biologia - apostila módulo1

BIOLOGIA Página 1 de 26 MÓDULO I

BIOLOGIA 1 – CITOLOGIA

Aula 1 – Origem da vida

Teoria da geração espontânea ou abiogênese (Aristóteles): matéria viva pode originar-se de matéria não-viva. Teoria da biogênese (F. Redi e L. Paster): matéria viva só pode originar-se de matéria viva. Experimento de F. Redi: Pedaços de alimentos em frascos vedados não permitem surgimento de moscas, enquanto frascos abertos permitem o surgimento de larvas de moscas. Experimento de L. Paster: Caldo nutritivo esterilizado quando mantido em um frasco com gargalo curvo (que diminuía o acesso a microorganismos) permanecia inalterado. Origem da vida segundo Oparin: Atmosfera primitiva composta de metano, hidrogênio, amônia e vapor de água submetida a altas radiações e descargas elétricas permitiu a formação das primeiras moléculas orgânicas que se juntaram no mar em estruturas pré-celulares chamadas coacervados.

Experimento de S. Miller: Criou um sistema composto de câmaras onde água era vaporizada e misturada com metano, hidrogênio e amônia, e

recebia descargas elétricas, recriando as condições propostas por Oparin. Após alguns dias foi observada a formação de moléculas simples, entre eles muitos dos aminoácidos constituintes dos seres vivos. Experimento de S. Fox: Aqueceu um caldo contendo aminoácidos até o líquido evaporar, obtendo aminoácidos ligados por ligações peptídicas. Experimento de M. Calvin: Conseguiu produzir açucares simples utilizando os gases da atmosfera primitiva com a irradiação de raios ultravioletas. Evolução da vida primitiva 1) Surgimento de organismos unicelulares heterotróficos por absorção e por fermentação (metabolismo anaeróbico). 2) Aumento da concentração de gás carbônico (CO2) na atmosfera. 3) Evolução dos primeiros organismos unicelulares autotróficos fotossintetizantes. 4) Aumento da concentração de gás oxigênio na atmosfera e surgimento da camada de ozônio. 5) Conseqüências do oxigênio: Respiração aeróbica permitiu maior aproveitamento da energia dos compostos orgânicos, toxicidade do oxigênio levou os organismos a criarem defesas antioxidantes ou evitarem o oxigênio (como na endossimbiose).

6) Conseqüências do ozônio: Diminuição da radiação ultravioleta que chega a superfície terrestre, aparecimento dos primeiros organismos terrestres. 7) Surgimento de seres vivos pluricelulares derivados de colônias.


Aula 2 – Membrana celular I Estrutura

A membrana celular possui como função primária isolar o conteúdo intracelular do meio extracelular. Ela atua como uma barreira que impede que as moléculas e proteínas da célula sejam perdidas para o meio externo. Mas a membrana não impede a total troca de substância entre a célula e o exterior, pois também é dotada de outra propriedade chamada permeabilidade seletiva. Ela seleciona tudo que irá, e o que não irá, atravessá-la. Bicamada lipídica. Formada por fosfolipídeos, moléculas anfipáticas que possuem uma cabeça polar hidrofílica formada por um grupo fosfato e duas caudas apolares hidrofóbicas compostas de ácidos graxos. As caudas apolares se orientam para o interior da membrana, formando duas camadas de fosfolipídeos com as cabeças polares voltadas para as faces citossólica e extracelular da membrana. Poucas moléculas passam pela bicamada lipídica. Ela é permeável apenas a compostos apolares como O2 e CO2 e moléculas pequenas como água. Proteínas de membrana. Elas podem estar mergulhadas na membrana (proteínas integrais) ou estarem fracamente ligadas ao lado citoplasmático ou extracelular da membrana (proteínas periféricas). As proteínas integrais normalmente possuem um lado que está fora da membrana. Algumas delas atravessam toda a membrana e são denominadas proteínas transmembrana. Elas possuem diversas funções. Um grupo especial de proteínas

transmembranas são responsáveis pelo transporte através da membrana, são as proteínas carreadoras, também chamadas de permeases ou transportadores. Mosaico fluido. Singer e Nicholson proporam que os fosfolipídeos e proteínas não encontram-se estáticos na membrana, mas estão constantemente difundindo-se lateralmente como se estivessem boiando em um mar. Essa idéia de membrana ficou conhecida como modelo do mosaico fluido. Glicocálice. As células animais possuem uma camada de glicídeos (carboidratos) que cobre a membrana, denominada glicocálice. Esses açúcares estão ligados a proteínas (glicoproteínas) e lipídeos (glicolipídeos). Essa camada tem função de proteção e é importante para o reconhecimento celular.

Aula 3 – Membrana celular II Transportes

Transporte passivo Ocorre sem gasto de energia, segue a favor de um gradiente de concentração, ou seja, de onde está mais concentrado para onde está menos concentrado. Osmose. Movimento de moléculas de água do meio menos concentrado (onde há MAIS ÁGUA) para o meio mais concentrado (onde há MENOS ÁGUA). A célula pode estar em 3 meios: � Isotônico: a concentração é igual dentro e

fora da célula e não ocorre osmose. � Hipertônico: a concentração é maior fora da


célula e ocorre saída de água da célula. � Hipotônico: a concentração é menor fora da

célula e ocorre entrada de água na célula.

Difusão. Movimento de soluto (íons, O2 e CO2) do meio mais concentrado para o meio menos concentrado. Quanto maior a diferença de concentração, maior a velocidade da difusão.

Difusão facilitada. Semelhante a difusão, porém a substância necessita de uma proteína carrea-dora que a transporte através da

membrana. A velocidade do transporte torna-se constante com o aumento da concentração. Transporte ativo Ocorre com gasto energético, pois a célula necessita quebrar moléculas de ATP. Esse tipo de transporte é contra o gradiente de concen-tração, ou seja, de onde está menos concen-trado para onde está mais concentrado. Bombeamento. O movimento é feito contra o gradiente por proteínas carreadoras especiais chamadas de bombas. A bomba sódio-potássio gasta uma molécula de ATP para transportar íons de sódio para fora da célula e íons de potássio para dentro da célula, contra o gradiente. Fagocitose. Utilizado para capturar partículas sólidas. A célula lança pseudópodes que englobam a partícula até ela encontrar-se dentro da célula (fagossomo). Ocorre em amebas e em leucócitos que englobam bactérias.

Pinocitose. Semelhante a fagocitose. Forma-se um sulco na membrana celular para capturar substâncias liquidas ou em solução. O conteúdo permanece dentro de uma vesícula chamada pinossomo.

Clasmocitose. Excreção dos produtos do fagossomo e do pinossomo. A vesícula funde-se com a membrana plasmática e libera o seu conteúdo fora da célula.


Aula 4 – Membrana celular III Especializações

Microvilosidades. São projeções da membrana em forma de dedos que possuem o objetivo de aumentar a superfície da membrana. As células do intestino delgado possuem essa especialização para aumentar a absorção dos nutrientes. Interdigitações. São saliências e reentrâncias na membrana de células adjacentes que permitem que elas se encaixem como se fossem duas peças de quebra-cabeça. Zona de oclusão. É a aproximação da membrana de células adjacentes de modo que nada possa passar entre elas. A membranas ficam tão próximas que nem mesmo moléculas de água são capazes de passar entre as células. Junção de adesão e desmossomos. São porções de membranas com proteínas que conectam células adjacentes de modo que uma fique aderida a outra. Essas estruturas conectam o citoesqueleto das células vizinhas. Junção comunicante ou GAP. São proteínas que formam poros nas membranas de células adjacentes. Esses poros, chamados GAPs, permitem que as células vizinhas trocam diversas substâncias e íons. Essa comunicação química entre as células é importante no músculo

cardíaco, em que todas as células necessitam contrair de modo sincronizado.

