4 1. Conhecendo a Biosfera
Além do olho humanoA invenção do microscópio é atribuída aos ho-
landeses Hans e Zacharias Janssen, pai e filho, por volta do ano 1595. No início, o instrumento era usado para a observação de pequenos ob-jetos. Posteriormente, o comerciante de tecidos Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723) usou lentes para observar as fibras e as tramas dos te-cidos. Encantou-se com o que observava, criou um pequeno microscópio rudimentar e passou a observar pulgas, abelhas e água, onde conseguiu observar micro-organismos.
Por volta da década de 1650, o inglês Robert Hooke (1635-1703) fabricou um microscópio bas-tante aperfeiçoado, com duas lentes, que lhe permitiu observar fatias bem finas de cortiça, o material de que são feitas as rolhas. Observou que a cortiça era forma-da por pequenas cavidades, semelhantes a favos de mel, às quais chamou "poros" ou "pequenas celas".
Assim, Hooke utilizou pela primeira vez o termo célula.
Depois de Robert Hooke publicar suas observa-ções, vários cientistas passaram a usar o micros-cópio e começaram a observar outros seres vivos. Com o tempo, perceberam que todos os seres vivos eram formados por células, o que foi um grande avanço no conhecimento dos seres vivos.
Conhecendo a Biosfera
Há muito tempo o ser humano procura desvendar os mistérios da natureza. Ao observar os animais e as plantas, os seres humanos puderam aprender sobre os ritmos, ciclos e modos de vida das espé-cies. A observação do mundo natural forneceu muitas informações sobre a vida, porém ninguém poderia imaginar que havia muito mais a descobrir, um mundo quase imperceptível. Leia o texto a seguir e descubra mais sobre o incrível equipamento que revolucionou o estudo da vida.
Latin
Stoc
k/Ph
otor
esea
rche
rsLa
tinSt
ock/
Phot
ores
earc
hers
/Bio
phot
o As
socia
tes
Modelo de microscópio produzido por Hooke e a imagem das
“pequenas celas” da cortiça
Imperceptível: que não se pode perceber.
1
1
HAV 1.1.; HTS 29; HTS 29.2
5
7º. ano – 1º. volume
1. O texto “Além do olho humano” conta um pouco da história do microscópio. À qual caracte-rística desse equipamento você atribui o título do texto?
2. Para qual outro equipamento, muito usado na ciência, você poderia utilizar o título desse texto? Por quê?
Como fazer um microscópio simples?
Materiais: uma revista ou um livro e duas lentes de aumento.
Procedimento
1. Segure uma das lentes acima do livro, com uma distância pequena e, movimentando a lente para cima e para baixo, deixe as letras bem legíveis.
2. Segure a segunda lente entre os seus olhos e a primeira lente.
3. Movimente a segunda lente para cima e para baixo, até obter foco.
a) Como apareceram as letras vistas com uma lente?
b) Como apareceram as letras vistas com as duas lentes associadas?
HTS 29
À capacidade de ampliar a visão de estruturas muito pequenas que não podem ser vistas a olho nu.
Ao telescópio (ou luneta), pois permite visualizar corpos celestes que não seriam vistos a olho nu.
Apareceram maiores
Apareceram maiores do que quando vistas com apenas uma lente.
6 1. Conhecendo a Biosfera
Célula: unidade da vida
Para conhecermos a origem e a diversidade de organismos que compõem a biosfera, precisamos compreender as características dos seres vivos. Entre elas, destaca-se a presença de células, que são unidades básicas presentes em todos os seres vivos.
As células podem ser muito diferentes entre si, e a sua forma depende da função que exercem e de onde estão localizadas.
Veja alguns exemplos:
Alguns seres vivos são formados por apenas uma célula e, por isso, são chamados de unicelulares, como as bactérias e os protozoários. Eles são muito pequenos e a maioria desses seres pode ser visualizada apenas com microscópios.
Hemácia, célula sanguínea
Célula vegetal
Neurônio, célula responsável pela transmissão dos impulsos nervosos
As bactérias Escherichia coli e o
paramécio são seres vivos unicelulares. Nessas fotos, são
observados através de microscópio.
Latin
Stoc
k/Ph
otor
esea
rche
rs/M
ichae
l Abb
ey
Os animais e as plantas, por exemplo, são seres vivos formados por muitas células organizadas e são denominados pluricelulares.
Ilust
raçõ
es: J
ack
Art.
2011
. Téc
nica
mist
a
Ameba, micro-organismo formado por apenas uma célula
CDC
Aumento: 21 674x Aumento: 100x
Shut
ters
tock
/Gon
char
ukA gema do ovo de uma galinha, ou de outra ave, é formada por apenas uma célula, na qual a massa amarela é uma reserva de nutrientes que servirá de alimento ao embrião durante o seu desenvolvimento. Essa é uma célula visível a olho nu, mas a grande maioria das células é microscópica. Esse é o motivo pelo qual o estudo das células foi associado à invenção do microscópio.
2
Ciên
cias
7
7º. ano – 1º. volume
Organização celular Apesar de apresentarem grande variedade de
forma, função e tamanho, geralmente as células possuem uma estrutura comum. Analise a imagem, ao lado, de uma célula animal e identifique as par-tes principais: membrana plasmática, citoplasma e núcleo.
As células das plantas, dos protistas, animais e fungos são complexas e possuem várias estruturas internas e uma membrana que envolve o núcleo.
Essas células são chamadas de eucarióticas (eu = verdadeiro; cario = núcleo). Os organismos formados por células eucarióticas são denomina-dos eucariontes ou eucariotos.
