Biologia - Suplemento de Apoio do Professor - Manual 2

SUPLEMENTO PARA O

PROFESSOR

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SumárioApresentação da obra, 3

Estrutura geral da coleção, 3Organização dos capítulos, 4Texto e imagens, 4Quadros temáticos, 4Leitura, 4Atividades, 4Bibliografia, respostas, nova nomenclatura anatômica,Índice remissivo, 5

Sugestões para utilizar estaobra como instrumento deaprendizagem e avaliação, 5

Orientação de leitura, 5Conhecimentos prévios dos estudantes, 5Ligações com o cotidiano, 5Integração da Biologia com outras disciplinas, 5Atividades didáticas, 6Utilização dos mapas de conceitos, 6

Destaques temáticos, objetivosde ensino e sugestões para estevolume, 6

PARTE I – A diversidade biológica, 7Capítulo 1 – Sistemática, classificação e biodiversidade, 7

Sugestões de atividades complementares, 7Exemplos de mapas de conceitos, 7

PARTE II – Vírus, moneras, protoctistas efungos, 7Capítulo 2 – Vírus, 7Capítulo 3 – Os seres procarióticos: bactérias e arqueas, 8Capítulo 4 – Protoctistas: algas e protozoários, 8Capítulo 5 – Fungos, 8


PARTE III – Diversidade, anatomia e fisiologiadas plantas, 9Capítulo 6 – Diversidade e reprodução das plantas, 9Capítulo 7 – Anatomia das plantas angiospermas, 9Capítulo 8 – Fisiologia das plantas angiospermas, 9


PARTE IV – Diversidade dos animais, 10Capítulo 9 - Características gerais dos animais, 10Capítulo 10 – Poríferos e cnidários, 11Capítulo 11 – Platelmintos e nematelmintos, 11

Capítulo 12 – Moluscos e anelídeos, 11Capítulo 13 – Artrópodes, 11Capítulo 14 – Equinodermos e protocordados, 11Capítulo15 – Vertebrados, 12


PARTE V – Anatomia e fisiologia da espéciehumana, 12Capítulo 16 – Nutrição, 12Capítulo 17 – Circulação sangüínea, 13Capítulo 18 – Respiração e excreção, 13Capítulo 19 – Movimento e suporte do corpo humano, 13Capítulo 20 – Integração e controle corporal: sistemasnervoso e endócrino, 13


Atividades complementares, 14

Anexo - Páginas para fotocopiar, 24

Trabalhando com mapas deconceitos, 29

Exemplos de mapas de conceitos, 31

Respostas às questões dasatividades, 44

Capítulo 1 44

Capítulo 2 45

Capítulo 3 48

Capítulo 4 51

Capítulo 5 54

Capítulo 6 56

Capítulo 7 60

Capítulo 8 64

Capítulo 9 69

Capítulo 10 71

Capítulo 11 73

Capítulo 12 76

Capítulo 13 77

Capítulo 14 81

Capítulo 15 82

Capítulo 16 88

Capítulo 17 90

Capítulo 18 93

Capítulo 19 96

Capítulo 20 98

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ESTRUTURA GERAL DA COLEÇÃO

Apresentação da obraIdealizamos esta coleção como ferramenta de estudo e de consulta voltada ao ensino

médio, visando a atender diversas opções de conteúdo adotadas pelos professores brasilei-ros. A amplitude dos assuntos tratados, além de refletir o alentado arcabouço conceitual dasciências biológicas, procura contemplar temas que nossas pesquisas indicam serem os prefe-ridos pela maioria dos(as) colegas.

Entendemos o livro didático como um instrumento flexível, que deve servir de fonte deinformação confiável e atualizada e também propor atividades e exercícios capazes de esti-mular e de promover a aprendizagem. Para ser um apoio efetivo nesse sentido, procuramosapresentar livros com texto bem estruturado, ilustrado e explicativo, capazes de influenciar odesenvolvimento da capacidade de leitura e de organização do pensamento, além de com-por harmoniosamente textos e imagens, de modo a convidar os estudantes a vencer osdesafios inerentes à aquisição de novos conhecimentos. Foi com essas perspectivas que ela-boramos esta coleção em três volumes.

Esperamos que a obra leve os estudantes a compreender os conceitos fundamentais emBiologia e facilite sua ligação aos fatos do cotidiano; esperamos também que eles percebamo quanto as ciências biológicas têm sido importantes para a humanidade e seu grande poten-cial para novas descobertas que se delineia neste século XXI. Nossa expectativa é que cadaprofessor possa utilizar esta obra da melhor maneira possível, de acordo com a disponibili-dade de sua carga horária e de seus objetivos de aprendizagem.

Estrutura geral da coleçãoA obra aborda diferentes níveis de organização da vida: as células, os organismos e as

populações. Procuramos incorporar, aos conceitos tradicionalmente tratados no ensino médio,as muitas novidades da Biologia da última década, de modo a levar os estudantes a conhecere acompanhar os grandes debates científicos da atualidade.

O Volume 1 focaliza o nível celular de organização da vida, relacionando-o com o níveldas moléculas e também com o dos tecidos. Os principais assuntos tratados no volume são:

a. as características típicas do fenômeno vida e as teorias atuais sobre a origem da vida emnosso planeta;

b. estrutura e função nas células vivas (Citologia) e organização celular dos tecidos animais(Histologia);

c. aspectos gerais da reprodução, dos ciclos de vida e do desenvolvimento animal (Reprodu-ção e Embriologia).

O Volume 2 aborda a vida no nível dos organismos, estudando sua diversidade, anato-mia e fisiologia. Os principais assuntos tratados no volume são:

a. noções básicas de Sistemática, com destaque para a classificação biológica;

b. estudo sistemático dos principais representantes dos grandes reinos de seres vivos;

c. anatomia e fisiologia de plantas e animais, com ênfase nas plantas angiospermas e noorganismo humano.

O Volume 3 trata de conceitos e processos relacionados mais diretamente com o nívelpopulacional de organização dos seres vivos, estudando-o sob os pontos de vista da Genéti-ca, da Evolução Biológica e da Ecologia. Os principais assuntos tratados no volume são:

a. aspectos históricos e modernos da Genética, de Gregor Mendel até os recentes avançosno conhecimento genético e suas aplicações;

b. aspectos históricos e modernos das teorias de evolução biológica, de Darwin à modernateoria evolucionista, com ênfase na evolução da espécie humana;

c. conceitos fundamentais de Ecologia e de Educação Ambiental.

Em cada capítulo, o conteúdo é apresentado por meio de um texto integrado a fotos,ilustrações e esquemas, além de Quadros temáticos, Leitura e Atividades.

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ESTRUTURA GERAL DA COLEÇÃO

Organização dos capítulosTexto e imagens

A linguagem empregada na obra procura aliar a precisão conceitual da comunica-ção científica à clareza didática. Sempre que possível utilizamos analogias e compara-ções, exemplificando com assuntos do cotidiano, de modo a tornar conceitos e fenôme-nos biológicos mais concretos para os estudantes.

As imagens são fundamentais para a compreensão mais ampla dos assuntos, e suaslegendas complementam o texto básico. Além das fotografias, há esquemas com com-parações didáticas e sínteses conceituais e, nesse caso, é importante levar os alunos aperceber os elementos em diferentes escalas e em cores-fantasia.

Quadros temáticosCada capítulo pode conter um ou mais quadros temáticos em que determinados

assuntos – aprofundamentos, aspectos históricos, novidades científicas e tecnológicasetc. – são apresentados paralelamente ao desenvolvimento do conteúdo explicativoseqüencial. Os quadros temáticos possibilitam que os assuntos específicos neles tratadospossam ser utilizados em diferentes momentos da aprendizagem, a critério do professor,garantindo maior flexibilidade no trabalho com o texto didático.

LeituraAo final de cada capítulo há um item denominado Leitura, em que é apresentado

um texto selecionado de livros, revistas científicas, jornais ou da internet. Um dos objeti-vos da Leitura é fornecer aos estudantes textos de diferentes autores, com diferentesenfoques para assuntos tratados no capítulo. O trabalho com o item Leitura pode prece-der o estudo do capítulo, servindo de problematização e de referência para os conceitose processos tratados no texto básico. A partir do texto da Leitura é possível tambémsolicitar aos estudantes, como atividade de pesquisa, que encontrem textos sobre o mesmotema em diferentes meios de divulgação

AtividadesApós a Leitura apresentamos um elenco de atividades, dimensionando-o para abran-

ger os assuntos fundamentais do capítulo. As atividades estão divididas em três módulos:Guia de estudo, Questões para pensar e discutir e A Biologia no vestibular. Oprimeiro módulo orienta os estudantes a rever, passo a passo, os principais conceitos eprocessos tratados no capítulo; compõe-se de questões discursivas, cujas respostas sãofornecidas apenas ao professor. O módulo seguinte, Questões para pensar e discutir, trazquestões objetivas e discursivas que desafiam os estudantes a ligar fatos, conceitos eprocessos em situações reais ou simuladas; as respostas dessas questões também sãofornecidas exclusivamente para o professor. O terceiro módulo, A Biologia no vestibular,traz uma seleção das melhores questões de vestibulares sobre os assuntos tratados nocapítulo. Ao trabalhar com essas questões, cujas respostas são fornecidas no Livro doAluno, os estudantes entram em contato com o que se avalia nos diversos exames deingresso ao Ensino Superior.

Sugira aos estudantes que, após a leitura do texto de cada capítulo, sempre façam osexercícios do Guia de estudo. Para facilitar sua utilização, esses exercícios estão divididosem blocos, correspondentes aos itens numerados do capítulo. Estimule os estudantes arever o texto em caso de dúvida em algum exercício. Para que os estudantes possamexplorar mais amplamente os temas do capítulo, solicite que façam as atividades propostasno módulo Questões para pensar e discutir, em que são apresentadas questões maisdesafiadoras e/ou sugestões de pesquisas e atividades, úteis para discussões de fechamentodos assuntos. O elenco de questões de A Biologia no vestibular pode ser utilizado, a seucritério, tanto após o Guia de estudo como após as Questões para pensar e discutir.

Além de ajudar os alunos a estudar, os diferentes módulos de atividades podem serutilizados pelo professor como instrumentos de avaliação da aprendizagem, em especialo Guia de estudo e as Questões para pensar e discutir, cujas respostas são fornecidasexclusivamente no livro do professor.

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SUGESTÕES PARA A UTILIZAÇÃO DA OBRA

Bibliografia, respostas, nova nomenclatura anatômica,índice remissivo

Após o último capítulo de cada volume, no Livro do Aluno, apresentamos, em seqüên-cia: a) a principal bibliografia consultada na elaboração do livro; b) as respostas às questõesdo módulo A Biologia no vestibular; c) uma tabela com as principais alterações na nomencla-tura do corpo humano sugeridas pela mais recente Nomina Anatomica; d) índice remissivo.

Sugerimos que o(a)s colegas professore(a)s estimulem a utilização do índice remissi-vo pelos estudantes, tanto para localizar rapidamente assuntos no texto como para rela-cionar informações de diferentes temas. Isso pode familiarizá-los com obras de consulta.

Sugestões para utilizar esta obra comoinstrumento de aprendizagem e avaliação

Orientação de leituraPara habituar os estudantes à estrutura do livro didático, de modo que este se torne

um verdadeiro aliado nos estudos, sugerimos aos(às) colegas professore(a)s que sempreorientem os estudantes para a leitura do texto selecionando e indicando trechos paraserem lidos antes, durante ou após a aula. Um diálogo aberto sobre os objetivos a seremalcançados com o estudo do capítulo pode facilitar a comunicação com os estudantes,estimulando-os a dividir com o(a) professor(a) a responsabilidade por sua aprendizagem.Chambliss, M. J. e Calfee, R. C., no livro Textbooks for Learning (Malden, Massachussets,Blackwell Publishers Inc., 1998), propõem questões a serem levantadas em situaçõescomo essa, tais como:� Que informações do texto se relacionam com algo que você conhece?� Que partes do texto você considera mais interessantes?� Como você resumiria o que aprendeu na leitura do texto?� Daqui a um mês, o que você acha que poderá lembrar do texto?� Se você for discutir o assunto do texto com outras pessoas, que idéias, argumentos eexemplos utilizaria?

Conhecimentos prévios dos estudantesDiversas correntes pedagógicas destacam a importância de se levantar os conheci-

mentos prévios dos estudantes, tanto suas concepções baseadas no senso comum,como conceitos aprendidos em ciclos escolares anteriores e que são pré-requisitos paraconstruir e ancorar os novos conhecimentos. Vale a pena investir algum tempo paralevantar e discutir os conceitos sobre os seres vivos e sobre seu próprio corpo que osestudantes trazem em sua bagagem de conhecimentos e ajudá-los a analisar suas con-cepções e a adquirir outras, fundamentadas no conhecimento científico. Em geral, apre-sentar os objetivos do estudo do capítulo e discutir com os estudantes as idéias que elestêm a respeito do tema é suficiente para detectar conceitos que vão exigir mais discus-sões e explicações.

Ligações com o cotidianoA idéia de ligar o que se aprende na escola ao mundo aparece em muitos dos obje-

tivos sugeridos para cada capítulo e volume em que se encontram. Os estudantes geral-mente se motivam a aprender quando percebem conexões entre fatos próximos à suavida e conteúdos estudados na escola. Isso fica evidente no interesse que eles manifes-tam em conteúdos referentes a saúde, higiene, questões sobre reprodução, contracepçãoe DSTs, por exemplo. Assuntos veiculados pela imprensa podem ser utilizados comoinstrumentos de problematização de conteúdos. Jornais e revistas costumam ter seçõesespecializadas em ciências; é possível estabelecer, na classe, uma rotina para acompa-nhar notícias de interesse científico, que podem ser apresentadas em um mural, porexemplo. Os textos da Leitura apresentados ao final de cada capítulo do livro tambémpodem ser empregados para tal finalidade.

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DESTAQUES TEMÁTICOS, OBJETIVOS E SUGESTÕES

Integração da Biologia com outras disciplinasModernas tendências pedagógicas apontam a integração interdisciplinar como

uma importante estratégia de ensino. Por um lado, o(a)s professore(a)s das diferentesdisciplinas complementam informações, trocam idéias e desenvolvem o trabalho emequipe. Os estudantes percebem mais facilmente as relações entre os diferentes fenô-menos da natureza quando estudam os mesmos conceitos em diferentes disciplinas.Considere a possibilidade de integração interdisciplinar formal ou informal e, se possível,que se inclua no planejamento ao menos uma atividade de integração interdisciplinar.

Atividades didáticasO aprendizado requer participação ativa dos estudantes. Atividades de pesquisa

bibliográfica, seminários, aulas práticas e estudos do meio, entre outras estratégiaspedagógicas, podem tornar altamente dinâmico e motivador um curso de Biologia.A partir da página 14 deste suplemento sugerimos algumas atividades complemen-tares relacionadas aos conteúdos tratados neste volume. Somadas ou adaptadas àsdo repertório do próprio(a) professor(a), essas atividades podem motivar os estudan-tes e ajudá-los a se apropriar de novos conhecimentos e habilidades desejadas.

Utilização dos mapas de conceitosIdentificar os conceitos básicos apresentados no texto de cada capítulo constitui um

aspecto importante do processo de ensino-aprendizagem. Se o(a) professor(a) dispõe depoucas aulas semanais para desenvolver o conteúdo, pode ser melhor destacar os con-ceitos mais importantes, deixando em segundo plano aspectos de detalhamento outemas não-pertinentes aos objetivos didáticos que se deseja alcançar.

Uma das maneiras de trabalhar criteriosamente com conceitos é por meio da elabo-ração de mapas de conceitos. Trata-se de uma estratégia didática que é muito útiltambém no planejamento de unidades didáticas e na preparação de aulas. Um mapa deconceitos consiste de um conjunto de conceitos interligados por palavras de ligação, queidentificam o tipo de relação que há entre eles. Embora simples em sua concepção, osmapas de conceitos constituem-se em uma ferramenta poderosa para o processo deensino-aprendizagem e para a avaliação da aprendizagem.

Para o(a)s professor(a)s que desejarem se aprofundar no assunto, apresentamos, napágina 29, um texto sobre os princípios de construção de mapas de conceitos, acompa-nhado de bibliografia suplementar e de exemplos de mapas de conceitos referentes aassuntos tratados no volume.

Destaques temáticos, objetivos de ensino esugestões para este volume

A seguir apresentamos os destaques temáticos e os principais objetivos de ensino de cadacapítulo deste volume. Apresentamos também sugestões de atividades complementares eexemplos de mapas de conceitos relativos aos assuntos tratados em cada parte do volume.

Destaques temáticos e objetivos de ensinoOs destaques temáticos são apresentados na forma de uma breve sinopse dos temas de

cada capítulo, acompanhada dos principais objetivos que tivemos em mente ao elaborá-los.

Os objetivos foram divididos em duas categorias: objetivos gerais, referentes ao desen-volvimento de conhecimentos, habilidades e valores que ultrapassam os limites da Biologia,e objetivos didáticos, mais específicos, que se referem ao desenvolvimento de conheci-mentos e habilidades específicas de Biologia.

Um exemplo de objetivo geral é: Valorizar os aspectos históricos da ciência, tais como osrelativos ao desenvolvimento da Genética, reconhecendo que os avanços científicos de umaépoca dependem de conhecimentos desenvolvidos em épocas anteriores.

Um exemplo de objetivo didático é: Caracterizar alelos como formas diferentes de ummesmo gene e conceituar os seguintes termos: alelo dominante, alelo recessivo, indivíduohomozigótico, indivíduo heterozigótico, dominância incompleta e co-dominância.

Se desejar, utilize os objetivos que sugerimos para cada capítulo em seu planejamento ecomo parâmetro de avaliação, adequando-os às suas necessidades.

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Sugestões de atividades complementaresPara auxiliar o(a) professor(a) em sua tarefa de obter participação mais ativa dos estu-

dantes no processo de aprendizagem, reunimos neste suplemento sugestões de atividadescomplementares de diferentes tipos: pesquisas bibliográficas, seminários, aulas de laborató-rio, estudos do meio e montagens, entre outras estratégias pedagógicas. Se desejar, utilizeessas atividades em complementação àquelas presentes no livro do estudante.

Mapas de conceitosOs mapas de conceitos são construções pessoais e contextuais, de modo que sua utiliza-

ção mais produtiva como ferramenta pedagógica é produzir os próprios mapas. Entretanto,analisar e avaliar mapas de conceitos já prontos é um excelente ponto de partida para aelaboração de mapas conceituais próprios. Assim, neste suplemento, após a sugestão deatividades complementares, apresentamos alguns exemplos de mapas de conceitos envol-vendo os principais conceitos tratados nos capítulos. Se desejar, utilize os mapas sugeridoscomo base para discussão com os estudantes, que podem modificá-los ou ampliá-los, de-pendendo dos conceitos tratados e dos objetivos almejados.

PARTE I - A DIVERSIDADE BIOLÓGICACapítulo 1 - Sistemática, classificação ebiodiversidade

� Destaques temáticos

Apresenta os princípios básicos da Sistemática e da Taxonomia.Conceitua biodiversidade, árvore filogenética e cladograma. Apre-senta e caracteriza os grandes reinos de seres vivos. Discute asnovas tendências taxonômicas e as polêmicas atuais relativas àclassificação biológica e sua relação com o parentesco evolutivodos diferentes grupos de organismos.

� Objetivos gerais

Compreender que a Sistemática, cujos resultados se expres-sam pela Taxonomia, organiza a diversidade dos seres vivos efacilita seu estudo, revelando padrões de semelhança queevidenciam as relações de parentesco evolutivo entre diferen-tes grupos de organismos.

Reconhecer que a falta de consenso entre os cientistas quan-to à classificação biológica revela tanto as dificuldades quan-to a variedade de pontos de vista sobre o assunto, indicandoque a ciência é um processo em contínua construção.

� Sugestões de objetivos didáticos

Conhecer a hierarquia nas relações de inclusão das seguintescategorias taxonômicas: espécie, gênero, família, ordem, clas-se, filo e reino.

Compreender a importância da nomenclatura binomial e reco-nhecer que a primeira palavra do nome científico designa ogênero e a segunda, a espécie.

Conhecer as regras básicas da nomenclatura biológica e reco-nhecer sua importância para a comunicação científica.

Compreender os princípios básicos da elaboração das árvoresfilogenéticas e dos cladogramas, reconhecendo-as como formasde representar as relações de parentesco entre os seres vivos.

Caracterizar cada um dos reinos de seres vivos (Monera,Protoctista, Fungi, Plantae e Animalia) quanto a: tipo de célula(procariótica ou eucariótica); quantidade de células (unicelularou multicelular); nutrição (autotrófica ou heterotrófica).

Compreender e explicar porque os vírus não são incluídos emnenhum dos reinos de seres vivos (são acelulares).

Sugestões de atividades complementares

1. Trabalhando com representações gráficas de árvores filogenéticas(página 14)

Exemplos de mapas de conceitos

1. Sistemática e classificação biológica (página 32)

PARTE II - VÍRUS, MONERAS,PROTOCTISTAS E FUNGOS

Capítulo 2 - Vírus


Apresenta as características de diversos tipos de vírus e seusciclos reprodutivos, com ênfase nos vírus de gripe e da aids.Traz um quadro de consulta em que são relacionadas algu-mas doenças causadas por vírus, sua prevenção e formas detratamento.


Estar informado sobre a natureza dos vírus, as doenças queeles causam e suas formas de disseminação e tratamento,de modo a atuar positivamente, tanto no aspecto pessoalcomo no social, para a prevenção de doenças virais.

Inferir, a partir do conhecimento das formas de transmissãode alguns tipos de vírus patogênicos às pessoas, as princi-pais atitudes e medidas capazes de prevenir seu ataque aoorganismo humano.

Valorizar os conhecimentos científicos e técnicos sobre osvírus e reconhecer que esses conhecimentos podem contri-buir para a melhora da vida humana.


Conhecer a estrutura geral dos vírus (acelulares, compostospor um único tipo de ácido nucléico, por um capsídio protéicoe, em alguns casos, por um envelope externo), reconhecen-do sua relativa simplicidade estrutural e bioquímica.

Relacionar o fato de os vírus serem acelulares e bioqui-micamente simples, quando comparados a outros seres vi-vos, com o fato de serem parasitas intracelulares obrigatórios.

Discutir, com base em argumentos favoráveis e contrários, aquestão de os vírus serem ou não seres vivos.

Conhecer, em linhas gerais, em que consiste uma infecçãoviral e explicar o que ocorre com a célula afetada (tem seumetabolismo controlado pelo vírus). Reconhecer que a in-fecção é a maneira de o vírus se multiplicar.

Identificar, em esquemas e ilustrações, as etapas básicas doprocesso de reprodução de alguns vírus (bacteriófago, vírusde gripe e vírus HIV).

PARTE I — A DIVERSIDADE BIOLÓGICA

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Capítulo 3 - Os seres procarióticos:bactérias e arqueas


Apresenta as características e a reprodução dos seresprocarióticos: bactérias e arqueas. Trata da diversidade dasbactérias quanto à morfologia e à nutrição, entre outros as-pectos. Discute a importância das bactérias para a humanida-de (bactérias fixadoras de nitrogênio, bactérias decompositoras,bactérias causadoras de doenças etc.). Traz um quadro deconsulta em que são relacionadas algumas doençasbacterianas, sua prevenção e formas de tratamento.


Estar informado sobre as características das bactérias, asdoenças que elas causam e suas formas de disseminação etratamento, de modo a atuar positivamente, tanto no as-pecto pessoal como no social, para a prevenção de doen-ças bacterianas.

Inferir, a partir do conhecimento das formas de transmissãode alguns tipos de bactérias patogênicas às pessoas, as princi-pais atitudes e medidas para prevenir seu ataque ao organis-mo humano.

Valorizar os conhecimentos científicos e técnicos sobre asbactérias e reconhecer a importância desses conhecimentospara a humanidade.


Conhecer a estrutura geral da célula bacteriana, reconhe-cendo-a como procariótica, e identificar, em esquemas, ilus-trações e fotografias, suas partes principais (parede, mem-brana, citoplasma, ribossomos, nucleóide, cromossomo,plasmídio e flagelo bacteriano).

Conhecer o processo de reprodução das bactérias (assexuadapor divisão binária).

Caracterizar e exemplificar bactérias quanto à nutrição:autotróficas (fotoautotróficas e quimioautotróficas); hetero-tróficas (aeróbicas, anaeróbias e fermentadoras).

Conhecer os processos básicos pelos quais as bactérias po-dem misturar seus genes: transformação, transdução e con-jugação.

Reconhecer a importância das bactérias para a humanidade(na produção de alimentos, na decomposição, na fertiliza-ção do solo etc.).

Capítulo 4 - Protoctistas: algas e protozoários


Discute as polêmicas relativas à classificação atual de algas ede protozoários. Apresenta a diversidade, as característicase a reprodução de diferentes grupos de protoctistas e discu-te a importância desses organismos para a humanidade (asalgas como constituintes do plâncton e na alimentação hu-mana, por exemplo). Traz um quadro de consulta em quesão relacionadas algumas doenças causadas por protozoários,sua prevenção e formas de tratamento.


Valorizar o estudo sistematizado e aprofundado de seres vi-vos como os protoctistas, o qual permite reconhecer padrõesde semelhança e de diferença entre os seres que nos rodeiam.

Estar informado de que as algas do fitoplâncton – em espe-cial as diatomáceas e os dinoflagelados – são os principaisprodutores de matéria orgânica nos mares e daí concluir quea maioria dos seres heterotróficos marinhos depende de al-gas planctônicas para viver.

Relacionar a fotossíntese realizada pelas algas do fitoplânctoncom o aparecimento e a manutenção das taxas atuais de gásoxigênio na atmosfera terrestre e daí inferir possíveis conse-qüências sobre a composição da atmosfera em caso de declínioda população de algas fotossintetizantes do plâncton.

Estar informado sobre as doenças causadas por protozoários(protozooses) e suas formas de disseminação e tratamento,de modo a atuar positivamente, tanto no aspecto pessoalcomo no social, para a prevenção dessas doenças.


Enumerar e explicar as principais características das algas:unicelulares ou multicelulares; células eucarióticas; nutriçãoautotrófica fotossintetizante; presença de cloroplastos; even-tual presença de parede celular; ambientes onde vivem.

Caracterizar e exemplificar os principais filos de algas:Chlorophyta (algas verdes); Phaeophyta (algas pardas);Rhodophyta (algas vermelhas); Bacillariophyta (diatomáceas);Chrysophyta (algas douradas); Euglenophyta (euglenóides);Dinophyta (dinoflagelados); Charophyta (carofíceas).

Explicar, em linhas gerais, os principais processos de reproduçãoassexuada em algas: divisão binária; fragmentação; zoosporia.

Compreender e esquematizar o ciclo reprodutivo sexuadode algumas algas.

Enumerar e explicar as principais características dos protozoários:unicelulares; célula eucariótica; nutrição heterotrófica.

Caracterizar e exemplificar os principais filos de protozoários:Rhizopoda (amebas); Actinopoda (radiolários e heliozoários);Foraminifera (foraminíferos); Apicomplexa (apicomplexos ouesporozoários); Zoomastigophora (flagelados); Ciliophora(ciliados).

Descrever o processo geral de nutrição de um protozoário(endocitose, formação de vacúolo digestivo, digestãointracelular, clasmocitose) e explicar o papel do vacúolocontrátil na osmorregulação de protozoários de água doce.

Estar informado de que a maioria dos protozoários se repro-duz assexuadamente por divisão binária; conhecer e com-preender os processos básicos sexuais (conjugação) noparamécio.

Conhecer algumas doenças causadas por protozoários(amebíase; doença de Chagas; malária), associando cada umadelas aos seguintes aspectos: agente causador, transmissão,tratamento, prevenção.

Produzir esquemas e ilustrações legendadas para representaros ciclos da amebíase, da doença de Chagas e da malária.

Capítulo 5 - Fungos


Apresenta as características gerais dos diferentes tipos de fun-go, com as novas tendências de classificação relativas ao reinoFungi. Trata da importância ecológica e econômica dos fungos(na produção de alimentos, bebidas alcoólicas e medicamen-tos, na decomposição, como causadores de doenças etc.)


Valorizar o estudo sistematizado e aprofundado de seres vi-vos como os fungos, o qual permite reconhecer padrões desemelhança e de diferença entre os seres que nos rodeiam.

Reconhecer a importância ecológica e econômica dos fungospara a humanidade e estar informado sobre doenças causa-das por fungos e suas formas de disseminação e tratamento,de modo a atuar positivamente, tanto no aspecto pessoal comono social, para a prevenção de doenças micóticas.

PARTE II — VÍRUS, MONERAS, PROTOCTISTAS E FUNGOS

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Enumerar e explicar as principais características dos fungos:unicelulares ou filamentosos (hifas, micélios, corpos defrutificação); eucarióticos; nutrição heterotrófica.

Caracterizar e exemplificar os principais filos de fungos: Cythri-diomycota (citridiomicetos ou mastigomicetos); Zygomycota(zigomicetos); Ascomycota (ascomicetos); Basidiomycota(basidiomicetos); Deuteromycota (deuteromicetos).

Explicar, em linhas gerais, os principais processos de repro-dução assexuada em fungos: fragmentação; esporulação;brotamento.

Compreender, em linhas gerais, os processos de reproduçãosexuada em zigomicetos, ascomicetos e basidiomicetos.

Reconhecer e explicar a importância dos fungos decompositores(saprofágicos) na reciclagem da matéria orgânica dos cadáveres.

Conhecer e exemplificar a importância econômica dos fun-gos (como alimento, na produção de pão e de bebidas alcoó-licas, na fabricação de queijos etc.).


2. Observando algas, protozoários e fungos (página 15)

3. Constatando a atividade dos levedos (página 15)

4. Pesquisa: a história dos antibióticos (página 16)

5. Trabalhando com desenhos e modelos (página 16)


2. Vírus (página 33)

PARTE III - DIVERSIDADE, ANATOMIAE FISIOLOGIA DAS PLANTAS

Capítulo 6 - Diversidade e reprodução das plantas


Apresenta características gerais e diversidade dos principaisgrupos de plantas: plantas avasculares e plantas vasculares,plantas sem semente e plantas com sementes e plantas comfrutos. Comenta as novas tendências na classificação dasplantas, os ciclos reprodutivos dos grandes grupos de plan-tas e as relações de parentesco evolutivo entre eles.


Conhecer as semelhanças e as diferenças entre os grandesgrupos de plantas, de modo a possibilitar reflexões e análi-ses sobre as relações de parentesco evolutivo entre os com-ponentes do mundo vivo.

Valorizar o conhecimento sistemático das plantas, tanto para iden-tificar padrões no mundo natural quanto para compreender aimportância das plantas no grande conjunto de seres vivos.

Estar informado sobre a variedade de plantas das quais cer-tas partes, como frutos e sementes, são utilizadas na ali-mentação humana.


Listar e explicar as principais características das plantas(multicelulares, eucarióticas, autotróficas); reconhecer queas plantas apresentam um estágio de embrião, característicaque as distingue das algas.

Conhecer os principais grupos de plantas atuais (avasculares,vasculares sem semente, gimnospermas e angiospermas),identificando suas características básicas e exemplificandocom pelo menos um representante de cada grupo.

Descrever, em linhas gerais, o ciclo de vida das plantas, reco-nhecendo-o como alternância entre gerações haplóides(gametófitos) e diplóides (esporófitos) e identificando as fa-ses do ciclo em que se formam gametas e esporos.

Comparar os ciclos de vida de briófitas, pteridófitas, gimnos-permas e angiospermas, identificando suas principais dife-renças e semelhanças quanto ao tipo de geração predomi-nante, fase em que ocorre a meiose etc.

Identificar o estróbilo (pinha) e a flor como estruturasreprodutivas em que folhas férteis transformadas formamgrãos de pólen ou óvulos.

Conceituar óvulo de plantas fanerógamas, reconhecendo-ocomo a estrutura multicelular em que se forma o gametafeminino, a oosfera.

Conceituar grão de pólen de plantas fanerógamas, reconhe-cendo-o como a estrutura em que se formam os gametasmasculinos, as células espermáticas.

Distinguir a fecundação simples, que ocorre em plantasgimnospermas, da fecundação dupla, que ocorre em plan-tas angiospermas.

Conceituar semente, identificando suas partes básicas (cas-ca, endosperma e embrião) e explicando a origem de cadauma delas; reconhecer a importância das sementes na adap-tação das plantas ao ambiente terrestre.

Identificar as partes básicas de uma flor: cálice, corola,androceu e gineceu.

