um esporófito.

6. O esporófito é formado por três partes: o pé, sua base, ligada intimamente ao gametófito e recebendo alimento dele; a seta, a haste fina e longa que o sustenta; e o esporângio.

7. O esporângio é recheado de esporócitos, células especializadas que se dividem por meiose, produzindo esporos.

8. Os esporos são liberados e, quando encontram condições favoráveis, fixam-se ao solo e germinam, produzindo o protonema, estrutura filamentosa e ramificada.

9. O protonema desenvolve-se e, por fim, dá origem a um novo gametófito.

Pteridófitas As pteridófitas são plantas vasculares, ou traqueófitas, ou seja, possuem vasos condutores de seiva; mas não possuem semente. As espécies mais conhecidas de pteridófitas são as samambaias e as avencas. A vascularidade das pteridófitas permitiu-as crescer bem mais que as briófitas. Porém, ainda devem viver em ambientes úmidos porque, como as briófitas, precisam de água para a reprodução. Outra diferença entre as pteridófitas e as briófitas é o estágio duradouro – nas pteridófitas, é o esporófito, que só é nutrido pelo gametófito nas fases iniciais de seu desenvolvimento.

Reprodução

1. A superfície das folhas das samambaias é coberta de soros, estruturas

circulares verdes ou marrons. Os soros abrigam um conjunto de esporângios,

que, por sua vez, produzem esporócitos, que se dividem através de meiose e formam células haploides: os esporos. Quando os esporos estão maduros, os esporângios rompem-se e liberam os esporos no ar.

2. Quando os esporos encontram condições favoráveis, germinam e multiplicam-se por mitose, formando o gametófito. O gametófito das pteridófitas é achatado e tem forma de coração, sendo chamado de prótalo. Na maior parte das espécies, o prótalo é monoico, ou seja, produz gametas tanto masculinos quanto femininos.

3. Como nas briófitas, a estrutura reprodutora masculina (o anterídio) consiste em um conjunto de células férteis revestido por uma camada de células estéreis. As células férteis amadurecem e transformam-se em anterozoides, gametas masculinos flagelados. O anterídio rompe-se e libera os anterozoides na água, por onde nadam até o arquegônio.

4. A estrutura reprodutora feminina (o arquegônio) produz um único gameta, a oosfera. Quando ela está madura, as células que fecham o canal de acesso desintegram-se, formando um fluido que permite aos anterozoides nadar até a oosfera.

5. O anterozoide fecunda a oosfera, gerando um zigoto diploide. O zigoto cresce através de mitose e forma um embrião, que é nutrido pelo prótalo.

6. O embrião desenvolve-se e suas células começam a se diferenciar, gerando raiz, caule e folhas. A raiz alcança o solo e começa a absorver água e nutrientes para a planta. Nas células das folhas começam a surgir cloroplastos, permitindo que o esporófito realize a fotossíntese e produza seu próprio alimento.

7. Quando as reservas de nutrientes do prótalo acabam, ele degenera-se. O esporófito, já independente, continua crescendo, até produzir seus próprios soros e completar o ciclo.

Gimnospermas

As gimnospermas são plantas vasculares que possuem semente, estrutura que protege o embrião e fornece-o nutrientes; mas não possuem fruto. As espécies mais conhecidas de gimnospermas são as araucárias, as sequoias e os pinheiros. As gimnospermas são formadas por raiz, caule, folhas, sementes e estróbilos. Os estróbilos são como se fossem flores rudimentares. Também não apresentam

atrativos aos polinizadores, dependendo do vento para a disseminação dos gametas, mas deixando de depender da água.

Reprodução

1. Dentro dos estróbilos masculinos, são produzidos os gametas masculinos, não flagelados, que são transportados pelo ar dentro do grão de pólen.

2. Os grãos de pólen são polinizados pelo vento, sendo levados ao estróbilo feminino.

3. Ao entrarem em contato com o óvulo, formam o tubo polínico, canal que penetra o óvulo e abre passagem para os gametas masculinos, que fecundam a oosfera, formando um zigoto.