Aula 5 – Citoplasma O citoplasma, também chamado de protoplasma, é composto por uma matriz chamada citossol (ou hialoplasma) e elementos chamados de organelas citoplasmáticas (ou organóides). Citossol. Composto principalmente por água, proteínas e sais minerais. Entre as proteínas citossólica encontramos as enzimas responsáveis pelo metabolismo celular, entre elas as enzimas que compõem a glicólise. Também se destacam proteínas chamadas actina e tubulina que formam uma malha protéica chamada citoesqueleto, responsável pela sustentação mecânica da célula animal. A tubulina se polimeriza para formar estruturas tubulares chamadas microtúbulos. A porção mais externa do citossol encontra-se em fase gel, enquanto o interior do citoplasma está em fase sol. O citoplasma não é estático, pois nele ocorrem alguns movimentos citoplasmáticos. O movimento amebóide caracteriza-se pelo deslo-camento de porções citoplasmáticas para formar pseudópodes. Células vegetais realizam um movimento citoplasmático denominado ciclose, em que todo o citoplasma desloca-se circularmente em torno do vacúolo central.

Ribossomos. São estruturas responsáveis pela síntese de proteínas (ou tradução). Podem ser encontrados aderidos ao retículo endoplasmático rugoso, livres no citossol ou agrupados em polissomos. Cada ribossomo é composto de duas subunidades de tamanhos diferentes. Ele é composto de muitas moléculas protéicas e moléculas de um tipo especial de RNA, o RNA ribossômico.


Centríolos. São estruturas em forma de copo que são responsáveis pela organização dos microtúbulos, tubos protéicos ocos que formam diversas estruturas, entre elas o citoesqueleto da célula, os cílios, o flagelo e até o próprio centríolo. O centríolo é formado pelo arranjo circular de 9 tríades de microtúbulos e toda célula animal possui um par de centríolos próximo ao núcleo. Esse par encontra-se em forma de “L”. Durante a divisão celular cada centríolo se duplica e cada novo par de centríolos migra para um dos lados da célula, orientando a divisão. O centríolo é responsável pela cinética celular, pois além de orientar a divisão celular, está envolvido no movimento dos cílios e dos flagelos. Cílios e flagelo. São estruturas também formada de microtúbulos, porém envoltas por membrana plasmática. Ambos possuem na sua base um centríolo, também chamado de corpúsculo basal, e muitas mitocôndrias. O cílio assemelha-se a um pequeno pelo na superfície da célula. Ele movimenta-se para trás e para frente, gerando um fluxo na superfície da célula. Protozoários ciliados utilizam cílios na locomoção. Já o flagelo é muito maior que o cílio e é utilizado pelo

espermatozóide para nadar. Enquanto células ciliadas possuem diversos cílios, células flageladas possuem normalmente um flagelo. Ele move-se de forma ondulatória para impulsionar a célula pra a frente.

Aula 6 – Organelas membranosas I

Sistema de membranas As células eucarióticas possuem diversas organelas envoltas por membrana. Cada uma delas é um compartimento especializado onde ocorrem reações específicas, devido a presença de enzimas especializadas. Dessa forma, cada um desses compartimento tem uma função específica.

Retículo endoplasmático rugoso (RER). Consiste de um conjunto de sáculos achatados intercomunicados revestidos externamente por ribossomos. Isso dá a essa organela o aspecto granular, ou rugoso. Sua principal função está relacionada com a síntese protéica. As proteínas sintetizadas pelos ribossomos aderidos a ele são transportadas imediatamente para o lúmen dessa organela. Também pode ser chamado de ergastoplasma.

Retículo endoplasmático liso (REL). Semelhante ao RER, porém não possui ribos-


somos aderidos a ele, podendo ser chamado de RE liso ou agranular. Assemelha-se a túbulos emaranhados. Sua função principal é a síntese de lipídeos, entre eles os lipídeos de membrana e os hormônios esteróides. O REL realiza diversas reações químicas relacionadas com a deto-xificação do organismo nas células do fígado. Nas células musculares essa organela possui uma função adicional que é importante para o funcionamento dessa célula, o acúmulo de íons de cálcio no seu interior.

Complexo de Golgi. Consiste de aproximada-mente 5 sáculos achatados e empilhados. A porção voltada para o interior da célula, chamada de região “cis” ou proximal, recebe vesículas do RER que estão carregadas de moléculas protéicas. Essas moléculas trafegam entre as pilhas do complexo e recebem adição de moléculas de açúcar, processo chamado de glicosilação. Na porção do complexo voltada para a membrana plasmática, chamada de região “trans” ou distal, brotam vesículas que são destinadas à formação de organelas denominadas lisossomos ou à secreção. O acrossomo do espermatozóide é formado dessa maneira. Lisossomos. São organelas vesiculares respon-sáveis pela digestão intracelular. Elas contêm diversas enzimas e um pH ácido necessário para a ação dessas enzimas. As partículas fagocitadas pela célula são mantidas em vesículas chamadas de fagossomos até serem atacadas pelos lisossomos. As membranas dessas duas vesículas se fundem formando uma estrutura chamada vacúolo digestivo ou lisossomo secundário, onde ocorre a quebra das moléculas da partícula fagocitada. Os nutrientes digeridos são trans-portadas para o citossol da célula e as moléculas restantes são exocitadas por clasmocitose. Os lisossomos também são responsáveis pelo processo de autofagia, no qual organelas velhas ou desnecessárias são destruídas.

Aula 7 – Organelas membranosas II

Mitocôndria e Cloroplasto Algumas organelas possuem membrana dupla e estão relacionadas com o metabolismo energé-tico da célula. Elas possuem origem em organismos procariontes que foram englobadas por células eucarióticas, e por isso possuem seu próprio DNA, são capazes de se duplicarem e realizar síntese protéica. Mitocôndria. Organela responsável pela produção de energia na célula através do processo de respiração celular. É composta por uma membrana externa lisa e uma membrana interna com diversas dobras


internas denominadas cristas mitocondriais. Entre as duas membranas encontra-se um espaço denominado espaço intermembranar Dentro da membrana interna encontramos a matriz, que contém diversas enzimas, DNA e ribossomos. Por possuir seu próprio DNA e ribossomos, ela é capas de sintetizar RNAs e proteínas e de se duplicar. Seu DNA é circular e seus ribossomos são mais assemelhados com os procarióticos do que com os eucarióticos. As mitocôndrias, assim como o DNA mitocondrial, é sempre herdado da mãe.

Cloroplastos. Organela vegetal que tem como função produzir glicose a partir da fotossíntese. Possui uma membrana interna, uma membrana externa e uma matriz denominada estroma. Na matriz estão porções de membrana extensas e achatadas chamadas de lamelas. Entre as lamelas existem pequenas pilhas de estruturas membra-nares discóides chamadas tilacóides. Cada pilha de tilacóide recebe o nome de granum. Os cloroplastos possuem DNA e ribossomos na sua matriz e são originados de organelas esféricas chamadas protoplastos.

Peroxissomo. Organela vesicular responsável pela realização de diversas reações que envolvem oxigênio e água oxigenada (peróxido de oxigênio). Seu principal conteúdo é a enzima catalase que quebra o peróxido de hidrogênio em água e oxigênio.