Conceituar fruto, reconhecendo sua importância na prote-ção e na disseminação das sementes de angiospermas.

Comparar os ciclos de vida dos diferentes grupos de plantascom relação à redução da fase gametofítica e à não-inde-pendência da água para a reprodução.

CAPÍTULO 7 - Anatomia das plantas angiospermas


Apresenta a formação dos principais tecidos vegetais, suaestrutura e localização nos órgãos das plantas, o crescimen-to primário e o crescimento secundário de caules e raízes,além da Estrutura anatômica das folhas.

� Objetivo geral

Valorizar o conhecimento científico sobre a estrutura dasplantas, tanto para identificar padrões no mundo naturalquanto para conhecer as estratégias peculiares desses seresautotróficos, com os quais a espécie humana tem estreitasrelações de dependência.


Identificar as partes da raiz, do caule e da folha e conhecer aestrutura interna microscópica desses órgãos quanto aosprincipais tecidos componentes.

Conhecer a estrutura e a localização dos principais tecidosvegetais (epiderme, periderme, parênquimas, colênquima,esclerênquima, xilema, floema e meristemas).

CAPÍTULO 8 - Fisiologia das plantas angiospermas


Apresenta os principais aspectos da nutrição mineral das plan-tas. Discute a importância da adubação e comenta as carac-terísticas do solo favoráveis ao crescimento vegetal. Tratatambém da nutrição orgânica das plantas pela fotossíntesee dos mecanismos de transporte de seiva bruta e de seivaelaborada. Apresenta os hormônios vegetais e seu papel nocrescimento e desenvolvimento. Discute ainda a relação en-tre a floração e os fitocromos.

PARTE III — DIVERSIDADE, ANATOMIA E FISIOLOGIA DAS PLANTAS

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Valorizar o conhecimento científico sobre a fisiologia dasplantas, tanto para identificar padrões no mundo naturalquanto para conhecer as estratégias peculiares desses se-res autotróficos, com os quais a espécie humana tem es-treitas relações de dependência.

Conhecer as necessidades básicas das plantas quanto à nu-trição mineral e orgânica, reconhecendo a importância des-ses conhecimentos para a preservação dos ambientes ter-restres, nos quais as plantas são fundamentais pois delasdependem muitos animais, inclusive a espécie humana.


Conhecer as substâncias minerais de que as plantas necessi-tam (micronutrientes e macronutrientes) e compreender osprincípios da adubação do solo.

Explicar como a água e os sais minerais absorvidos pelasraízes chegam até as folhas (transporte pelo xilema).

Reconhecer a fotossíntese como a fonte primária de alimen-tos orgânicos para as plantas.

Identificar e explicar os fatores limitantes da fotossíntese eentender o que é ponto de compensação luminosa.

Explicar a teoria de Münch para o deslocamento da seivaelaborada pelo floema.

Caracterizar hormônio vegetal e identificar os principais gru-pos de hormônio (auxinas, giberelinas, citocininas, ácidoabscísico e etileno), associando-os às suas funções na planta.

Descrever a ação das auxinas na determinação dos tropismosda raiz e do caule e no fenômeno da dominância apical.

Definir fotoperiodismo e explicar o que são plantas de dialongo, plantas de dia curto e plantas indiferentes; relacionarfotoperiodismo com os fitocromos.


6. Construindo um terrário de briófitas (página 16)

7. Observando esporângios de pteridófitas (página 16)

8. Observação de órgãos reprodutivos de fanerógamas (página 16)

9. Observando sementes (página 16)

10. Observando raízes (página 17)

11. Observando caules e folhas (página 17)

12. Observando o gravitropismo (ou geotropismo) (página 18)

13. Observando plantas no ambiente natural (página 18)


3. Principais grupos de plantas (página 34)

4. Ciclo de vida das plantas sem sementes (página 34)

5. Ciclo de vida das plantas com sementes (página 35)

6. Nutrição das plantas (página 36)

7. Hormônios vegetais (página 37)

PARTE IV - DIVERSIDADE DOS ANIMAIS� Objetivos gerais para todos os capítulos desta parte

Estar consciente da importância de conhecer a variedadedas características animais, tanto para ampliar a compreen-são geral sobre o fenômeno vida, quanto para utilizar esseconhecimento em aspectos práticos, como distinguir animaisúteis dos potencialmente perigosos à nossa espécie.

Reconhecer semelhanças e diferenças entre a espécie hu-mana e outros animais, de modo a poder refletir e fazer

análises não-preconceituosas sobre a posição que nossa es-pécie ocupa no mundo dos seres vivos.

Capítulo 9 - Características gerais dos animais


Apresenta as características gerais dos animais e um resumodos principais filos do reino Animalia. Trata das semelhançase diferenças relativas ao desenvolvimento embrionário dosprincipais filos animais e compara seus principais sistemascorporais: sistemas esqueléticos, sistemas digestórios,sistemas de transporte corporal, sistemas respiratórios esistemas excretores. Comenta, ainda, uma hipótese dasrelações evolutivas entre os principais grupos animais quantoà evolução.


Listar e explicar as principais características dos animais(multicelulares, organização celular eucariótica, nutriçãoheterotrófica, presença de tecidos e de órgãos); reconhecerque os estágios de blástula e de gástrula são característicasexclusivas de animais.

Reconhecer os nove filos animais apresentados no texto(Porifera, Cnidaria, Platyhelminthes, Nematoda, Mollusca,Annelida, Arthropoda, Echinodermata e Chordata),exemplificando com pelo menos um representante decada filo.

Caracterizar animais diblásticos e triblásticos, reconhecendoque, exceto poríferos e cnidários, todos os filos sãotriblásticos.

Caracterizar animais acelomados, pseudocelomados ecelomados, e citar o filo (ou filos), dentre os nove estuda-dos, em que cada uma dessas três características ocorre.

Distinguir os processos esquizocélico e enterocélico de for-mação do celoma e identificar os filos animais em quecada um desses processos ocorre; reconhecer a associa-ção entre o tipo de celoma e o destino do blastóporo(esquizocelomado ⇔ protostômio; enterocelomado ⇔deuterostômio).

Definir simetria, distinguindo simetria radial de simetria bila-teral; apontar o tipo de simetria presente ou predominanteem cada filo e sua possível relação com o modo de vida deseus representantes.

Explicar o papel das cavidades corporais internas (pseudo-celoma e celoma) na distribuição de substâncias e na acomo-dação de órgãos internos.

Definir metameria, reconhecendo e explicando sua impor-tância na história evolutiva dos animais; identificar os filosde animais em que a metameria está presente.

Conhecer os diferentes tipos de esqueleto (hidrostático,exoesqueleto e endoesqueleto), relacionando-os com os filosanimais em que estão presentes.

Caracterizar sistema digestivo completo e sistema digestivoincompleto, identificando os filos animais em que cada tipoestá presente; citar e descrever algumas diferenciações dotubo digestivo (estômago, papo, moela e intestino).

Reconhecer o papel dos diferentes tipos de transporte desubstâncias no corpo dos animais (transporte por difusão esistemas circulatórios) e relacionar o tipo de transporte aosfilos animais em que ocorrem.

Caracterizar sistema circulatório aberto e sistema circulató-rio fechado, identificando os filos animais em que cada tipoestá presente; definir sangue e hemolinfa com base no tipode sistema circulatório (sangue ⇔ sistemas fechados;hemolinfa ⇔ sistemas abertos).

PARTE IV — DIVERSIDADE DOS ANIMAIS

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Conceituar respiração, caracterizando e comparando os di-versos tipos de sistema respiratório dos animais (respiraçãocutânea, respiração branquial, respiração pulmonar e respi-ração traqueal); associar cada sistema respiratório aos filosanimais em que ocorrem, relacionando-os com o ambienteonde os animais vivem.

Conceituar excreção e conhecer os diferentes tipos de estru-turas excretoras dos animais (protonefrídeos, metanefrídeos,glândulas antenais, glândulas coxais, túbulos de Malpighi enéfrons), relacionando-as aos filos de animais em que estãopresentes.

Conhecer a árvore filogenética dos animais, identificando asprincipais características que permitem separar cada um deseus ramos (tipo de simetria, presença e tipo de celoma,metameria etc.)

Capítulo 10 - Poríferos e cnidários


Apresenta os filos Porifera (poríferos ou esponjas) e Cnidária(cnidários ou celenterados). Em ambos, são abordadas ascaracterísticas gerais do filo, sua organização corporal, clas-sificação, diversidade e reprodução. Comenta, ainda, umproblema crescente que afeta os ecossistemas marinhos, o“branqueamento” (perda de algas endossimbióticas ouzooxantelas) dos corais.


Caracterizar os animais do filo Porifera quanto aos seguin-tes aspectos: organização corporal (tipos de célula, susten-tação esquelética e tipo de estrutura – asconóide, siconóidee leuconóide); principais classes; reprodução.

Caracterizar os animais do filo Cnidaria quanto aos seguin-tes aspectos: organização corporal (tecidos e tipos de célu-la); alimentação e digestão; principais classes; reprodução.

Caracterizar a metagênese dos cnidários, relacionando asformas corporais de pólipo e de medusa com as fasesassexuada e sexuada do ciclo de vida.

Estar informado sobre a relação simbiótica entre cnidários comoos corais e protoctistas autotróficos (zooxantelas), relacionan-do a interferência da poluição nessa simbiose ao fenômeno de“branqueamento” dos corais.

Capítulo 11 - Platelmintos e nematelmintos


Apresenta os filos Platyhelminthes (platelmintos ou vermesachatados) e Nemathelmynthes (nematelmintos ou vermescilíndricos). Em ambos, são abordadas as características ge-rais dos animais do filo, sua organização corporal, classifi-cação, diversidade e reprodução. Trata também das princi-pais doenças humanas causadas por platelmintos e nema-telmintos, seus sintomas, tratamento e prevenção.


Caracterizar platelmintos e nematelmintos quanto aosseguintes aspectos: organização e simetria corporal; locaisonde vivem; alimentação e digestão; principais classes;reprodução.

Comparar platelmintos e nematelmintos quanto aos seguin-tes aspectos: número de folhetos germinativos; presença ouausência de cavidade corporal (além da cavidade digestória);possíveis relações de parentesco evolutivo.

Descrever e esquematizar as principais etapas dos ciclos devida dos seguintes parasitas humanos: esquistossomo, tê-nia, lombriga, ancilóstomo e filária; identificar, em cada ci-clo, os eventuais hospedeiros intermediários e as medidas eatitudes preventivas aplicáveis.

Capítulo 12 - Moluscos e anelídeos


Trata dos filos Mollusca (moluscos) e Annelida (anelídeos).Em ambos, são abordadas as características gerais do filo,sua organização corporal, classificação, diversidade e repro-dução. Comenta também a importância ecológica e econô-mica de moluscos (como alimento) e anelídeos (na fertiliza-ção do solo), entre outros aspectos.


Caracterizar moluscos e anelídeos quanto aos seguintes as-pectos: organização e simetria corporal; locais onde vivem;alimentação e digestão; principais classes; reprodução.

Comparar moluscos e anelídeos quanto aos seguintes as-pectos: sustentação esquelética; sistema digestório; sistemacirculatório; sistemas respiratório e excretor; sistemas nervo-so e sensorial.

Estar informado da importância dos moluscos na alimenta-ção humana e dar exemplos de integrantes de alguns gruposcomo os bivalves (ostras e mexilhões) e os cefalópodes (lulase polvos).

Conhecer e explicar o papel de anelídeos como as minhocasna fertilização do solo.

Capítulo 13 - Artrópodes


Apresenta as características gerais dos animais do filoArtrhopoda (artrópodes), com ênfase nas novas tendênciasde classificação relativas ao filo. Trata das característicasprincipais e da reprodução nos subfilos Crustacea (crustáceos),Chelicerata (quelicerados) e Uniramia (insetos, quilópodes ediplópodes). Apresenta, ainda, destaque para os principaisaracnídeos peçonhentos (escorpiões e aranhas) existentesno Brasil e os cuidados para prevenir e tratar acidentes cau-sados por esses animais.


Caracterizar os artrópodes quanto aos seguintes aspec-tos: organização e simetria corporal; locais onde vivem;classificação.

Caracterizar e comparar os representantes de cada um dossubfilos de artrópodes – crustáceos, quelicerados eunirrâmeos – quanto aos seguintes aspectos: sustentaçãoesquelética e movimentação; sistema digestório; sistema cir-culatório; sistema respiratório; sistema excretor; sistemasnervoso e sensorial.

Comparar a reprodução de crustáceos, aracnídeos e insetos ecomentar sobre estágios larvais, mudas e tipos de desenvolvi-mento (direto ou indireto, com ou sem metamorfose etc.).

Estar informado sobre os principais aracnídeos peçonhentosbrasileiros e conhecer os procedimentos básicos para evitaracidentes com esses animais e os cuidados a serem tomadoscaso eles ocorram.

Conhecer e descrever as características das principais ordensde insetos.

Capítulo 14 - Equinodermos e protocordados


Apresenta as características gerais do filo Echinodermata(equinodermos) com ênfase nas relações evolutivas entre elee o filo Chordata (cordados). Trata ainda das caraterísticasgerais dos cordados e de dois de seus subfilos Urochordata(urocordados) e Cephalochordata (cefalocordados).

PARTE IV — DIVERSIDADE DOS ANIMAIS

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Caracterizar os equinodermos quanto aos seguintes aspec-tos: organização e simetria corporal; alimentação e diges-tão; respiração e excreção; locais onde vivem; classificação;reprodução.

Descrever o funcionamento do sistema ambulacral de umequinodermo como o ouriço-do-mar, explicando suas funções.

Conhecer as características em que equinodermos e cordadosse assemelham, discutindo seu significado quanto ao paren-tesco evolutivo.

Capítulo 15 - Vertebrados


Discute as novas tendências para a divisão do subfilo Craniataou Vertebrata (vertebrados) em classes. Apresenta as carac-terísticas gerais e aspectos morfológicos e fisiológicos dasprincipais classes de vertebrados: Myxine (peixes-bruxa);Petromyzontida (lampréias); Chondricthyes (condrictes oupeixes cartilaginosos); Actinopterygii ou Osteicthyes (peixesósseos com nadadeiras radiais); Amphibia (anfíbios); Reptilia(répteis); Aves (aves); Mammalia (mamíferos). Apresenta, ain-da, destaque para as principais serpentes peçonhentas exis-tentes no Brasil e os cuidados para prevenir e tratar aciden-tes causados por esses animais.


Caracterizar os vertebrados quanto aos seguintes aspectos:organização e simetria corporal; sistema esquelético; classi-ficação; origem e parentesco evolutivo.

Justificar a divisão informal dos vertebrados em agnatos,peixes e tetrapodes, apontando as classes que compõemcada um desses grupos.

Comparar condrictes e osteíctes quanto aos seguintes aspec-tos: escamas, esqueleto e nadadeiras; sistema digestório; ven-tilação branquial; sistema respiratório; excreção; reprodução.

Explicar o papel e o modo de funcionamento da bexiga nata-tória dos actinopterígeos; estar informado sobre a possívelrelação evolutiva entre bexiga natatória e pulmões.

Representar, por meio de esquemas ou ilustrações legendadas,o ciclo de vida de anfíbios como sapos e rãs, justificando onome Amphibia dado a essa classe de vertebrados.

Caracterizar os répteis quanto aos seguintes aspectos: prin-cipais ordens da classe Reptilia; número de câmaras cardía-cas; substância excretada; reprodução.

Estar informado sobre as principais serpentes peçonhentasbrasileiras, conhecendo os procedimentos básicos para evi-tar acidentes com esses animais e os cuidados a serem to-mados caso eles ocorram.

Caracterizar as aves quanto aos seguintes aspectos: revesti-mento corporal, sistema digestório, número de câmaras car-díacas, substância excretada, reprodução.

Caracterizar os mamíferos quanto aos seguintes aspectos:características exclusivas da classe Mammalia; número decâmaras cardíacas; substância excretada; principais subclassesde mamíferos; reprodução.

Identificar, em fotografias e/ou ilustrações de mamíferosplacentários, a ordem a que eles pertencem.


� Trabalhando com animais

Entre as atividades sugeridas a seguir, algumas são de obser-vação de animais. Enquanto algumas são bastante simples derealizar, outras dependem de fatores como a localização geo-

gráfica da escola, a disponibilidade de recursos laboratoriais, adisponibilidade de tempo etc.

Ao trabalhar animais em sala de aula, não se pode ignorar aaversão que certos organismos, mesmo inofensivos, desper-tam nas pessoas. Um dos objetivos do ensino da Zoologia é,justamente, diminuir ou mesmo eliminar esse tipo de compor-tamento. Entretanto, isso deve ser feito de maneira cuidadosa,estimulando o estudante a observar detalhes dos animais e acompreender sua organização corporal e seu comportamento,entendendo-os como adaptações evolutivas a determinadosmodos de vida.

Se sua escola dispõe de microscópios, é possível examinarlâminas preparadas com cortes de diferentes tecidos e órgãos,encontradas em lojas de materiais didáticos.

14. É eticamente condenável a utilização de animais em pesquisacientífica? (página 18)

15. Coleta e observação da planária de água doce (página 18)

16. Coleta e observação de vermes nematódeos (página 18)

17. Coleta e observação de anelídeos (página 19)

18. Observando crustáceos e insetos (página 19)

19. Observação do ciclo de vida de um inseto (página 19)

20. Observação da anatomia interna e externa de um peixe ósseo(página 19)

21. Observação de cnidários marinhos (página 20)

22. Construindo uma árvore filogenética dos animais (página 20)

Exemplos de mapas de conceitos8. Características gerais dos animais (página 38)

9. Filo Nemathelminthes (página 39)

10. Características gerais dos cordados (página 40)

PARTE V - ANATOMIA E FISIOLOGIADA ESPÉCIE HUMANA

� Objetivos gerais para todos os capítulos desta parte

Reconhecer em si mesmo os princípios fisiológicos que seaplicam a outros seres vivos, particularmente aos animaisvertebrados, o que contribui para a reflexão sobre as relaçõesde parentesco que a espécie humana tem com os outrosorganismos.

Valorizar os conhecimentos sobre a estrutura e o funciona-mento dos sistemas de órgãos do corpo humano, reconhe-cendo-os como necessários tanto para a identificação deeventuais distúrbios orgânicos como para os cuidados coma manutenção da própria saúde.

Capítulo 16 - Nutrição


Trata dos fundamentos da nutrição humana e da organiza-ção funcional do sistema digestório. Apresenta os principaishormônios que atuam no controle da digestão. Traz, ainda,um destaque sobre os principais cuidados e providências paramanter o bom funcionamento do sistema digestório.


Conhecer os principais tipos de nutrientes (carboidratos, pro-teínas, lipídios, vitaminas, sais minerais e água) presentesnos alimentos, reconhecendo o papel de cada um deles noorganismo humano.

Associar corretamente os alimentos mais comuns com os nu-trientes neles presentes (por exemplo, macarrão contémcarboidratos, manteiga contém lipídios etc.). Avaliar a com-posição e a energia disponíveis em diversos alimentos a partirda consulta a uma tabela nutricional.

PARTE V — ANATOMIA E FISIOLOGIA DA ESPÉCIE HUMANA

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Conhecer e justificar os fundamentos de uma dieta balance-ada, identificando os tipos de alimentos e as quantidadesnecessárias à manutenção de uma boa saúde.

Conhecer a anatomia do tubo digestório humano, compre-endendo o papel de cada um de seus órgãos (boca, esôfago,estômago, intestino e ânus) no processo de digestão e assi-milação de nutrientes.

Conhecer e compreender a função das glândulas associadasao tubo digestório (glândulas salivares, glândulas estoma-cais, fígado e pâncreas).

Reconhecer e dar exemplos de mecanismos que auto-regu-lam a digestão, em particular os processos mediados porhormônios como a gastrina e a secretina.

Estar informado sobre os principais cuidados com o sistema di-gestório, em particular no que se refere à alimentação, de modoa atuar preventivamente para o bom funcionamento desse siste-ma corporal e, conseqüentemente, da própria saúde.

Capítulo 17 - Circulação sangüínea


Apresenta o sistema cardiovascular humano e promove o estu-do de seus principais componentes: sangue, coração, artérias,capilares e veias. Trata também da organização e do papel dosistema linfático. Também é estudada a fisiologia do sistemacardiovascular, com destaque para o funcionamento do coraçãoe o movimento do sangue no corpo. Traz um destaque sobre osprincipais cuidados e providências para manter o bomfuncionamento do sistema circulatório. Apresenta, ainda, umavisão geral do sistema de defesa corporal (sistema imunitário).

� Sugestões de objetivos didáticosConhecer os componentes básicos do sistema circulatóriohumano (coração, vasos sangüíneos e sangue), compreen-dendo o papel de cada um deles no organismo humano.

Conhecer a estrutura do coração humano (dois átrios e doisventrículos, valvas atrioventriculares, valvas semilunares etc.)e identificar, em esquemas e ilustrações, as principais artérias(aorta e artérias pulmonares) e veias (cavas e veias pulmona-res) ligadas a esse órgão.

Compreender como as sístoles e as diástoles das câmarascardíacas, ocorrendo coordenadamente, contribuem paramanter a circulação do sangue. Compreender, também, oque é pressão arterial sistólica e pressão arterial diastólica,reconhecendo seus valores normais (entre 120 mmHg e130mmHg, e entre 70 mmHg e 80 mmHg, respectivamente).

Representar, com esquemas ou ilustrações, o caminho dosangue na circulação pulmonar e na circulação sistêmica.

Reconhecer o papel das válvulas do interior das veias noretorno do sangue ao coração.

Conhecer o papel das artérias coronárias na irrigação domiocárdio e compreender por que a obstrução dessas arté-rias pode levar ao infarto do miocárdio (ataque cardíaco).

Reconhecer a região dos capilares sangüíneos como o local ondeocorrem as trocas de substâncias entre as células e o sangue.

Conhecer os componentes básicos do sangue (plasmasangüíneo, hemácias, leucócitos e plaquetas), compreenden-do o papel de cada um deles no organismo humano.

Reconhecer que as principais defesas corporais internas es-tão a cargo dos linfócitos e dos órgãos que os produzem(sistema imunitário); compreender, em linhas gerais, o papeldos macrófagos, dos linfócitos T (CD4 e CD8) e dos linfócitosB na resposta imunitária.

Estar informado sobre os principais cuidados com o sistemacardiovascular, em particular no que se refere à alimenta-ção, ao controle do estresse, ao exercício físico etc., de modoa atuar positivamente para o bom funcionamento dessesistema corporal e, conseqüentemente, da própria saúde.

Capítulo 18 - Respiração e excreção


Apresenta os sistemas respiratório e urinário humanos. Emambos os casos são apresentados os principais componen-tes de cada sistema, e a fisiologia da respiração e da excreção.Traz, ainda, destaques sobre os principais cuidados e provi-dências para manter o bom funcionamento dos sistemasrespiratório e urinário.


Conhecer os componentes básicos do sistema respiratóriohumano (vias respiratórias e pulmões), compreendendo opapel dos músculos do tórax e do diafragma na ventilaçãopulmonar (inspiração e expiração).

Conhecer e compreender o papel da hemoglobina dashemácias no processo de hematose (oxigenação do sangue)nos capilares sangüíneos dos alvéolos pulmonares.

Estar informado sobre os principais cuidados com o sistemarespiratório, em particular no que se refere ao controle dotabagismo, de modo a atuar preventivamente para o bomfuncionamento desse sistema corporal e, conseqüentemen-te, da própria saúde.

Reconhecer que a uréia é o principal excreta nitrogenadoeliminado pelo sistema excretor humano e conhecer o fatode que essa substância é formada no metabolismo dosaminoácidos que compõem as proteínas.

Conhecer os componentes básicos do sistema excretor hu-mano (rins, vias urinárias e bexiga), compreendendo o papelde cada um deles no organismo humano.

Conhecer, em linhas gerais, a estrutura interna do rim hu-mano, identificando córtex e medula, além da localizaçãodos néfrons e dos dutos coletores.

Conhecer a estrutura do néfron (cápsula renal, túbulo contor-nado proximal, alça néfrica, túbulo contornado distal),compreendendo como ocorre a filtração do sangue nosglomérulos renais, a formação de urina inicial, a reabsorçãode substâncias úteis e a eliminação dos excretas na urina.

Capítulo 19 - Movimento e suporte do corpo humano


Trata dos sistemas responsáveis pela movimentação, supor-te e proteção do corpo humano: os sistemas muscular eesquelético. Trata do antagonismo muscular e da relaçãoentre musculatura e esqueleto na produção de movimentoscorporais. Traz também os principais componentes do es-queleto humano e sua organização estrutural.


Explicar a importância do antagonismo muscular na realiza-ção dos movimentos corporais.

Definir tônus muscular e explicar seu papel na manutençãoda postura corporal.

Conhecer os componentes do sistema esquelético (ossos,cartilagens, tendões e ligamentos) e descrever a estruturabásica de um osso (periósteo, tecido ósseo e medula óssea).

Definir articulação, reconhecendo a importância desta últi-ma nos diversos tipos de movimentação corporal.

Capítulo 20 - Integração e controle corporal:sistemas nervoso e endócrino


Apresenta os sistemas nervoso, sensorial e endócrino huma-no e seus papéis na integração de diferentes partes do corpoe funções orgânicas. Trata dos principais componentes e

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subdivisões do sistema nervoso (SNC ou sistema nervoso cen-tral e SNP ou sistema nervoso periférico) e mostra com desta-que os principais distúrbios do sistema nervoso. Traz tambémas diferentes estruturas sensoriais e os principais sentidos cor-porais: paladar, olfato, audição, equilíbrio, visão e tato. Apre-senta o sistema endócrino, com suas principais glândulas ehormônios, inclusive os relacionados à reprodução.


Conhecer as principais divisões do sistema nervoso (sistemanervoso central e sistema nervoso periférico) e seus respecti-vos componentes (encéfalo, medula espinhal, nervos egânglios nervosos).

Conhecer as principais partes do encéfalo humano (cérebro,tálamo, hipotálamo, mesencéfalo, ponte, cerebelo e medu-la oblonga). Reconhecer que o mesencéfalo, a ponte e amedula oblonga formam o tronco encefálico.

Conhecer a classificação dos nervos de acordo com os tiposde neurônios que possuem (nervos sensitivos ⇔ só neurôniossensitivos; nervos motores ⇔ só neurônios motores; nervosmistos ⇔ neurônios sensitivos e neurônios motores) e deacordo com a região do sistema nervoso à qual se conectam(nervos cranianos e nervos raquidianos).

Descrever uma resposta nervosa reflexa e fornecer umexemplo, explicando por que se trata de uma ação incons-ciente.

Conhecer a divisão do sistema nervoso periférico em volun-tário e autônomo e a divisão deste último em simpático eparassimpático. Caracterizar sucintamente o SNPA simpáti-co e o SNPA parassimpático, distinguindo-os quanto à posi-ção de seus gânglios e aos locais do sistema nervoso centralaos quais estão conectados.

Conhecer a classificação das células sensoriais de acordo coma origem dos estímulos (exteroceptores, proprioceptores einteroceptores) e de acordo com a qualidade dos estímulos(quimioceptores, mecanoceptores e fotoceptores).

Compreender o mecanismo básico da percepção dos chei-ros e dos sabores.

Conhecer as principais partes da orelha (orelha externa,orelha média e orelha interna), identificando-as em esque-mas e desenhos; descrever sucintamente os mecanismosbásicos de percepção dos sons, da posição do corpo e dosmovimentos.

Conhecer as principais partes do bulbo do olho humano(esclera, córnea, humor aquoso, corióide, íris, pupila, lentedo olho, corpo vítreo e retina), identificando-as em esque-mas e ilustrações.

Explicar resumidamente as funções da íris, da lente e da re-tina do olho humano, destacando seus respectivos papéisno processo de visão.

Explicar as funções dos cones e bastonetes na visão; justificara existência do ponto cego da retina.

Explicar o mecanismo básico da visão em três dimensões.

Conhecer as principais glândulas endócrinas humanas(neuroipófise, adenoipófise, tireóide, paratireóides, pâncre-as, adrenais e gônadas) e seus respectivos hormônios.

Caracterizar as principais disfunções endócrinas: diabetesinsípido, gigantismo, nanismo, hipertireoidismo, hipotireoidismo,cretinismo e diabetes melito.

Explicar o papel das gonadotrofinas (FSH e LH) na sexualida-de e na reprodução.

Interpretar, a partir da leitura de gráficos que mostram asconcentrações de hormônios no sangue, a inter-relação en-tre as gonadotrofinas FSH e LH e os hormônios sexuais femi-ninos estrógeno e progesterona no ciclo menstrual.


� Trabalhando com modelos e representações dosórgãos do corpo humano

Trabalhar com modelos dos órgãos do corpo humano éimportante para concretizar os conhecimentos e formar umaimagem mental mais realista da tridimensionalidade dos ór-gãos internos. Se trabalharmos apenas com desenhos e es-quemas, os estudantes podem ter dificuldades para visualizara posição de alguns órgãos e perceber relações anatômicasimportantes. No mercado especializado há diversos tipos demodelos de corpo humano, fabricados em diferentes materi-ais. Além dos modelos já prontos, também é possível elaborarmodelos próprios, utilizando, para isso, materiais como argi-la, massa de modelar, papel “maché” etc. Se na escola hou-ver aulas de Educação Artística, verifique a possibilidade derealizar um projeto interdisciplinar com Biologia e EducaçãoArtística, para representar os órgãos e os sistemas do corpohumano. Ou proponha essa atividade aos estudantes, desa-fiando-os a encontrar soluções criativas para representar osórgãos e sistemas estudados.

23. Auscultando o coração (página 20)24. Medindo a freqüência cardíaca (página 20)25. Medindo a freqüência respiratória (página 20)26. Localizando receptores de tato na pele (página 20)27. Examinando ossos e músculos (página 22)28. Construindo um modelo para explicar a ventilação pulmonar

(página 22)29. Simulando a atuação de um par de músculos antagônicos (pági-

na 23)

30. Pesquisa: Drogas que atuam no sistema nervoso (página 23)


11. Nutrição humana (página 41)

12. Sistema respiratório (página 42)

13. Controle do nível de cálcio no sangue (página 43)

14. Controle do nível de glicose no sangue (página 43)

Atividades complementares1. TRABALHANDO COM REPRESENTAÇÕES GRÁFICAS DE

ÁRVORES FILOGENÉTICAS

O objetivo desta atividade é concretizar conceitos como árvoresfilogenéticas, parentesco evolutivo e categorias taxonômicaspor meio do exercício das habilidades de leitura e de interpretação degráficos. A atividade consiste em analisar uma árvore filogenética doscarnívoros e uma dos canídeos, ambas elaboradas com base em mo-dernas técnicas de comparação de DNA. Essas técnicas permitem es-tabelecer correlações de parentesco entre as espécies e estimar, pelograu de semelhança encontrado, aproximadamente há quanto tem-po viveu um ancestral que duas espécies supostamente tiveram emcomum. O material que serviu de base para esta atividade encontra-sedisponível na internet, em: www.idir.net/~wolf2dog/wayne2.htm.Acesso em 02 jun. 2005.

Sugerimos, primeiramente, fotocopiar as árvores filogenéticas apre-sentadas nas páginas 25 e 26. Juntamente com a árvore filogenéticada família Canidea há um texto, traduzido e adaptado do trabalho deRobert K. Wayne, Molecular evolution of the dog family (disponível noendereço da internet mencionado acima). A leitura e análise desse tex-to farão parte da atividade; abaixo sugerimos algumas questões paraorientar o trabalho dos estudantes.

Inicialmente, certifique-se de que os estudantes realmente com-preendem o que é uma árvore filogenética. Discuta com eles a escalade tempo indicada nos gráficos e leve-os a refletir sobre a ordem degrandeza do tempo evolutivo (milhões de anos) em relação à escala detempo humana.

ATIVIDADES COMPLEMENTARES

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• Comece analisando a árvore filogenética geral dos carnívoros.Faça um levantamento, com os estudantes, de quantos animaisda árvore eles conhecem. Se houver tempo e interesse, orienteuma pesquisa em enciclopédias, internet e outras fontes, sobreos diferentes animais apresentados.

• Peça aos estudantes que comparem as informações do texto queestá embaixo da árvore dos canídeos, com as da árvore filoge-nética dos carnívoros, para verificar se são coerentes. Por exemplo,na árvore é possível verificar que o ancestral de todos os carnívoros(primeira ramificação, de baixo para cima) teria vivido há quase 60milhões de anos, o que está de acordo com o texto. Lembre aosestudantes que, nessa escala de tempo, margens de erro de pou-cos milhões de anos são razoáveis.