Algumas células não apresentam estruturas membranosas e nem membrana delimitando o núcleo do restante da célula. A principal membra-na que apresentam é a plasmática. Essas células são denominadas procarióticas (pro = primeiro, primitivo). Os organismos formados por células procarióticas são denominados procariontes ou procariotos.
Todas as bactérias são procariontes.
Algumas diferenças entre células animais e vegetais
As células vegetais e animais são eucarióticas.As células vegetais se diferenciam das animais principalmente pela
presença de uma organela que realiza a fotossíntese, os cloroplastos. Possuem também um envoltório rígido em torno da membrana plasmá-tica, a parede celular. Na célula vegetal, encontram-se grandes bolsas denominadas vacúolos, que armazenam vários tipos de substâncias.
Membrana plasmática: é uma membrana que separa a célula do meio externo (extracelular). Serve de proteção para a célula e regula a entrada e a saída de substâncias.
E os vírus? Os vírus não são formados por células. Possuem material genético e por isso conseguem se reproduzir, mas apenas quando estão parasitando uma célula. Existem duas correntes entre os cientistas: alguns defendem que os vírus são seres vivos, porque se reproduzem e possuem material genético, e outros defendem que eles não são seres vivos porque não possuem célula e só podem se reproduzir em uma célula hospedeira.
Núcleo: nele se encontra o material genético, que é responsável pela transmissão das características hereditárias. O núcleo também comanda o funcionamento da célula. A maioria dos seres vivos possui células com núcleo delimitado por membrana.
Citoplasma: é a região da célula que fica entre a membrana plasmática e o núcleo. É formada por um material gelatinoso e nele se encontram as estruturas denominadas organelas citoplasmáticas, que realizam as funções vitais da célula.
Ilust
raçõ
es: J
ack
Art.
2011
. Dig
ital
É muito importante explicar que essa é uma ilustração artística e apresenta cores fantasiosas, apenas com finalidade didática, para que as estruturas sejam mais facilmente visualizadas.
Algumas células procarióticas pos-suem membranas internas, normal-mente resultantes do dobramento da membrana plasmáti-ca. Um caso notório é o das cianobacté-rias, que possuem as membranas tila-coides, semelhantes aos cloroplastos.
8 1. Conhecendo a Biosfera
As células animais apresentam como revestimento principal somente a membrana plasmática, daí sua grande diversidade de formas. Não possuem cloroplastos e pos-suem centríolos, que são estruturas que auxiliam a divisão celular.
Vamos usar o microscópio para observar diferentes tipos de células?
Células animal e vegetal
Materiais: epiderme de cebola, iodo, lâminas e lamínulas, pinça, corante azul de me-tileno, corante violeta de genciana, cotonetes, pincel, conta-gotas e microscópio óptico.
Procedimento:Análise de célula vegetal1º.) Retire um pedaço da epiderme da cebola com
a unha ou uma pinça.2º.) Coloque sobre a lâmina e pingue uma gota de iodo
diluído. Para que não enrugue, alise-a com o pincel. 3º.) Cubra com a lamínula. 4º.) Observe com a lente objetiva de menor aumento. Na maioria dos microscópios
de uso escolar, o aumento menor das objetivas é de 10x.
K Você poderá repetir o procedimento combinando o corante iodo com o azul de metileno. Analise e desenhe as diferenças observadas.
Análise de célula animal humana 1º.) Passe levemente o cotonete na face interna da bochecha para coletar as células.2º.) Espalhe delicadamente o material sobre a lâmina e deixe-a secar ao ar por 5 minutos.
Jack
Art.
201
1. D
igita
l.
Elia
s. 20
11. D
igita
l.
3
Os vacúolos não são estruturas exclusivas das células vegetais. Protozoários possuem vacúolos contráteis e os animais possuem vacúolos alimenta-res (temporários, re-sultam do processo de fagocitose). Os centríolos também estão presentes em protistas e algumas células vegetais (briófitas e pteridófitas).
Os corantes indicados podem ser encontrados em farmácias, pois são também utilizados para tratamento de ferimentos e infecções.
HAV 5; HAV 5.1; HAV 5.2
Ciên
cias
9
7º. ano – 1º. volume
3º.) Pingue uma gota de azul de metileno e deixe agir por 3 minutos. Escorra o corante e mergulhe rapidamente em água limpa, escorrendo novamente.
4º.) Deixe secar e observe a partir do menor aumento. Nessa preparação, o uso de lamínula não é necessário.
K Você poderá repetir o procedimento alterando o corante para violeta de genciana. Analise e desenhe as diferenças observadas em seu caderno.
a) Faça um desenho esquemático de cada uma das preparações. Indique as diferenças em cada situação. Não se esqueça de incluir a informação do aumento utilizado (por exemplo: 40x, 100x, etc.)
b) Quais foram as principais diferenças e semelhanças que você observou entre as células visualizadas?
c) Você consegue observar, com nitidez, todos os componentes internos pre-sentes no citoplasma das células? Justifique sua resposta.
d) A membrana plasmática, apesar de invisível ao microscópio óptico, está presente em qual tipo de célula?
Melhores resultados são obtidos se a lâmina contendo as células da mucosa for fixada mergulhando-a em álcool em vez de simplesmente deixá- -la secar ao ar. É possível melhorar a preparação usando um pisseti ou frasco lavador para retirar o excesso de coran-te com água.
A forma das células, o revestimento e a presença de núcleo (característica comum) são alguns aspectos observados.
Não, porque o aumento possível no microscópio óptico não permite.
Nas células eucarióticas.