4. O zigoto desenvolve-se e forma o embrião, protegido por paredes rígidas (o tegumento). Esse conjunto forma a semente.

5. O estróbilo feminino “abre-se”, liberando as sementes que, ao encontrar condições favoráveis, germina e dá origem a uma nova planta.

Reino Animalia

Invertebrados

Respiração

Grupo Tipo de Respiração Órgãos Especiais

Poríferos – –

Cnidários – –

Platelmintos Cutânea –

Nematelmintos Cutânea –

Anelídeos Cutânea –

Insetos Traqueal Espiráculo, traqueia e traquéolas

Aracnídeos Filotraqueal Poro respiratório e filotraqueias

Quilópodes Traqueal Espiráculo, traqueia e traquéolas

Diplópodes Traqueal Espiráculo, traqueia e traquéolas

Crustáceos Branquial Brânquias

Cefalópodes Branquial Brânquias

Gastrópodes Pulmonar Poro respiratório

Escafópodes Cutânea –

Equinodermos Branquial Papilas respiratórias (estrela-do-mar)

Respiração Cutânea: ocorre através da superfície corporal; a troca de gases ocorre por difusão simples, que também é responsável pela propagação dos gases pelo corpo do animal. Animais que realizam respiração cutânea têm tamanho reduzido, e precisam manter a pele úmida.

Respiração Branquial: presente apenas em animais aquáticos, ocorre através de pequenas lâminas ricamente vascularizadas (as brânquias) que aproveitam o fluxo da água para realizar as trocas gasosas. Para isso, os animais precisam sempre nadar contra a corrente.

Respiração Traqueal: ocorre através de uma rede de traqueias, como se fosse uma tubulação. O ar entra pelo espiráculo, pequeno orifício no corpo do animal, e propaga-se por todo o corpo através das traqueias, onde ocorrem as trocas gasosas. Esse tipo de respiração independe do sistema circulatório.

Respiração Filotraqueal: exclusiva dos aracnídeos, é bastante similar à respiração traqueal. O ar entra por um poro respiratório, vai para uma traqueia principal que se subdivide em várias filotraqueias, onde ocorrem as trocas gasosas.

Respiração Pulmonar: o ar entra no corpo do animal e dirige-se a “bolsas de ar”, os pulmões, que são ricamente vascularizados. Nele ocorrem as trocas gasosas, e o sistema circulatório transporta os gases para todo o corpo.

Circulação

Filo Tipo de Circulação

Poríferos –

Cnidários –

Platelmintos –

Nematelmintos Esqueleto Hidrostático

Anelídeos Fechada

Moluscos Aberta

Artrópodes Aberta

Equinodermos Sistema Ambulacral

Esqueleto Hidrostático: é a estrutura de sustentação dos nematelmintos. Composta por ossos recheados de líquido, que mantêm o animal firme através da hidrostática. O líquido também tem função circulatória.

Sistema Ambulacral: é um sistema exclusivo dos equinodermos que tem inúmeras funções: respiratória, locomotiva, circulatória, excretora e perceptiva.

Circulação Aberta: o líquido circulatório ocasionalmente deixa os vasos sanguíneos e preenche lacunas corporais. Lá, vai transportando as substâncias através de difusão. As trocas são lentas e, por isso, o tamanho dos animais com circulação aberta é reduzido.

Circulação Fechada: o sangue nunca abandona os vasos. A difusão ocorre em uma rede de vasos extremamente finos, os capilares. Há constante movimentação, a circulação é rápida e a pressão é elevada.