• Questione os estudantes sobre a afirmação de que os canídeos di-vergiram cedo da árvore dos carnívoros. O que o autor do texto quisdizer com isso? Essa afirmação pode ser deduzida da árvorefilogenética? Estimule os estudantes a identificar, na árvore, o pon-to em que a família dos canídeos (cão, chacal, raposas) e os ances-trais das famílias dos gambás, lontras, ursos etc. divergiram.

• Peça aos estudantes que confiram, analisando a árvore filogenéticados carnívoros, a informação que está no Livro do Aluno, sobre aclassificação dos grandes-pandas da China. Esses animais, classifica-dos inicialmente como pequenos-pandas do Himalaia (famíliaProcyonidae), foram posteriormente remanejados para a família dosursos (Ursidae), como a árvore revela.

• Complemente a atividade analisando a árvore filogenética doscanídeos. Chame a atenção dos estudantes para o fato de queessa árvore representa um aprofundamento do trecho da árvoredos carnívoros (no lado esquerdo), no qual estão representadosapenas três canídeos (cão, chacal e raposa-do-ártico).

• Comente com os estudantes a possibilidade de representar, na árvo-re dos canídeos, apenas as espécies que mais interessam. Isso foifeito, por exemplo, quando se representou apenas três canídeos naárvore geral dos carnívoros. Sugira aos estudantes que escolhamapenas os animais mais conhecidos e representem simplificadamentea árvore dos carnívoros e a dos canídeos.

2. OBSERVANDO ALGAS, PROTOZOÁRIOS E FUNGOS

Se a escola dispuser de microscópios, vale a pena complementaras observações macroscópicas com observações ao microscópio, dealgas, protozoários e fungos. Isso pode ser feito em preparações afresco, sem utilizar técnicas citológicas especiais.

Algas

Algas macroscópicas podem ser encontradas facilmente nos lito-rais marinhos. Junto aos costões de pedras, particularmente, podemser observadas dezenas de espécies de alga, de várias cores, formas etamanhos. Outra possibilidade de observar algas macroscópicas é ad-quirir, em uma loja de artigos culinários orientais, algas conhecidascomo kombu, wakame e outras. Depois de hidratadas, essas algaspodem ser observadas: a forma de seu talo e até mesmo suas células,ao microscópio.

Para observar algas microscópicas de água doce, pode-se cole-tar água da superfície de uma lagoa, açude ou mesmo de uma poça.Em alguns casos, as algas são tão abundantes que formam umacamada de “limo” esverdeado junto à superfície. Quase sempre épossível identificar diversas algas verdes unicelulares, com cloroplas-tos bem observáveis, além de euglenas e diatomáceas.

Protozoários

No mesmo ambiente em que vivem as algas de água doce sãocomuns os protozoários. É possível que na própria coleta de algassejam encontrados protozoários flagelados e ciliados. Mesmo que nãose encontre protozoários em quantidade, pode-se tentar desenvolveruma cultura, introduzindo alguns grãos de arroz cru em um recipientede vidro ou plástico contendo água doce coletada do ambiente. Oamido do arroz servirá de alimento para as bactérias e estas, por suavez, servirão de alimento para os protozoários eventualmentecoletados, que se multiplicarão. Nesse tipo de cultura, é boa a chancede se encontrar paramécios, que podem medir cerca de 0,25 mm decomprimento, sendo bem observáveis.

Fungos

É muito fácil obter fungos para observação. Basta deixar umpedaço de pão em um lugar úmido, durante alguns dias, para con-seguir uma coleção de bolores de diversas cores, incluindo o bolornegro (um zigomiceto mencionado no texto do Livro do Aluno).Observe os bolores com uma lupa e coloque pequenos pedaçosdeles entre uma lâmina e uma lamínula, com uma gota de água,para observação ao microscópio.

Acompanhe os estudantes em uma excursão à procura de co-gumelos e orelhas-de-pau, chamando a atenção para os ambientesonde vivem esses fungos: sobre matéria orgânica, como madeira,restos de animais e vegetais e excrementos, em lugares úmidos, prin-cipalmente nas estações chuvosas. Procure também por liquens. Sepossível, colete alguns exemplares desses organismos para observá-los no laboratório. Escolha cogumelos em diferentes estágios dematuração. Os mais abertos, nos quais as lamelas sob o chapéu jáestão se desfazendo, são os melhores para se encontrar esporos. Sepossível, visite entrepostos de legumes e verduras à procura de co-gumelos frescos, tais como champignons, shitakes, shimejis e ou-tros tipos de fungos comestíveis.

Para a observação de fungos microscópicos, utilize o levedo decerveja Saccharomyces cerevisae. Compre fermento biológico fres-co, dissolva-o em água e prepare uma lâmina para observação mi-croscópica. Adicionando um pouco de açúcar ao fermento dissolvi-do em água, estimulando assim a reprodução dos levedos, pode-sepreparar lâminas para observar o fenômeno de brotamento ao mi-croscópio.

3. CONSTATANDO A ATIVIDADE DOS LEVEDOS

O objetivo desta atividade é constatar a fermentação realizadapelas leveduras que constituem o fermento biológico. O gás carbônicoliberado durante a fermentação infla bexigas de borracha e indicaem qual dos frascos experimentais os levedos estão ativos.

Material

• 5 tubos de ensaio (ou frascos pequenos de refrigerante)• 5 bexigas de borracha• barbante ou elástico• 1 tablete de fermento biológico fresco• água com açúcar• etiquetas para identificar os tubos

Procedimentos

Dissolva o fermento em um pouco de água, de preferência fil-trada. No tubo 1, coloque apenas água; no tubo 2, coloque águacom açúcar; no tubo 3, coloque água com o fermento dissolvido;nos tubos 4 e 5, coloque água com açúcar e o fermento dissolvido;

Etiquete os tubos 1, 2, 3, 4 e 5 indicando seus conteúdos eajuste uma bexiga à boca de cada um, amarrando-a firmementecom barbante ou elástico. Deixe o conjunto por algumas horas emum ambiente relativamente aquecido e observe o que acontece comas bexigas.

O que se espera é que apenas a bexiga do tubo 4 tenha seinflado devido à liberação de gás carbônico pelos levedos. Os tubos1 e 2 servem de controle, para nos certificarmos de que nem águapura nem água com açúcar, por si sós, liberam gás. O tubo 3 tam-bém tem função de controle, mostrando que é necessário forneceraçúcar aos levedos para que eles realizem fermentação. O tubo 5,previamente fervido para matar os levedos, mostra que estes preci-sam estar vivos para produzir gás carbônico.

Este procedimento deve ser executado pelo(a)professor(a), devido a risco de queimaduras. Fervadurante alguns minutos o conteúdo do tubo 5.


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Após a montagem da experiência, estimule os estudantes a ela-borar hipóteses sobre os resultados. Discuta com eles o papel dostubos utilizados como controle experimental e as diferenças entre ostubos 4 e 5. Comente a diferença entre o fermento biológico, no qualé a atividade fermentativa dos levedos, seres vivos, que produz gáscarbônico, e o fermento químico em pó, que produz gás carbônicograças uma reação química acelerada pelo calor do forno.

Peça aos estudantes que elaborem um pequeno relatório sobre aexperiência, contemplando os seguintes itens: a) objetivos da ativida-de; b) desenho esquemático da montagem da experiência, com le-gendas, que represente os frascos, seu conteúdo e as bexigas, antes edepois dos resultados; c) resultados, isto é, aquilo que foi observado,e as conclusões a que se chegou pela interpretação dos resultados.

4. PESQUISA: A HISTÓRIA DOS ANTIBIÓTICOS

Se houver tempo e interesse, pode-se encaminhar uma pesqui-sa sobre os antibióticos, dos quais o primeiro foi a penicilina, desco-berto por Alexander Fleming em 1929. Os objetivos principais dessapesquisa são: adquirir informações sobre os principais tipos deantibióticos atualmente em uso e a história de sua descoberta, esobre: resistência das bactérias aos antibióticos, a preocupação dosmédicos com a disseminação das cepas resistentes, as pesquisas delaboratórios farmacêuticos para produzir sempre novos antibióticos.Oriente os estudantes a pesquisarem em enciclopédias, revistas ci-entíficas, associações de medicina e farmácia, laboratórios e internet.

5. TRABALHANDO COM DESENHOS E MODELOS

Sempre que possível, é importante propor atividades que moti-vam e promovem o desenvolvimento de atitudes e habilidades emrelação ao estudo. Considere a possibilidade de realizar com osestudantes atividades que envolvam desenhar e criar modelos devírus, de bactérias e de seus ciclos de vida. Trabalhos desse tipodesenvolvem a criatividade e demandam muita aplicação e pesquisapor parte dos alunos. Além disso, os modelos podem ficar expostosna classe ou em murais da escola, contribuindo para informar,recordar e criar um ambiente mais estimulante para o estudo.

6. CONSTRUINDO UM TERRÁRIO DE BRIÓFITAS

É possível preparar e manter um terrário de briófitas em sala deaula, utilizando um aquário ou mesmo um recipiente grande deplástico transparente, como, por exemplo, os utilizados para guar-dar mantimentos. Forre a base do recipiente com uma camada deterra bem úmida, sobre a qual devem ser colocadas as briófitas cole-tadas. Para coletar briófitas, utilize uma espátula, retirando a plantajuntamente com a terra (ou outro substrato) sobre a qual ela cresce.Cubra o recipiente com vidro ou plástico para evitar o ressecamento,mas deixe uma pequena abertura para permitir a livre troca de arcom o ambiente. Mantenha o terrário sempre bem úmido, pulveri-zando-o regularmente com água.

Oriente os estudantes a observar a estrutura dos gametófitos e dosesporófitos, que variam nos diversos grupos de briófitas. Os estudantespoderão, também, comparar ilustrações de briófitas com os exemplarescoletados. Como fontes de pesquisa das ilustrações pode-se utilizar livrosdidáticos, livros especializados e internet (buscar: briófitas/imagens).

7. OBSERVANDO ESPORÂNGIOS DE PTERIDÓFITAS

Samambaias e avencas são plantas fáceis de obter e de manter nolaboratório ou em sala de aula, e podem ser utilizadas para uma análisedetalhada do ciclo de vida das plantas vasculares sem sementes.

Solicite aos estudantes que examinem um esporófito de samam-baia, identificando suas partes principais: folhas, rizoma e raízes. Cha-me a atenção para as nervuras dos folíolos, reforçando o conceito deque essas plantas são vasculares (as nervuras foliares são feixes con-dutores de seiva). Localize, na face inferior de certas folhas, estruturascor de ferrugem, os soros, em que se localizam os esporângios pro-dutores de esporos. Procure observá-los com uma lupa. Com ummicroscópio pode-se observar esporos.

Coloque uma lamínula sobre a preparação e observe ao mi-croscópio os esporângios e os esporos. Oriente os estudantes acomparar as estruturas observadas com os esquemas e ilustraçõesno texto do Livro do Aluno.

8. OBSERVAÇÃO DE ÓRGÃOS REPRODUTIVOS

DE FANERÓGAMAS

Uma atividade interessante e que facilita o aprendizado da re-produção nas plantas fanerógamas é a observação e a manipula-ção de suas estruturas reprodutivas.

Colete, com os estudantes, flores de diversos tipos de planta e, sepossível, estróbilos masculinos e femininos de pinheiros. Chame a aten-ção para a diversidade de formas e de cores das flores. Peça aos estu-dantes que examinem o material coletado, identificando suas partes.

O exame inicial das flores consiste na identificação de suas di-versas partes: sépalas, pétalas, estames e pistilo. Solicite aos estu-dantes que, após examinar e contar os diversos componentes decada flor, façam desenhos esquemáticos das flores examinadas eque as representem, em seguida, na forma de diagramas florais.

Pode-se fazer, em seguida, a dissecação da flor, removendosucessivamente sépalas e pétalas, de modo a restarem apenas osestames (que constituem o androceu) e o pistilo ou pistilos (queconstituem o gineceu). Após examinar os estames, destaque umaantera e prepare-a para a observação ao microscópio.

Oriente os estudantes a observar a rebuscada ornamentação daparede dos grãos de pólen. É interessante analisar diferentes espé-cies, o que dá uma idéia da enorme diversidade de tipos de pólen.

Após examinar os pistilos, identifique suas partes (estigma,estilete e ovário).

Oriente os estudantes a observar as câmaras internas do ovário,com os óvulos presos em suas paredes. Chame a atenção para ofato de que os óvulos são as futuras sementes da planta, e que asparedes do ovário são folhas modificadas que dão origem ao fruto.

9. OBSERVANDO SEMENTES

Obtenha diversos tipos de semente (feijão, grão-de-bico,mamona, milho etc.) e coloque-as em um recipiente forrado compapel absorvente umedecido.

No dia seguinte, oriente os estudantes a retirar cuidadosamente ascascas de algumas sementes de feijão e de grão-de-bico. Os cotilédonesdevem ser separados e os embriões removidos e colocados sobre umpapel absorvente umedecido, para observação com uma lupa. Solicite

Este procedimento deve ser executado pelo(a)professor(a), devido a risco de corte. Esta preparaçãotambém pode ser feita antes da aula. Coloque umagota de água sobre uma lâmina de microscopia e, com oauxílio de um bisturi ou de um estilete, raspe um soro sobre alâmina.

Este procedimento deve ser executado pelo(a)professor(a), devido a risco de corte. Coloque a anterasobre uma lâmina com uma gota d’água e corte-atransversalmente com uma lâmina de barbear ou com umbisturi. Esprema o conteúdo da antera com uma pinça de pontafina, para liberar os grãos de pólen. Remova os restos da antera,cubra a gota d’água e os grãos de pólen com a lamínula eobserve ao microscópio.

Este procedimento deve ser executado pelo(a)professor(a), devido a risco de corte. Corte transver-salmente a região mediana do ovário.


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aos estudantes que desenhem os embriões e identifiquem suas partes,com base em ilustrações do Livro do Aluno ou em outras fontes.

Solicite aos estudantes que desenhem o embrião de mamona eseus cotilédones, e que os comparem com o desenho do embriãode feijão.

Chame a atenção dos estudantes para o fato de o grão de mi-lho ser, ao mesmo tempo, uma semente e um fruto, ou, no dizerdos botânicos, fruto e semente “concrescidos”. A parte correspon-dente ao fruto é apenas a fina camada que reveste o grão de milho.

Coloque o grão de milho sobre um pedaço de papel, coma parte oval esbranquiçada voltada para cima e corte-o em duasmetades ao longo do comprimento, com uma lâmina de bar-bear ou um estilete. Pingue uma gota de solução de iodo sobreas partes cortadas; as regiões que não se corarem correspondemao embrião.

Solicite aos estudantes que façam desenhos dos embriões demilho e identifiquem suas partes, com base em ilustrações do livro-texto e em outras fontes.

Uma atividade adicional interessante é acompanhar o desenvol-vimento dos embriões, pela observação diária de grupos de semen-tes postas para germinar ao mesmo tempo. Pode-se, por exemplo,analisar entre 5 e 10 sementes diariamente, medindo o comprimen-to de cada embrião e calculando a média dos indivíduos. Com osdados obtidos pode-se construir um gráfico do crescimento dosembriões ao longo do período analisado.

10. OBSERVANDO RAÍZES

Morfologia externa e interna de raízes

Coloque grãos de milho e/ou de feijão para germinar sobre al-godão, papel absorvente ou mesmo areia previamente embebidosem água. Oriente os estudantes a acompanhar e anotar todas asmudanças das sementes durante a germinação. A raiz é o primeiroórgão a surgir. Peça aos estudantes que a observem com uma lupa,localizando a coifa e a zona dos pêlos absorventes (zona pilífera).

Se houver condições de realizar observações microscópicas, es-pere que as raízes atinjam alguns centímetros de comprimento ecorte-as transversalmente, a cerca de 3 cm da extremidade.

Para obter cortes satisfatórios, coloque a raiz entre doispedaços de cortiça ou de isopor e corte-os com uma lâmina debarbear nova; quanto mais finas as fatias, melhor será a quali-dade da preparação. Com um pincel macio e previamente mo-lhado, apanhe cuidadosamente a melhor fatia obtida e colo-que-a em uma gota de água, em uma lâmina de microscopia;cubra a preparação com uma lamínula.

Oriente os estudantes a observar o corte de raiz ao microscópio,inicialmente em menor aumento, para ter uma visão geral do corte.Sugira que façam esquemas simplificados do corte de raiz observa-do, antes de passar para o aumento maior. Explique as diferençasentre o material observado a fresco e os esquemas mostrados no Li-

vro do Aluno (Figura 7.13). Estes foram elaborados a partir de prepara-ções citológicas obtidas por técnicas de fixação, corte ao micrótomo ecoloração com diversos corantes, para evidenciar os diferentes tecidos.Caso disponha de lâminas permanentes de cortes de raiz, ou tenhacondições de adquiri-las no comércio de materiais didáticos, mostre-asaos estudantes, depois das observações a fresco.

Identificando a zona de crescimento de raízes

Coloque sementes de feijão ou grãos de milho para germinarsobre algodão ou papel absorvente previamente umedecidos. Espe-re até que as raízes atinjam cerca de 3 cm de comprimento. Enxugueuma raiz com cuidado e meça-a com uma régua. Marque divisõesregulares na raiz (a cada 1 mm ou 2 mm, por exemplo) desde aextremidade, com tinta permanente (nanquim ou marcador de CD).Em seguida, retorne as sementes para a superfície úmida, onde elasdevem permanecer para que as raízes continuem a crescer. Orienteos estudantes a medir cuidadosamente o espaçamento entre as mar-cas das raízes, nos dias seguintes à marcação. A região em que ocor-reu o maior distanciamento entre as marcas de tinta corresponde àzona de alongamento (ou de elongação) da raiz.

Sementede feijão

Marcações na raiz

11. OBSERVANDO CAULES E FOLHAS

Se possível, saia com os estudantes para coletar ramos de plan-tas, e peça a eles que identifiquem, nos ramos coletados, a gemaapical do caule e as gemas axilares, estas últimas localizadas acimados pontos de inserção das folhas (axilas foliares).

Oriente os estudantes a identificar as partes das folhas: limbo,pecíolo, bainha e estípulas (lembre que nem toda folha possui todasessas partes).

No caso de observar corte de folha ao microscópio, chame a aten-ção para o parênquima clorofiliano, com suas células ricas emcloroplastos. Solicite aos estudantes desenhos esquemáticos do quefoi observado.

Com o auxílio de uma pinça de ponta fina é possível destacarpartes de epiderme inferior de folhas para a observação de estômatosao microscópio. Dobre uma folha de modo a quebrá-la e destaqueuma parte de epiderme com a pinça, colocando-a sobre uma gotade água, em uma lâmina de microscopia; cubra com a lamínula.Utilize inicialmente o menor aumento do microscópio para localizarestômatos. Passe para o aumento maior e peça aos estudantes queobservem a forma típica das células estomáticas, as únicas daepiderme em que há cloroplastos. Solicite desenhos esquemáticosdos estômatos e peça aos estudantes que os comparem com as ilus-trações do Livro do Aluno.

Este procedimento deve ser realizado pelo(a)professor(a), devido a risco de corte. Se for o caso,obtenha cortes transversais das extremidades dos caules paraobservação ao microscópio.

Este procedimento deve ser realizado pelo(a)professor(a), devido a risco de corte. Pode-se fazer cortestransversais de folhas para observação microscópica, nas for-mas sugeridas para raiz e caule.


Este procedimento deve ser executado pelo(a)professor(a), devido a risco de corte. As sementes demamona devem ser cortadas com uma lâmina de barbear oucom um estilete, ao longo do comprimento e da face mais larga.Os cotilédones da mamona são finos e delicados, sem reservasnutritivas acumuladas ao contrário daqueles do feijão e grão-de-bico. Pingue uma gota de solução de iodo sobre a semente cor-tada; as regiões que não se tornarem negro-azuladas corres-pondem ao embrião (a coloração resulta da reação química doiodo com o amido armazenado no endosperma).

Oriente os alunos a não ingerir iodo por ser substância tóxica.

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Este procedimento deve ser executado pelo(a)professor(a). A solução de corante contém álcool eé tóxica. Prepare, com pelo menos um dia de antecedência,uma solução de corante vital à base de azul de metileno (0,1 gdissolvido em 10 mL de álcool a 95%). Adicione, a seguir, cercade 30 mL de água destilada e deixe a solução em repouso por,no mínimo, 24 horas antes de usá-la.

12. OBSERVANDO O GRAVITROPISMO (OU GEOTROPISMO)

Umedeça algodão e coloque chumaços em quatro caixas deplástico transparente retangulares, do tipo usado para guardar CDs.Sobre o algodão de cada caixa coloque quatro grãos de milho, umem cada lado da caixa, com as pontas voltadas para o centro (vejaa ilustração abaixo). A quantidade de algodão deve ser suficientepara que as sementes permaneçam fixas quando a caixa for fecha-da e apoiada sobre um dos lados. Feche as caixas e embrulhe-asem papel opaco (papel de alumínio, por exemplo), para evitar ainterferência da luz sobre o crescimento das raízes. Coloque ascaixas “em pé” sobre um dos lados. Mantenha-as nessa posiçãoaté que as raízes atinjam cerca de 3 cm, e os caules, cerca de 1 cm(isso deve ocorrer em três ou quatro dias). Note que, independen-temente da posição original dos grãos, as raízes crescem semprepara baixo e os caules sempre para cima. Gire duas das caixas 90º,apoiando-as agora sobre o lado adjacente; mantenha as outrascaixas na posição original. Um ou dois dias depois, observe a cur-vatura dos caules e raízes. Se for o caso, pode-se optar por fazeresta demonstração antes de estudar a parte conceitual, de modo aestimular os estudantes a elaborar hipóteses e suas próprias expli-cações sobre o comportamento de caules e de raízes.

filo a que pertencem, o tipo de simetria que apresentam, se têm ou nãoesqueleto, que tipo de esqueleto apresentam, se têm corpo segmentadoou não, e outros aspectos que julgar importante.

Um número incontável de animais, dos mais variados filos, éutilizado em laboratórios de ensino e de pesquisa científica de todoo mundo. Pesquisas na área médica utilizam principalmente mamí-feros (ratos, camundongos, cães, gatos e macacos, entre outros), demodo a testar técnicas e medicamentos em organismos mais seme-lhantes a seres humanos.

Atualmente, entidades de defesa dos animais têm criticado ouso indiscriminado de animais de laboratório.

Sugerimos que se organize um debate em torno do tema: éeticamente condenável a utilização de animais na pesquisa científi-ca? Uma possibilidade é ajudar os estudantes a organizarem umacomissão de defesa dos direitos dos animais de laboratório, que devepesquisar previamente o assunto e, em seguida, promover um de-bate sobre o tema proposto utilizando, na argumentação, dadosobtidos na pesquisa. Alguns sites sobre o assunto são:

• www.bioetica.ufrgs.br/animhist.htm• www.educacional.com.br/noticiacomentada/031121_not01.asp.• www.arcabrasil.org.br/uso_animais.htm

Acesso em 02 maio 2005.

15. COLETA E OBSERVAÇÃO DA PLANÁRIA DE ÁGUA DOCE

Planárias de água doce podem ser facilmente coletadas em la-goas e riachos de águas limpas, onde vivem escondidas sob pedras,troncos e folhas submersos. Uma maneira fácil de coletar planárias éamarrar um pedaço de fígado fresco de boi em um barbante emergulhá-lo no fundo da lagoa. Com sorte, depois de uma hora oumais, pode-se encontrar planárias (elas medem entre 1 cm e 2 cmde comprimento) alimentando-se do fígado. Solte os animais do fí-gado com delicadeza, utilizando um pincel fino. As planárias podemser mantidas por longos períodos de tempo em recipientes conten-do água e pedrinhas trazidas do local da coleta, para servirem deabrigo. Alimente as planárias a cada três ou quatro dias com peque-nos pedaços de fígado fresco, ou mesmo com pedacinhos de carne.O recipiente deve permanecer coberto para diminuir a evaporação.

Sugira aos estudantes que transfiram as planárias para uma placade Petri com água do local da coleta, e que as observem sob luz fortee com ajuda de uma lupa. Oriente-os a colocar alimento na placa, demodo a observar como o animal se alimenta. Peça aos estudantes quedesenhem as planárias de diferentes ângulos e que anotem suasobservações sobre a estrutura e o comportamento dos animais.

16. COLETA E OBSERVAÇÃO DE VERMES NEMATÓDEOS

Vermes nematódeos de pequeno tamanho são abundantes nosolo e podem ser facilmente coletados. Oriente os alunos a fazerisso com luvas, e a observá-los ao microscópio. Uma maneira fácilde coletá-los é colocar um punhado de solo fértil sobre um pedaçode meia de náilon fina ou de gaze, juntando e amarrando as pontasde modo a formar uma pequena “trouxa”. Coloque a trouxa deterra em um funil que tenha um tubo de borracha flexível, com cer-ca de 10 cm de comprimento, adaptado ao seu bico. Feche a ex-tremidade do tubo com uma pinça e encha o funil de água até atrouxinha de terra ficar totalmente submersa. Após cerca de 24 horas,abra a pinça e liberte um pouco da água acumulada em um copo.Com um conta-gotas, transfira um pouco do líquido do funil sobreuma lâmina de microscopia, cobrindo-o com uma lamínula. Leve aomicroscópio e observe sob pequeno aumento. Quase sempre é possí-vel encontrar pequenos vermes nematódeos contorcendo-se.


Alguns dias depoisda germinação, gire

a caixa 90o

Cubra a caixa compapel opaco, coloque-a

em pé e aguarde agerminação

Caixa plástica de CD

Grãos de milho

Algodão umedecido

13. OBSERVANDO PLANTAS NO AMBIENTE NATURAL

Leve os estudantes, em uma excursão monitorada, aos arredo-res da escola ou a algum parque com vegetação. Oriente-os a obser-var primeiramente as plantas mais evidentes, como árvores, arbus-tos, plantas herbáceas etc. Estimule-os, então, a procurar vegetaisem locais sombreados e úmidos, embaixo de rochas e de troncoscaídos, onde podem ser encontradas briófitas como musgos e even-tualmente hepáticas e prótalos de pteridófitas.

Orientar os alunos a utilizar luvas de jardinagem. Rochas etroncos caídos são esconderijos de muitos animais, algunspeçonhentos.

Solicite aos estudantes que observem cuidadosamente cada plan-ta em seu ambiente natural. Pode-se aproveitar a oportunidade tam-bém para coletar exemplares que poderão ser estudados posterior-mente, com mais detalhes, em sala de aula ou no laboratório.

14. DEBATE: É ETICAMENTE CONDENÁVEL A UTILIZAÇÃO DE

ANIMAIS NA PESQUISA CIENTÍFICA?

O aprendizado da Zoologia torna-se muito mais atraente quandose trabalha com animais vivos. Observar o comportamento de umaminhoca ou de um caracol é mais estimulante que um texto ou mesmoque um filme. Oriente os estudantes a observar animais como: minho-cas, caracóis, insetos, aranhas, tatuzinho-de-jardim, peixes, rãs, camun-dongos, pássaros etc. Pode-se, se for o caso, levar espécimes para olaboratório, desde que se tenha condições de mantê-los adequada-mente. Oriente os estudantes sobre como manipular os animais comsegurança e sem lhes causar sofrimentos. Oriente os estudantes a pro-duzir relatórios contendo esquemas e desenhos do animal estudado, o

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Com o auxílio de um conta-gotas, coloque uma gota da soluçãode corante junto a uma das bordas da lamínula, na preparação con-tendo os vermes. Encoste, na borda oposta da lamínula, um pedaçode papel absorvente, o que permitirá que o corante entre rapida-mente sob a lamínula. Observe a preparação, agora corada, ao mi-croscópio. Peça aos estudantes que comparem suas observações emlâminas coradas e não-coradas.

Essa atividade evidência como são comuns e abundantes no soloesses animais.

Se houver interesse em observar nematódeos de grande porte,pode-se formar um grupo e organizar uma visita a um matadouro.No intestino de porcos vive Ascaris lumbricoides, lombriga de até 40cm de comprimento que também é parasita da espécie humana. Nointestino de cavalos vive Parascaris equorum, lombriga que podechegar a 40 cm de comprimento. Os animais coletados no mata-douro podem ser mergulhados em álcool a 70% e conservados paraobservação futura, e até mesmo para dissecação.

17. COLETA E OBSERVAÇÃO DE ANELÍDEOS

Minhocas são facilmente encontradas em jardins, ou onde hajaterra fofa e rica em matéria orgânica. No Brasil é comum a espéciePheretima hawayana, popularmente conhecida como “minhoca-lou-ca”, devido às suas frenéticas contorções ao ser perturbada.

Coloque a minhoca em uma bandeja de plástico forrada compapel toalha umedecido. Cuide para que o animal não resseque,umedecendo-o quando necessário. Se a epiderme da minhoca secarela morrerá asfixiada, uma vez que sua respiração é cutânea.

Oriente os estudantes a observar o animal detalhadamente, dis-tinguindo suas regiões anterior e posterior, dorsal e ventral. Peçapara que localizem a boca, o ânus e o clitelo. Àqueles que se dispu-serem a manipular o animal, sugira que percorram longitudinalmen-te a minhoca com os dedos, para sentir a aspereza das cerdas corpo-rais. Isso poderá ser feito mais facilmente com minhocas aneste-siadas (ver na atividade 17).

As minhocas são organismos importantes para a fertilidade dosolo. Atualmente, é possível comprar adubo preparado à base dehúmus (dejetos) de minhoca em lojas de produtos de jardinagem.Pode-se propor aos estudantes uma pesquisa sobre o processo defabricação do húmus de minhoca e sobre as vantagens de utilizá-lo.Estimule-os a pesquisar não apenas em livros de Biologia, mas tam-bém em revistas agrícolas e em outras publicações do gênero. Éinteressante, também, entrevistar jardineiros, agricultores, agrôno-mos etc., de modo a confrontar informações “práticas” obtidas comeles com as informações “teóricas”. Uma etapa importante do tra-balho será a redação de um pequeno texto sobre o assunto, nosmoldes de um artigo de divulgação científica, e que pode até mes-mo ser publicado no jornal da escola. Sugira aos estudantes que sebaseiem nos textos do ítem Leitura que o Livro do Aluno apresentaao final de cada capítulo.

18. OBSERVANDO CRUSTÁCEOS E INSETOS

Crustáceos e insetos podem ser obtidos e observados no labo-ratório, ou mesmo na sala de aula. Um camarão, por exemplo, podeser fixado e conservado por uma semana ou mais em álcool a 70%.Um gafanhoto, um grilo ou uma barata podem ser anestesiadospelo frio (por exemplo, colocando-os, em um recipiente fechado paranão contaminar os alimentos, no congelador por alguns minutos) efixados em álcool a 70%. Oriente os estudantes a comparar a orga-nização corporal dos animais das duas classes (presença de cefalotóraxe de abdome nos crustáceos, e de cabeça, tórax e abdome nos inse-tos). Chame a atenção para o exoesqueleto, o número de antenas(dois pares em crustáceos e um par em insetos), o número de pernase outras diferenças que puderem ser observadas. Como sempre, éimportante que os estudantes desenhem os animais, identificandosuas diferentes partes com legendas.

19. OBSERVAÇÃO DO CICLO DE VIDA DE UM INSETO

Dependendo da época do ano e do local, não é difícil observaras etapas do ciclo de vida de mariposas e borboletas. Nesse caso, os

estudantes podem coletar e cuidar de algumas lagartas (como sãoconhecidas popularmente as larvas de borboletas e de mariposas) eacompanhar seu desenvolvimento até a metamorfose. Com sortetambém se pode encontrar ovos desses insetos (geralmente gruda-dos na face inferior das folhas), e observar seu desenvolvimento desdeo início.

Larvas com cerdas, popularmente chamadas taturanas oumandarovás, em geral produzem substâncias urticantes que cau-sam dor, inchaço e vermelhidão ao contato. Oriente os estu-dantes a não coletar esse tipo de larva.

O contato com larvas do gênero Lonomia pode causar, alémdos sintomas já citados, sangramentos, dores de cabeça, insu-ficiência renal, ou, nos casos mais graves, a morte.

Leia mais informações sobre acidentes com taturanas e vejafotos das larvas de Lanomia no site: www.butantan.gov.br/materialdidatico/Numero6/numero6.htm.

Acesso em 02 maio 2005.