Aula 8 – Células vegetais, procariontes e protistas

Célula vegetal. As células dos vegetais superio-res não possuem centríolos e nenhum grupo de célula vegetal apresenta glicocálice como envol-tório. Possuem um envoltório composta principal-mente de celulose chamado parede celular. Ela dá suporte mecânico a célula e impede a lise celular devido a entrada de água por osmose. Também é responsável pela união entre as células. Há perfurações na membrana e parede celular (plasmodesmos) entre duas células que permite a comunicação entre elas. A célula vegetal também possui um ou mais vacúolos, organela que ocupa grande parte do citoplasma da célula e que é delimitada por uma membrana chamada de tonoplasto. Seu conteúdo é chamado de suco celular, local de armazenamento de diver-sas substâncias nocivas e, às vezes, de pigmentos e cristais. Sua concentração é muito alta o que garante força de sucção para que a água entre na célula por osmose até ela encontra-se túrgida. Assim, o vacúolo controla o equilíbrio osmótico (ou hídrico) da célula. Em um meio hipertônico a célula vegetal sofre plasmólise, fenômeno em que a célula murcha e a membrana descola-se da parede celular. Quando em meio isotônico novamente, a membrana volta a aderir-se a parede celular, processo chamado deplasmólise.


Célula procarionte. Ausência de organelas membranosas. O material genético dessas células encontra-se disperso no citoplasma devido a ausência de carioteca. Ele constitui-se de um cromossomo único formado de uma molécula de DNA circular. Moléculas adicionais de DNA circulares no citoplasma bacteriano são chamados de plasmídeos. Podem possuir parede celular, porém ela é de composição diferente da parede vegetal (peptidoglicanos em vez de celulose). As subunidades dos ribossomos procarióticos são menores que as dos eucarióticos. Na verdade eles são muito semelhantes aos ribossomos de mitocôndrias e cloroplastos, o que comprova a teoria da endossimbiose. As bactérias também podem apresentar flagelo, mas esse é uma estrutura muito diferente do flagelo eucariótico, já que ele não é composto de microtúbulos, nem envolto por membrana. São procariontes as bactérias e cianofitas.

Protistas. Muitos protistas, como as amebas e o ciliado Plasmodium, vivem em água doce, um meio hipotônico, e por isso há entrada de água para o citoplasma constantemente por osmose. Uma organela denominada vacúolo contráctil expulsa esse excesso da água para fora da célula.

Alguns protistas utilizam cílios ou flagelos para a locomoção. Outros deslocam-se através do movimento amebóide emitindo pseudópodes.

ANOTAÇÕES: ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


BIOLOGIA 2 – ECOLOGIA Aula 1 – Níveis de Organização

Organismo � População � Comunidade � � Ecossistema � Biosfera

Espécie: Conjunto de organismos que podem se reproduzir e originar descendentes férteis, em condições naturais. População: Conjunto de indivíduos da mesma espécie vivendo em uma mesma área, no mesmo intervalo de tempo. Comunidade (Biocenose): Conjunto de todas as populações que vivem em uma mesma área e que mantêm relações entre si.

Ecossistema: Sistema formado por uma comunidade de seres vivos e o ambiente físico habitado por eles, assim como as diversas relações existentes entre os fatores bióticos e abióticos.

• O ecossistema é a unidade básica no

estudo da ecologia.

Fatores Bióticos SERES VIVOS Fatores Abióticos (Biótopo) Ecótono: Tensão entre as espécies de biótopos vizinhos que procuram se interpenetrar, cada um tentando invadir o território alheio. Isso decorre da tendência natural de dispersão dos seres vivos

e dessa interpenetração resulta uma faixa limítrofe com maior densidade e variedade de espécies.

Biosfera: Conjunto formado por todos os ecossistemas da terra. Constitui a porção do planeta habitada por seres vivos. Habitat: Local habitado por uma população. Nicho Ecológico: É o papel ecológico que a espécie desempenha no ecossistema. Para descobrir qual o nicho de uma espécie, precisamos saber do que ela se alimenta, onde e em que hora obtém seu alimento, onde se reproduz, se abriga, etc. ( “PROFISSÃO” )

Aula 2 – Cadeias e Teias Alimentares

Estudo de uma comunidade acerca das

relações alimentares entre seres vivos de várias espécies diferentes, agrupando-os em níveis de alimentação: os níveis tróficos. Cadeia Alimentar: É a seqüência linear de seres vivos em que um serve de alimento para o outro. Ex: Capim gafanhoto sapo Níveis tróficos Produtores: Organismos AUTOTRÓFICOS, que convertem a matéria inorgânica em matéria orgânica. São representados, principalmente, pelos vegetais clorofilados. Normalmente no meio aquático são representados pelo fitoplâncton.

BIÓTICO + ABIÓTICO

Espaço físico Luminosidade Temperatura Umidade Pluviosidade Salinidade Nutrientes no Solo Relevo

Estudo das interações tróficas

Produtores Consumidores Decompositores


Consumidores: São representados pelos organismos HETEROTRÓFICOS dependentes dos produtores. Decompositores: São representados pelos fungos e bactérias. Estes organismos convertem a matéria orgânica em matéria inorgânica. Eles realizam a reciclagem da matéria. Detritívoros: Consumidores especializados em comer matéria morta. Ex.: Urubus, hienas.

ENERGIA DIMINUI

AUMENTO Substâncias não- biodegradáveis (Mercúrio, Chumbo, DDT, etc.)

Em um ecossistema existem várias cadeias

alimentares que se interligam, formando uma complexa rede de transferência de matéria e energia. A esse complexo se dá o nome de rede ou teia alimentar. Rede ou Teia Alimentar: Conjunto das várias cadeias alimentares de um ecossistema.

Fluxos de Energia e Matéria:

Ao ocorrer a passagem de um nível trófico para outro há perda de energia. Isto ocorre porque a energia uma vez aproveitada por um

organismo em seus processos vitais não é reaproveitada. Assim, ela não retorna aos produtores para ser reutilizada, isto é,

O mesmo não ocorre com a matéria. Graças à ação dos decompositores, a matéria possui um comportamento cíclico, voltando aos produtores e sendo reaproveitada, iniciando um novo ciclo. Assim,

Aula 3 – Pirâmides ecológicas

Os níveis tróficos das cadeias alimentares freqüentemente são representados por pirâmides ecológicas. Cada degrau da pirâmide representa a população de um determinado nível trófico. A representação em pirâmides permite-nos visua-lizar informações que a representação linear da cadeia não permite.

Pirâmide de número: Cada nível trófico é representado por um degrau proporcional ao número de indivíduos (ou densidade) da população.

A ENERGIA POSSUI UM FLUXO UNIDIRECIONAL

A MATÉRIA POSSUI UM FLUXO CÍCLICO

1º Nível ____

2º Nível 1ª Ordem




Normalmente a densidade populacional do nível trófico inferior é maior que a densidade do nível superior. Entretanto em alguns casos pode haver inversão desse padrão. Isso ocorre quando muitos organismos se alimentam de um único indivíduo do nível trófico inferior, como ocorre no parasitismo e em casos de herbivoria em que o animal alimenta-se de apenas uma porção do vegetal.

PORTE DENSIDADE

PORTE DENSIDADE

Pirâmide de biomassa: Cada degrau da pirâmide representa a quantidade de matéria orgânica presente naquele nível trófico.

Níveis tróficos com alta taxa de reprodução e

que são rapidamente consumidos possuem pouca biomassa disponível em um intervalo de tempo. Isso pode provocar a inversão da pirâmide de biomassa, como ocorre nas comunidades planctônicas.

Pirâmide de energia: Cada degraus representa a energia disponível em compostos orgânicos que pode ser consumida pelo próximo nível trófico. Como todos os seres vivos consomem grande parte dessa energia a pirâmide diminui cerca de 90% a cada nível trófico.

Sempre há redução da energia disponível para o próximo nível trófico, não ocorre inversão da pirâmide de energia.