Vertebrados

Respiração

Grupo Tipo de Respiração Órgãos Especiais

Peixes Branquial Fendas branquiais, brânquias

e espiráculo

Piramboia (peixe) Pulmonar Bolsas de ar a partir da

faringe

Salamandra (anfíbio) Cutânea –

Girino (anfíbio) Branquial Brânquias

Sapos e Rãs (anfíbios) Pulmonar Pulmões

Répteis Pulmonar Pulmões

Aves Pulmonar Pulmões e sacos aéreos ligados

aos ossos pneumáticos

Mamíferos Pulmonar Pulmões, alvéolos

pulmonares e diafragma

Circulação

Grupo Simples/Dupla Incompleta/Completa

Peixes Simples Incompleta

Anfíbios Dupla Incompleta

Répteis Dupla Incompleta

Aves Dupla Completa

Mamíferos Dupla Completa

Circulação Simples/Dupla: a circulação simples ocorre quando o sangue passa apenas uma vez pelo coração. Já a circulação dupla ocorre quando o sangue passa duas vezes pelo coração.

Circulação Incompleta/Completa: na circulação incompleta, há mistura de sangue arterial e venoso. Na circulação completa, os sangues arterial e venoso não se misturam.

Corpo Humano

Sistema Respiratório

Órgãos o Cavidades Nasais: condutos paralelos que se abrem ao ambiente nas

narinas e transportam o ar até a faringe. São divididas por uma parede cartilaginosa, o septo nasal. As células das cavidades nasais produzem um muco responsável por umedecer o ar e reter partículas sólidas. Os pelos presentes também ajudam na filtração. A rica vascularização da área permite que o ar seja aquecido.

o Faringe: canal compartilhado com o sistema digestivo, com mera função de transporte.

o Laringe: possui, também, mera função de transporte. Como a faringe bifurca-se na laringe e no esôfago, uma estrutura cartilaginosa (a epiglote) fecha a entrada da laringe (a glote) durante a deglutição, evitando que o alimento entre nas vias respiratórias e cause engasgamento.

o Traqueia: também um canal de transporte, com paredes reforçadas por anéis cartilaginosos, que impedem-na de fechar-se. Sua superfície interna é revestida de muco e cílios.

o Brônquios: tubos, também reforçados por anéis cartilaginosos e revestidos por muco e cílios, que se bifurcam da traqueia e levam o ar aos pulmões.

o Bronquíolos: finíssimas ramificações dos brônquios dentro dos pulmões, formando a árvore pulmonar. Cada bronquíolo possui, em sua extremidade, um alvéolo pulmonar.

o Alvéolos Pulmonares: pequenos sacos de paredes finas cobertos por capilares sanguíneos, facilitando a troca gasosa através da difusão, denominada hematose.

o Pulmões: são o conjunto de brônquios, bronquíolos e alvéolos pulmonares.

Ventilação Pulmonar 1. Na inspiração, o diafragma (película musculosa localizada abaixo dos

pulmões) contrai-se para baixo, enquanto os músculos intercostais expandem a caixa torácica. Com isso, o volume pulmonar aumenta, reduzindo a pressão interna e forçando a entrada de ar.

2. Na expiração, o diafragma e os músculos intercostais relaxam, reduzindo o volume pulmonar e, consequentemente, aumentando a pressão interna. Com isso, o ar é forçado a sair.

Controle dos Movimentos Respiratórios: o movimento de respiração é, até certo ponto, voluntário. Quando ele é interrompido, porém, a concentração de gás carbônico no sangue começa a aumentar cada vez mais. Esse gás carbônico, em contato com a água, produz ácido carbônico, reduzindo o pH sanguíneo. Em um determinado momento, o bulbo detecta a acidez sanguínea e envia impulsos elétricos ao diafragma e aos músculos intercostais, forçando a respiração.

Sistema Circulatório

Componentes o Sangue: líquido responsável pelo transporte de substâncias pelo corpo,

sejam elas gases, nutrientes ou excretas. É composto pelo plasma (66%) e por elementos figurados (34%): hemácias, leucócitos e plaquetas.

Plasma: a parte líquida do sangue, composta principalmente por água e inúmeras substâncias dissolvidas, como proteínas, nutrientes, excretas, hormônios, anticorpos, íons etc. É o principal meio de transporte do gás carbônico, que é dissolvido e transforma-se em ácido carbônico, que por sua vez sofre ionização parcial e gera bicarbonato.