Oriente os estudantes a apanhar as larvas com cuidado, semtocá-las, e a colocá-las em uma caixa plástica grande, com tampa.Sugira que coloquem na caixa também alguns galhos, os quais ser-virão de apoio para a fixação de pupas. A tampa da caixa deve teralguns furos para ventilação. Os estudantes deverão abastecer diaria-mente as caixas com folhas das plantas em que as larvas foramcoletadas. Devem observar as larvas anotando quanto elas comempor dia, o seu crescimento, comportamento etc. Em geral, é possívelobservar a larva virar crisálida, e esta sofrer a metamorfose para bor-boleta ou mariposa. Solicite aos estudantes que desenhem e foto-grafem as larvas em diferentes fases do desenvolvimento e que ela-borem um relatório detalhado de suas observações.

20. OBSERVAÇÃO DA ANATOMIA EXTERNA E INTERNA DE UM

PEIXE ÓSSEO

Diversos tipos de peixe podem ser utilizados para observação daanatomia externa e interna. Em um mercado, feira ou entreposto,escolha dois ou três tipos de peixe, medindo entre 15 cm e 30 cm decomprimento. É conveniente dissecar os peixes antes da aula, esco-lhendo o mais adequado, que seja fácil de dissecar e tenha os ór-gãos internos mais facilmente identificáveis. Na página 27 apresen-tamos o esquema de um peixe dissecado, que pode ser fotocopiadoe distribuído aos estudantes como guia de identificação. Lembre osestudantes que o esquema não se refere a nenhum peixe real, ser-vindo apenas como referência teórica.

Sugira um estudo inicial da morfologia externa, observando aboca rodeada pelos maxilares (o maxilar inferior móvel é a mandíbu-la), as narinas, os olhos destituídos de pálpebras, os opérculos (sobos quais ficam as brânquias), as nadadeiras, as escamas, o ânus e oorifício urogenital. Aproveite para comentar que os peixes ósseosnão têm cloaca. Chame a atenção para a linha lateral que percorreos lados do peixe, da cabeça à cauda. Comente as característicasque devem ser observadas para saber se um peixe está bem fresco:os olhos devem estar brilhantes, as brânquias sobre o opérculo de-vem ter cor vermelha viva e a musculatura deve estar firme ao tato.

Após a análise da morfologia externa, proponha aos estudantesa dissecação do peixe para estudar seus órgãos internos.


Este procedimento deve ser executado pelo(a)professor(a), devido a risco de corte. Com uma tesourade ponta fina, faça um corte superficial ao longo da barriga,começando um pouco à frente do ânus e progredindo até umpouco adiante das nadadeiras pélvicas. Deite o peixe lateral-mente sobre uma bandeja de dissecação (pode ser uma baciaplástica ou outro recipiente) e faça cortes de modo a remover aparede lateral do corpo do peixe. Tenha sempre à mão umespirrador com água para umedecer os órgãos internos e evitarque eles ressequem.

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21. OBSERVAÇÃO DE CNIDÁRIOS MARINHOS

A diversidade e o comportamento de diversos cnidários (águas-vivas, anêmonas e corais) são freqüentemente mostrados em filmese vídeos. Procure obter vídeos sobre esses animais e mostre-os aosestudantes. Encaminhe uma discussão sobre os organismos mostra-dos nos vídeos, abordando aspectos como: tipo de locomoção, modode alimentação, hábitat em que vivem, entre outros.

Em algumas cidades, é possível que em shoppings e lojasespecializadas existam aquários contendo corais e anêmonas. Se estefor o caso de sua cidade, os estudantes podem ser orientados aobservar estes cnidários e a pesquisar como são alimentados.

22. CONSTRUINDO UMA ÁRVORE FILOGENÉTICA DOS ANIMAIS

Esta atividade sobre árvores filogenéticas, além de funcionarcomo uma revisão do tema, é uma excelente forma de fazer umasíntese das características dos animais e seu parentesco evolutivo.Árvores filogenéticas são diagramas que relacionam organismosquanto ao seu parentesco evolutivo.

Nesta atividade, a proposta é que os estudantes desenhem umaárvore filogenética relacionando os nove principais filos animais. Para

isso, eles deverão partir de uma tabela que relaciona as principaisaquisições evolutivas da linhagem animal com os nove filos estuda-dos. Essa tabela é mostrada na página 21, juntamente com a árvorefilogenética construída a partir dela.

Sugerimos que se apresente aos estudantes a tabela em bran-co (na página fotocopiável 28). Depois de preencher a tabela, elesdevem iniciar a confecção da árvore filogenética. O ponto inicial(na parte inferior do esquema) refere-se ao grupo ancestral (se-res eucarióticos, multicelulares e heterotróficos). A primeira bi-furcação corresponde ao ramo dos poríferos, separados pelacaracterística: “ter ou não tecidos”.

Oriente os estudantes a completar a árvore filogenética a par-tir das características compartilhadas pelos filos, mostradas na ta-bela. Esta não apresenta a característica que permite separaranelídeos de artrópodes. Os estudantes poderão questionar essaausência, e o(a) professor(a) pode estimulá-los a escolher a carac-terística distintiva, no caso, a presença de exoesqueleto e de per-nas articuladas. Para encerrar a atividade, peça aos estudantes pararecordar, no Livro do Aluno, as questões referentes à árvorefilogenética animal. Veja, abaixo, na Resolução da atividade 22 aárvore filogenética elaborada com base na tabela.


Resolução da atividade 22

FILOS ANIMAISPoríferos Cnidários Platelmintos EquinodermosNematódeos Moluscos Anelídeos Artrópodes Cordados

Tecidosverdadeiros

Três folhetosgerminativos

Pseudoceloma

Celomaverdadeiro

Celomaenterocélico

Celomaesquizocélico

Metameria

CARACTERÍSTICAS

X X

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X

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X

X

X

X

X

X

X

X

X

X X X X X

X X

X X X

X X X

Corda

dos

Equino

derm

os

Artróp

odes

Anelídeos

Tecidos verdadeiros

Três folhetos germinativos

Cavidade corporal

Celoma enterocélico

Celoma verdadeiro

Metameria

Metameria

Celoma esquizocélico

?*Moluscos

Nematódeos

Platelmintos

Cnidários

Poríferos

* O ponto de interrogação refere-se a uma característica não mostrada na tabela (presença ou não de exoesqueleto e de apêndices articulados, que permite separar anelídeos de artrópodes).

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23. AUSCULTANDO O CORAÇÃO

Uma atividade simples e interessante consiste em auscultaro coração e identificar os principais sons dos batimentos cardía-cos. Se for possível obter um estetoscópio médico, a qualidadeda auscultação será melhor. Pode-se também encostar o ouvidodiretamente no peito ou nas costas de uma pessoa, como fazi-am os antigos médicos.

Procure os melhores pontos de auscultação. Utilize o esquemado coração em vista frontal, mostrado no Livro do Aluno, paralocalizar as regiões mais próximas das valvas cardíacas e aórticas.Peça aos estudantes para identificar as duas batidas seqüenciaisdo coração, a mais forte causada pelo fechamento das valvassemilunares da aorta e das artérias pulmonares, e a mais fraca cau-sada pelo fechamento das valvas atrioventriculares direita e esquer-da. Em alguns casos é possível perceber um som que lembra umchiado ou esguicho, causado pela passagem do sangue, sob altapressão, pelo coração e pelos grandes vasos a ele ligados. Se pu-der contar com a colaboração de um profissional médico, peça aele que explique aos estudantes os diferentes tipos de sons que ocoração produz e como sua auscultação pode levar ao diagnósticode eventuais problemas cardíacos.

24. MEDINDO A FREQÜÊNCIA CARDÍACA

Para esta atividade, bastam um cronômetro (ou um relógio quemarque os segundos), papel e lápis para anotar os resultados dasmedições. Peça aos estudantes que formem duplas, nas quais inici-almente um deles faz o papel de “paciente” e o outro realiza asmedidas e anotações. Em seguida, esses papéis devem inverter-se.

Comece pelas medidas da freqüência cardíaca durante o re-pouso. O estudante que faz o papel de paciente deve permanecersentado ou deitado, de olhos fechados e respirando tranqüilamente.O estudante que faz as medidas deve perceber o pulso em umadas artérias do braço ou do pescoço e contar o número debatimentos durante um minuto. Em seguida, deve-se contar o nú-mero de batimentos durante 10 s ou 15 s, multiplicando-se o valorpor 6 ou por 4 respectivamente, para obter o valor em 1 minuto.Peça aos estudantes que comparem essas duas medidas. Embora acontagem contínua durante um minuto completo seja mais preci-sa, as medidas em períodos menores têm a vantagem de ser maisrápidas.

Depois de registrar a freqüência cardíaca durante o repouso,pode-se medi-la após um exercício físico (tal como correr, andar de-pressa, subir escadas etc.). Nesse caso, em que a freqüência tem deser medida rapidamente, sugira aos estudantes que usem a técnicade contar os batimentos durante 10 s ou 15 s, multiplicando osvalores por 6 ou por 4. Peça que eles contem o número de batimentosimediatamente depois do exercício, contando novamente a cadaminuto, durante 5 minutos. A freqüência cardíaca, que aumentamuito durante o exercício, cai rapidamente ao longo do repousosubseqüente. Se for o caso, pode-se elaborar tabelas e gráficos comesses valores.

Ajude os estudantes a organizar suas medições. Pode-se, porexemplo, desenhar uma grande tabela na lousa reunindo as medi-das de toda a classe, calculando-se, em seguida, o valor médio paraa classe de freqüência cardíaca em repouso (os valores após o exer-cício devem variar muito, devido às diferentes intensidades dos exer-cícios praticados). Discuta o significado fisiológico de a freqüênciacardíaca aumentar depois de uma atividade física intensa.

25. MEDINDO A FREQÜÊNCIA RESPIRATÓRIA

Os procedimentos para medir a freqüência respiratória são se-melhantes aos sugeridos para as medições da freqüência cardíaca.Peça aos estudantes que trabalhem em duplas, e que contem e re-gistrem o número de respirações por minuto, em repouso e apósuma atividade física. Organize uma discussão semelhante à sugeridapara a freqüência cardíaca.

26. LOCALIZANDO RECEPTORES DE TATO NA PELE

É fácil perceber que temos receptores de tato nas pontas dosdedos. Ao passar levemente as pontas dos dedos sobre um objetopodemos perceber detalhes de sua superfície. Essa percepção de-pende de mecanoceptores (receptores táteis) e será tanto maisacurada quanto maior a concentração desses receptores em umaárea da pele. Nesta atividade, o objetivo é comparar a concentraçãode receptores de tato em diferentes regiões do corpo.

Material• palitos de dente• cinco retângulos de papelão (6 cm X 10 cm) por dupla de alunos• lenço (ou tecido) para vendar os olhos

Procedimentos

Introduza um palito no centro de um dos retângulos de pape-lão, deixando cerca de 3 mm da ponta exposta. Em cada um dosdemais cartões introduza, também na região central, dois palitos,sendo que, no primeiro cartão, a distância entre os palitos deve serde 0,5 cm; no segundo cartão, a distância deve ser de 1 cm, noterceiro, de 2 cm e, no quarto, de 3 cm.

Oriente os estudantes a trabalhar em duplas. Um dos parceirosterá os olhos vendados, enquanto o outro tocará a superfície de suapele com a ponta dos palitos presos nos cartões de papelão. Sugeri-mos comparar as seguintes áreas do corpo: ponta do dedo indica-dor, centro da palma da mão, dorso da mão, parte posterior dopescoço e costas. Oriente os estudantes a pressionar os palitos comdelicadeza ao tocar a pele do companheiro e, também, a não execu-tar os testes na ordem crescente de distância, para não induzir aresposta. Antes de iniciar a atividade, oriente os estudantes a cons-truir uma tabela como a mostrada a seguir, que será utilizada paraanotar as observações de cada estudante.

As colunas da tabela devem ser preenchidas anotando o tipo desensação percebida pelo estudante. Se for percebida apenas umaponta, o parceiro deve preencher o quadro correspondente à regiãodo corpo tocada, com o número 1; se forem percebidas duas pon-tas, deve ser utilizado o número 2. Sugira aos estudantes que tro-quem de posição e repitam a experiência.

Com base nos resultados, os estudantes podem relacionar asregiões da pele testadas por ordem decrescente de quantidade dereceptores de tato.

Nas atividades 27 e 28, os procedimentos destacadosnos quadros devem ser feitos apenas pelo(a) professor(a),devido ao risco de corte.

27. EXAMINANDO OSSOS E MÚSCULOS

O objetivo desta atividade é observar ossos, músculos e tendõesem uma coxa e sobrecoxa de frango. Esse material é relativamentebarato e fácil de ser obtido; além disso, os estudantes podem repetiras observações em casa, utilizando até mesmo coxas de frango pre-viamente cozidas. Alguns dos principais músculos do membro infe-rior da ave estão identificados nas figuras a seguir.


REGIÃO DO CORPOTOCADA

DISTÂNCIA ENTRE OS PALITOS

0,5 cm0 cm 1 cm 2 cm 3 cm

Ponta do dedo

Palma da mão

Dorso da mão

Pescoço

Axila

Tabela para anotação dos testes de receptores de tato

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Material

• coxa e sobrecoxa de frango

• papel-toalha

• cuba (ou bandeja) para dissecação

• lente de aumento manual

• tesoura de ponta fina

• pinça de ponta dentada (opcional)

• bisturi (opcional)

• faca bem afiada

Procedimentos

Lave o conjunto coxa/sobrecoxa em água corrente, enxugue-abem com o papel-toalha e coloque-a na bandeja de dissecação, quepode ser um recipiente de plástico.

Oriente os estudantes a examinar a pele, puxando-a levementecom a pinça de modo a sentir sua elasticidade e a frouxa ligaçãocom os tecidos embaixo dela.

Corte a pele com a tesoura ao longo da sobrecoxa e dacoxa e desprenda-a da musculatura, tomando cuidado para nãodanificar os músculos.

Chame a atenção para a forma dos músculos e mostre os ten-dões, filamentos brancos e resistentes que prendem os músculosaos ossos. Os fios esbranquiçados que ligam o fêmur (osso dasobrecoxa) à tíbia (osso da coxa) são ligamentos. Lembre os estu-dantes de que a “coxa” do frango corresponde à nossa perna (abai-xo do joelho) e chame a atenção para o músculo gastrocnêmio, omesmo que forma nossa panturrilha (ou “barriga da perna”).

Desprenda os músculos dos ossos, com o bisturi ou a faca,e chame a atenção para o revestimento cartilaginoso das arti-culações. Se for possível, permita que os estudantes observemesse revestimento com lente de aumento. Com o bisturi, é pos-sível remover parte do periósteo (a camada que reveste os os-

sos) e observar a sua estrutura flexível e resistente. Com a faca,corte uma das extremidades do fêmur, de modo a observar aestrutura do material ósseo esponjoso e a medula óssea gelati-nosa localizada em seu interior.

Sugira aos estudantes que façam desenhos do osso cortado,identificando com legendas o periósteo, a medula óssea, a regiãode osso compacto e a região de osso esponjoso.

Após a atividade, cuide para que os estudantes lavem bem asmãos e os equipamentos com água e sabão.

28. CONSTRUINDO UM MODELO PARA EXPLICAR A

VENTILAÇÃO PULMONAR

O mecanismo da ventilação pulmonar na espécie humanapode ser demonstrado em um modelo muito fácil de fazer, repre-sentado em uma ilustração no próprio Livro do Aluno (Figura 18.5).

Material

• garrafa plástica vazia e transparente, de paredes relativamente rígidas

• uma rolha de cortiça ou de borracha que sirva na boca da garrafaplástica

• um “corpo” de caneta esferográfica, ou um tubo de plástico rígi-do de diâmetro semelhante

• dois balões de borracha utilizados para decorar festas, um peque-no e um grande

• tesoura

• fita adesiva ou fita crepe

Procedimentos

A escolha da garrafa plástica é importante, pois algumas po-dem ter as paredes muito flexíveis, não se prestando para a ativida-de. Algumas marcas de vinagre têm garrafas plásticas adequadas,assim como certas marcas de refrigerante.

Com a tesoura, corte a garrafa plástica um pouco acima dametade, e dispense a parte que tem o fundo.


* O nome dos diferentes músculos tem a intenção didática de mostrar a complexidade da estrutura muscular da ave; não há necessidade de os estudantes saberem essa nomenclatura.

Coxa e sobrecoxa de frango*

Tendão

Iliotibial lateral Iliotibial cranial

Extremidade da tíbia

Gastrocnêmio(parte externa)

Gastrocnêmio(parte interna)

Flexor crurallateral

IliofibularFlexor do

segundo dedo

Flexor doterceiro dedo

Fibular longo

Flexor digitallongo

Extremidadedo fêmur

VISTA INTERNA

Extremidade da tíbia

Flexor cruralmedial

Femurotibial interno

Gastrocnêmio(parte externa)

Gastrocnêmio(parte interna)

Gastrocnêmio(parte média)

Ambiens

Pubisquiotempral

Fibular longo

TendãoVISTA EXTERNA

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Garrafaplásticacortada

Balão deborracha pequeno

Fita adesivaou elástico

Rolha

Corpo de canetaesferográfica

Película deborracha dobalão grande

A parte superior da garrafa representará o tórax de umapessoa, com o gargalo correspondendo à região da garganta.

Fure a rolha no meio e atravesse o orifício com o corpo dacaneta esferográfica (ver na ilustração, abaixo). Coloque a ro-lha no gargalo e deixe cerca de 5 cm do corpo da caneta paradentro da garrafa. Nessa extremidade adapte o balão peque-no, se preciso fixando-o firmemente com fita adesiva. Ao so-prar pelo corpo da caneta, o ar deve encher o balão, sem esca-par. O balão que representa o pulmão comunica-se com o meioexterior pelo corpo da caneta (que representa a traquéia).

Corte a parte superior do balão maior, e utilize a películade borracha para vedar o fundo da garrafa cortada.

Cuide para que a película fique bem esticada, como a pele deum tambor, e prenda-a firmemente à garrafa com a fita adesiva.Essa membrana elástica que agora fecha o fundo da garrafa repre-senta o diafragma, a membrana grossa e musculosa que separa otórax do abdome. Confira seu modelo com a ilustração.

Para pôr o modelo em ação, basta puxar a membrana de borra-cha para baixo, simulando a contração e o abaixamento do diafrag-ma, que ocorrem durante a inspiração. Com o aumento do volumee conseqüente diminuição da pressão dentro da garrafa, o balãopequeno se encherá com o ar vindo do exterior. Ao empurrarmos amembrana de borracha para dentro da garrafa, simulamos o relaxa-mento e a elevação do diafragma, que ocorrem durante a expiração.Com a diminuição do volume e conseqüente aumento da pressãodentro da garrafa, o balão pequeno se esvaziará.

Material

• cartolina• fita adesiva• balões infláveis de borracha (“bexigas”)• arame fino ou clipes de papel• barbante

Procedimentos

O modelo é muito fácil de ser montado pelos estudantes.

A cartolina será o material utilizado para construir os ossos domodelo. Para isso, oriente os estudantes a cortar dois quadrados decartolina cujos lados tenham o comprimento do antebraço, e umquadrado de lado igual ao comprimento do braço. Os quadrados decartolina devem ser enrolados de modo a formar cilindros finos, eassim mantidos com fita adesiva (veja a figura abaixo).

Oriente os estudantes a furar as extremidades dos tubos decartolina e a prendê-los com arame, como está mostrado na figura.As extremidades livres dos tubos correspondentes aos ossos doantebraço devem ser unidas com fita adesiva.

As bexigas devem ser enchidas apenas parcialmente, de modo aadquirir um “tônus” firme, que lembre a consistência de um mús-culo. A bexiga que simulará o bíceps deve ter uma de suas pontasamarrada com barbante na extremidade livre do tubo que simula oúmero. A outra ponta deve ser amarrada nos tubos que simulam osossos do antebraço. A bexiga que representa o tríceps deve ter umade suas pontas amarrada na extremidade livre do tubo que simula oúmero, no lado oposto à primeira bexiga. A outra ponta da bexigadeve passar por trás do “cotovelo” do modelo e ser amarrada nostubos que simulam os ossos do antebraço.

A movimentação da articulação do modelo mostra claramenteo antagonismo entre o bíceps e o tríceps e permite visualizar comclareza a ação integrada das alavancas ósseas e dos músculos naprodução dos movimentos corporais.

Modelo para simular a ventilação pulmonar causada pelosmovimentos do diafragma. Ao abaixar a membrana de bor-racha, simula-se a inspiração.

29. SIMULANDO A ATUAÇÃO DE UM PAR DE MÚSCULOS

ANTAGÔNICOS

O objetivo desta atividade é construir um modelo de braço eantebraço que permite visualizar o papel dos músculos bíceps e trícepsna flexão e na distensão do antebraço.

30. PESQUISA: DROGAS QUE ATUAM NO SISTEMA NERVOSO

Se houver tempo e interesse, oriente uma pesquisa sobre drogasque afetam o sistema nervoso: tanto drogas legalizadas (álcool, ca-feína, tranqüilizantes etc.) quanto drogas ilícitas (maconha, cocaína,“crack”, anfetaminas, heroína, LSD etc.). A pesquisa pode ser feitaem livros, revistas, jornais, enciclopédias, internet, entre outras fon-tes. Alguns sites sobre o assunto são:

http://www.portal.saude.gov.br;http://www.semdrogas.org.br;http://www.abead.com.br.

Acesso em 13 jun. 2005.

Os resultados das pesquisas podem ser apresentados à classe naforma de seminários, debates, murais etc. Se for possível, conclua aatividade convidando médicos, pscicólogos ou outros especialistaspara ministrar palestras em sua escola e debater o tema com osestudantes.

Bexiga querepresentao tríceps

Cilindro decartolina querepresenta o

úmero

Bexiga querepresenta o

bíceps

Cilindros de cartolinaque representam o

rádio e a ulna

Articulaçãode arame

Ponta da bexiga querepresenta o tríceps

Fita adesiva


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24 ANEXO

ANEXO


PÁGINAS PARA FOTOCOPIAR

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25ANEXO

ATIVIDADE 1

Árvore filogenética dos carnívoros

Nome: Série:

MILHÕES DE ANOS ATRÁS

CÃO DOMÉSTICO

CHACAL RAPOSA-DO-ÁRTICOGAMBÁS NORTE-

AMERICANOS

}MARTADONINHA FURÃO LONTRARACUM

PEQUENO-PANDAURSO-PARDOURSO-M

ALAIO

URSO-ANDINO

GRANDE-PANDAFOCALEÃO-M

ARINHO

CIVETAS

}MANGUSTO

GENETO

HIENAS

}

GATO DOMÉSTICO

GATO SELVAGEM

GATO-DE-GEOFFROEY

OCELOTE LEÃOLEOPARDOGUEPARDO

0 10 20 30 40 50 60

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26 ANEXO

ATIVIDADE 1

Árvore filogenética dos canídeos

Nome: Série:

MIL

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RAP

OSA

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RAP

OSA

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TIC

O

0

10

5

“Ferramentas da Genética Molecular têm sido utilizadas para ‘dissecar’ as relações de pa-rentesco evolutivo dos canídeos, revelando seu lugar na ordem Carnivora e as relaçõesdentro da família Canidae. A ordem Carnivora inclui, além da família dos cães, as famíliasdos gatos, das hienas, dos ursos e outras. O ancestral comum a todas essas famílias deveter vivido por volta de 60 milhões de anos atrás. Os canídeos divergiram cedo dos outroscarnívoros, algo em torno de 50 milhões de anos.”

Fonte: Robert K. Wayne. Molecular evolution of the dog family, 1999 (Tradução e adaptação nossa). Disponível em:

www.idir.net/~wolf2dog/wayne2.htm. Acesso em 15 jun. 2005.

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27ANEXO

Fonte: RODRIGUES, S. A., Zoologia, Cultrix: São Paulo, 1970.

Olh

o

Nar

inas

Rim

Gôn

ada

(ová

rio)

Nad

adei

raca

udal

Nad

adei

rapé

lvic

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ital

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Fíg

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Cor

ação

Brâ

nqui

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Boc

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Baç

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Bex

iga

nata

tóri

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Nad

adei

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dors

ais

ATIVIDADE 20

Observação da anatomia externa e interna de um peixe ósseo

Nome: Série:

ILU

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28 ANEXO

Tabela que relaciona os filos animais com características que representam aquisições evolutivas importan-tes na evolução animal.

FILOS ANIMAISPoríferos Cnidários Platelmintos EquinodermosNematódeos Moluscos Anelídeos Artrópodes Cordados

Tecidosverdadeiros

Três folhetosgerminativos

Pseudoceloma

Celomaverdadeiro

Celomaenterocélico

Celomaesquizocélico

Metameria

CARACTERÍSTICAS

ATIVIDADE 22

Construindo uma árvore filogenética dos animais

Nome: Série:

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Trabalhando com mapasde conceitos

� O que são mapas de conceitos?Mapas de conceitos são diagramas bidimen-

sionais que relacionam conceitos de uma determinadaárea de conhecimento. O termo “conceito” temdiversas conotações, dependendo do contexto em queé utilizado. Nos mapas de conceitos, o termo conceitoé definido como “um rótulo usado para caracterizarobjetos ou eventos”. Objeto, por sua vez, é qualquerentidade material, e evento é um acontecimentoqualquer, real ou imaginário. Por exemplo, o rótuloque identifica o objeto “cadeira” relaciona-se a umconjunto de características, tais como ter pernas, terassento individual, ter encosto, servir para sentar etc.O conceito de “inseto” refere-se a animais queapresentam três pares de pernas, um par de antenase corpo constituído por cabeça, tórax e abdome, entreoutras características.

Conhecer e compreender as características quedefinem um conceito é essencial para aprendê-lo.Como essas características também são conceitos,o aprendiz deve conhecê-los previamente ou deveaprendê-los simultaneamente ao novo conceitotrabalhado. Por exemplo, para se aprender oconceito de DNA é preciso dominar diversos concei-tos prévios, desde as noções básicas do que é umasubstância até o conceito específico de “desoxirri-bonucleotídio”, a unidade que compõe a molécu-la de DNA. Nesse aspecto, os mapas de conceitossão particularmente úteis, pois permitem identifi-car rapidamente quais são os conceitos préviosnecessários ao aprendizado de novos conceitos.A importância dos conceitos prévios para a apren-dizagem significativa é o ponto central da teoriade aprendizagem de Ausubel, a partir da qual osmapas de conceitos foram desenvolvidos.

A proposta básica dos mapas de conceitos é tor-nar claras as relações importantes que há entre con-ceitos de uma área de conhecimento. Em sua formamais simples, um mapa de conceitos consiste em doisconceitos unidos por uma ou mais palavras de liga-ção, formando uma proposição; esta expressa a re-lação que há entre os dois conceitos considerados.Por exemplo, os conceitos “DNA” e “CADEIASPOLINUCLEOTÍDICAS”, unidos pela frase de ligação“é constituído por duas”, formam a proposição:

� Importância dos mapas deconceitos

Os mapas de conceitos foram desenvolvidos noinício da década de 1970 pela equipe de Joseph Novakpara serem utilizados em pesquisas educacionais. Noentanto, logo se percebeu o valor dos mapas comotécnica de ensino-aprendizagem, e eles passaram aser utilizados com sucesso tanto na área da educa-ção como em outras atividades que envolvemestruturação de conhecimentos.

Mapas de conceitos dependem do contexto,ou seja, um mesmo grupo de conceitos pode serorganizado de diferentes maneiras, dependendodas relações conceituais a que se dá prioridade.Os mapas organizam o conhecimento, o que fa-cilita a estudantes e a professores vislumbrarmaior número de significados no material deaprendizagem. Mapas de conceitos tornam cla-ras as idéias-chave que devem ser focalizadas emqualquer atividade de ensino-aprendizagem, for-necendo um roteiro das etapas que se devem

CADEIASPOLINUCLEOTÍDICAS

DNA é constituídopor duas ➤

O encadeamento de várias proposições aumentaa complexidade do mapa. Observe, a seguir, váriasproposições interligadas relativas ao DNA:

é constituídopor duas

DUPLA-HÉLICE

DESOXIRRIBO-NUCLEOTÍDIOS

DUPLICAÇÃO SEMI-CONSERVATIVA

CADEIAS POLI-NUCLEOTÍDICAS

dispõem-se noespaço como uma

➤

➤

➤

➤

POLIMERASEDO DNA

➤

é catalisadapela

LIGAÇÕES DEHIDROGÊNIO

➤

➤

apresenta

DNA

sãoconstituídas

por

mantêm-seemparelhadaspor meio de

separam-sena

TRABALHANDO COM MAPAS DE CONCEITOS

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seguir para conectar conceitos em proposições.Dessa forma, os mapas contribuem para aumen-tar a precisão e a qualidade do trabalho pedagó-gico.

Entre as diversas utilidades dos mapas de concei-tos como organizadores prévios da atividade de ensi-no, podem-se destacar as seguintes:

a) aumentam a integração de conceitos;

b) diminuem a possibilidade de omissão de concei-tos importantes;

c) aumentam as chances de encontrar múltiplos ca-minhos para a construção de significados.

Como auxiliadores do processo de aprendizagem,os mapas de conceitos ajudam os estudantes, entreoutras coisas, a:

a) ter uma compreensão mais unificada de um tópico;

b) organizar o conhecimento para solucionar problemas;

c) compreender melhor o processo de aprendizagem.

Os mapas de conceitos também fornecem umsumário esquemático do conteúdo aprendido.

Sobre o emprego de mapas de conceitos emBiologia, Schmidt e Telaro (1990) dizem o seguinte:“Biologia é tão difícil de se aprender porque lidacom uma grande quantidade de conceitos não-familiares ao aprendiz e que apresentam relaçõescomplexas entre si. A estratégia dos estudantes paralidar com material não-familiar [e sem ligação evi-dente com sua rede cognitiva] é o aprendizado pormemorização, que falha completamente diante dascomplexas interações conceituais inerentes àBiologia. Nesse sentido, os mapas de conceitosfavorecem o aprendizado com significado eparecem ser o caminho ideal para tratar o conteúdobiológico”.

Mapas de conceitos são ferramentas importan-tes no planejamento e na preparação de atividadesdidáticas, além de auxiliarem os estudantes em suaaprendizagem formativa. E quando o estudanteaprende a fazer mapas de conceitos, estes tambémpodem ser usados como poderoso instrumento deavaliação.

� Etapas da construção de mapasde conceitos

A elaboração de um mapa de conceitos inicia-secom a identificação das idéias e conceitos mais im-portantes em determinado assunto. Esse processo,por si só, já ajuda a separar os princípios gerais dosdetalhes. Novak e Gowin (1996) propõem uma es-

tratégia para ensinar aos estudantes a construção demapas de conceitos, que apresentamos resumidamen-te a seguir.

Atividades preparatórias

1. Caracterizando objetos e eventos

Apresente aos estudantes duas listas de pala-vras, uma de objetos (por exemplo, cachorro, gato,panela, cadeira, caneta etc.) e outra de eventos (porexemplo, jogo, chuva, amor, festa, pensamentoetc.). Pergunte se eles são capazes de diferenciaras duas listas; ajude-os a perceber que a primeiralista trata de entidades com existência material, e asegunda, de acontecimentos.

2. Trabalhando com a noção de conceito

Peça aos estudantes que descrevam o que pen-sam quando ouvem cada uma das palavras da pri-meira e da segunda lista. Ajude-os a reconhecer que,embora utilizando as mesmas palavras, cada pessoapensa em coisas ligeiramente diferentes. Apresente anoção de conceito como o conjunto das representa-ções mentais que associamos a cada palavra. Pala-vras são rótulos para conceitos, mas cada pessoa lhesatribui um significado próprio.

3. Apresentando as palavras de ligação

Apresente aos estudantes uma lista de palavras,tais como: é, foram, tem, quanto, quem, como, onde,o, um, com etc. Peça a eles que descrevam o quepensam quando ouvem ou lêem cada uma dessaspalavras. Faça-os perceber que elas não têm signifi-cado próprio, mas que são palavras de ligação, utili-zadas junto com conceitos para construir proposiçõescom significado.

4. Distinguindo nomes próprios de conceitos

Apresente uma lista de nomes próprios, taiscomo: Ana, João, Brasil, Canadá etc. Peça aos es-tudantes que descrevam o que pensam quandoouvem ou lêem cada uma dessas palavras. Faça-osperceber que nomes próprios não são conceitos,sendo empregados para designar pessoas e luga-res específicos. Utilize esses exemplos para fazera distinção entre rótulos que descrevem regu-laridades em eventos ou objetos (os conceitos) denomes de objetos e eventos específicos (nomespróprios).