Aula 4 - Interações ecológicas

Os organismos interagem de diversas formas

entre si e com o meio. Quando algum organismo é beneficiado sem o prejuízo de outro chamamos essa relação de harmônica. Quando um dos organismos é prejudicado chamamos de relação desarmônica. Interações intra-específicas: entre indivíduos de uma mesma espécie. São elas: 1) Competição intra-específica: competição entre indivíduos da mesma espécie por recursos como alimento, água, parceiros sexuais, etc 2) Canibalismo: indivíduos se alimentam de outros indivíduos de sua espécie. Ex.: louva-deus 3) Colônia: ligação física entre indivíduos da espécie. Ex.: corais e caravela 4) Sociedade: interação onde indivíduos vivem juntos e possuem formas variadas e divisão de trabalho. Normalmente encontramos uma rainha (fêmea reprodutora), operárias e soldadas (fêmeas inférteis) e os machos. Ex.: formiga, abelhas e cupins. Interações interespecíficas: entre indivíduos de espécies diferentes. São elas: 1) Competição interespecífica: competição entre diferentes espécies por recursos ou nicho ecológico. Ex.: P. aurélia e P. caudatum. 2) Predação: relação entre um predador e uma presa onde o predador se alimenta da presa. Ex.: leão e antilope


3) Herbivoria: tipo especial de predação onde um animal se alimenta totalmente ou parcial-mente de uma espécie vegetal. Ex.: folhas de plantas e lagarta 4) Parasitismo: relação entre uma espécie denominada hospedeira e outra espécie denominada hóspede. O hospedeiro explora o hóspede, absorvendo seus nutrientes do sangue (carrapato), produtos da digestão (tênia) ou seiva (cipó-chumbo e erva-de-passarinho). 5) Amensalismo: uma espécie produz e secreta substâncias normais do seu metabolismo que afetam negativamente o crescimento e sobre-vivência de uma outra espécie. Ex.: Penicilium e bactérias, Pinus e gramíneas. 6) Protocooperação: cooperação entre indivíduos de espécies diferentes, em que ambas são beneficiadas, porém podem viver separadamente. Ex.: Ermitãio e anêmonas, crocodilos e pássaro-palito. 7) Mutualismo: relação vital entre duas espécies, em que há benefício mútuo. Permite exploração de ambientes que não poderiam ser explorado pelas espécies individualmente. Ex.: líquen, protozoários e cupins, leguminosas e bactérias fixadoras de nitrogênio, micorrizas. 8) Comensalismo: relação alimentar em que uma espécie, chamada comensal, aproveita os restos alimentares de outra espécie, que não é prejudicada nem beneficiada. Ex.: rêmora e tubarões, peixes da espécie Melichthys niger e golfinhos. 9) Inquilinismo: utilização de uma espécie como abrigo para outra espécie, chamada de inquilino. Ex.: pepino-do-mar e pequenos peixes, orquídeas e árvores.

Relação Espécie 1 Espécie 2 Competição - - Predação + - Herbivoria + - Parasitismo + - Amensalismo - 0 Protocooperação + + Mutualismo + + Comensalismo + 0 Inquilinismo + 0

Aula 5 - Dinâmica populacional

Crescimento exponencial: Ocorre em condições ótimas, ou seja, espaço disponível, ausência de competição, disponibilidade de nutrientes, recursos, etc. Representa o potencial biótico da espécie. Resistência ambiental: A competição por recursos limita o crescimento populacional.

1 – adaptação ao ambiente 2 – crescimento exponencial 3 – diminuição do crescimento 4 – limite populacional alcançado 5 – flutuação da população devido a fatores diversos

M + E = N + I � estável M + E < N + I � crescimento M + E > N + I � decréscimo

Relações harmônicas: aumenta sobrevivência


Relações desarmônicas: diminui sobrevivência Princípio de Gause (competição): quando duas espécies ocupam o mesmo nicho, uma se extinguirá.

Predação: A população de presas e predadores tendem a oscilar. Redução das presas ocorre devido a predação, e a redução dos predadores ocorre devido a escassez de alimento.

Espécie exótica: Ausência de competição, predação e resistência ambiental permitem um rápido crescimento populacional.

Aula 6 – Ciclos Biogeoquímicos

Ciclo da água

Ciclo do carbono

Ciclo do nitrogênio

Aula 7 – Sucessão Ecológica

Sucessão ecológica é a substituição ou

mudança de espécies ou da estrutura da comunidade ecológica ao longo do tempo, freqüentemente progredindo para uma comunidade terminal estável a que se chama clímax. Sucessãoes Primárias – São as sucessões que ocorrem em locais nunca antes habitados. Sucessões secundárias – São as sucessões que se desenvolvem em locais anteriormente povoados, cujas comunidades foram eliminadas por modificações climáticas ou pela ação antrópica. Esta sucessão é, normalmente, mais rápida que a primária, uma vez que no solo


permanecem alguns microorganismos e um razoável banco de sementes e propágulos vegetativos que tornam o substrato, previamente ocupado, mais favorável à recolonização.

A comunidade pioneira (ecese ou ecesis)

é constituída por poucas espécies que formam uma cadeia alimentar simples e, por isto, muito vulnerável, instável.

As Comunidades em transição (SÉRIES ou SERES) surgem à medida que novas espécies passam a fazer parte da comunidade pioneira, aumentando a diversidade e a biomassa.

A Comunidade clímax se estabelece quando ocorre equilíbrio dinâmico natural (HOMEOSTASE) entre todas as populações e o ambiente. Esta comunidade será um conjunto de clima, vegetação e fauna e corresponderá a um bioma.

Estágios iniciais da sucessão

Estágios climáticos (Clímax)

Produção Bruta/consumo

>1

=1

Produção líquida Alta nula Biomassa mínima máxima

Diversidade de espécies mínima máxima

Biomas Biomas são grandes ecossistemas constituídos por comunidades que atingiram o estágio clímax,

portanto, estáveis e bem desenvolvidos, com organismos perfeitamente adaptados às condições ecológicas que se apresentam semelhantes em toda sua extensão territorial. Floresta tropical: ___________________ ____________________________________________________________________Campos: __________________________ ____________________________________________________________________Floresta temperada: _________________ ____________________________________________________________________Deserto:___________________________ ____________________________________________________________________Tundra:___________________________ ____________________________________________________________________Taiga:______________________________________________________________ __________________________________Caatinga:__________________________ ____________________________________________________________________Cerrado:_____________________________________________________________ __________________________________Mata atlântica: _____________________ ____________________________________________________________________Amazônia: _________________________ __________________________________


Aula 8 – Ação antrópica

EMISSÃO DE GASES POLUENTES:

Efeito Estufa:

O uso de energia tem sido obtida sobretudo de combustíveis fósseis, como gás natural, o petróleo e o carvão. Essa utilização intensa dos materiais energéticos fósseis, aliado à

agricultura extensiva e outros fatores que alteram a biosfera, tem resultado num acréscimo mensurável da concentração de gás carbônico na atmosfera. Embora automóveis e usinas produtoras de energia contribuam com aproximadamente 5% do gás carbônico liberado em nações industrializadas, a devastação e queima de florestas tropicais em países como o Brasil é outro grande contribuinte. Para diminuir as emissões dos gases provenientes de queima do


carvão e do petróleo, principais responsáveis pelo aquecimento global, governos de todo o planeta assinaram em 1997 o "Protocolo de Kyoto". O acordo obrigaria os países industrializados a diminuir entre 2008 a 2012 sua emissão de gases poluentes a um nível 5,2% menor que a média de 1990.