Hemácias: também chamadas de células vermelhas, são responsáveis pelo transporte de gás oxigênio (que se liga à hemoglobina, proteína presente nas hemácias que leva ferro em sua composição) e de uma pequena parte do gás carbônico.

Leucócitos: também chamados de células brancas, são responsáveis pela defesa do corpo. Também eliminam células mortas e restos de tecidos.

Plaquetas: também chamadas de trombócitos, são fragmentos de células da medula óssea responsáveis pela coagulação sanguínea.

o Vasos Sanguíneos: rede de “tubos” que transportam o sangue por todo o corpo. São classificados em artérias, veias e capilares.

Artérias: vasos sanguíneos que saem do coração, levando o sangue a outras partes do corpo. Possuem paredes espessas e calibre alto, necessários para suportar a alta pressão causada pelo bombeamento cardíaco.

Veias: vasos sanguíneos que saem de outras partes do corpo, levando o sangue ao coração. Possuem paredes medianas e calibre menor que o das artérias. A pressão cardíaca nas veias é muito pequena; o retorno do sangue ao coração dá-se através de válvulas presentes nas veias maiores, que impedem o refluxo sanguíneo. Os músculos esqueléticos dos arredores “apertam” as válvulas, impulsionando o sangue em direção ao coração.

Capilares Sanguíneos: vasos sanguíneos que se ramificam de artérias e veias para facilitar o contato com todos os tecidos do corpo. Possuem paredes finíssimas e diâmetro microscópico, sendo mais finos que fios de cabelo. É nos capilares que ocorre a troca de substâncias entre o sangue e os tecidos.

o Coração: um órgão muscular oco, do tamanho aproximado de um punho fechado. O coração possui quatro cavidades internas, as câmaras cardíacas: o átrio esquerdo, o átrio direito, o ventrículo esquerdo e o ventrículo direito. A parede dos ventrículos é bem mais espessa que a dos átrios, visto que eles são responsáveis por bombear o sangue para outras partes do corpo, enquanto os átrios bombeiam o sangue apenas para o ventrículo.

Circulação Sanguínea 1. O sangue arterial, rico em gás oxigênio, sai dos pulmões através das

veias pulmonares e entra no coração pelo átrio esquerdo. Dele, desce para o ventrículo esquerdo e sai do coração pela artéria aorta, que o carrega para todas as partes do corpo.

2. Após as trocas de substâncias, o sangue venoso, rico em gás carbônico, retorna ao coração através das veias cavas superior e inferior, que desembocam no átrio direito. De lá, o sangue desce para o ventrículo direito e deixa o coração pelas artérias pulmonares, que o carrega para os pulmões, onde ocorre a hematose.

Ciclo Cardíaco 1. Ocorre a sístole atrial (contração dos átrios), jogando o sangue para os

ventrículos. 2. As valvas atrioventriculares (espécies de válvulas que controlam a

conexão entre átrio e ventrículo) fecham-se e ocorre a sístole ventricular (contração dos ventrículos), impulsionando o sangue para fora do coração. Simultaneamente, ocorre diástole atrial (relaxamento dos átrios), permitindo que o sangue entre nos átrios.

3. As valvas semilunares (espécies de válvulas que controlam a conexão entre coração e aorta e entre coração e artérias pulmonares) fecham-se, as valvas atrioventriculares abrem-se e ocorre a diástole ventricular (relaxamento dos ventrículos), permitindo que o sangue entre nos ventrículos novamente.

Frequência Cardíaca: é controlada pelo sistema nervoso através dos nodos sinoatrial e atrioventricular. O nodo sinoatrial (localizado perto da junção entre o átrio direito e a veia cava superior), também chamado de marca-passo, emite sinal elétrico para os átrios, fazendo com que eles entrem em sístole. Quase imediatamente depois, o nodo atrioventricular (localizado entre os átrios e os ventrículos) reproduz o sinal elétrico do nodo sinoatrial, fazendo com que os ventrículos entrem em sístole, ao mesmo tempo em que os átrios entram, naturalmente, em diástole.