5. Construindo proposições

Apresente duplas de conceitos e palavras de li-gação entre eles para construir sentenças que ilus-trem como essas combinações podem expressar sig-

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nificados. Peça aos estudantes que descrevam o quepensam ao ouvir ou ler cada uma das sentenças: “Cé-lulas têm metabolismo” ou “Seres vivos são forma-dos de células”, por exemplo. Peça a eles que cons-truam frases curtas semelhantes a essas, identifican-do as palavras-chave e classificando os conceitos emeventos ou objetos.

6. Aprendendo novos conceitos

Apresente aos estudantes uma lista de palavrasnão familiares a eles, mas que designem conceitos jáconhecidos, como por exemplo, Canis, lúgubre, con-ciso etc. Essas palavras têm um significado especial eajudam os estudantes a perceber que os significadosdos conceitos não são rígidos e fixos, mas podemampliar-se e mudar à medida que se aprende.

Mapeando os conceitos

1. Selecionando conceitos em um texto

Escolha um texto que contenha um conjunto deconceitos interligados. Peça aos estudantes que sele-cionem uma lista dos conceitos relevantes para o temaque está sendo estudado.

2. Classificando os conceitos selecionados

Solicite aos estudantes que classifiquem os con-ceitos selecionados por ordem decrescente de impor-tância (ou de abrangência). Em geral, não há plenaconcordância entre os estudantes quanto à ordena-ção obtida, mas as diferenças são pequenas. Isso ocor-re porque pode haver mais de uma maneira de ver osignificado de um texto.

3. Iniciando a construção do mapa

Após avaliar a importância relativa dos conceitosselecionados, solicite aos estudantes que escrevamfrases curtas de ligação entre os conceitos de modo aformar proposições válidas. Dentro de cada proposi-ção, os conceitos podem ser unidos por uma linhasobre a qual é escrita a frase de ligação. Uma boamaneira para iniciar a prática de construção dos ma-pas é escrever os conceitos e as palavras de ligaçãoem retângulos de papel, tentando então arranjá-losde modo a formar relações válidas.

4. Identificando ligações cruzadas

Procure identificar ligações cruzadas entre concei-tos de um setor do mapa com conceitos de outros seto-

res. Quanto maior é o número de relações identificadas,mais detalhado é o conhecimento sobre o assunto.

5. Rearranjando o mapeamento inicial

As primeiras tentativas de mapeamento dos con-ceitos resultam, em geral, em mapas espacialmenteassimétricos ou com blocos de conceitos mal locali-zados em relação a outros. Esclareça os estudantesque geralmente é necessário reconstruir um mapapara obter uma representação adequada das propo-sições e que proporcione uma leitura fluente das re-lações entre os conceitos.

6. Testando o aprendizado de construção

Selecione novos textos e solicite a cada estudan-te, ou grupo de estudantes, que elabore mapas deconceitos segundo os critérios apresentados anteri-ormente. Peça aos estudantes que façam a versãofinal dos mapas em folhas de tamanho grande, o quefacilita a discussão em classe. Sugira que um dos es-tudantes, responsável pela construção de um mapa,o apresente à classe, explicando-o. Estimule a com-paração entre mapas feitos sobre um mesmo texto,para mostrar suas semelhanças e diferenças.

� Para saber maisNOVAK, J. D. & GOWIN, D. B. Aprendendo a

aprender. Lisboa: Plátano Edições Técnicas, 1996.

KINCHIN, I. M. Concept mapping in Biology.Journal of Biological Education, v. 34, p. 61-68, 2000.

SCHMIDT, R. F. & TELARO, G. Concept mappingas an instructional strategy for high school biology.Journal of Educational Research, v. 84, p. 78-85, 1990.

TAYLOR, M. Student Study Guide for Campbell’sBiology. 2th ed. New York: Benjamin/Cummings, 1990.

Perspectives on Concept Mapping. Journal ofResearch in Science Teaching, v. 27 (edição especial),1990.

� Exemplos de mapas de conceitosNas páginas seguintes apresentamos exemplos

de mapas de conceitos referentes ao conteúdo destevolume.

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Mapa de conceitos 1 - SISTEMÁTICA E CLASSIFICAÇÃO BIOLÓGICA

é tambémchamada de

➤

CLASSIFICAÇÃOBIOLÓGICA

TAXONOMIASERES VIVOS

NOMENCLATURABINOMIAL

organiza enomeia os

➤

➤

➤

NOMECIENTÍFICO

é um sistemapara nomear os

agrupa osorganismos em

define as regraspara escrever o

cada espécierecebe um

➤

inclui a

sua primeirapalavra

designa o

sua segundapalavra designa a

Homo sapiens

➤

GÊNERO(S)

➤

os semelhantessão reunidos em

➤

são reunidasem

➤

as semelhantessão reunidas em

➤


➤


➤

os semelhantessão reunidos em

CATEGORIASTAXONÔMICAS

ESPÉCIE(S)BIOLÓGICA(S)

FAMÍLIA(S)

ORDEM(NS)

CLASSE(S)

FILO(S)

REINO(S)principaissão

➤

➤

➤

➤

➤

➤

➤➤

exemplo é

➤

➤

➤

SISTEMÁTICA

➤

expressa suasconclusõespor meio da

ESPÉCIE HUMANA

➤

é a denominaçãocientífica da

EXEMPLOS DE MAPAS DE CONCEITOS

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PLANTAS SEMSEMENTE

PLANTASCOM FRUTO

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➤

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PLANTAS

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têm

PTERIDÓFITAS

GIMNOSPERMAS

FLOEMA

SISTEMACONDUTOR

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XILEMA

SEIVABRUTA

SEIVAELABORADA

conduz conduz

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➤➤

➤

exemploé o

➤

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PLANTAS SEMSEMENTE

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➤

BRIÓFITAS

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FECUNDAÇÃO

➤

➤

é onde seformam as

leva àformação do

fundem-seno processo de

➤

em seuciclo

apresentam

GAMETÓFITO(S)

ARQUEGÔNIOS

é onde seformam os

ZIGOTO

ESPOROS

formam

PTERIDÓFITAS

é a fasepredominante em

➤

➤➤

➤ ➤

➤

➤

➤

GAMETAS

OOSFERAS ANTEROZÓIDES

é a fasepredominante em

germinamoriginando o

SOROS

ESPORÂNGIOS

são➤

➤

➤

sua folhaspodem ter

contêmcontêm

➤

desenvolve-se a partir do

ESPORÓFITO(S) HAPLÓIDESsãoDIPLÓIDES são

MUSGO

➤

SAMAMBAIA

exemploé a

Mapa de conceitos 4 - CICLO DE VIDA DAS PLANTAS SEM SEMENTES

Mapa de conceitos 3 - PRINCIPAIS GRUPOS DE PLANTAS

➤


MANUAL_BIO_2_PNLEM_001_043 22.06.2005, 18:4134

35

Rep

rodu

ção

proi

bida

. Art

.184

do

Cód

igo

Pen

al e

Lei

9.6

10 d

e 19

de

feve

reiro

de

1998

.

Mapa de conceitos 5 - CICLO DE VIDA DAS PLANTAS COM SEMENTES

PLANTAS COMSEMENTE

ESPORÓFITO

têm como fasepredominante o

RAMOSFÉRTEIS

são

ocorreem

está contido no

constitui, juntocom os

tegumentos, o

➤

produzem

➤

forma

originam a

GAMETÓFITO(S)MASCULINO(S)

➤

são

fundem-se noprocesso de

➤

origina o

EMBRIÃO

contém ocontém o

GAMETAS

são

originam originam

GAMETÓFITO(S)FEMININO(S)

FECUNDAÇÃO

origina a

contém a

➤

➤

➤

➤

➤

➤➤

➤

➤

➤

➤

➤➤

➤

➤

➤

➤

➤

➤

formam formam

são tambémchamados de

GIMNOSPERMASANGIOSPERMAS

FLORES ESTRÓBILOS

MEGÁSPOROS MICRÓSPOROS

GRÃO DEPÓLEN

CÉLULASESPERMÁTICASOOSFERA

SEMENTE

ÓVULO

ENDOSPERMA

SACOEMBRIONÁRIO


MANUAL_BIO_2_PNLEM_001_043 22.06.2005, 18:4135

36

Rep

rodu

ção

proi

bida

. Art

.184

do

Cód

igo

Pen

al e

Lei

9.6

10 d

e 19

de

feve

reiro

de

1998

.

➤

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LU

MIN

OSA

PLA

NTA

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E SO

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➤➤

➤

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➤

➤

➤

➤

são

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➤

➤

➤

➤

➤

➤

é re

lati va

me

nte

ba

ixo e

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são

➤

MA

CR

ON

UT

RIE

NT

ES

Ferro (Fe)

Boro (B

)

Manganês (M

n)

Cobre (C

u)

Molibdênio (M

b)

Cloro (C

l)

Zinco (Z

n)

Carbono (C

)

Hidrogênio (H

)

Oxigênio (O

)

Nitrogênio (N

)

Fósforo (P)

Potássio (K)

Enxofre (S)

Cálcio (C

a)

Magnésio (M

g)

en

volve

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rod

uçã

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ralm

en

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lha

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stitue

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lo

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➤

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➤

➤

são

➤

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Map

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TR

IÇÃ

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MANUAL_BIO_2_PNLEM_001_043 22.06.2005, 18:4136

37

Rep

rodu

ção

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.184

do

Cód

igo

Pen

al e

Lei

9.6

10 d

e 19

de

feve

reiro

de

1998

.

➤

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CA

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en

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➤

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➤

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➤

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sen

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➤

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eg

ativ

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nt o

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➤

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➤

➤

➤

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la o

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s

➤

➤

➤

➤

➤

os

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nci

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7 -

HO

RM

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➤


MANUAL_BIO_2_PNLEM_001_043 22.06.2005, 18:4137

38

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10 d

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de

feve

reiro

de

1998

.

➤

sãosempre

➤

➤

➤

GÁSTRULA

FOLHETOSGERMINATIVOS

PSEUDOCELOMADOS

ACELOMADOS

CELOMADOS

➤

TRIBLÁSTICOS

➤

➤

➤

ESQUIZOCELOMADOS

ENTEROCELOMADOS

PROTOSTÔMIOS

os principaissão

DIBLÁSTICOS

são

apresenta

MESODERMAENDODERMA ECTODERMA

comunica-se com o meioexterno através do

delimita o

BLASTÓPORO

➤

➤

BLASTOCELA

ARQUÊNTERO(GASTROCELA)

sua cavidadeinterna é a

➤

ANIMAIS

➤

➤

BLÁSTULA

apresentam

FILOS

➤

é subdivididoem diversos

➤

➤

➤

REINOANIMAL

EUCARIÓTICOS

HETEROTRÓFICOS

MULTICELULARES

reúne os

são

➤é a cavidade

interna da

➤

origina a

➤

ausente nos

➤

são

presentenos

podemser

CHORDATA

➤

ECHINODERMATA

➤

ARTHROPODA

➤

MOLLUSCA

➤

ANNELIDA

➤

NEMATHELMINTHES

➤

PLATYHELMINTHES

➤

CNIDARIA ➤

PORIFERA

➤

são

➤

DEUTEROSTÔMIOS

são

➤

são

podemser

origina a bocanos

➤

origina o ânusnos

➤

sãosempre

➤

➤

➤

➤

➤

são

➤

DESENVOLVIMENTOEMBRIONÁRIO➤

sãoestágios

do

nãoapresentam

➤

Mapa de conceitos 8 - CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS ANIMAIS


MANUAL_BIO_2_PNLEM_001_043 22.06.2005, 18:4238

39

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10 d

e 19

de

feve

reiro

de

1998

.

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➤➤

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s

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vés

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➤

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➤

➤

➤

➤

HO

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➤

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AT

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LM

INT

HE

S


con

du

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s a

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MANUAL_BIO_2_PNLEM_001_043 22.06.2005, 18:4239

40

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do

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Pen

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de

feve

reiro

de

1998

.

NOTOCORDA

FENDASFARINGIANAS

CAUDA

CRANIATA

UROCHORDATA

CEPHALOCHORDATA

PROTOCORDADOS

➤

➤

➤

➤

➤

➤

➤

reúne os

FILOCHORDATA

METAMERIA

SISTEMANERVOSO

ENTEROCÉLICO

CELOMA

é do tipo

SIMETRIA BILATERAL

TRIBLÁSTICOS

apresentam

➤

CORDADOS

seusembriões

são dotados de

são classificadosnos subfilos

➤

➤

➤

➤

➤

➤

➤

DEUTEROSTÔMIOS

são

sãoconsiderados

TUBO NERVOSODORSAL

origina o

➤SISTEMA DIGESTÓRIO

COMPLETO

➤

são os

VERTEBRADOS

Mapa de conceitos 10 - CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS CORDADOS

➤


MANUAL_BIO_2_PNLEM_001_043 22.06.2005, 18:4240

41

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.184

do

Cód

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Pen

al e

Lei

9.6

10 d

e 19

de

feve

reiro

de

1998

.

➤

po

de

se

rcl

ass

ifica

da

em

po

de

se

rm

ed

ida

em

➤

são

as

pri

nci

pa

isfo

nte

s d

e

➤➤

➤

➤

➤

➤

NU

TR

IÇÃ

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A

NU

TR

IEN

TE

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con

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e e

m i

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re

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IOS

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AM

INA

S

➤

➤

➤

➤

➤

são

NU

TR

IEN

TE

SE

NE

RG

ÉT

ICO

SN

UT

RIE

NT

ES

PLÁ

STIC

OS

EL

EM

EN

TO

SQ

UÍM

ICO

S

Cál

cio

(Ca)

Fósf

oro

(P)

etc.

Ferr

o (F

e)

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los

são

são

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nci

pa

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nte

s d

e

AM

INO

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S

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➤

são

fon

tes

de

EN

ER

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QU

ILO

CA

LO

RIA

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cal)

RE

SPIR

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CE

LU

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R

➤

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a p

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me

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➤

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nci

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➤

➤

➤

➤

é a

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ece

um

mín

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qu

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NT

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➤

na

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éci

eh

um

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➤

Map

a d

e co

nce

itos

11

- N

UT

RIÇ

ÃO

HU

MA

NA


MANUAL_BIO_2_PNLEM_001_043 22.06.2005, 18:4241

42

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do

Cód

igo

Pen

al e

Lei

9.6

10 d

e 19

de

feve

reiro

de

1998

.

➤

➤

➤

cada um possuimilhões de

➤

ramificam-se emmilhares de

➤

ramifica-se emdois

➤

conduz arpara a

➤

abre-se para oexterior nas

➤

➤

➤

➤

➤

➤

CAVIDADESNASAIS

LARINGE

TRAQUÉIA

BRÔNQUIOS

BRONQUÍOLOS

SISTEMARESPIRATÓRIO

VIASRESPIRATÓRIAS

PULMÕES

TÓRAX

DIAFRAGMA

INSPIRAÇÃO

EXPIRAÇÃO

VENTILAÇÃOPULMONAR

compõe-sede

➤➤

seus movimentospermitem a

➤

compõe-se de

➤

➤é a entradade ar nos

é a saídade ar dos

➤

➤

➤

sua baseapóia-se no

situam-sedentro do

➤

separa oabdome do

quando abaixapromove a

➤

alterna-se com a➤

NARINAS

➤

conduzem arpara a

ALVÉOLOSPULMONARES➤

HEMOGLOBINA

conduzemar para os

CAPILARESSANGÜÍNEOS

HEMATOSE

HEMÁCIASGÁS OXIGÊNIO

(O2)

➤

é onde ocorre a

➤

➤

são recobertospor

➤

circulam nos

contêmcombina-se

com a

é a captura, pelosangue, de

➤

transforma-seem

➤

transporta

as principais são

OXIEMOGLOBINA

➤

Mapa de conceitos 12 - SISTEMA RESPIRATÓRIO

➤é captado

pelas


MANUAL_BIO_2_PNLEM_001_043 22.06.2005, 18:4242

43

Rep

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ção

proi

bida

. Art

.184

do

Cód

igo

Pen

al e

Lei

9.6

10 d

e 19

de

feve

reiro

de

1998

.

➤

estimular adeposição de

cálcio nos

estimular aliberação decálcio dos

SANGUE

➤

seu efeito global éreduzir o teor de

cálcio no

seus efeitosespecíficos são

OSSOSINTESTINO RINS

➤ ➤

➤➤➤➤

CÁLCIO

estimular aabsorção decálcio pelo

inibir aabsorção decálcio pelo

reduzir areabsorção de

cálcio nos

aumentar areabsorção de

cálcio pelossua diminuição,

no sangue,estimula as

é estimulada peloaumento de

concentração, nosangue, de

➤

➤

➤

TIREÓIDEAum de seus

hormônios é a

CALCITONINA

seus efeitosespecíficos são

seu efeito global éelevar o teor de

cálcio no

PARATORMÔNIO

➤

seu hormônio é o

PARATIREÓIDEAS

Mapa de conceitos 13 - CONTROLE DO NÍVEL DE CÁLCIO NO SANGUE

apresentam

➤ ➤

FÍGADO

estimula aabsorção, pelas

células, de

é armazenadoprincipalmentenas células do

produzem produzem

➤

➤

GLICOSE

➤

➤

➤

estimula

interagem nocontrole da

➤

é a taxasangüíneanormal de

NORMOGLICEMIA

➤

suadeficiência

pode causar

CÉLULAS ALFA

➤ são estimuladaspela diminuição da taxa

sangüínea de

são estimuladaspelo aumento da taxa

sangüínea de

CÉLULAS BETA

➤

➤

sua parte endócrina éformada pelas

PÂNCREAS

ILHOTASPANCREÁTICAS

INSULINA

DIABETESMELITO GLICOGÊNIO

suas moléculasunem-seformando

➤

➤

a degradação de

➤

a liberação deglicose pelo

GLUCAGON

Mapa de conceitos 14 - CONTROLE DO NÍVEL DE GLICOSE NO SANGUE


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44 RESPOSTAS ÀS QUESTÕES DAS ATIVIDADES

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CAPÍTULO 1

Sistemática,classificação ebiodiversidade

GUIA DE ESTUDO

1. Biodiversidade designa os tipos de seres vivos e as variações exis-tentes entre eles.

2. O objeto de estudo da Sistemática é a diversidade biológica.Seus principais objetivos são: a) descrever a biodiversidade e darnomes científicos aos seres vivos; b) desenvolver critérios paraorganizar a diversidade, agrupando os seres vivos de acordo comcaracterísticas realmente importantes; c) compreender os pro-cessos responsáveis pela existência da diversidade encontradaentre os seres vivos.

3. Classificação biológica ou taxonomia é um sistema que organizaos seres vivos em categorias hierárquicas (categorias menores incluí-das em categorias maiores) e lhes atribui nomes científicos.

4. Lineu elegeu como mais importantes as características estrutu-rais e anatômicas, como a divisão do corpo e o número de per-nas dos animais, por exemplo, e a forma das flores e dos frutosnas plantas.

5. Porque, segundo a nomenclatura criada por Lineu, o nome cien-tífico de todo ser vivo deve ser composto de duas palavras: aprimeira, o nome genérico, e a segunda, o nome específico. Ex.:Canis familiaris.

6. Os nomes populares dos seres vivos variam nos diferentes idio-mas e também entre as regiões de um mesmo país, enquanto onome científico é um só e refere-se exatamente à espécie cata-logada e descrita detalhadamente pelos estudiosos. Isso facilitae torna mais precisa a comunicação entre os cientistas. Outravantagem é que o nome do organismo, por conter uma partegenérica, indica a relação de semelhança com outras espécies.Por exemplo, só pelo nome sabemos que Canis familiaris e Canislupus devem apresentar muitas semelhanças, uma vez que per-tencem ao mesmo gênero.

7. Lineu elegeu a espécie como categoria taxonômica básica, pon-to de partida para a classificação. Espécies semelhantes são reu-nidas em gêneros, gêneros semelhantes em famílias e famíliassemelhantes, por sua vez, reunidas em ordens. Ordens seme-lhantes estão reunidas em classes; classes semelhantes, em filos;e filos semelhantes, em reinos.

8. Para Lineu, todas as espécies poderiam ser reconhecidas por suascaracterísticas estruturais típicas, que as distinguiriam de outrasespécies. Com o desenvolvimento da Biologia, passou-se a in-cluir a reprodução como critério-chave na conceituação de es-pécie; os indivíduos de uma espécie devem ser capazes de secruzar em condições naturais, produzindo descendentes férteis.Na natureza, portanto, as espécies estão reprodutivamente iso-ladas umas das outras. A principal limitação desse conceito deespécie é que ele só se aplica a organismos com reproduçãosexuada. Bactérias, por exemplo, que se reproduzem assexua-damente, não podem ter suas espécies definidas pelo critérioreprodutivo.

9. Evolução biológica é o processo de transformação que as espé-cies biológicas sofrem ao longo do tempo em função de suaadaptação aos ambientes, diversificando-se e originando novasespécies.

10. Adaptação é o ajustamento que todo organismo apresenta emrelação ao ambiente em que vive. A teoria evolucionista explicaa adaptação da seguinte maneira: entre a variedade que semprehá entre os indivíduos de uma população, os portadores de ca-racterísticas adaptativas tendem a ter mais chance de sobrevivere de deixar descendentes, aos quais transmitem seus genes e,conseqüentemente, suas características. Dessa forma, as carac-terísticas da população vão se modificando ao longo das gera-ções, tornando-se gradativamente mais adequadas e eficientes.

11. Fósseis são vestígios ou restos de seres que viveram em épocasremotas (esqueletos, dentes, pegadas impressas em rochas, os-sos, fezes petrificadas, animais conservados no gelo etc.).Os fósseis constituem o mais forte argumento a favor da teoriaevolucionista, segundo a qual nosso planeta já foi habitado porseres diferentes dos que existem atualmente, dos quais os seresatuais descendem evolutivamente.

12. Estruturas ou órgãos homólogos são os que se desenvolvem demodo semelhante em embriões de determinadas espécies (ex.:os membros anteriores de grande parte dos animais vertebra-dos), podendo ter função diferente, dependendo da adaptação.De acordo com o evolucionismo, a explicação para essas seme-lhanças é que todos os animais mencionados descendem de umamesma espécie ancestral que viveu em um passado remoto e daqual herdaram a estrutura óssea semelhante. Durante a evolu-ção de cada grupo de vertebrado, a forma de muitos ossos semodificou em função da adaptação das espécies a modos devida diferentes, mas conservou o design básico do ancestral.Assim, a semelhança anatômica entre os membros anterioresdos vertebrados testemunha seu parentesco evolutivo.

13. Convergência evolutiva designa a adaptação que leva gruposde organismos pouco aparentados a desenvolver estruturas eformas corporais semelhantes ao adotar modos de vida seme-lhantes. As asas, por exemplo, são estruturas adaptadas paravoar e, por isso, apresentam superfície ampla, o que permiteobter sustentação no ar. Esse princípio estrutural está presentetanto nas asas de insetos como nas asas dos morcegos, que têmorigens embrionárias totalmente distintas.

14. A principal maneira de se formarem novas espécies é acladogênese, também chamada de especiação por diversifica-ção. Esse processo tem início com o isolamento entre popula-ções de uma espécie ancestral, de modo a impedir o cruzamen-to entre os indivíduos das populações isoladas. O tipo mais co-mum de isolamento é o aparecimento de uma separação física(isolamento geográfico) entre as populações, que dificulta oumesmo impede completamente o encontro entre seus indivíduos.Um rio que corta uma planície, um vale que separa dois planal-tos, um braço de mar que separa ilhas e continentes etc. podemcausar o isolamento geográfico. Uma vez isoladas, as duas po-pulações passam a ter histórias evolutivas diferentes. Mutaçõesdos genes que ocorrem em uma delas podem não ocorrer naoutra (e vice-versa), e a adaptação a ambientes diferentes leva àdiversificação das populações, que vão se tornando mais e maisdiferentes quanto a seus patrimônios genéticos e característi-cas. As diferenças acumuladas entre as populações isoladas po-dem tornar-se tão grandes que seus indivíduos perdem a capa-cidade de se cruzar. A partir daí, diz-se que as duas populaçõesapresentam isolamento reprodutivo, e elas passam a ser consi-deradas espécies distintas.

15. Com a publicação do livro A origem das espécies em que Darwinpropõe a idéia de parentesco evolutivo, os biólogos passaram aassumir que a classificação biológica deveria refletir as relaçõesevolutivas entre os seres vivos. Os componentes de uma catego-ria taxonômica ou táxon deveriam ter compartilhado uma espé-cie ancestral comum em algum ponto da história evolutiva.

Respostas às questões das atividades

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16. Árvores filogenéticas (ou filogenias) são diagramas ramificadosque tentam representar as relações de parentesco evolutivoentre grupos de seres vivos. Nas árvores filogenéticas, a divisãode um ramo em dois indica que um grupo ancestral originoudois outros grupos de organismo. Cada espécie atual repre-senta a ponta de um ramo da grande árvore filogenética dosseres vivos.

17. Lineu considerava prioritariamente as características estruturaise anatômicas dos seres vivos. A Sistemática moderna, além dascaracterísticas morfológicas, compara também semelhanças entreas moléculas dos seres vivos, principalmente seus ácidos nucléicos(DNA e RNA) e proteínas.

18. Para a fenética, a classificação deve expressar a semelhança en-tre categorias taxonômicas, com base no maior número de ca-racterísticas possível, e não necessariamente refletir a históriaevolutiva de um grupo. Os feneticistas agrupam os organismosem categorias taxonômicas, ou táxons, com base na sua simila-ridade estimada pela média das características compartilhadas,sem privilegiar nenhum caráter em particular. Para a escolafilogenética, a classificação biológica deve refletir o máximo pos-sível as relações de parentesco entre os táxons. O método emascensão entre os filogeneticistas é a cladística, que procura es-tabelecer relações de parentesco evolutivo pela escolha criteriosade características que indicam realmente a ancestralidade co-mum entre os grupos, tentando descartar as características de-correntes de convergência evolutiva.

19. Apomorfias são as novidades evolutivas que aparecem exclusi-vamente nos componentes de um táxon, definindo-o como gru-po; em outras palavras “é o que todos os seus componentestêm e ninguém mais tem”. Por exemplo, “presença de pêlos ede glândulas mamárias” são apomorfias dos mamíferos: somenteeles têm, ninguém mais possui. Assim, qualquer animal quepossua pêlos e glândulas mamárias pertence à classe Mammalia.A presença de coluna vertebral é uma apomorfia dos vertebra-dos e define o subfilo Vertebrata, enquanto a presença denotocorda é uma apomorfia dos cordados e define o filoChordata.

20. Cladogramas são representações gráficas semelhantes às árvoresfilogenéticas, sendo porém construídos segundo os métodos dacladística. Em um cladograma nunca encontramos três ramospartindo de um mesmo ponto, como nas árvores filogenéticas, jáque a cladística admite que as espécies surgem sempre pela divi-são em dois de uma espécie ancestral (cladogênese). Além disso,nos cladogramas sempre estão indicadas as características deriva-das usadas para a classificação.

21. Reino Monera: reúne seres procarióticos e unicelulares, de tama-nho microscópico, genericamente chamados bactérias e arqueas.Reino Protoctista: inclui os protozoários, seres eucarióticos, unice-lulares e heterotróficos, e as algas, seres também eucarióticos,mas autotróficos fotossintetizantes e unicelulares ou multicelulares,além dos mixomicetos. Reino Fungi: inclui os fungos, sereseucarióticos, unicelulares ou multicelulares, heterotróficos. ReinoPlantae: reúne as plantas, seres eucarióticos, multicelulares eautotróficos fotossintetizantes. Musgos, samambaias, pinheirose plantas frutíferas são os principais grupos do reino Plantae, cujosrepresentantes formam embriões multicelulares que, durante odesenvolvimento, retiram alimento da planta genitora. ReinoAnimalia: reúne os animais, seres eucarióticos, multicelulares eheterotróficos. A característica típica dos animais é que todos elesformam, durante o desenvolvimento embrionário, um estágioembrionário chamado blástula.

22. Os vírus não estão incluídos em nenhum dos cinco reinos porserem acelulares, isto é, não apresentarem células. Eles são cons-tituídos por uma ou algumas moléculas de ácido nucléico (DNAou RNA), envoltas por moléculas de proteína. Os vírus são sem-pre parasitas intracelulares.

QUESTÕES PARA PENSAR E DISCUTIR

QUESTÕES OBJETIVAS

23. d 24. d 25. c 26. a 27. d 28. a

29. 1b; 2a; 3e; 4c; 5b; 6d. 30. c 31. b 32. d

QUESTÕES DISCURSIVAS

33. Os animais A e B devem apresentar maior grau de semelhança,uma vez que pertencem à mesma família –– categoria taxonômicamais restrita do que ordem. Em outras palavras, enquanto A e Bsomente diferem quanto ao gênero e à espécie, C e D diferemquanto à família, ao gênero e à espécie.

34. a) A afirmação é procedente dentro de uma certa lógica. Embo-ra o conceito de espécie tenha sido definido pelos cientistas (sen-do, nesse sentido, arbitrário), as espécies estão realmente sepa-radas na natureza pelo isolamento reprodutivo (dois indivíduosque se cruzam e produzem descendentes férteis, em condiçõesnaturais, pertencem à mesma espécie). b) Todas as outras cate-gorias taxonômicas baseiam-se em critérios arbitrariamente es-colhidos pelos cientistas, tais como semelhanças físicas, desen-volvimento embrionário, graus de parentesco (evolução e análi-se molecular). Pode haver divergência quanto a classificar doisorganismos em um mesmo gênero ou família, mas o critérioque separa as espécies é natural –– o isolamento reprodutivo.

35.

CAPÍTULO 2

vírusGUIA DE ESTUDO

1. Vírus são agentes infecciosos diminutos (com tamanho entre 20e 300 nm de diâmetro ou comprimento) constituídos por ácidonucléico e proteínas, sem organização celular e que parasitamcélulas de todos os tipos de seres vivos, desde bactérias e fun-gos até plantas e animais.

2. Os vírus, segundo alguns cientistas, não são seres vivos porquenão apresentam nenhum tipo de atividade metabólica, sendoincapazes de se multiplicar fora de uma célula hospedeira. Umadiscussão entre os biólogos é se os vírus são a forma de vidamais simples que existe ou se eles são os sistemas molecularesnão-vivos mais complexos existentes. Mesmo os que não incluemos vírus entre os seres vivos concordam que eles são sistemasbiológicos, uma vez que possuem ácidos nucléicos com instru-ções genéticas codificadas. Seu sistema de codificação genéticaé o mesmo que o de todas as formas de vida conhecidas.

3. Além de produzirem doenças muitas vezes sérias em seres hu-manos, os vírus também atacam animais e plantas de interessecomercial causando prejuízos à humanidade. Alguns tipos devírus têm sido empregados como ferramentas importantes paramanipulação genética de animais e plantas na área da biotecno-logia. Vislumbra-se também o emprego de bacteriófagos paracombater bactérias causadoras de doenças, que se tornaramresistentes aos antibióticos existentes.

REINO TIPO DE TIPO DE TIPO DECÉLULA ORGANIZAÇÃO NUTRIÇÃO

Procariótica Eucariótica Unicelular Multicelular Autotrófica Heterotrófica

Monera x x x x

Protoctista x x x x x

Fungi x x x x

Plantae x x x x

Animalia x x x

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4. Os vírus foram descobertos no final do século XIX com o estudo dadoença conhecida como mosaico-do-tabaco. O pesquisador AdolfMayer descobriu que essa doença podia ser transmitida a plantassadias por um extrato das folhas de uma planta doente. O biólogoDimitri Ivanovski demonstrou depois que o agente infeccioso domosaico era pequeno o suficiente para atravessar os finíssimos po-ros de filtros de porcelana. Em 1897, Martinus Beijerinck demons-trou que o agente infeccioso contido nos filtrados era capaz de semultiplicar. Os biólogos chamaram esse tipo de agente infecciosode vírus, palavra de origem latina que significa veneno.

5. Um vírus possui um único tipo de ácido nucléico, que pode serDNA ou RNA, envolto por um revestimento de proteínas, ocapsídio. Este, por sua vez, pode ou não estar envolvido poruma membrana lipoprotéica, o envelope viral, formado a partirda membrana plasmática da célula hospedeira. A partícula viral,quando está fora da célula hospedeira, é denominada vírion;cada tipo de vírus apresenta vírions de formato característico.

6. Depois de penetrar na célula hospedeira, o material genético dovírus se multiplica e produz moléculas de RNA mensageiro,traduzidas em proteínas virais. Algumas dessas proteínas têm afunção de alterar o funcionamento da célula, desviando o me-tabolismo celular para a produção de novos vírus. Outras irãoconstituir os envoltórios virais, associando-se aos ácidos nucléicose gerando novos vírus capazes de infectar outras células.