Destruição da camada de ozônio:

A Camada de Ozônio encontra-se na estratosfera, entre 15 e 50 Km, em forma de um escudo fino natural da Terra, que protege todos os seres vivos dos danos causados pela radiação ultravioleta (UV) do Sol, ela retém 95% das radiações ultravioletas. É uma região da atmosfera, onde se acumula 1 (uma) parte de ozônio para cada 1 milhão de partes de oxigênio A destruição do ozônio acontece de forma natural e equilibrada, mas substâncias estranhas podem acelerar e desequilibrar esse processo gerando assim os buracos na camada de ozônio.

Substâncias com CFCs e BrFCs podem atravessar intactas as camadas mais baixas da atmosfera e se acumularem nas camadas superiores onde a radiação UV é suficientemente forte para decompor as moléculas liberando bromo e cloro em quantidade suficiente para atacar a camada de ozônio. Estima-se que uma única molécula de CFC teria a capacidade de destruir até cem mil moléculas de ozônio. Chuva ácida:

A chuva ácida é uma das principais consequências da poluição do ar. As queimas de carvão ou de peróleo liberam resíduos gasosos, como óxidos de nitrôgenio e de enxofre. A reação dessas substâncias com a água forma ácido

nítrico e ácido sulfúrico, presentes nas precipitações de chuva ácida.

Os poluentes do ar são carregados pelos ventos e viajam milhares de quilômetros; assim, as chuvas ácidas podem cair a grandes distâncias das fontes poluidoras, prejudicando outros países.

O solo se empobrece, a vegetação fica comprometida. A acidificação prejudica os organismos em rios e lagoas, comprometendo a pesca. Monumentos de mármore são corruídos, aos poucos, pela chuva ácida.

POLUIÇÃO DAS ÁGUAS: Eutrofização:

Chama-se eutrofização, o desenvolvimento intensivo do fitoplâncton devido a um abastecimento excessivo de nutrimentos. As elevadas concentrações de nutrimentos podem conduzir a importantes florescências do fitoplâncton. Este desenvolvimento intensivo tem lugar em toda a água da superfície e impede a luz de atingir a água abaixo desta superfície. Isto, faz parar o desenvolvimento das plantas que se encontram em profundidade e reduz a diversidade biológica. Quando o fitoplâncton morre, é remineralizado (consumido) pelas bactérias. Este processo utiliza o oxigénio contido na água. Quando as florescências são verdadeiramente intensas, esta decomposição bacteriana pode esgotar o oxigénio presente nas águas profundas e impedir, por consequência, a respiração dos peixes o que os obriga a deixar a zona afectada para não morrer. Um excesso de nutrimentos pode, as vezes, acelerar o crescimento de algumas espécies de fitoplâncton que produzem toxinas. Estas toxinas podem causar a morte de outras espécies vivas, como por exemplo, os peixes dos viveiros. Os moluscos e os crustáceos acumulam as toxinas quando comem o fitoplâncton e estas toxinas podem, então, passar para os humanos quando os consomem. Isto causa, geralmente, apenas pequenos desarranjos gástricos, mas nalguns casos raros, estas toxinas podem provocar paragens respiratórias que, as vezes, são mortais. IMPACTOS AGRÍCOLAS:

A agricultura moderna esta baseada na monocultura. Impactos ambientais, com os problemas mais freqüentes, provocados pelo padrão de produção de monocultura são: - destruição das florestas e da biodiversidade genética;


- erosão dos solos; - contaminação dos recursos hídricos e dos alimentos. Desmatamentos, queimadas, o uso de substâncias não-biodegradáveis (agrotóxicos) são algumas das práticas agrícolas associadas a esses tipos de impactos ambientais. Desmatamentos:

Os desmatamentos reduzem os hábitats naturais. Por conseqüência, os desmatamentos são apontados como a principal causa de extinções de espécies. Em segundo lugar aparece a caça predatória como causa de extinções. Cabe ainda associar o desmatamento com o assoreamento de rios. A retirada da mata ciliar leva à erosão do solo e, por conseqüência, o “aterramento” de rios. Queimadas: As queimadas podem ocorrer naturalmente, como processo importante no manejamento natural de alguns biomas, como o cerrado, por exemplo. No entanto, as queimadas de grandes florestas são uma das principais causas do agravamento do efeito estufa. Este problema está, também, intimamente associado á redução da biodiversidade e do empobrecimento do solo. Este último é conseqüência da retirada da matéria orgânica presente no solo. Moléculas não-biodegradáveis: Os principais representantes de moléculas não-biodegradáveis são os metais pesados (Chumbo, Mercúrio, etc.). Estas moléculas são assim chamadas, pois não podem ser eliminadas pelos organismos. Assim, a tendência é que haja um acúmulo destas moléculas ao longo de cadeias alimentares, levando assim, a altos níveis de contaminação aqueles organismos que estão nos níveis tróficos mais elevados. Riscos da agricultura transgênica: Espécies agrícolas transgênicas são desenvolvidas buscando-se um aumento na “qualidade” da planta e o aumento de produtividade. Assim, desenvolvem-se variedades transgênicas resistentes a pragas, resistentes ao calor e frio, com tempo de amadurecimento mais lento, com maior quantidade de nutrientes, etc.

Atualmente existe um enorme debate quanto à liberação de plantações transgênicas. A polêmica gira em torno da falta de estudos que abordem as possíveis conseqüências que plantações transgênicas podem causar ao meio ambiente.

Dentre os principais riscos ambientais deste tipo de prática está a possibilidade de ocorrer o escape do transgene para populações selvagens.

Exemplo: Um transgene que dá resistência ao milho contra a larva de um inseto pode ser disseminado para populações de milho selvagem através da dispersão do pólen.

Outro risco ambiental é o que o transgene também tenha efeito sobre espécies não-alvo.

Exemplo: Este mesmo transgene além de dar resistência contra a larva considerada uma praga, também confere resistência a insetos polinizadores.

PRODUÇÃO ENERGÉTICA: Termoelétricas:

A produção de eletricidade em termoelétricas representa em escala mundial cerca de um terço das emissões antropogênicas de dióxido de carbono. A emissão de CO2 e outros gases levam ao agravamento do efeito estufa e a problemas locais como chuvas ácidas. Hidroelétricas:

Muitas vezes faz-se referência a hidroeletricidade como sendo uma fonte "limpa" e de pouco impacto ambiental. Entretanto, elas também trazem impactos irreversíveis ao meio ambiente. Isso é especialmente verdadeiro no caso de grandes reservatórios. Existem problemas com mudanças na composição e propriedades químicas da água, mudanças na temperatura, concentração de sedimentos, e outras modificações que ocasionam problemas para a manutenção de ecossistemas à jusante dos reservatórios. Esses empreendimentos, mesmo bem controlados, têm tido impactos na manutenção da diversidade de espécies (fauna e flora) e afetado a densidade de populações de peixes, mudando ciclos de reprodução.