7. Os vírus podem ser classificados em vírus de DNA ou vírus deRNA. Dentro de cada uma dessas categorias eles podem ser clas-sificados quanto ao número de cadeias do ácido nucléico: sim-ples ou dupla. Os vírus de RNA de cadeia simples podem aindaser subdivididos em três categorias: cadeia +, nos quais o RNAgenômico é igual ao RNAm; cadeia –, em que o RNA genômicoé complementar ao RNAm; retrovírus, que produzem DNA a partirdo RNA viral.

8. Transcriptase reversa é uma enzima presente nos retrovírus, sen-do responsável pela produção de DNA a partir do RNA viral.À medida que sintetiza o DNA, essa enzima degrada o RNA mo-delo. Em seguida, ela catalisa a produção de uma cadeia de DNAcomplementar à formada a partir do RNA, originando uma molé-cula de DNA dupla. Esse DNA é transcrito em moléculas de RNA,que atuam como mensageiras na síntese das proteínas virais.A transcriptase reversa sintetiza também o RNA que será empa-cotado para constituir os novos vírus formados na célula infectada.

9. Capsídio é o envoltório protéico que sempre reveste o ácido nu-cléico viral. Nucleocapsídio é o conjunto formado pelo ácidonucléico e pelo capsídio que o envolve. Envelope viral é oenvoltório externo de alguns vírus, formado por um pedaço demembrana plasmática da célula hospedeira, modificada pelainclusão de proteínas virais.

10. Receptores virais são moléculas presentes na superfície da célulahospedeira que permitem a ligação do vírus.

11. Para infectar uma célula, todo vírus precisa se encaixar a recepto-res presentes na superfície celular. É a necessidade dessa associa-ção que torna os vírus tão específicos: eles só conseguem infectarcélulas que possuam receptores compatíveis aos ligantes de seuenvoltório. Uma vez preso à superfície celular, o vírus pode injetarapenas seu ácido nucléico na célula, como fazem os bacteriófagos,ou introduzir todo o nucleocapsídio, como fazem os vírus de ani-mais. A infecção pode se dar de duas maneiras básicas: a partículaviral é endocitada pela célula, como ocorre com o vírus da gripe, ouo envelope viral se funde à membrana plasmática liberando onucleocapsídio no citoplasma, como ocorre com o HIV.

12. As plantas são infectadas por vírus de duas maneiras, conheci-das como transmissão vertical e transmissão horizontal. A trans-missão vertical ocorre em casos de propagação assexuada, emque a nova planta se desenvolve a partir de células de uma plan-

ta infectada. Fala-se em transmissão horizontal quando a plantase contamina com vírus provenientes do ambiente. Quando ocor-rem lesões na planta, como as decorrentes de podas, os víruspodem penetrar pelos ferimentos. Eles se dispersam por toda aplanta passando pelas pontes citoplasmáticas (plasmodesmos)que põem em comunicação direta o citoplasma das células ve-getais. Certos vírus são transmitidos por insetos sugadores deseiva.

13. O fago T4 é capaz de aderir à parede celular de uma bactériahospedeira, perfurando-a e nela injetando seu DNA. Este co-meça a se multiplicar e a ser transcrito em moléculas de RNAmpor ação de enzimas da própria bactéria, incapazes de distin-guir o DNA viral do bacteriano. Os RNAm virais são traduzidosem proteínas virais e os novos vírus começam a ser montados.Uma enzima viral, um tipo de lisozima, produzida ao final dainfecção, degrada os componentes da parede bacteriana e libe-ra as novas partículas virais. O processo todo ocorre em menosde 30 minutos.

14. O profago é o ácido nucléico viral em estado de latência, inte-grado ao cromossomo da célula hospedeira. O profago duplica-se junto com o DNA do hospedeiro, sendo assim transmitido àscélulas-filhas. Epissomo é um termo usado para designar qual-quer molécula de DNA com capacidade replicativa que se en-contra livre dentro de uma célula, ou seja, não associado fisica-mente ao cromossomo bacteriano. Vírus temperados são aque-les capazes de se manter inativos na célula hospedeira, comoprofago ou como epissomo.

15. Uma bactéria portadora de um vírus integrado em seu DNA, naforma de profago, é chamada de bactéria lisogênica, uma vezque a qualquer momento o fago pode se desintegrar e destruira célula hospedeira. As sucessivas divisões de uma bactérialisogênica, com transmissão do vírus integrado às suas células-filhas, é chamado de ciclo lisogênico. Quando eventualmente oprofago se desprende do cromossomo bacteriano e passa a semultiplicar, originando novos fagos e causando a lise celular,fala-se em ciclo lítico.

16. Um vírion da gripe é um envelope lipoprotéico que contém oitomoléculas de RNA diferentes, envoltas pelas proteínas do capsídio.O envelope é um pedaço da membrana plasmática da célula hos-pedeira que contém proteínas que caracterizam o vírus.

17. Durante a infecção gripal, uma pessoa produz anticorpos con-tra as espículas virais e torna-se imune ao tipo de vírus que ainfectou. Após um surto de gripe, grande parte da populaçãose torna imune àquele tipo específico de vírus. No entanto, emalgumas pessoas surgem vírus mutantes, com espículas H e Nligeiramente diferentes das da linhagem original, o que impedeque os anticorpos produzidos atuem eficientemente. Esses ví-rus mutantes provocarão um novo surto da doença quando ascondições se tornarem propícias, por exemplo, nos meses deinverno, quando a resistência natural das pessoas diminui devi-do às variações climáticas. A vacina antigripe usada atualmentena imunização de idosos é feita com uma mistura das formasvirais mais comuns, em particular das que causaram gripe nosúltimos anos.

18. Formas muito diferentes de vírus de gripe surgem esporadica-mente por recombinação genética. Como os vírus têm oito mo-léculas de RNA diferentes em seu genoma, no caso de uma cé-lula ser infectada simultaneamente por dois tipos diferentesde vírus, podem ser geradas partículas virais com combinações demoléculas de RNA das duas variedades. Esses vírus terão combi-nações de proteínas totalmente novas, não reconhecidas pelosistema imunitário humano. O vírus pode, então, se reproduzirrapidamente provocando infecções agudas e se dispersando pelapopulação. Essa é, em geral, a origem das grandes pandemiasde gripe.

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19. A razão é que se tais vírus forem identificados rapidamente há apossibilidade de se produzir vacinas e imunizar grande parte dapopulação antes que a epidemia atinja maiores proporções.

20. De modo geral, os vírus desses animais não são adaptados ànossa espécie e não conseguem transmitir-se de uma pessoapara outra. No entanto, bastam algumas modificações na molé-cula de hemaglutinina do vírus da gripe desses animais para queele possa se ligar e infectar células humanas. Isso pode aconte-cer tanto por mutação no vírus quanto por meio de suarecombinação com o vírus de gripe humano. Por exemplo, seuma célula for infectada simultaneamente por um vírus de ave epor um vírus humano, o que ocorre com certa freqüência emporcos, podem ser gerados novos tipos de vírus com uma mistu-ra dos dois tipos de RNA. Um desses vírus, que porte o RNAresponsável pela produção da hemaglutinina humana, será ca-paz de infectar células humanas com eficiência. Como parte deseus demais componentes são típicos do vírus de aves, ele serádesconhecido para nosso sistema imunitário, que não consegui-rá combatê-lo com a eficiência necessária para evitar uma infec-ção grave.

21. O vírus da gripe liga-se, por meio da proteína H (hemaglutinina)presente em seu envelope lipoprotéico, a receptores presentesna membrana das células que revestem as vias respiratórias. Essaligação estimula a membrana plasmática a englobar o vírus, quepenetra assim inteiro na célula hospedeira. Ele é liberado nocitoplasma no interior da bolsa resultante da endocitose. O en-velope lipoprotéico do vírus funde-se, então, à membrana doendossomo e o nucleocapsídio entra em contato direto com ocitoplasma, desfazendo-se e liberando as moléculas de RNA. Estasmigram para o interior do núcleo da célula hospedeira, ondepassam a atuar.

22. As moléculas de RNA viral (cadeias –) são usadas como modelopara produzir moléculas complementares (cadeias +) que atuamcomo RNAm na síntese das proteínas virais. Algumas dessas mo-léculas de RNA (cadeia +) permanecem no núcleo da célula e sãousadas como modelo para a produção de cadeias complementares(cadeias –), que constituirão o material genético dos novos vírus.Cada conjunto de oito moléculas de RNA (cadeia –)é envolvido por proteínas do capsídio transcritas pelos ribossomoscelulares a partir de RNAm virais, formando os nucleocapsídios.Uma parte das proteínas transcritas a partir dos RNAm virais, en-tre elas as hemaglutininas e as neuraminidases, associam-se àmembrana da célula infectada, preparando-a para envelopar no-vos vírus formados. Os nucleocapsídios encostam nas regiões damembrana plasmática dotadas externamente de espículas H e N esão expelidos da célula, revestidos pelo envelope viral.

23. O vírion do HIV apresenta um envelope lipoprotéico externo quecontém glicoproteínas. Este envelope, por sua vez, contém onucleocapsídio constituído por duas moléculas idênticas de RNAde cadeia simples, por proteínas e pelas enzimas transcriptasereversa e integrase.

24. São o linfócito T auxiliador (célula CD4) e certos tipos de célulasepiteliais.

25. Depois de se ligar aos receptores da célula hospedeira, o envelo-pe do HIV funde-se com a membrana celular e introduz onucleocapsídio. No citoplasma, este libera o RNA, a transcriptasereversa e a integrase. A transcriptase reversa entra em ação ime-diatamente e transcreve uma cadeia de DNA a partir do RNAviral (transcrição reversa). É esse modo de ação que caracterizaos retrovírus. À medida que transcreve o DNA, a transcriptasereversa degrada o RNA modelo. Em seguida, produz uma ca-deia de DNA complementar à recém-sintetizada, originando umDNA de cadeia dupla. Esse DNA penetra no núcleo da célulahospedeira e, pela ação da enzima integrase, insere-se em umdos cromossomos. Uma vez integrado ao cromossomo da célu-la, o DNA viral começa a produzir moléculas de RNA. Algumas

delas irão constituir o material genético dos novos vírus; outrasserão traduzidas pelos ribossomos da célula, produzindo as diver-sas proteínas virais: transcriptase reversa, integrase, proteínas docapsídio e glicoproteínas. Estas últimas, que farão parte do enve-lope viral, migram para a membrana da célula hospedeira, ondese agregam. Por sua vez, RNA, enzimas e proteínas unem-se for-mando nucleocapsídios. Os nucleocapsídios encostam nas regi-ões da membrana plasmática onde há glicoproteínas e são envol-vidos por ela, surgindo assim o envelope viral. Ao final desse pro-cesso, vírions completos do HIV são expelidos da célula hospedei-ra e podem infectar células sadias. A célula hospedeira, tendo omaterial genético do vírus integrado ao seu, continua a produzirpartículas virais. Em certas células infectadas, o vírus integrado aocromossomo mantém-se em estado latente (profago), sem pro-duzir RNA. Isso impede que o sistema imunitário e drogas antiviraiseliminem o vírus completamente do corpo humano.

26. O HIV transmite-se através de fluidos corporais produzidos du-rante as relações sexuais e pelo sangue. As vias de transmissãosão relações sexuais, uso de seringas contaminadas e transfusãode sangue. O vírus parece ser capaz de atravessar a placenta econtaminar o feto ou ser transmitido da mãe para o filho duran-te o parto. Cerca de 30% dos filhos de mães portadoras dovírus nascem infectados se a mulher não for tratada com drogasantivirais durante a gravidez. É provável também que o vírusseja transmitido da mãe para o filho através da amamentação.

27. Algumas pessoas não manifestam nenhum sintoma ao sereminfectadas pelo HIV; outras têm sintomas semelhantes aos dagripe: febre, dor de cabeça, cansaço e inflamação dos linfonodos.Os sintomas desaparecem entre uma semana e um mês e geral-mente são confundidos com os de uma virose qualquer. Durantea fase que sucede a infecção, os vírus multiplicam-se ativamentee os fluidos corporais e o sangue da pessoa são altamenteinfectantes. O sistema imunitário é ativado pela multiplicaçãoviral e passa a combater os vírus, que diminuem em quantidadee tornam a infecção completamente assintomática. Novos sin-tomas só voltam a aparecer muito tempo depois, em geral, apósalguns anos. Durante o período assintomático, trava-se umabatalha entre o HIV e o sistema imunitário. A principal célulaatacada pelo HIV é um leucócito sangüíneo, o linfócito Tauxiliador, também chamado célula CD4, que comanda as res-postas do sistema imunitário. Assim, ao destruir as células CD4,o HIV enfraquece a capacidade do organismo em combater tan-to a infecção retroviral como outras infecções comuns, que nor-malmente não afetariam pessoas sadias.

28. A aids refere-se aos estágios mais avançados da infecção peloHIV e caracteriza-se pela diminuição da quantidade de linfócitosT CD4 (menos de 200 células por milímetro cúbico de sangue,enquanto uma pessoa sadia apresenta quantidade de células TCD4 cinco vezes maior). Outros sintomas são infecções oportu-nistas que normalmente não aparecem em pessoas sadias. Nosportadores de aids, essas infecções são severas e muitas vezesfatais, pois o sistema imunitário praticamente destruído pelo HIVnão consegue combater os agentes que as causam, como vírus,bactérias, fungos e outros microrganismos.

29. A prevenção da infecção pelo HIV consiste em: a) praticar sexoseguro, com a proteção de preservativos (camisinhas); b) usarsempre sangue devidamente testado para transfusões. Alémdisso, mulheres portadoras do vírus devem ser tratadas com dro-gas antivirais durante a gravidez e não podem amamentar orecém-nascido.

30. Apesar de não curar a aids, os tratamentos com coquetéisantivirais têm permitido reduzir o número de mortes em de-corrência da aids e melhorar a qualidade de vida dos portadoresdo HIV. Os coquetéis consistem de combinações de inibidoresda transcriptase reversa e inibidores das proteases virais.

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31. Zoonoses virais são doenças causadas por vírus transmitidas aosseres humanos por animais.

32. Diversas doenças virais que atualmente se transmitem de pessoaa pessoa foram adquiridas originalmente de reservatórios animais.Existem indícios de que a varíola e o sarampo, por exemplo, origi-naram-se do gado bovino há menos de 10 mil anos, quando aspopulações humanas tornaram-se sedentárias e passaram a con-viver com animais domesticados. O vírus da gripe humana, aoque tudo indica, descende de um vírus de marreco ou de porco.

33. Arbovírus são os vírus transmitidos pela picada de artrópodes,capazes de se multiplicar tanto nesses insetos quanto em ani-mais vertebrados. Exemplos de arbovírus são os que causam afebre amarela, a dengue e diversas encefalites.

34. Viróides são pequenos segmentos de RNA de cadeia simplespresentes exclusivamente no núcleo das células infectadas. Elesse distinguem dos vírus por não formarem envoltórios protéicose não codificarem proteínas. Virusóides são moléculas de RNAinfecciosas semelhantes aos viróides mas que só se multiplicamquando a célula está infectada por determinado tipo de vírus.

35. Os príons são moléculas de proteínas infectantes capazes deinduzir alterações na forma de proteínas do hospedeiro, que setransformam em novos príons. Quando uma pessoa ou um ani-mal ingerem carne contaminada por príons, estes penetram nacirculação sangüínea, atingindo nervos e corpos celulares dosneurônios, onde transformam proteínas normais em novospríons. A destruição dos neurônios afeta o funcionamento dosistema nervoso, levando ao aparecimento dos sintomas típicosda doença: perda gradativa da memória recente e de orientaçãoespacial, incontinência urinária, demência e morte. Os príonssão a causa de doenças como: encefalopatia espongiforme bo-vina (“doença da vaca louca”); doença de Creutzfeld-Jacob; do-ença de Gerstmann-Straussler-Scheinker; insônia familiar fatal;kuru; síndrome de Alpers.


QUESTÕES OBJETIVAS

36. f 37. c 38. e 39. d 40. a 41. b

42. c 43. d 44. b 45. d 46. c


47. O processo de introdução do gene PDX-1 no material genéticoda célula hepática é comparável ao processo de incorporaçãodo DNA do HIV no cromossomo da célula hospedeira.O adenovírus atua, assim, como um “vetor” que transporta genespara dentro da célula.

48. De acordo com a definição (1), vírus, viróides, virusóides e príonsseriam considerados vivos, pois todos são formados por subs-tâncias orgânicas e se multiplicam. Os três primeiros multipli-cam-se por meio da cópia de sua estrutura em moléculas-filhas,e o último (príon), por modelagem de moléculas já prontas.De acordo com a definição (2), os príons seriam excluídos, poisnão contêm ácidos nucléicos. Quanto aos três outros, dependedo que se define por “instruções codificadas”. Se estas são ne-cessariamente seqüências de bases nitrogenadas específicas, ví-rus, viróides e virusóides seriam considerados vivos, e príons não;se considerarmos que as informações têm de se expressar pelasíntese de proteínas, porém, apenas vírus seriam consideradosvivos, pois viróides, virusóides e príons não codificam proteínas.De acordo com a definição (3), apenas vírus seriam considera-dos vivos, pois viróides, virusóides e príons não codificam proteínas;os príons atuam sobre proteínas já prontas. De acordo com a defi-nição (4), nenhuma das quatro entidades citadas seria consideradaviva, pois nem mesmo as mais complexas delas, os vírus, apresentametabolismo próprio.

CAPÍTULO 3

Os seres procarióticos:bactérias e arqueas

GUIA DE ESTUDO

1. As bactérias e as arqueas diferem de todos os demais seres vivospor apresentarem células procarióticas; protoctistas, fungos, plan-tas e animais possuem células eucarióticas.

2. A constituição química da parede celular é uma diferença im-portante entre bactérias e arqueas. Nas bactérias, ela contémpeptidioglicanos, substância inexistente em arqueas, cuja pare-de é constituída por polissacarídios e proteínas. Diversas arqueasnão têm parede celular. A diferença mais marcante entre bacté-rias e arqueas reside na organização e no funcionamento dosgenes. Nesses aspectos, as arqueas assemelham-se mais aos or-ganismos eucarióticos.

3. Células eucarióticas apresentam compartimentos membranososno citoplasma; no principal deles, o núcleo, fica contido o materialgenético (cromossomos). Células procarióticas têm organizaçãobem mais simples, não apresentando compartimentosmembranosos em seu citoplasma, de modo que seu material ge-nético fica em contato direto com o fluido que preenche a célula.

4. A célula procariótica apresenta um envoltório externo rígido, aparede celular, que determina a forma celular e protege contraagressões físicas do ambiente (poucas espécies de bactéria nãotêm parede celular). Sob a parede celular está a membranaplasmática, semelhante às membranas das células eucarióticas.A membrana delimita o citoplasma, onde há milhares de peque-nos grânulos, os ribossomos, responsáveis pela produção dasproteínas, e o nucleóide, que é a massa emaranhada de DNAque constitui o cromossomo bacteriano.

5. Além do DNA cromossômico, a célula procariótica pode tambémconter moléculas circulares adicionais de DNA, os plasmídios. Estessão bem menores que a molécula de DNA do cromossomo enão são essenciais à vida da célula. A presença de plasmídios, entre-tanto, pode ser vantajosa, pois eles geralmente contêm genes paradestruir moléculas de antibióticos, que poderiam matar a célula.

6. Cápsula bacteriana é uma cobertura gelatinosa pegajosa quereveste externamente a parede celular de certas bactérias. A cáp-sula pode estar associada à virulência da bactéria, isto é, à suacapacidade de causar doença, pois ela dificulta a fagocitose dabactéria pelos glóbulos brancos do hospedeiro.

7. As células bacterianas podem apresentar forma esférica (coco), debastonete (bacilo), espiralada (espirilo), de vírgula (vibrião) etc. Osagrupamentos podem ser dois cocos unidos (diplococo), oito cocosformando um cubo (sarcina), cocos alinhados formando cadeiasque lembram colares de contas (estreptococo), cocos reunidos emforma de cacho de uvas (estafilococo), bacilos reunidos dois a dois(diplobacilo), bacilos alinhados em cadeia (estreptobacilo) etc.

8. Bactérias autotróficas são as que produzem substâncias orgânicasa partir de substâncias inorgânicas (gás carbônico, água, gás sulfídricoetc.), utilizando para isso energia luminosa (fotoautotróficas)ou energia química liberada em certas reações inorgânicasde oxirredução (quimioautotróficas). As bactérias heterotróficasalimentam-se de moléculas produzidas por outros seres vivos.

9. Fixação de nitrogênio é a transformação do gás nitrogênio (N2)do ar atmosférico em compostos nitrogenados que os seres vi-vos podem utilizar para a síntese de substâncias orgânicasnitrogenadas. As cianobactérias são importantes em termos eco-lógicos por serem capazes de fixar nitrogênio atmosférico e decolonizar ambientes inóspitos como superfície de rochas, solo eáguas pobres em nutrientes.

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10. As cianobactérias e as proclorófitas realizam um processo defotossíntese semelhante ao de algas e plantas, em que molécu-las de gás carbônico (CO2) reagem com moléculas de água (H2O)produzindo glicídios e gás oxigênio (O2). As sulfobactérias, tan-to as púrpuras quanto as verdes, realizam um tipo de fotossínteseem que a substância doadora de hidrogênio não é a água, mascompostos de enxofre, como o gás sulfídrico (H2S). Essas bacté-rias não produzem gás oxigênio como subproduto dafotossíntese, mas enxofre elementar (S).

11. Espécies do gênero Nitrosomonas absorvem amônia (NH3) ou íonsamônio (NH4

+) presentes no solo e os oxidam a íons nitrito (NO2–).

Espécies do gênero Nitrobacter absorvem íons nitrito (NO2–) e os

oxidam a íons nitrato (NO3–). Estes fertilizam o solo pois são os

compostos nitrogenados que as plantas melhor conseguem as-similar.

12. Bactérias do gênero Rhizobium são capazes de fixar nitrogêniodo ar e de manter estreita cooperação com plantas da famíliadas leguminosas, tais como a soja, o feijão e a alfafa. Essas plan-tas possuem nódulos localizados nas raízes, dentro dos quaisvivem as bactérias, que captam gás nitrogênio do ar e com eleproduzem compostos nitrogenados, também utilizados pela plan-ta hospedeira. Em troca, a leguminosa fornece açúcares e ou-tros compostos orgânicos às bactérias. Os compostos nitro-genados produzidos pelas bactérias dos nódulos das leguminosasacabam por fertilizar o solo, o que favorece também plantasnão-leguminosas.

13. Certos agricultores alternam o plantio de espécies não-leguminosas, como o milho, por exemplo, com o plantio deleguminosas, como o feijão ou a soja, método conhecido comorotação de culturas. Podem plantar leguminosas e não-leguminosas ao mesmo tempo, em fileiras alternadas, métodoconhecido como plantação consorciada. Outros agricultores plan-tam leguminosas e as deixam apodrecer no campo, preparandoo solo para uma próxima cultura; esse método é chamado deadubação verde.

14. Bactérias saprofágicas são as que obtêm alimento a partir dematéria orgânica sem vida, como cadáveres ou porções des-cartadas por outros seres vivos. Bactérias parasitas são as queobtêm alimento a partir dos tecidos corporais vivos de outrosseres.

15. Respiração aeróbica é um processo em que a célula obtém ener-gia a partir de moléculas orgânicas (açúcares, gorduras etc.) comparticipação do gás oxigênio (O2). As moléculas orgânicas rea-gem com o gás oxigênio sendo totalmente degradadas a gáscarbônico (CO2) e água (H2O). O gás oxigênio atua como aceptorfinal dos hidrogênios liberados pela oxidação da molécula orgâ-nica, transformando-se em moléculas de água. A respiraçãoanaeróbica também é um processo de obtenção de energia poroxidação de moléculas orgânicas, mas difere da respiraçãoaeróbica, por não utilizar gás oxigênio e sim uma outra substân-cia inorgânica, como um nitrato ou um sulfato, como aceptorfinal dos hidrogênios liberados na oxidação.

16. Bactérias que usam compostos nitrogenados em sua respiraçãoanaeróbica são importantes na reciclagem do elemento nitrogê-nio (N). Algumas transformam amônia em nitratos, e outras trans-formam nitritos em nitratos (nitrificação). Outras bactérias per-mitem o retorno do nitrogênio à atmosfera, processo conhecidocomo desnitrificação. Bactérias como Desulfovibrio participamda reciclagem do enxofre, transformando sulfatos em sulfeto dehidrogênio (H2S).

17. Fermentação é um processo biológico de obtenção de energiaem que as moléculas orgânicas são incompletamente degrada-das e, por isso, liberam menos energia que a liberada na respira-ção. Os tipos de fermentação caracterizam-se pelos produtosformados no processo, que variam de acordo com o tipo demicrorganismo fermentador. Os tipos mais comuns de fermen-

tação são: fermentação alcoólica, em que glicídios são fermen-tados em álcool etílico e gás carbônico; fermentação láctica, emque glicídios são fermentados em ácido láctico; fermentaçãoacética, em que álcool etílico é fermentado em ácido acético.

18. A fermentação láctica realizada por bactérias é utilizada na pro-dução de alimentos; diferentes espécies bacterianas são usadas,por exemplo, na produção de picles, de queijos diversos e deiogurtes.

19. Bactérias fermentadoras que produzem ácido láctico (lacto-bacilos) vivem em diversas partes de nosso corpo contribuindopara mantê-lo saudável. Elas habitam normalmente a vagina, ointestino e a cavidade bucal, onde o ácido láctico por elas elimi-nado impede o desenvolvimento de outras bactérias potencial-mente patogênicas.

20. Bactérias aeróbicas são as que necessitam de gás oxigênio paraviver. Bactérias anaeróbicas não necessitam de gás oxigênio.Estas últimas são subdivididas em anaeróbicas facultativas, quepodem viver tanto na presença quanto na ausência de gás oxi-gênio, e anaeróbicas obrigatórias, para as quais o gás oxigênioé letal.

21. As bactérias reproduzem-se assexuadamente por divisão biná-ria. Nesse processo, a célula bacteriana duplica seu cromossomoe se divide ao meio, originando duas novas bactérias idênticasentre si e à bactéria genitora. Em condições ideais, o processode reprodução dura cerca de 20 minutos. Em algumas horas,uma única bactéria pode originar uma população compostapor milhares de células geneticamente idênticas, denomina-das clone.

22. Endósporos são estruturas de resistência formadas por certasespécies de bactéria quando as condições ambientais se tornamadversas (falta de nutrientes essenciais ou de água, por exem-plo). Os endósporos são revestidos por uma parede grossa eresistente, sendo capazes de permanecer anos com a atividademetabólica suspensa ou muito reduzida. Os endósporos resis-tem a calor intenso, a falta de água e a substâncias químicasque normalmente matam os microrganismos.

23. Os endósporos bacterianos são resistentes ao calor e à esterili-zação química. Uma maneira de destruí-los, evitando que origi-nem novas bactérias, é a autoclavagem. Nesse processo, alimen-tos, roupas, instrumentos hospitalares etc. são tratados comvapor de água a 120 °C em alta pressão por um período de, nomínimo, 20 minutos. Essas condições são obtidas em um apare-lho denominado autoclave, cuja versão doméstica é a panela depressão. A destruição de endósporos de materiais que não po-dem ser submetidos à autoclavagem, como certos tipos de ali-mento e materiais que não resistem a temperaturas altas, é aesterilização por radiação gama.

24. Na preservação de alimentos são utilizadas substâncias conheci-das como preservativos químicos, que evitam a germinação deendósporos e a multiplicação de diversos tipos de microrganis-mo. Essas substâncias são ácidos orgânicos simples, como o áci-do sórbico e o nitrito de sódio.

25. Recombinação genética é a mistura de genes entre indivíduosdiferentes, com formação de indivíduos com características ge-néticas novas. Uma bactéria pode adquirir genes de outra bac-téria e misturá-los aos seus de três maneiras diversas: transfor-mação, transdução e conjugação.

26. A transformação bacteriana ocorre quando a bactéria absorvemoléculas de DNA dispersas no ambiente. A transduçãobacteriana consiste na transferência de segmentos de molécu-las de DNA de uma bactéria para outra por meio de um vírusbacteriófago. A conjugação bacteriana consiste na passagemde DNA diretamente de uma bactéria doadora para uma bacté-ria receptora através de um tubo de proteína, o pili, que conectaduas bactérias conjugantes.

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27. Quando plasmídios portadores de genes para resistência a di-ferentes antibióticos entram em uma mesma bactéria, elespodem se recombinar e formar plasmídios com resistência adiversos antibióticos simultaneamente. Esse é o principal me-canismo por meio do qual as bactérias adquirem múltipla re-sistência a drogas.

28. A distinção entre dois dos maiores grupos de bactéria é feitacom base na coloração de Gram. Essa denominação deriva donome do inventor dessa técnica de coloração, o microbiologistadinamarquês Hans Christian J. Gram (1853-1938).

29. Bactérias Gram-positivas apresentam uma grossa camada depeptidioglicanos em sua parede. As bactérias Gram-negativaspossuem uma camada de peptidioglicanos mais fina, envoltapor uma segunda membrana lipoprotéica com polissacarídiosincrustados.

30. Actinomicetos são bactérias que formam agrupamentos filamen-tosos semelhantes a fungos, daí sua denominação.

31. A maior parte das bactérias que vivem no solo pertence ao gru-po dos actinomicetos, principalmente ao gênero Streptomyces.Essas bactérias secretam enzimas que digerem proteínas epolissacarídios presentes na matéria orgânica do solo.

32. As mixobactérias vivem em ambientes ricos em matéria orgâ-nica em decomposição, como esterco de gado. A maioria ali-menta-se de outras bactérias, que são mortas pelas enzimase antibióticos produzidos pelas mixobactérias. Essas bactériasconstituem corpos de frutificação, onde se formam osmixósporos, esporos resistentes ao calor, à radiação ultravioletae à dessecação.

33. Micoplasmas são bactérias pequenas, entre 0,1 µm e 0,25 µmde diâmetro, sem parede celular. Podem formar agrupamentosfilamentosos que lembram fungos, daí nome do grupo (mycosignifica fungo). Algumas espécies têm vida livre e outras sãoparasitas extracelulares de animais e de plantas.

34. Clamídias e rickéttsias distinguem-se das demais bactérias porserem parasitas intracelulares obrigatórios: elas só conseguemse multiplicar no interior de células vivas. Uma diferença entreclamídias e rickéttsias é que as primeiras produzem, durante seuciclo de vida, formas resistentes semelhantes a esporos.As rickéttsias não formam esporos, e por isso só se transmitempor contato direto.

35. Biotecnologia é a utilização de seres vivos em tecnologias úteisà humanidade. A indústria de laticínios, por exemplo, utilizabactérias dos gêneros Lactobacillus e Streptococcus na produ-ção de queijos, iogurtes e requeijões. O vinagre é produzidopor bactérias do gênero Acetobacter, que convertem o álcooldo vinho em ácido acético. Bactérias do gênero Corynebacteriumtêm sido utilizadas para a produção em larga escala de ácidoglutâmico, um aminoácido utilizado em temperos por sua pro-priedade de intensificar o sabor dos alimentos. As bactérias tam-bém têm sido muito empregadas na indústria farmacêutica, paraa produção de antibióticos e vitaminas. O antibiótico neomicina,por exemplo, é produzido por uma bactéria do gêneroStreptomyces. A indústria química também se utiliza de bacté-rias para a produção de substâncias como o metanol, o butanol,a acetona etc.

36. As bactérias são peças-chave nas novas tecnologias de manipu-lação do DNA. As enzimas de restrição que os cientistas usampara cortar as moléculas de DNA em pontos específicos são ex-traídas de bactérias. Os plasmídios bacterianos são modificadospelos cientistas para servirem de vetores para moléculas de DNAde interesse.

37. Biorremediação é o nome que se dá aos procedimentos que seutilizam de microrganismos, principalmente bactérias, para lim-par áreas ambientais contaminadas por poluentes das mais di-

versas naturezas. O grande interesse nesse tipo de procedimen-to deve-se ao fato de a biorremediação ser geralmente maissimples, mais barata e menos prejudicial ao ambiente que osprocessos não-biológicos atualmente utilizados, como recolheros poluentes e transportá-los para outros locais.

38. Como exemplo de processo de biorremediação pode-se citar autilização de bactérias na descontaminação de ambientes poluí-dos por substâncias como petróleo e pesticidas.