BIOLOGIA 3 – MICROBIOLOGIA E ZOOLOGIA

Aula 1 - Vírus Vírus são partículas acelulares ditas parasitas intracelulares obrigatórios, reproduzindo-se através da invasão e do controle da maquinaria celular. O termo vírus geralmente refere-se às partículas que infectam eucariontes (organismos cujas células têm carioteca), enquanto o termo bacteriófago ou fago é utilizado para descrever aqueles que infectam procariontes (bactérias e cianofíceas). Tipicamente, estas partículas carregam um pequeno segmento de ácido nucléico de fita simples ou dupla fita (seja DNA ou RNA) cercada por uma cápsula protetora de composição protéica ou lipoprotéica – o capsídeo, que é formado por subunidades chamadas capsômeros. Nos vírus bacteriófagos existem dois tipos de ciclos reprodutivos: Ciclo Lítico: o vírus invade a bactéria, interrompendo as funções normais dela devido a presença do ácido nucléico do vírus (DNA). Ao mesmo tempo em que é replicado, o DNA viral comanda a síntese das proteínas que comporão o capsídeo. Os capsídeos organizam-se e envolvem as moléculas de ácido nucléico virais. São, assim, produzidos, então novos vírus. Por fim, ocorre a lise celular, ou seja, a célula infectada rompe-se e os novos bacteriófagos são liberados para iniciarem um novo ciclo. Ciclo Lisogênico: o vírus invade a célula hospedeira, e o DNA viral incorpora-se ao DNA da célula infectada. Assim, o DNA viral torna-se parte do material genético da célula infectada. Após a infecção, a célula continua realizando as suas funções normais, como a síntese protéica e a

divisão celular. O DNA viral fica "adormecido" por um tempo indeterminado. Quando ativado, ele toma controle das funções normais da célula infectada, e, ao mesmo tempo em que é replicado, comanda a síntese das proteínas que comporão o capsídeo. Os capsídeos organizam-se e envolvem as moléculas de ácido nucléico. Desse modo, são produzidos novos vírus. Finalmente, ocorre a lise da célula infectada e os novos vírus são liberados para infectar mais células, procedendo o ciclo lisogênico. Doenças: são causadores de uma série de doenças nos seres humanos tais como: caxumba, sarampo, hepatite viral, poliomielite (ou paralisia infantil), febre amarela e dengue (transmotidas pelo mosquito Aedes aegypti), gripe, varicela ou catapora; varíola; meningite viral, raiva, rubéola ; e a AIDS, que é causada pelo HIV. Retrovírus: também chamados de RNAvírus, caracterizam-se por terem um genoma constituído por RNA simples. Por não possuírem DNA (normalmente é o DNA que origina o RNA), os retrovírus realizam uma etapa na invasão celular denominada retrotranscrição, através da enzima transcriptase reversa.

RNA

transcriptase reversa

DNA


Vírus e câncer: Recentemente foi mostrado que o câncer cervical (cólon do Útero) é causado ao menos em partes pelo papilomavirus (que causa papilomas, ou verrugas), representando a primeira evidência significante, em humanos, para uma ligação entre câncer e agentes infectivos. PALAVRAS CHAVES: Capisídeo, Ciclo Lítico, Ciclo Lisogênico, Retrovírus, transcriptase reversa.

Aula 2 – Reino Monera O reino Monera compreende todos os organismos unicelulares procariontes, representados pelas bactérias e algas azuis ou cianofíceas. Sendo procariontes. exibem uma estrutura celular relativamente simples, pois no Reino Monera não são encontradas estruturas membranosas no citoplasma celular. Assim, nesse grupo não se verifica a presença de um núcleo, nem de organelas como o retículo endoplasmático, o complexo de Golgi, as mitocôndrias e os plastos.

Estruturas da célula procariota

• Nucleóide. é uma única grande molécula de DNA circular com proteínas associadas.

• Plasmídeos: são pequenas moléculas circulares de DNA que são trocadas na "reprodução sexual" entre bactérias. Os plasmídeos têm genes, incluindo freqüentemente aqueles que dão resistência contra os antibióticos.

• Ribossomos: Responsáveis pela síntese protéica.

• Membrana celular: é uma bicamada lipídica, com proteínas importantes (na permeabilidade a nutrientes e outras substâncias, defesa, e na cadeia respiratória e produção de energia).

• Parede celular: é uma estrutura complexa composta por peptidoglicanos, polímeros de carboidratos ligados a proteínas como a mureína. É uma estrutura muito diferente da parede celular vegetal, que é composta de celulose.

• Flagelo: estrutura apenas protéica que roda como uma hélice. Muitas espécies de bactérias movem-se com o auxílio de flagelos. Os flagelos bacterianos são muito simples e completamente diferentes dos flagelos dos eucariontes que são envoltos por membrana.

• Vacúolo: não são verdadeiros vacúolos já que não são delimitados por uma membrana lipídica como nas plantas. Eles são grânulos de substâncias de reserva, como açúcares complexos.

• Mesossomo: dobras da membrana celular para o interior do citoplasma que é responsável por guiar o material genético para os pólos durante a divisão celular e possui enzimas para a cadeia respiratória.

Nutrição Heterótrofas: alimentam-se da decomposição da matéria orgânica morta (saprófitas), ou dos serres vivos que parasitam (parasitas). Autótrofas fotossintetizantes: são capazes de produzir energia e compostos através da energia solar. Elas possuem pigmentos fotossintéticos como clorofila e bacterioclorofilas que captam a energia luminosa e a convertem em energia química. As cianofíceas são procariontes que realizam fotossíntese utilizando a clorofila, CO2 e H2O, e liberando O2, semelhante as plantas. Algumas bactérias fotossintetizantes não utilizam água no processo, utilizando H2S (ácido sulfídrico). 2 H2S + n CO2 --------> (CH2O) n + 2 S + H2O Autótrofas Quimiossintetizantes: Aproveitam a liberação de energia de reações de oxidação para produzirem os seus compostos orgânicos. 2 NH3 + 3

02 � 2 HNO2 + 2 H2O + ENERGIA

Reprodução Assexuada: grande parte das bactérias se reproduz dessa maneira, por divisão binária (cissiparidade). Sexuada: Envolve troca de material genético entre as células, aumentando a variabilidade genética. Em procariontes pode ser por 3 mecanismos:

• Transdução: ocorre através de um fago que injeta material genético na bactéria parasitada,


que pode incorporar-se ao material genético bacteriano.

• Transformação: pedaços de DNA que estão livres no ambiente (proveniente de organismos mortos) entram em células bacterianas e incorporam-se ao genoma delas.

• Conjugação: troca ou transferência de material genético entre duas células bacterianas. Normalmente são trocados os plasmídeos. Ocorre através das fíbrias sexuais, que formam uma ponte citoplasmática que permite a troca de plasmídeos.

Palavras chaves: conjugação, transdução, plasmídeo, procarioto, parede celular.

Aula 3 – Reino Protista

Os organismos unicelulares eucariontes, repre-sentados pelos protozoários - como amebas e paramécios - e certas algas unicelulares - como euglenofíceas, pirrofíceas e crisofíceas – cons-tituem o reino Protista. Sendo eucariontes, os protistas possuem núcleo e organelas citoplas-máticas. São heterótrofos por ingestão de outros seres vivos, por absorção de matéria orgânica ou podem ser parasitas. Classificação dos protozoários Rizópodes ou Sarcodíneos: locomovem-se através de pseudópodes, que também possuem função de captura de alimento através da fagocitose. Os resíduos da digestão são eliminados por exocitose,e a eliminação de produtos tóxicos ou indesejáveis e o controle osmótico são feitos pelo vacúolo contrátil (ou

pulsátil). A reprodução é por divisão binária e em casos raros ocorre reprodução sexuada com formação de gametas iguais (isogamia). Exemplo: Ameba.

Flagelados ou Mastigóforos: locomovem-se através de flagelos. Podem utilizá-los na captura de alimento em meio líquido, criando uma corrente que direciona o alimento até as proximidades da célula, Podem ser de vida livre ou parasitas. Reprodução por divisão binária. Exemplo: Trypanosoma cruzi (doença de Chagas) e Leishmania brasiliensis (Leishmaniose).

Ciliados: maioria de vida livre, poucas espécies são parasitas e locomovem-se através de cílios que cobrem toda a superfície da célula. Uma região especializada da superfície celular chamada sulco oral direciona o alimento para a citofaringe, local onde o alimento é englobado


pela célula. A reprodução assexuada ocorre por bipartição e a sexuada por um processo complexo chamado de conjugação, onde dois ciliados trocam estruturas genéticas chamadas micronúcleos. O material genético dos ciliados está dividido em dois núcleos, um grande chamado de macronúcleo que está relacionado com as funções vegetativas da célula e um núcleo pequeno chamado micronúcleo que está relacionado com a conjugação. Exemplo: Paramecium.

Esporozoários: desprovidos de organelas locomotoras, são todos parasitas que apresentam ciclo de vida onde formam-se esporos deniminados esporozoíto (forma infestante) e merozoíto (repordução assexuada). Exemplo: Plasmodium (malária). Palavras chaves: Portozooarios, conjugação, doença de Chagas – Tripanossoma cruzi, malária - Plasmodium.

AULA 4 – Doenças Microbiológicas

VÍRUS

DOENÇA Gripe e resfriado

comum Sarampo Poliomielite Febre amarela Raiva ou hidrofilia Hepatite

MODO DE TRANSMISSÃO

Gotículas eliminadas pelas vias respiratórias de pessoa para

pessoa

Saliva, gotículas eliminadas pela

tosse, por exemplo, atacando geralmente crianças

Em alguns indivíduos, ela pode atacar o

sistema nervoso, provocando paralisia

Vírus Haemagogus transmitido pelo mosquito Aedes

aegypti

Animais domésticos, principalmente o cão

Transmissão ocorre por água ou alimentos

contamidados

VÍRUS

DOENÇA Dengue AIDS Herpes Catapora Caxumba


Transmitida pelo mosquito Aedes

aegypti

HIV transmitido através do contato por

sangue, sêmen ou secreções vaginais

Provoca feridas nas regiões bucal

e genital, transmitida pelo contato com o

portador


tosse, por exemplo, atacando

geralmente crianças


tosse, por exemplo, atacando geralmente

crianças

BACTÉRIA

DOENÇA Tuberculose Lepra ou hanseníase

Difteria Coqueluche Tétano Leptospirose


Bacilo de Koch (Mycobacterium tuberculosis), atacando os pulmões

É transmitida pelo bacilo de

Hansen (Mycobacterium leprae) e causa lesões na pele e nas mucosas

Causada pelo bacilo

diftérico, que ataca

principalmente crianças

Doença que ataca crianças,

produzindo uma tosse seca

característica, causada pela

bactéria Bordetela pertussis

Produzido pelo bacilo do tétano (Clostridium tetani), que penetra no organismo por

ferimentos na pele

Leptospira interrogans transmitida pela água, alimentos e objetos

contaminados com urina, com

bactérias, principalmente

de ratos

BACTÉRIA

DOENÇA Gonorréia Sífilis Meningite

meningocócica Disenterias bacterianas

Tracoma


Gonococo (Neisseria

gonorrheage) transmitida pelo contato sexual

É provocada pela bactéria Treponema

pallidum, que é transmitida pelo contato sexual

Meningoccoco transmitido por espirro, tosse ou

fala

Shigella e a Salmonela,

transmitidas pela ingestão de água e

alimentos contaminados

Bactéria Chlamydia trachomatis

PROTOZOÁRIO Entamoeba histolyca

Balantidium coli

Plasmodium vivax

Plasmodium malariae

Plasmodium falciparum

Toxoplasma gondii Trypanossoma cruzi Trypanossoma gambiense

DOENÇA Disenteria amebiana, amebíase

Disenteria Malária Toxoplasmose Doença de Chagas Doença do

sono


Água e alimentos contaminados

Água e alimentos

contaminados

Picada de mosquito Anopheles

Fezes e urina de gato

Picada de barbeiro (Triatoma infestans,

Panstrogylus megistus)

Picada de mosca tsé-tsé


PROTOZOÁRIO Leishmania brasiliensis

Leishmania donovani

Leishmania tropica

Trichomona vaginalis

Giárdia lamblia

DOENÇA Leishmaniose tegumentar

(úlcera de Bauru)

Leishmaniose visceral (calazar)

Botão-do-oriente Tricomoníase Giardíase


Picada de mosquito

Phlebotomus

Picada de mosquito

Phlebotomus

Picada de mosquito

Phlebotomus Relações sexuais

Água e alimentos contaminados

Aula 5 – Reino Fungi

Os fungos são organismos unicelulares (representados pelas leveduras) ou pluricelulares (representados pelos bolores e cogumelos), destituídos de pigmentos fotossintetizantes. Os fungos são heterótrofos por absorção e possuem enzimas que decompõem a matéria orgânica, podendo ser parasitas (como nas micoses). Pelas diferenças que apresentam tanto em relação aos vegetais como aos animais, modernamente os fungos são enquadrados num reino o Reino Fungi. Os fungos pluricelulares são constituídos de longas células em forma de filamentos chamadas hifas. A hifa é um longo e ramificado filamento que em conjunto com outras hifas forma o talo de um fungo (micélio). Uma hifa típica é constituída por uma parede tubular de quitina podendo ser de três tipos como mostra a figura abaixo:

A - Hifas cenocíticas (não-septadas), B - Hifas septadas mononucleadas, C - Hifas septadas multinucleadas.

Liquens e micorrizas

Alguns fungos estabelecem associações

obrigatórias com outras espécies. Essa associação, em que as duas espécies se beneficiam, chamamos de mutualismo. Os liquens são associações mutualísticas entre cianobactérias (algas azuis) ou algas verde e fungos. As algas sintetizam matéria orgânica, alimentando os fungos, que cedem água e abrigo as algas. As micorrizas são uma associação mutualística entre fungos e raízes de plantas. as hifas do fundo envolvem as raízes aumentando a absorção de água e sais minerais para a planta, que fornece ao fungo matéria orgânica.

Reprodução Assexuada: Por brotamento, fragmentação

do micélio – da qual resultam vários indivíduos pela produção de esporos.

Esporo: célula capaz de se desenvolver em outras por mitose

Sexuada: resultada da fusão de hifas

haplóides. Uma das hifas é designada como positiva(+) e outra como negativa(-).

Doenças causadas por fungos São, de modo geral, denominadas micoses e

na grande maioria são parasitas externos (ectoparasitos). Atacam pele, unhas, couro cabeludo, genitais e órgãos internos. As micoses mais comuns são: frieiras, micoses de praia, sapinho, condidíase – DST, micose pulmonar.

Classificação Zygomycota: os zigomicetos vivem em geral no solo alimentando-se de matéria orgânica. O mais conhecido deles é o Bolor negro do pão – gênero Rhisopus.


Ascomycota: os ascomicetos possuem uma estrutura produtora de esporos o asco. São eles: o levedo, trufas, Pennicillium. Basidiomycota: os basidiomicetos são conhecidos popularmente por cogumelo, que é na verdade o seu corpo frutífero onde se encontram os esporos reprodutivos. são muito apreciados na culinária, porém há muitas espécies venenosas como o gênero Amanita Deuteromycota: os deuteromicetos são ditos fungos imperfeitos pois não tem reprodução sexuada. O mais conhecido é o gênero Tricophyton que causa a frieira. Palavras chaves: Hifas, liquens, micorrizas, leveduras.

Aula 6 - Taxonomia

Para facilitar o estudo da enorme diversidade de seres vivos, é preciso organizá-los em grupos, classificando-os de acordo com certos critérios. Para isso que a taxonomia surgiu, para padronizar esse conhecimento cientifico facilitando e integrando o trabalho dos cientistas de todo o mundo. Os sete grupos básicos de classificação

Em 1735 o medico Carl von Linné – o Lineu - estabeleceu a espécie como a unidade básica de classificação e reuniu os seres vivos em grupos taxonômicos.