39. Bactérias oportunistas são aquelas que só conseguem atacar efi-cientemente o organismo e causar doença quando nosso sistemade defesa se torna enfraquecido. Um exemplo é Streptococcuspneumoniae, que vive normalmente na garganta da maioria daspessoas sadias, mas pode causar pneumonia se houver uma que-da em nossa capacidade de defesa corporal. Um dos principaisproblemas da aids é fragilizar o sistema imunitário, abrindo cami-nho para uma série de infecções oportunistas que não afetampessoas sadias.

40. Antibióticos são substâncias capazes de interferir no metabolis-mo das bactérias, matando-as. Todos os antibióticos são extraí-dos de bactérias e de fungos, mas grande parte deles é modifi-cada por processos químicos que aumentam seu potencial deação, sendo por isso chamados de antibióticos sintéticos. O pri-meiro antibiótico foi descoberto em 1929 por Alexander Fleming,que o extraiu de um fungo do gênero Penicillium; por isso, esseantibiótico foi chamado de penicilina. Dez anos depois, a peni-cilina foi industrializada e passou a ser produzida em grandeescala, tendo sido utilizada na Segunda Grande Guerra e contri-buído para salvar a vida de milhares de feridos em combate, quecertamente teriam morrido de infecções bacterianas.

41. A maioria das arqueas vive em ambientes extremos como lagosde água quente e ácida, lagos salgados, o tubo digestório deanimais ou o lodo do fundo de lagoas. Recentemente foramdescobertas arqueas vivendo em ambientes gelados.

42. Arqueas halófilas (do grego halos, sal, e philos, amigo) são asque habitam águas com alta concentração salina. Arqueastermoacidófilas são as que vivem em condições extremas de aci-dez e temperatura, como fontes termais ácidas e fendas vulcâ-nicas nas profundezas oceânicas. Arqueas metanogênicas vivemem condições anaeróbicas como pântanos e tubo digestório decupins e de animais herbívoros, liberando gás metano como pro-duto de seu metabolismo.


QUESTÕES OBJETIVAS

43. b 44. e 45. c 46. d 47. a 48. d

49. b 50. a 51. c 52. d 53. b 54. b

55. c 56. c 57. c 58. b


59. Na experiência realizada na década de 1920 pelo cientista inglêsFred Griffith, uma mistura de bactérias vivas não-patogênicascom bactérias patogênicas mortas e esmagadas produziu linha-gens vivas patogênicas, capazes de transmitir a característicaadquirida à descendência. Essas novas linhagens surgiram peloprocesso denominado transformação bacteriana, no qual a bac-téria é capaz de absorver moléculas de DNA dispersas no meio(no caso, o DNA das bactérias patogênicas mortas) e recombiná-la com seu cromossomo. O DNA absorvido, uma vez incorpora-do ao cromossomo bacteriano, é transmitido às células-filhas.

60. a) Não, há duas incorreções no nome: não está destacado notexto com letra inclinada (itálico), ou sublinhada, e o nomeda espécie deve ser escrito com a inicial minúscula. O corretoseria Helicobacter pylori, ou Helicobacter pylori.

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b) Exemplo de carta dirigida à Clínica de Gastrenterologia, comen-tando a afirmação “Bactéria boa é bactéria morta”: “Emboraalgumas bactérias sejam causadoras de doenças, não se podefazer essa generalização. Se não fossem as bactérias, provavel-mente não haveria vida na Terra. Em primeiro lugar, porque to-dos os seres vivos descendem de bactérias primitivas; em segun-do, porque organelas presentes em células de animais (asmitocôndrias) e em células de plantas (os plastos) descendemprovavelmente de bactérias que invadiram células eucarióticasancestrais de animais e plantas. Além disso, a maioria das bacté-rias são essenciais para a manutenção das condições climáticasdo planeta e para a produção da maior parte do gás oxigênionecessário à respiração aeróbica dos seres vivos. As bactériaslácteas, além de proteger nosso corpo, são largamente usadasna indústria de alimentos, como na produção de queijos e io-gurtes. As bactérias são responsáveis pela decomposição ereciclagem da matéria orgânica no planeta, sem o que a matériaconstituinte dos cadáveres não seria reaproveitada. Se as bacté-rias desaparecessem, ocorreria extinção da maioria, senão detodas as espécies do planeta”.

CAPÍTULO 4

protoctistas: algas eprotozoários

GUIA DE ESTUDO

1. A principal crítica feita ao sistema de classificação em cinco rei-nos é que ele não reflete o parentesco evolutivo, a principal di-retriz da Sistemática moderna. De acordo com essa diretriz, umacategoria taxonômica deve ser monofilética, isto é, todos os seusrepresentantes devem ter tido em algum ponto do passado ummesmo ancestral, de quem herdaram a característica que com-partilham entre si (apomorfismo) e que os distingue de todos osdemais grupos.

2. Não, o reino Protoctista é um grupo claramente polifilético. To-das as pesquisas recentes apontam que seus principais repre-sentantes, genericamente denominados algas e protozoários,têm ancestralidades distintas. O reino Protoctista é mais umacategoria de conveniência, algo como um “quarto de despejo”em que são colocados os seres eucarióticos que não cabem nadefinição de planta, de fungo ou de animal.

3. O termo alga designa um agrupamento informal de organis-mos, isto é, não equivalente a uma categoria taxonômica comoreino, filo etc. São chamados de algas os seres eucarióticosfotoautotróficos, com células dotadas de parede celulósica ecloroplastos e que não formam embriões com desenvolvimentodependente do organismo materno. Grande parte das algas éunicelular, mas há também diversas espécies multicelulares, al-gumas das quais atingem grandes tamanhos.

4. Os organismos chamados informalmente de protozoários sãoseres eucarióticos, unicelulares e heterotróficos.

5. a) As algas vivem no mar, em água doce e em terra firme, sobresuperfícies úmidas. b) Muitas espécies são unicelulares, enquantooutras são multicelulares, formando filamentos, lâminas ou es-truturas compactas que podem lembrar caules e folhas de plan-tas terrestres. O corpo das algas multicelulares é chamado detalo. c) A maioria das algas é fotossintetizante, com nutriçãoautotrófica.

6. As clorofíceas podem ser unicelulares ou multicelulares, algu-mas com talos relativamente complexos. A maioria é aquática,com espécies marinhas ou de água doce. Existem também

clorofíceas terrestres, que vivem em ambientes úmidos comobarrancos ou troncos de árvores nas florestas; certas espécieschegam a viver na superfície da neve.

7. As zooclorelas são clorofíceas que vivem no interior das célulasde animais, principalmente de cnidários de água doce como aHydra. Ao realizar a fotossíntese, as zooclorelas fornecem subs-tâncias orgânicas nutritivas ao cnidário, que, por sua vez, garan-te às algas o ambiente adequado para viver. Esse tipo de associa-ção é chamada de endossimbiose.

8. Todas as espécies de feofícea são multicelulares e marinhas, apre-sentando cor que varia do bege-claro ao marrom-amarelado.Algumas espécies acumulam carbonato de cálcio na parede ce-lular, o que lhes confere um aspecto rígido e petrificado.

9. A maioria das rodofíceas é multicelular, com talo geralmenteramificado e dotado de uma estrutura especializada na fixaçãoao substrato. As rodofíceas são abundantes nos mares tropicais,mas também ocorrem em água doce e em superfícies úmidas,como troncos de árvores de florestas. Sua cor pode variar desdeo vermelho até o roxo-escuro, quase negro. Algumas espéciesacumulam carbonato de cálcio na parede celular, sendo deno-minadas algas coralíneas.

10. As diatomáceas são unicelulares e a maioria das espécies viveem mares de águas frias, mas algumas espécies habitam lagosde água doce. Elas, em geral, flutuam na superfície dos mares elagos, representando parcela importante do fitoplâncton.

11. Diatomito (ou terras de diatomáceas) é formado por camadascompactas de carapaças de diatomáceas que se acumularamno fundo do mar ao longo de milhares de anos. O diatomitotem granulosidade finíssima devido ao pequeno tamanho dascarapaças vitrificadas que o constituem, sendo por isso utilizadocomo matéria-prima de polidores e também na confecção defiltros e isolantes.

12. A maioria das crisofíceas é unicelular e vive no mar ou em águadoce. Muitas apresentam as paredes celulares impregnadas dedióxido de silício (sílica).

13. Os euglenóides são unicelulares e a maioria vive em água doce,nadando graças à movimentação de um flagelo. Em ambientesiluminados realizam fotossíntese, produzindo seu próprio alimen-to. Quando colocados no escuro, podem sobreviver ingerindopartículas de alimento por fagocitose, um modo heterotróficode nutrição. Há espécies de euglenóides sem cloroplastos, cujanutrição é exclusivamente heterotrófica; os cientistas acreditamque esses organismos provavelmente perderam os cloroplastosno curso da evolução. O modo ambíguo de nutrição, autotróficae heterotrófica, tem sido um dos motivos de polêmica na classi-ficação dos euglenóides. Em certos sistemas, os euglenóides sãoclassificados como protozoários.

14. Os dinoflagelados são unicelulares e a maioria vive no mar, cons-tituindo juntamente com as diatomáceas parte importante dofitoplâncton oceânico. Eles apresentam dois flagelos e se deslo-cam em rápidos rodopios, girando sobre si mesmos.

15. Zooxantelas são algas, principalmente dinoflagelados, diatomácease crisofíceas, que vivem dentro de células de protozoários e ani-mais marinhos (cnidários, platelmintos e moluscos) em relação deendossimbiose. As zooxantelas mantêm uma relação de troca debenefícios com as células hospedeiras; graças à sua capacidadede realizar fotossíntese, permitem que animais como os corais,que se alimentam de plâncton, possam viver em locais onde hápouco plâncton disponível.

16. Maré vermelha é um fenômeno causado pela multiplicação exa-gerada de dinoflagelados perto do litoral, colorindo a água detons marrom-avermelhados. Nessas situações, as substânciastóxicas liberadas pelos dinoflagelados causam a morte de pei-xes e de outros animais marinhos, e eventualmente podem in-toxicar pessoas.

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17. As carofíceas são algas multicelulares e vivem em água doce,crescendo geralmente ancoradas a fundos submersos. O aspec-to de seu talo é complexo, com nós e entrenós, dos quais seprojetam filamentos com órgãos reprodutivos, lembrando osmusgos terrestres. A parede celular das carofíceas é constituídade celulose, impregnada de carbonato de cálcio, o que lhes con-fere um aspecto áspero e petrificado.

18. Três tipos de reprodução assexuada presente nas algas são: divi-são binária, fragmentação e zoosporia. A divisão binária ocorreem algas unicelulares e consiste na divisão da célula em duas.A fragmentação, que ocorre em certas algas filamentosas, consis-te na quebra do talo em pedaços que regeneram novos organis-mos. Zoosporia consiste na formação de células flageladas, oszoósporos, que se libertam da alga que os formou e nadam atéatingir locais favoráveis, onde se fixam e originam novos talos.

19. No ciclo de vida de muitas algas multicelulares alternam-se gera-ções de indivíduos haplóides e diplóides, fenômeno denominadoalternância de gerações. Talos diplóides (2n) são chamados deesporófitos; algumas de suas células diferenciam-se e passampor meiose, produzindo células haplóides (n), os esporos. Os es-poros libertam-se do talo diplóide que os originou e, ao encon-trar condições adequadas, germinam e produzem talos haplóides(n), os gametófitos. Na maturidade, algumas células dogametófito se diferenciam, multiplicam-se por mitose e origi-nam dezenas de gametas haplóides flagelados. Estes libertam-se dos gametófitos e fundem-se dois a dois, produzindo zigotosdiplóides (2n). O desenvolvimento do zigoto dá origem a umtalo diplóide (2n), que na maturidade repetirá o ciclo.

20. Os principais grupos de algas presentes no fitoplâncton sãodiatomáceas e dinoflagelados. Esses organismos, juntamentecom bactérias fotossintetizantes, constituem a base da ca-deia alimentar nos mares e lagos. Além disso, esses seres sãoresponsáveis pela produção da maior parte do gás oxigênioatmosférico.

21. A maioria dos protozoários é aquática, vivendo em água doce,água salgada, regiões lodosas e terra úmida. Algumas espéciessão parasitas, habitando o interior do corpo de animaisinvertebrados e vertebrados, causando doenças. Há tambémprotozoários que mantêm relações de troca de benefícios(mutualismo) com outros seres vivos (ex.: flagelados e cupins).Algumas espécies alimentam-se de matéria orgânica de cadáve-res ou de restos de outros seres vivos; outras ingerem microrga-nismos vivos, como bactérias, algas e outros protozoários; exis-tem ainda protozoários parasitas que se alimentam de tecidoscorporais dos hospedeiros.

22. A eliminação do excesso de água nesses protozoários está a car-go dos vacúolos contráteis, bolsas citoplasmáticas que acumu-lam água, eliminando-a de tempos em tempos. Assim, pode-sedizer que os vacúolos contráteis são responsáveis pela regulaçãoda osmose nos protozoários, ou seja, por sua osmorregulação.

23. O filo Rhizopoda, também chamado Sarcodina, compreende osprotozoários que se locomovem por meio de expansõescitoplasmáticas denominadas pseudópodes, também utilizadospara capturar alimento. Há espécies de rizópodes vivendo livre-mente em água doce ou no mar, sobre os fundos e a vegetaçãosubmersa. Algumas amebas podem viver no corpo humano semcausar prejuízo, em uma relação que os biólogos chamam decomensalismo. Exemplos de amebas comensais humanas sãoEntamoeba gengivalis, que vive na boca, e Entamoeba coli, quevive no intestino. Por outro lado, a Entamoeba histolytica é pa-rasita, e ao se instalar no intestino humano provoca a doençaconhecida como amebíase ou disenteria amebiana.

24. Os radiolários e os heliozoários, que integram o filo Actinopoda,apresentam pseudópodes afilados, os axópodes, sustentados porum eixo central e que se projetam como raios em torno da célu-

la. Os radiolários apresentam uma cápsula interna central, esfé-rica e perfurada, constituída de quitina e ligada a um esqueletoformado por espículas de sílica (SiO2) ou de sulfato de estrôncio(SrSO4); eles vivem exclusivamente no mar, constituindo um im-portante componente do plâncton. Os heliozoários podem ounão ser dotados de estruturas esqueléticas, mas nunca apresen-tam cápsula esférica central, como os radiolários. A maioria dosheliozoários é de água doce; algumas espécies habitam o fundode lagos de água doce ou vivem sobre a vegetação submersa.

25. O filo Foraminifera (do latim foramen, buraco, furo) reúneprotozoários dotados de uma carapaça externa, constituída de car-bonato de cálcio (CaCO3), quitina ou mesmo de fragmentos calcáriosou silicosos selecionados da areia pelo foraminífero. A carapaçaapresenta numerosas perfurações, através das quais se projetamfinos e delicados pseudópodes, usados na captura de alimento.A maioria dos foraminíferos vive no mar. Muitas espécies deforaminíferos flutuam, constituindo parte importante do plâncton.Outras espécies vivem sobre algas, animais ou no fundo do mar.

26. O filo Apicomplexa engloba exclusivamente protozoários para-sitas, sem estruturas locomotoras e dotados, em algum estágiodo ciclo de vida, de uma estrutura celular proeminente, o com-plexo apical (daí o nome do grupo). Estudos têm mostrado queo complexo apical desempenha papel importante na penetra-ção desses protozoários parasitas nas células hospedeiras. O ter-mo Sporozoa, antigamente utilizado para designar o filo, se re-fere ao fato de muitos representantes do grupo possuírem ciclosde vida com estágios em que se formam esporos.

27. O filo Zoomastigophora, também conhecido por Flagellata, com-preende protozoários que se locomovem por meio de estruturasfilamentosas em forma de chicote, os flagelos. Geralmente há umou dois flagelos, mas algumas espécies podem apresentar dezenasdeles. Muitos flagelados podem viver no meio aquático, no mar eem água doce. Alguns têm vida livre, utilizando os flagelos para anatação e capturando alimentos por fagocitose. Outros são sésseis,isto é, vivem fixados a um substrato, e utilizam o movimento flagelarpara criar correntezas líquidas que arrastam partículas de alimentopara perto de si. Diversas espécies de flagelados são parasitas, cau-sando doenças em animais e na espécie humana.

28. Reunir os protozoários pela presença de flagelo não parece serum bom critério para refletir o parentesco evolutivo. Provavel-mente o flagelo surgiu independentemente em diversos gruposde organismos e não constitui um apomorfismo que permita reu-nir os flagelados em um grupo monofilético. Em outras palavras,o flagelo não é uma novidade evolutiva exclusiva de protozoários,ocorrendo também em organismos classificados como algas(euglenóides e dinoflagelados). Por isso, alguns sistemas moder-nos de classificação distribuem os protozoários flagelados em di-ferentes filos e até mesmo em reinos diferentes.

29. O filo Ciliophora, ou Ciliata, compreende os protozoários que apre-sentam estruturas locomotoras filamentosas geralmente maiscurtas e mais numerosas que os flagelos, os cílios, e mais de umnúcleo por célula, um deles maior, o macronúcleo, e um ou maisnúcleos menores, os micronúcleos. A maioria dos ciliados temvida livre. Entre as pouquíssimas espécies parasitas destaca-seBalantidium coli, que parasita o intestino do porco e pode, even-tualmente, infectar a espécie humana. Certos ciliados vivem notubo digestório de animais ruminantes como bois, carneiros, ca-bras, girafas etc., auxiliando a digestão da matéria vegetal e ser-vindo, eles próprios, de alimento para os seus hospedeiros.

30. A maioria dos protozoários de vida livre se reproduz assexua-damente por divisão binária. A célula cresce até determinado ta-manho e se divide ao meio, originando dois novos indivíduos.Entretanto alguns sarcodíneos e apicomplexos podem se repro-duzir assexuadamente por divisão múltipla. Nesse caso a célulamultiplica seu núcleo diversas vezes por mitose antes de se frag-mentar em inúmeras pequenas células.

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31. A amebíase ou disenteria amebiana é a parasitose causada pelorizópode Entamoeba histolytica (entameba). Adquire-se esse pa-rasita ao se ingerir cistos de entameba presentes na água ou emalimentos contaminados com fezes de pessoas doentes. Apenasuma em cada dez pessoas infestada por E. histolytica apresentasintomas da doença. Estes são geralmente brandos, como diar-réias e dor de estômago; em casos mais graves, ocorrem diarréiassanguinolentas e a pessoa pode se tornar anêmica.

32. Atualmente há medicamentos eficazes contra amebíase, quedevem ser utilizados após o diagnóstico da parasitose por meiode um exame das fezes do doente. Entre as maneiras de preve-nir a amebíase destaca-se a construção de instalações sanitáriasadequadas, tais como privadas, esgotos e fossas sépticas, queimpeçam a contaminação da água e de alimentos por fezesque contenham cistos de ameba. A água, caso não seja tratada,deve ser fervida antes de ser usada para beber ou para lavaralimentos consumidos crus. Esses e outros cuidados básicos, as-sociados a uma maior higiene pessoal, previnem não só aamebíase como inúmeras outras doenças infecciosas.

33. Leishmaniose é a denominação genérica da infecção causadapor protozoários flagelados denominados leishmanias. Há doistipos de leishmaniose: visceral e tegumentar. A leishmaniosevisceral (ou calazar) é causada pela Leishmania chagasi, queataca o baço e o fígado. Os sintomas da doença são febrecontínua, perda de apetite, crescimento exagerado do fígado,lesões na pele, anemia, em alguns casos levando à morte.A leishmaniose tegumentar (ou úlcera-de-bauru) é uma doen-ça parasitária de pele e mucosas causada pela Leishmaniabrasiliensis. Na pele, a doença se manifesta pela formação deferidas ulcerosas, com bordas elevadas e fundo granuloso. Nasmucosas (cavidade nasal, faringe ou laringe) a leishmaniosedestrói tecidos e, em casos graves, pode perfurar o septo nasale causar lesões deformantes.

34. A parasitose é transmitida pela picada de mosquitos, conheci-dos popularmente como mosquitos-palhas. A leishmaniosevisceral é transmitida pela espécie Lutzomya longipalpis e ategumentar por várias espécies do gênero Lutzomya. O trata-mento é feito com a administração prolongada de medicamen-tos à base de antimônio que, devido à toxicidade, não podemser ingeridos por mulheres grávidas e pessoas com problemascardíacos. A prevenção consiste em combater os mosquitos trans-missores e em evitar sua picada, pelo uso de cortinados e telas.

35. A doença de Chagas, também chamada tripanossomíase ameri-cana, é a infecção pelo flagelado Trypanosoma cruzi, o tripa-nossomo. Nos primeiros estágios da doença, os principais sinto-mas são cansaço, febre, aumento do fígado ou do baço e inchaçodos linfonodos. Depois de 2 a 4 meses esses sintomas desapare-cem. Somente 10 a 20 anos após a infestação é que começam aaparecer os sintomas mais graves da doença; os protozoáriosinstalam-se preferencialmente no músculo cardíaco e causamlesões que prejudicam o funcionamento do coração, o que levaà insuficiência cardíaca crônica.

36. O tripanossomo é transmitido por insetos popularmente chama-dos de “barbeiros” ou “chupanças”, sendo a espécie transmissoramais comum o Triatoma infestans. Depois de picar uma pessoa,geralmente no rosto (daí o nome “barbeiro”), o inseto defeca; seele estiver contaminado, os tripanossomos em suas fezes podempenetrar através do ferimento da picada, quando a pessoa coça olocal, atingindo a circulação sangüínea, via de acesso aos órgãosdo corpo. A doença pode também ser adquirida pelo contato dasmucosas (dos olhos, do nariz e da boca) com fezes do inseto con-taminadas pelo parasita. Mulheres infestadas também podemtransmitir o parasita aos filhos durante a gravidez ou naamamentação. Transplantes de órgãos e transfusões de sanguede doadores infestados são outras vias pelas quais se pode ad-

quirir a doença de Chagas. Desde a década de 1960, têm sidodesenvolvidas drogas terapêuticas capazes de matar e destruir oTrypanosoma cruzi, principalmente no período inicial da doença.Entretanto, as lesões do coração e de outros órgãos, como oesôfago e o intestino, são irreversíveis e até o momento não hátratamento eficaz para os estágios avançados da doença de Cha-gas. Assim, a principal maneira de combater essa parasitose éadotar medidas preventivas, que impeçam a entrada dosprotozoários no organismo humano. A primeira providência é evitara picada do barbeiro, o agente transmissor (ou vetor) da doença.Como esses insetos se escondem nas frestas das casas de barroou de pau-a-pique, construir casas de alvenaria, sem esconderijospara o barbeiro, ajuda a combater a doença de Chagas. Outramedida preventiva importante é a instalação de cortinados de filósobre as camas e de telas de proteção em portas e janelas.

37. A malária é uma doença causada por protozoários apicomplexosdo gênero Plasmodium (plasmódio). Há quatro espécies dePlasmodium que causam malária; P. malariae e P. ovale são osresponsáveis por uma forma branda da doença; P. falciparumcausa a forma mais grave; P. vivax causa uma forma de maláriade gravidade intermediária. Os sintomas da malária são picos defebre alta, entre 39 ºC e 40 ºC, que coincidem com a rupturadas hemácias infestadas, que liberam parasitas e substânciastóxicas, causando febre e calafrios.

38. Todos os tipos de malária são transmitidos pela picada de fêmeasde mosquitos do gênero Anopheles (anófeles). Atualmente, hávários medicamentos capazes de eliminar o plasmódio do san-gue. Além do tradicional quinino e seus derivados, novas drogasterapêuticas têm sido usadas com sucesso no tratamento da ma-lária. Drogas antimaláricas devem ser tomadas preventivamente,sob rigorosa orientação médica, por pessoas que visitam regiõescom alta incidência da doença. As principais medidas para preve-nir a malária consistem em combater a proliferação do mosquitotransmissor e impedir sua picada. O combate ao mosquito podeser feito pelo aterro de lagoas e poças d’água que servem decriadouro para as larvas, e também pela aplicação de inseticidassobre as áreas atingidas pela doença. Esta última providência tema conseqüência indesejável de matar indiscriminadamente outrasespécies de inseto, muitas delas úteis. Para impedir a picada domosquito, pode-se proteger as portas e as janelas das casas comtelas, e cobrir as camas com cortinados de filó.


QUESTÕES OBJETIVAS

39. b 40. e 41. c 42. h 43. g 44. a

45. e 46. b 47. d 48. a 49. c 50. b

51. a 52. b 53. d 54. a 55. d 56. b

57. d 58. c 59. a 60. b 61. d


62. O enredo da história ficcional deverá ser uma criação dos estu-dantes, considerando os conhecimentos a seguir. O fitoplânctonmarinho é constituído por algas unicelulares, com predominân-cia de diatomáceas e dinoflagelados. Os seres do fitoplânctonsão os produtores da cadeia alimentar marinha, servindo de ali-mento, direta ou indiretamente, à quase totalidade dos seresdesse ecossistema. Além disso, sendo fotossintetizantes, os se-res do fitoplâncton fornecem a maior parte (cerca de 90%) dogás oxigênio presente na atmosfera. Se o fitoplâncton marinhodesaparecesse, possivelmente ocorreria extinção da maioria dasespécies do ecossistema marinho e de muitas espécies de terrafirme, tanto pela falta de matéria orgânica como pelo decrésci-mo acentuado no teor de gás oxigênio na atmosfera da Terra.

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GRUPO DESERES VIVOS

Nenhuma.Algas Autotrófica Eucarióticos; uniou pluricelulares;com parede celu-lar; sem tecidosdiferenciados.

Maioria é aquáti-ca, de água doceou salgada; algu-mas espécies sãoterrestres (emambientes úmi-dos).

Muitas espécies são uti-lizadas como alimento;algas vermelhas forne-cem substâncias em-pregadas na industria ena pesquisa científica(ágar e carragenina).

Spirogyra (clorofíceafilamentosa);Chlamydomonas(clorofícea unicelular);Ulva (ou “alface-do-mar”;clorofícea multicelular);Sargassum (feofíceamulticelular).

Amoeba proteus (amebade vida livre);Paramecium (ciliado devida livre); Trypanosomacruzi (flagelado causadorda doença de Chagas);Plasmodium vivax(esporozoário causador damalária).

Protozários Heterotrófica Eucarióticos; uni-celulares; semparede celular;podem apresen-tar cílios ou fla-gelos.

Espécies de vidalivre em águadoce, salgada eem superf íciesúmidas; espéciesparasitas habi-tam o interior decélulas, o sanguee diversos orgãoshumanos e deanimais.

Algumas espécies cau-sam doenças. Sem im-portância econômica.

Doença de Cha-gas (causada porflagelados); ma-lária (causadapor esporozoá-rios); disenteriaamebiana (cau-sada por sarco-díneos).

NUTRIÇÃOORGANIZAÇÃOESTRUTURAL

AMBIENTE EMQUE VIVEM

IMPORTÂNCIA PARAA HUMANIDADE

DOENÇAS QUECAUSAM

EXEMPLOS

63.

64.

65.

66. Esquema do ciclo do tripanossomo. Os estudantes poderão fa-zer desenhos com legendas ou esquemas simples, como o apre-sentado a seguir.

CAPÍTULO 5

FungosGUIA DE ESTUDO

1. A maioria dos fungos é constituída por filamentos microscópi-cos e ramificados denominados hifas, que em conjunto consti-tuem o micélio. Uma hifa é um tubo microscópico que contémo material celular do fungo.

2. Hifas septadas são as que apresentam paredes transversais (septos)delimitando compartimentos celulares com um ou dois núcleos,dependendo do estágio do ciclo sexual (micélios primários têmhifas monocarióticas e micélios secundários têm hifas dicarióticas).Os septos são incompletos, apresentando um orifício central quepõe em comunicação direta o citoplasma dos compartimentos dahifa. Hifas cenocíticas (do grego koinos, comum, e kitos, célula)não apresentam divisões transversais, sendo preenchidas por umamassa citoplasmática com centenas de núcleos.

3. A quitina é um polissacarídio semelhante à celulose, que consti-tui a parede dos fungos. Curiosamente, essa substância tam-bém está presente no reino Animal, constituindo o esqueletodos artrópodes (crustáceos, insetos, aranhas etc.).

4. A primeira hifa de um fungo sempre se origina pela germinaçãode um esporo, seja este proveniente de processos sexuados ouassexuados. O esporo alonga-se enquanto seu núcleo multipli-ca-se por mitose, originando a hifa inicial, que cresce e se rami-fica, formando o micélio.

Esporos

Zigoto

Gametas

Gametófito

DESENVOLVIMENTO

FASEASSEXUADA

FASESEXUADA

FECUNDAÇÃO

GERMINAÇÃO

Esporófito

n nn n

n

n2n

MEIOSE

ALTERNÂNCIADE GERAÇÕES

ESPORÓFITO

DIPLÓIDE ESPORO(S) GAMETAS

ZIGOTO

HAPLÓIDE(S)

GAMETÓFITO

é o ciclo emque ocorrem

é ésão

são

produz produz

unem-se eoriginam o

desenvolve-se e origina o

germina eorigina o

é

Barbeiro contaminado picapessoa e elimina fezes com

tripanossomos

Pessoa coça a picadae contamina o ferimento

com tripanossomos

Tripanossomos instalam-seno sangue e no coração,

onde se reproduzem

Barbeiro se contamina aopicar pessoas doentes ou

animais silvestres contaminados

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5. Os fungos apresentam nutrição heterotrófica, utilizando grande va-riedade de fontes orgânicas de alimento. O micélio cresce sobre omaterial orgânico e libera enzimas digestivas, que agem extracelu-larmente; as hifas absorvem, então, os produtos da digestão.

6. Consideramos neste livro cinco filos de fungos: Chytridiomycota,Zygomycota, Ascomycota, Basidiomycota e Deuteromycota. a)Chytridiomycota (quitridiomicetos, ou quitrídias) reúne os fungosque apresentam flagelos em algum estágio de seu ciclo de vida; amaioria deles é aquática; possuem quitina na parede celular e ar-mazenam glicanos. Ex.: Phytophthora infestans, que destruiu a co-lheita de batata da Irlanda no século XIX. b) Zygomycota(zigomicetos) reúne os fungos sem corpo de frutificação que du-rante a reprodução sexuada formam esporos especiais, denomina-dos zigósporos. Ex.: Rhizopus migrans, um bolor negro que crescesobre pão velho. c) Ascomycota (ascomicetos) reúne os fungos queno ciclo de reprodução sexuada formam ascósporos alojados nointerior de hifas especiais em forma de saco, os ascos. Em certosascomicetos, os ascos estão organizados em um corpo de frutifica-ção carnoso, o ascocarpo, ou ascoma. Ex.: Saccharomyces cerevisae,o popular fermento-de-padaria. d) Basidiomycota (basidiomicetos)reúne os fungos que durante o ciclo de reprodução sexuada for-mam basidiósporos, alojados em hifas especiais denominadasbasídios. Ex.: Agaricus sp., conhecido como champignon, muito usadona culinária. e) Deuteromycota (deuteromicetos) reúne as espéciesde fungo que não apresentam processos sexuais conhecidos.

7. a) Fragmentação: um micélio fragmenta-se originando novosmicélios. b) Brotamento (gemulação): ocorre em fungos unice-lulares; as células formam brotos (gêmulas) que normalmente seseparam do genitor, mas eventualmente podem permanecer gru-dados, formando cadeias de células. c) Esporulação: processo emque se formam esporos a partir de hifas monocarióticas.

8. Fungos heterotálicos são aqueles que apresentam “formas sexuais”distintas designadas pelos sinais + e –. Isto é, existem duas formasfisiologicamente distintas de micélio, sendo que um do tipo + só poderealizar reprodução sexuada com um do tipo – e vice-versa. Os fun-gos que não apresentam diferenciação sexual são chamados dehomotálicos e neles a reprodução sexuada pode ocorrer tanto entrehifas de micélios distintos quanto entre hifas de um mesmo micélio.

9. A reprodução sexuada dos fungos começa pela fusão de hifas, aplasmogamia, seguida da cariogamia, que é a fusão de pares denúcleos haplóides originários das hifas que se fundiram naplasmogamia, com formação de núcleos diplóides correspon-dentes ao zigoto.

10. Nos zigomicetos, a cariogamia ocorre logo após a plasmogamia.Em ascomicetos e basidiomicetos, as hifas resultantes da fusão se-xual formam um micélio secundário, constituído por hifas septadasdicarióticas, isto é, com dois núcleos, provenientes um de cadamicélio que se fundiu. Nos basidiomicetos, pode passar muito tem-po até que ocorra a cariogamia, com formação dos núcleos zigóticos.