A taxonomia de Lineu classifica as coisas vivas em uma hierarquia, começando com os Reinos. Reinos são divididos em Filos. Filos são divididos em classes, então em ordens, famílias, gêneros e espécies e, dentro de cada um em sub-divisões:

Reino Filo (para animais) / Divisão (plantas)

Subfilo / Subdivisão Superclasse Classe Subclasse Superordem Ordem Subordem Superfamília Família Subfamília Gênero Subgênero Espécie

Subespécie

Como exemplo, considere-se a classificação do hibisco-da-síria: Reino: Plantae (Todas as plantas) Divisão*: Magnoliophyta Classe: Magnoliopsida Ordem: Malvales Família: Malvaceae Gênero: Hibiscus Espécie: Hibiscus syriacus

Observe a classificação para um animal, o cão doméstico: Reino: Animalia Filo*: Chordata Classe: Mammalia Ordem: Carnivora Família: Canidae Gênero: Canis Espécie: Canis familiaris

Observe o diagrama abaixo:

Regras importantes de nomenclatura

1ª: Os nomes científicos devem ser formados por, no mínimo, duas palavras. A língua usada é o latim. 2ª: A primeira palavra corresponde ao gênero, é um substantivo e deve ser escrita com a inicial maiúscula. A segunda palavra corresponde ao epíteto específico ou nome específico. O conjunto formado pelo gênero e epíteto específico denomina-se espécie.


3ª: Todo nome científico deve ser destacado no texto, normalmente em itálico. 4ª: O Sub-gênero, se existente, deve ser escrito depois do gênero, entre parênteses, com inicial maiúscula e também destacada. Ex: Drosophila (Sophophora) melanogaster (Mosquinha-das-frutas). Quando se trata de sub-espécies, estas devem ser escritas após a espécie, com inicial minúscula e também destacada. As sub-espécies são o que chamamos de raças, para animais, e variedades, para vegetais. Ex: Rhea americana alba (ema branca); Rhea americana grisea (ema cinza); Palavras chaves: Reino, Filo (Divisão), Classe, Ordem, Família, Gênero, Espécie.

Aula 7 - Porífera

Porifera é um filo do reino Animalia, onde se enquadram os animais conhecidos como esponjas. Estes organismos são sésseis, sua grande maioria é marinha, alimentam-se por filtração de partículas em suspensão, bombeando a água através das paredes do corpo e retendo as partículas de alimento nas suas células. As esponjas estão entre os animais mais simples, não possuindo verdadeiros tecidos, e sem células musculares, sistema nervoso, nem órgãos internos. Eles são muito próximos à uma colônia celular pois cada célula alimenta-se por si própria – digestão intracelular. A reprodução é por brotamento e gemulação. Existem mais de 15.000 espécies modernas de esponjas conhecidas, e muitas outras são descobertas a cada dia.

As esponjas possuem sete tipos de células:

• Pinacócitos, que são as células da epiderme exterior - são finas, coriáceas e estreitamente ligadas.

• Coanócitos, também chamadas "células de colarinho" porque têm um flagelo rodeado por uma coroa de cílios, revestem a esponjocele e funcionam como uma espécie de sistema digestivo e sistema respiratório combinados, uma vez que os flagelos criam uma corrente que renova a água que as cobre, da qual elas retiram o oxigênio e as partículas de alimento.

• Porócitos, que são as células que revestem os poros da parede e podem contrair-se, formando uma espécie de tecido muscular.

• Amebócito, que se deslocam no mesênquima, realizando muitas das funções vitais do animal, como a digestão das partículas de alimento e o transporte de nutrientes.

• Esclerócitos (Amebócitos), que são as células responsáveis pela secreção das espículas, que são responsáveis pela sustentação.

• Espongócitos (Amebócitos), que são as células responsáveis pela secreção da espongina, nas espécies em que é este o "esqueleto" do animal.

• Arqueócito (Amebócito) – células envolvidas com a reprodução sexuada desses animais, originando os gametas.

As esponjas desenvolvem-se em três padrões:

• Asconóide, que é o tipo mais simples - um simples tubo. Muito pequeno e muito raro.

• Siconóide, em que o tubo se dobra sobre si mesmo, permitindo o crescimento do animal.

• Leuconóide, o caso mais complexo, em que a parede se dobra várias vezes, formando um sistema de canais. Esse é o tipo mais comum na natureza.

A sustentação do animal é pode ser feita por espículas calcáreas ou siliciosas, por fibras de espongina ou por placas calcáreas. Palavras Chave: Coanócitos, sésseis, esponjas, espongina, espículas

Aula 8 - Cnidária

Cnidaria inclui os animais aquáticos de que fazem parte as hidras de água doce, as medusas ou águas-vivas, que são encontradas


em alto mar, e os corais e anêmonas-do-mar. O filo era também chamado Coelenterata (Celenterados), que originalmente incluía os pentes-do-mar, atualmente considerado um filo separado, composto por animais também gelatinosos como as medusas, mas com algumas características próprias.

O corpo dos cnidários é basicamente um saco formado por duas camadas de células - a epiderme, no exterior, e a gastroderme no interior - com uma massa gelatinosa entre elas, chamada mesogléia e aberto para o exterior. Por esta razão, diz-se que os cnidários são diploblásticos.

Ao redor da abertura, chamada boca, os celenterados ostentam uma coroa de tentáculos com células urticantes, os cnidócitos, capazes de ejetar um minúsculo filamento semelhante a um chicote, o nematocisto que pode conter uma toxina ou material mucoso. Estes "aparelhos" servem não só para se defenderem dos predadores, mas também para imobilizarem uma presa, como um pequeno peixe, e se alimentarem, já que são tipicamente carnívoros. Algumas células da cavidade central da gastroderme (o celêntero) secretam enzimas digestivas, enquanto que outras absorvem a matéria digerida.

Na mesogléia, encontram-se células com

função muscular que promovem o fluxo de água para dentro e fora do animal e um sistema nervoso composto por uma rede difusa de neurônios logo abaixo da epiderme. Esses sistema permite apenas respostas locais e isoladas, não havendo agrupamentos de neurônios em gânglios.

Ciclo de vida

Os cnidários reproduzem-se sexuada e assexuadamente através da metagênese. A reprodução sexuada dá-se na fase medusa (com exceção dos antozoários, os corais e as anêmonas-do-mar, e hidra e algumas outras espécies que não desenvolvem nunca a fase de medusa): os machos e fêmeas libertam os gametas na água e ali se conjugam, dando origem aos zigotos.

Dos ovos saem larvas pelágicas chamadas plânulas, em forma de pêra e completamente

ciliadas que, quando encontram um substrato apropriado, se fixam e se transformam em pólipos. Em alguns celenterados, como os corais, a fase de pólipo é a fase definitiva. O corpo dos cnidários é basicamente um saco formado por duas camadas de células - a epiderme, no exterior, e a gastroderme no interior - com uma massa gelatinosa entre elas, chamada mesogléia e aberto para o exterior.

Os pólipos reproduzem-se assexuadamente formando pequenas réplicas de si mesmos por evaginação da sua parede, chamados gêmulas. No caso dos corais, estes novos pólipos constroem o seu "esqueleto" e continuam fixos, contribuindo para o crescimento da colônia.

No entanto, em certos casos, os gomos começam a dividir-se em discos sobrepostos, num processo conhecido por estrobilação, sendo esta também uma forma de reprodução assexuada. Estes discos libertam-se, dando origem a pequenas medusas chamadas éfiras que eventualmente crescem e se podem reproduzir sexualmente.


Complemento: Ciclo de vida do Plasmodium, causador da malária

biologia - apostila módulo1

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