11. Zigósporo é uma estrutura especial que se forma no ciclo sexualdos zigomicetos. Constitui-se de uma massa citoplasmáticamultinucleada, com núcleos diplóides, presente no interior deum envoltório espesso, o zigosporângio. O zigosporângio for-ma-se após a fusão dos dois gametângios (plasmogamia) e dafusão (cariogamia) de seus núcleos haplóides. As paredes dosgametângios fundidos diferenciam-se, formando um revestimen-to espesso e escuro, o zigosporângio, que contém o zigósporo.

12. O zigósporo multinucleado geralmente permanece em estado dedormência durante alguns meses. Em determinado momento, eleinicia o processo de germinação, formando uma estrutura alongada,o esporangióforo, que perfura a parede do zigosporângio e emerge.A extremidade do esporangióforo diferencia-se em um esporângiodentro do qual os núcleos diplóides do zigósporo passam por meiose,originando milhares de esporos haplóides. Mais tarde o esporângiorompe-se e liberta os esporos, que são transportados pelo ar.

13. A reprodução assexuada por meio de esporos é a principal forma depropagação e disseminação dos ascomicetos. Durante o desenvolvi-mento do micélio, formam-se hifas especializadas nesse tipo de re-

produção, os conidióforos. As extremidades dessas hifas sofrem es-trangulamentos sucessivos, gerando células mononucleadas que sediferenciam em esporos denominados conídios. Estes libertam-seprogressivamente da extremidade da hifa, dispersando-se pelo ar eoriginando novos micélios ao encontrar condições favoráveis.

14. O mesmo micélio que forma hifas especializadas na reproduçãoassexuada (conidióforos) produz também hifas especializadas na re-produção sexuada. Estas são de dois tipos: gametângios femininos,chamados de ascogônios, e gametângios masculinos, chamados deanterídios. A partir do ascogônio forma-se uma projeção, o tricógino,que cresce em direção a um anterídio próximo e se funde a ele.Através do tricógino, os núcleos do anterídio migram para o interiordo ascogônio. Nas espécies homotálicas, a passagem de núcleos podeocorrer tanto entre gametângios de um mesmo micélio quanto demicélios distintos. Nas espécies heterotálicas, apesar de um mesmomicélio formar anterídios e ascogônios, só há união e passagem denúcleos entre gametângios de micélios sexualmente compatíveis.Assim, os ascogônios de micélios + só se unem e recebem núcleos deanterídios de micélios – e vice-versa. Os núcleos provenientes doanterídio emparelham-se com os núcleos do ascogônio, estabele-cendo a condição dicariótica, mas não ocorre fusão entre eles.

15. Após a plasmogamia, o ascogônio origina hifas cujas células apre-sentam pares de núcleos: um deles descendente de um núcleo doascogônio e o outro, de um núcleo do anterídio. Assim, o micélioque se origina do “ascogônio fecundado” é constituído exclusi-vamente por hifas dicarióticas, denominadas hifas ascógenas.

16. Os ascos formam-se a partir de células apicais de hifas ascógenas.Nesse processo, os dois núcleos de uma célula da extremidade deuma hifa ascógena fundem-se para formar o zigoto, que é o úni-co núcleo diplóide em todo o ciclo de vida de um fungoascomiceto. A célula contendo o núcleo diplóide alonga-se e for-ma o asco. Em seu interior, o núcleo divide-se por meiose e origi-na quatro núcleos haplóides que ficam enfileirados ao longo doasco. Na maioria dos ascomicetos, cada um desses núcleos passapor uma divisão mitótica adicional, de modo que o asco fica comoito células haplóides enfileiradas em seu interior. Essas célulasdiferenciam-se nos ascósporos, que são liberados pelo rompimentoda parede do asco maduro. Os ascósporos são transportados peloar e, ao encontrarem condições favoráveis, germinam, originan-do novos micélios haplóides e reiniciando o ciclo.

17. Durante o ciclo de vida da maioria das espécies do filoBasidiomycota, o micélio passa por duas fases distintas: uma emque as hifas são monocarióticas, e outra, mais duradoura, emque as hifas são dicarióticas. Na primeira fase é denominado micélioprimário; na segunda, micélio secundário.

18. O micélio primário origina-se a partir da germinação de umesporo. O micélio secundário surge do encontro de dois micéliossexualmente compatíveis e da fusão de hifas + de um deles comhifas – do outro (plasmogamia).

19. Em determinada fase do desenvolvimento de um micélio secundá-rio, a célula terminal de certas hifas adquire a forma de uma clava epassa a ser denominada basídio. Os dois núcleos do basídio fun-dem-se (cariogamia), originando um núcleo diplóide que, imediata-mente, se divide por meiose e produz quatro núcleos haplóides.Enquanto a meiose ocorre, formam-se na superfície do basídio qua-tro protuberâncias em forma de dedos. Cada um dos núcleoshaplóides gerados na meiose migra para o interior de uma dessasprotuberâncias, a qual se isola do resto do basídio e desenvolve umaparede grossa e resistente, transformando-se em um basidiósporo.

20. Dentre os basidiomicetos, apenas as espécies da classe Basidiomycetesformam corpos de frutificação. Nas espécies das outras duas classesdo filo — Teliomycetes e Ustomycetes — os basídios ficam agrupa-dos sobre o micélio secundário, formando estruturas denominadassoros. A formação dos corpos de frutificação dos basidiomicetos re-quer luz e taxas relativamente baixas de gás carbônico (CO2), condi-ções indicativas de que o micélio está próximo da superfície dosubstrato. Nessas condições formam-se hifas especiais que crescemcomo uma estrutura compacta que emerge do substrato. Essas hifas

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constituem o chamado micélio terciário, que se organiza de maneiracompacta, formando estruturas altamente elaboradas, de formas ecores variadas; são os corpos de frutificação, denominadosbasidiocarpos (cogumelos). Os basídios formam-se na superfície daslamelas localizadas na parte inferior do chapéu dos cogumelos.

21. Os fungos são organismos fundamentais ao equilíbrio da natu-reza. As espécies saprofágicas, juntamente com certas bacté-rias, desempenham o papel de agentes decompositores, des-truindo cadáveres e restos de plantas e animais. Isso permiteque a matéria orgânica dos seres mortos possa ser aproveitadapelos novos seres que nascem. Entretanto, essa mesma ativida-de decompositora pode ter aspecto negativo, já que os fungoscausam o apodrecimento de roupas, objetos de couro, cercas,dormentes de madeira das estradas de ferro etc.

22. O levedo Saccharomyces cerevisae é empregado na fabricaçãode pão e de bebidas alcoólicas. Ao realizar a fermentação deaçúcares para obter energia, o fungo libera gás carbônico e ál-cool etílico. Este último é utilizado na produção de bebidas alcoó-licas. Na produção do pão, é o gás carbônico que interessa; aspequenas bolhas desse gás, eliminadas pelo levedo na massa,contribuem para tornar o pão leve e macio.

23. Liquens são formados pela associação cooperativa de fungos ealgas, ou fungos e cianobactérias. Os fungos mais comuns nes-sas associações são os ascomicetos, e as algas geralmente sãoclorofíceas unicelulares. Tradicionalmente, os biólogos têm con-siderado a associação entre fungos e algas no líquen como umatroca mútua de benefícios, ou mutualismo. Comprovadamenteas algas, graças à sua capacidade de fazer fotossíntese, produ-zem substâncias utilizadas na nutrição do fungo. O fungo, porsua vez, contribuiria dando proteção à alga e mantendo-a emum ambiente úmido e favorável à sua vida.

24. Micorrizas são associações cooperativas entre fungos e raízes decertas plantas. Estas beneficiam-se com a associação, principal-mente se o solo for pobre em minerais de que elas necessitam.O fungo aumenta a capacidade da raiz de absorver mineraisescassos no solo. Por sua vez, o fungo também se beneficia coma associação, obtendo açúcares, aminoácidos e outras substân-cias orgânicas das raízes, das quais se nutre.


QUESTÕES OBJETIVAS

25. d 26. b 27. a 28. d 29. e 30. c 31. b


32. Se os fungos decompositores deixassem de atuar, a maioria doscadáveres de plantas, animais e outros seres vivos deixaria de serdecomposta, e eles não liberariam para o ambiente os elemen-tos químicos que constituem seus corpos. A longo prazo, ele-mentos como nitrogênio, carbono etc. deixariam de ser recicladose faltariam materiais para a continuação da vida na Terra.

33. O filo Chytridiomycota reúne organismos que apresentam flagelos,estruturas ausentes em todos os outros grupos de fungos. Alémdisso, eles não têm quitina na parede celular e os núcleos de suashifas são diplóides, enquanto as hifas de todos os outros fungostêm núcleos haplóides. Os citridiomicetos armazenam micola-minarina, uma substância de reserva semelhante às encontradasem algas pardas e diatomáceas. Todas essas características refor-çam a tendência para retirar os citridiomicetos do reino Fungi. Ofilo Deuteromycota, por sua vez, reúne as espécies de fungo queaguardam melhor classificação. Esse filo é, na verdade, uma cate-goria de conveniência e tenderá a ser extinto: muitos fungos classi-ficados inicialmente como deuteromicetos foram e estão sendoreclassificados, principalmente como ascomicetos. Considerandoque os citridiomicetos talvez não sejam realmente fungos, e que osdeuteromicetos são fungos à espera de melhor classificação, pode-mos dizer que “fungos verdadeiros” são apenas os representantesdos filos Zygomycota, Ascomycota e Basidiomycota.

CAPÍTULO 6

Diversidadee Reprodução

das PlantasGUIA DE ESTUDO

1. A apomorfia que caracteriza as plantas é a presença de embriõesmulticelulares compactos, cujo desenvolvimento se dá à custado organismo materno.

2. Além de apresentarem embriões compactos que se desenvol-vem à custa do organismo materno, todas as plantas são orga-nismos eucarióticos, multicelulares e autotróficos, produzindopor meio da fotossíntese as substâncias orgânicas que lhes ser-vem de alimento.

3. Toda espécie de planta apresenta em seu ciclo de vida dois tiposde indivíduos que se alternam. Os indivíduos haplóides, chama-dos de gametófitos, formam gametas masculinos e femininos,que se unem pela fecundação, originando zigotos diplóides.O zigoto desenvolve-se e origina um indivíduo diplóide, chama-do de esporófito. Ao atingir a fase adulta, células do esporófitodividem-se por meiose, originando células haplóides chamadasde esporos. Cada esporo dá origem a um novo gametófitohaplóide, fechando o ciclo.

4. Plantas vasculares são as que possuem tecidos condutores, istoé, células tubulares especializadas na condução de substânciasnutritivas (seiva) pelo organismo. Plantas avasculares são as quenão possuem tecidos condutores. Apenas as briófitas são plan-tas avasculares; todas as demais plantas (pteridófitas,gimnospermas e angiospermas) são vasculares, ou traqueófitas.

5. As pteridófitas distinguem-se das gimnospermas e angiospermaspor não produzirem sementes.

6. As gimnospermas produzem sementes expostas externamenteno órgão reprodutivo, enquanto as angiospermas apresentamflores e frutos: estes abrigam e protegem as sementes.

7. Briófitas são plantas pequenas e delicadas, sem vasos condutoresde seiva, que vivem, em geral, em ambientes úmidos e sombrea-dos, como barrancos e troncos de árvores no interior das matas.

8. Turfeira é um tipo de vegetação de regiões úmidas e frias cons-tituída predominantemente por musgos. O acúmulo de musgosmortos constitui a turfa, que tem importância no ciclo do car-bono, pois retém grande quantidade de matéria orgânica.

9. Nas briófitas, o gametófito (fase haplóide) é a geração maisdesenvolvida e persistente do ciclo de vida. O esporófito dasbriófitas (geração diplóide) tem tamanho reduzido e desenvol-ve-se sobre o gametófito, nutrindo-se à custa deste até atingira maturidade e produzir esporos. Isso diferencia as briófitas detodas as outras plantas, nas quais a fase predominante do ci-clo de vida é o esporófito.

10. O corpo das briófitas não se diferencia em raiz, caule e folha e,por isso, é chamado de talo. Os gametófitos das briófitas fixam-se ao solo, a rochas ou a troncos de árvores por meio de estrutu-ras filamentosas que lembram raízes, os rizóides, que não de-sempenham, porém, papel importante na absorção de água enutrientes minerais. As células das briófitas são pouco diferencia-das. Apesar de serem consideradas plantas avasculares, certasespécies de musgo apresentam, na porção central do caulóide,um tecido especializado na condução de água e nutrientes atra-vés do corpo da planta. Esse tecido, denominado hadrome, éformado por dois tipos de células mortas chamadas hidróides,que conduzem água e sais minerais dissolvidos. Um outro teci-do especializado na condução de substâncias orgânicas é oleptoma, constituído por células chamadas leptóides.

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11. Anterídios são estruturas reprodutivas masculinas presentes emgametófitos maduros, no interior das quais se formam os gametasmasculinos, denominados anterozóides. Arquegônios são estrutu-ras reprodutivas femininas presentes em gametófitos maduros, nointerior das quais se forma o gameta feminino, denominado oosfera.

12. Na maioria das briófitas, o esporófito maduro é formado por trêspartes: o pé, que é a porção mergulhada no arquegônio; a setaou pedúnculo, que é a haste fina e longa que emerge da caliptrae arrasta parte dela consigo; a cápsula ou esporângio, localizadana extremidade livre do pedúnculo. A passagem de nutrientes dogametófito para o esporófito é feita por células especializadas dabase do arquegônio, que constituem a placenta. Essas célulasapresentam inúmeras dobras, o que aumenta sua superfície decontato com o embrião em desenvolvimento.

13. Esporângio é a estrutura do gametófito onde se formam osesporos, por divisão meiótica de células precursoras, os esporócitos,ou células-mãe de esporos.

14. Os gametóforos são estruturas em forma de guarda-chuva pre-sentes nos gametófitos de hepáticas e que contêm os órgãossexuais: arquegônios, nas plantas femininas, e anterídios, nasplantas masculinas.

15. Anterozóide = n; caliptra = n; embrião = 2n; esporo = n;gametóforo = n; oosfera = n; parede do esporângio = 2n; pare-de do arquegônio = n; parede do anterídio = n; pé = 2n;placenta = n; seta = 2n.

16. Pteridófitas são geralmente plantas de pequeno porte (herbá-ceas), apesar de existirem espécies arborescentes que atingem4 m ou mais de altura. As espécies mais conhecidas do grupo sãosamambaias e avencas, utilizadas como plantas ornamentais.

17. Do final do período Devoniano até o final do Carbonífero, ou seja,entre 375 e 290 milhões de anos atrás, as pteridófitas formavamgrandes florestas nos diversos continentes. Muitas espécies atin-giam grande tamanho, com troncos de quase 1 m de diâmetro emais de 30 m de altura. Foram os restos não decompostos dessasmatas de pteridófitas do Carbonífero que formaram os grandesdepósitos de carvão existentes em diversos locais do planeta eatualmente explorados como fonte de energia.

18. As pteridófitas distinguem-se das briófitas por apresentarem doistipos de tecidos vasculares bem diferenciados: o xilema e o floema.Distinguem-se também de gimnospermas e angiospermas por nãoformarem sementes.

19. O xilema das pteridófitas é constituído por elementos denomina-dos traqueídes, também presentes em gimnospermas eangiospermas. As traqueídes são estruturas não-vivas, constituídaspor paredes celulares vazias, com reforços de lignina. Uma traqueídeé um tubo vazio, fino e longo, com as extremidades afiladas e fe-chadas. Traqueídes formam longas fileiras que vão das raízes até asfolhas e transportam seiva bruta. O floema é constituído pelas cé-lulas crivadas, assim chamadas por apresentarem inúmeros porosem suas paredes transversais, assemelhando-se a um crivo de chu-veiro. Essas células são longas e mais finas do que as traqueídes,diferindo delas também por serem vivas e repletas de citoplasma.As células crivadas também ficam organizadas em fileiras, que par-tem das folhas e chegam até as raízes. Em geral, os vasos liberianosdispõem-se ao redor do feixe de traqueídes, e o conjunto fica loca-lizado na região central das raízes, caules e folhas. A função dascélulas crivadas é transportar seiva elaborada.

20. Pteridófitas isosporadas são as que formam um único tipo deesporo. Pteridófitas heterosporadas formam dois tipos diferentesde esporo, um grande (megásporo) e outro pequeno (micrósporo).

21. Esporofilos são folhas especiais (folhas férteis) nas quais se formamesporângios, em cujo interior os esporócitos se dividem por meiosee dão origem a esporos. Nas licopodíneas (filo Licophyta), osesporofilos ficam reunidos na extremidade de certos ramos, for-mando os estróbilos, estruturas que lembram pequenas espigas.

22. O prótalo é o gametófito das pteridófitas, que surge pela germi-nação do esporo. Nas espécies isosporadas, o gametófito émonóico, ou bissexual, ou seja, forma tanto órgãos reprodutoresfemininos, os arquegônios, quanto masculinos, os anterídios.

23. O esporo de uma pteridófita divide-se por mitoses sucessivas (ger-minação), dando origem ao gametófito, denominado prótalo.O gametófito forma arquegônios, nos quais se formam oosferas, eanterídios, nos quais se originam os anterozóides. Estes nadam atéos arquegônios, onde penetram; um deles fecunda a oosfera, for-mando o zigoto diplóide. Este se divide intensamente por mitosessucessivas, originando o embrião, que se nutre de substânciasfornecidas pelo gametófito. As células do embrião em desenvolvi-mento logo se diferenciam nos primórdios de raiz, caule e folha,definindo a organização básica do corpo do jovem esporófito. Namaturidade, o esporófito desenvolverá folhas férteis onde se for-marão esporângios e esporos, completando o ciclo.

24. Megásporo é o esporo de grande tamanho (feminino) que se formanas pteridófitas heterosporadas. Megasporângios são as estruturas(esporângios) em que se formam os megásporos. Megasporofilossão as folhas férteis em que se formam os megasporângios.

25. Micrósporo é o esporo de pequeno tamanho (masculino) que se for-ma nas pteridófitas heterosporadas. Microsporângios são as estru-turas (esporângios) em que se formam os micrósporos. Microspo-rofilos são as folhas férteis em que se formam os microsporângios.

26. Microgametófito, ou microprótalo, é a planta haplóide que surgeda germinação do micrósporo. Megagametófito, ou megaprótalo,é a planta haplóide que surge da germinação do megásporo.

27. Caule = 2n; esporângio = 2n; esporofilo = 2n; estróbilo = 2n;folha = 2n; indúsio = 2n; microgametófito = n; megagametó-fito = n; prótalo = n; raiz = 2n; soro = 2n; suspensor = 2n.

28. O ciclo de vida das selaginelas apresenta três características im-portantes na transição das plantas sem sementes para as plan-tas com sementes: a) formação de dois tipos de esporos(heterosporia); b) desenvolvimento dos gametófitos no interiorda parede do esporo (endosporia); c) transformação domegagametófito em uma estrutura precursora da semente.

29. Sob a designação de gimnospermas são reunidos quatro filos deplantas que se caracterizam por formar sementes expostas nasuperfície das estruturas reprodutoras. A maioria das espéciessão árvores que atingem grande tamanho, estando entre osmaiores seres vivos existentes.

30. O óvulo das plantas é uma estrutura multicelular constituída portecido diplóide, originário do esporófito, e pelo gametófito haplóideque se desenvolve a partir do megásporo. No interior do óvulo dasplantas diferenciam-se um ou mais gametas femininos que se fun-dirão com os gametas masculinos para originar os zigotos. O gametafeminino das plantas, correspondente ao óvulo dos animais, é aoosfera, uma das inúmeras células constituintes do óvulo vegetal.

31. O óvulo das gimnospermas desenvolve-se a partir de uma folhafértil (megasporofilo) e em seu interior diferencia-se o megas-porângio. Este é recoberto por camadas de tecido do megaspo-rofilo, denominadas integumento. No megasporângio diferencia-se um megásporo que dá origem ao megagametófito. O óvulodas plantas é, portanto, o megasporângio, contendo omegagametófito, revestido pelo integumento.

32. O megasporângio das gimnospermas contém um único megas-porócito, ou célula-mãe de oosfera, que se divide por meioseoriginando quatro células haplóides, das quais três degeneram.A que sobrevive é o megásporo funcional, que fica retido nointerior do megasporângio. O megasporângio das plantas comsemente é constituído por um tecido nutritivo denominadonucelo. O megásporo divide-se sucessivamente por mitoses eorigina o megagametófito (ou megaprótalo). Este formaarquegônios, nos quais se diferenciam oosferas, os gametas fe-mininos. Os arquegônios ficam voltados para uma abertura exis-tente no integumento do óvulo, a micrópila, por onde pene-tram os microgametófitos com os gametas masculinos.

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33. O zigoto resultante da fecundação da oosfera desenvolve-se emum embrião (esporófito diplóide) que fica mergulhadono megagametófito. O jovem esporófito mergulhado nomegagametófito e envolto pelo integumento é a semente.

34. O grão de pólen é o gametófito masculino, ou microgametófito,parcialmente desenvolvido. Ele é liberado pelo microsporângioe transferido pelo ar para perto do gametófito feminino que seencontra no interior do óvulo. Essa transferência é chamada depolinização.

35. O tubo polínico é uma estrutura tubular correspondente aomicrogametófito maduro, pelo qual o gameta masculino, deno-minado célula espermática, chega até à oosfera, fecundando-a.

36. As gimnospermas adultas formam microsporofilos onde se desen-volvem microsporângios (ou androsporângios). Um microsporângiojovem contém muitos microsporócitos, ou células-mãe de grão depólen, que se dividem por meiose e originam micrósporoshaplóides. O micrósporo divide-se por duas mitoses sucessivas ori-ginando quatro células: duas células protaliais, uma célulagenerativa e uma célula do tubo. Enquanto as divisões celularesocorrem em seu interior, a parede do micrósporo se diferencia,formando estruturas que permitem seu transporte até o óvulo. Oconjunto das quatro células revestido por essa parede modificadaé o grão de pólen, que é um microgametófito imaturo.

37. Ao entrar em contato com o óvulo, o grão de pólen germina eforma o tubo polínico. Este penetra pela micrópila e atinge aoosfera. Durante esse processo, a célula generativa se divide pormitose, produzindo duas células-filhas: a célula estéril e a célulaespermatogênica. Pouco antes de o tubo polínico atingir aoosfera, a célula espermatogênica se divide, produzindo duascélulas espermáticas, que são os gametas masculinos. Com issocompleta-se o amadurecimento do microgametófito. Ao atingira oosfera, o tubo polínico lança para dentro dela a maior partede seu conteúdo, inclusive as duas células espermáticas. O nú-cleo de uma delas funde-se ao núcleo da oosfera, produzindo ozigoto diplóide; a outra célula espermática degenera.

38. A germinação é a retomada do desenvolvimento do embrião,que cresce e perfura a casca da semente, dando origem a umanova planta (esporófito). Durante a germinação, o embrião nu-tre-se do gametófito feminino ainda existente. Quando este seesgota, a jovem planta já apresenta raízes e folhas, sendo capazde retirar nutrientes minerais do solo e de produzir substânciasorgânicas por meio da fotossíntese.

39. As angiospermas são plantas que formam flores e frutos, poden-do viver no solo, na água ou sobre outras plantas, em certos ca-sos como parasitas e em outros apenas como inquilinas. Quantoà forma, elas podem ser árvores, arbustos, trepadeiras, capins etc.Apesar da variedade, os cientistas acreditam que as angiospermasatuais são todas descendentes de um mesmo ancestral, constituin-do, portanto, um grupo monofilético com mais de 235 mil espé-cies descritas, das quais mais de 40 mil ocorrem no Brasil.

40. Porque essa divisão não está de acordo com a história evolutiva dogrupo. As monocotiledôneas formam, realmente, um grupomonofilético e continuam a ter essa denominação. Mas sob a de-signação de dicotiledôneas eram reunidas espécies que hoje sabe-mos pertencerem a dois grupos evolutivamente distintos e que,por isso, foram separadas em eudicotiledôneas e dicotiledôneasbasais. Estas últimas se caracterizam por apresentar traços bastanteprimitivos, sendo consideradas remanescentes do grupo que deuorigem às monocotiledôneas e às eudicotiledôneas.

41. O ciclo de vida das angiospermas é muito parecido com o dasgimnospermas, mas difere dele principalmente por duas novasaquisições evolutivas: a presença de flores e o fato de as semen-tes se formarem dentro de uma estrutura denominada carpelo,a qual dá origem ao fruto.

42. Flor é um ramo (caule) com esporofilos, isto é, com folhas modi-ficadas que desenvolvem esporângios.

43. O ramo que contém a flor é chamado pedicelo e a porção deleonde se encaixam as folhas modificadas (elementos florais) é oreceptáculo floral. Os elementos florais férteis são os carpelos(ou megasporofilos), que formam os óvulos, e os estames (oumicrosporofilos), que formam os grãos de pólen. O conjunto deestames é denominado androceu e o conjunto de carpelos é ogineceu. Além dos elementos férteis, a maioria das flores possuielementos estéreis, que também são folhas modificadas. São aspétalas, cujo conjunto denomina-se corola, e as sépalas, coleti-vamente denominadas cálice. O conjunto de elementos estéreisde uma flor, ou seja, o cálice e a corola, constitui o perianto.

44. Um estame é um microsporofilo constituído por uma fina haste, ofilete, que sustenta uma estrutura bilobada na extremidade, a antera.Esta contém em seu interior quatro microsporângios (ouandrosporângios), denominados sacos polínicos. Dentro dos sacospolínicos formam-se os microsporócitos, ou células-mãe de grãosde pólen, que se dividem por meiose, produzindo células haplóidesque se diferenciam em grãos de pólen. O número de estames emuma flor varia de um a dezenas, de acordo com a espécie.

45. Uma flor pode ter um ou mais carpelos (megasporofilos), quepodem ficar separados ou se fundir parcial ou totalmente.Os carpelos, isolados ou em grupo, dobram-se e se fundem pe-las bordas, formando uma estrutura que lembra um pequenovaso com a porção inferior dilatada e a superior afilada. Essaestrutura recebe a denominação de pistilo. A parte inferior dila-tada do pistilo é o ovário, no interior do qual se formam um oumais óvulos, dependendo da espécie. A porção superior em for-ma de tubo recebe a denominação de estilete e é em seu inte-rior que o tubo polínico cresce. A porção terminal do pistilo é oestigma, que recebe os grãos de pólen na polinização.

46. A megagametogênese consiste no desenvolvimento domegagametófito no interior do óvulo. Tanto em gimnospermas quan-to em angiospermas, o processo tem início com a degeneração dostrês megásporos mais próximos da micrópila. Apenas o mais internosobrevive, tornando-se o único megásporo funcional no óvulo. Elecresce alimentando-se do nucelo e seu núcleo divide-se por mitose.Nas gimnospermas, diversas mitoses se sucedem e dão origem aomegagametófito multicelular, no qual se diferenciam arquegônios,dentro dos quais surge a oosfera. Nas angiospermas, as mitoses domegásporo originam apenas oito núcleos, quatro dos quais ficampróximos da micrópila, enquanto os outros quatro ficam no pólooposto da célula. Um núcleo de cada um desses conjuntos migrapara a região central da célula e passa a formar os chamados núcleospolares. Ao redor de cada um dos demais núcleos, formam-se mem-branas, individualizando células. Assim, o citoplasma do antigomicrósporo fica dividido em sete células: três no pólo próximo àmicrópila, três no pólo oposto e uma, com os dois núcleos polares,que ocupa praticamente todo o espaço restante. Esse conjunto desete células, uma delas binucleada, é o gametófito feminino(megagametófito), também chamado de saco embrionário. Duasdas células próximas à micrópila são denominadas sinérgides; a ter-ceira, localizada entre elas, é a oosfera, o gameta feminino. As trêscélulas no pólo oposto são chamadas de antípodas e a grande célulaque contém os dois núcleos polares é chamada de célula central.

47. Quando o tubo polínico das angiospermas atinge o saco embrio-nário, um dos núcleos espermáticos se funde com o núcleo daoosfera, formando o zigoto diplóide (2n), que dá origem aoembrião. O outro núcleo espermático se funde com os dois nú-cleos polares da célula central, originando uma célula triplóide(3n), ou seja, com três conjuntos de cromossomos da espécie.Essa célula se divide por mitoses sucessivas, dando origem a umtecido triplóide, o endosperma, que nutrirá o embrião.

48. Cotilédones são folhas especiais, cuja função é absorver as re-servas alimentares armazenadas no endosperma e transferi-laspara o embrião.

49. Fruto é o ovário maduro e pode ou não incluir outras partes daflor. Nesse caso, as partes que não se originam do ovário sãodenominadas pseudofrutos.

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50. A parte suculenta e comestível do caju origina-se do desenvolvimen-to do pedicelo da flor e é, portanto, um pseudofruto. O fruto do cajué a parte dura em forma de feijão no interior da qual fica a semente,conhecida como castanha-de-caju. O fruto da maçã é a parte centralendurecida na qual se localizam as sementes. A porção suculenta ecomestível é um pseudofruto originado do desenvolvimento do re-ceptáculo floral. O morango é um fruto agregado, pois se origina deuma única flor com vários ovários. No entanto, o que se origina dosovários são os minúsculos pontos escuros e relativamente duros, cha-mados de frutículos, localizados na superfície do morango. A porçãosuculenta e comestível do morango origina-se do receptáculo floral,tratando-se, portanto, de um pseudofruto.

51. Na história evolutiva das plantas, o sucesso inicial do fruto deveter sido a proteção que ele conferia às sementes; posteriormentehouve uma adaptação para a função de disseminá-las. Hoje en-contramos os mais diversos tipos de frutos, com incríveis especia-lizações que permitem às sementes chegarem a lugares bem dis-tantes da planta que as produziu. Isso, por um lado, garante queas novas plantas não concorram com sua genitora e suas irmãspelos recursos do ambiente; por outro lado, permite que elas seespalhem, conferindo maior chance de sobrevivência à espécie.


QUESTÕES OBJETIVAS

52. a 53. e 54. c 55. b 56. d 57. a

58. a 59. d 60. b 61. c 62. b 63. a

64. c 65. d 66. f 67. e 68. e 69. g

70. b 71. f 72. a 73. i 74. h 75. c

76. d 77. j 78. a 79. e 80. f 81. b

82. c 83. d 84. b 85. e 86. a 87. c

88. d 89. a 90. a 91. a 92. a 93. d

94. c 95. d 96. a 97. b 98. a 99. b

100. c 101. b 102. d 103. b 104. d 105. c

106. d 107. c 108. b 109. d


110.

Angiospermas

Gimnospermas

Pteridófitas

Briófitas Fase predominantehaplóíde, constituí-da de rizóides,caulículo filoídes;responsável pelaformação dosgametas.

Fase transitóriadiplóide, constituídapor uma haste euma cápsula, naqual ocorre ameiose; cresce sobreo gametófito e deledepende; responsá-vel pela formaçãodos esporos.

No ápice da plantamasculina formam-se anterídios comanterozóides; noápice da plantafeminina formam-searquegônios, cadaum com umaoosfera.

Anterozóidesbiflagelados nadamaté a oosfera.

Ausentes. Musgos,hepáticas eantóceros.

GAMETÓFITO ESPORÓFITOÓRGÃOS

REPRODUTIVOS GAMETASSEMENTESE FRUTOS EXEMPLOS

Samambaiase avencas.

Ausentes.Anterozóidesflagelados nadam efecudam a oosferapresente noarquegônio.

No prótalo hermafro-dita formam-se os ór-gãos reprodutivosmasculinos (anterí-dios) e femininos (ar-quegônios).

Fase duradouradiplóide, constituídade raízes, caule(rizoma) e folhas.

Fase transitóriahaplóide; é oprótalo herma-frodita com vidaindependente quesustenta oesporófito jovem.

Pinheiros,ciprestes,gincófitas,cicas etc.

Presença desementes eausência defrutos (semen-tes nuas).

Grão de pólenorigina o tubopolínico, quecontém duas célulasespermáticas(gametas masculi-nos); células dogametófito femininoformamarquegônios comoosferas (gametasfemininos).

A maioria dasespécies de pinheiroé monóica; formamestróbilos masculi-nos (microstróbilos)e femininos(megastróbilos).

Fase duradouradiplóide, constituídade raiz, caule,folhas, estróbilos esementes.

Fase haplóidereduzida que sedesenvolve dentrodo esporângio;gametófitofeminino compoucas centenas decélulas; gametófitomasculino nointerior do grão depólen, com apenastrês células.

Plantasfrutíferas.

Presença desementescontidas emfrutos.

Grão de pólenorigina o tubopolínico, com duascélulas espermáticas(gametas masculi-nos); uma delasfecunda a oosfera,originando o zigoto,e outra fecunda osnúcleos polares,originando oendospermatriplóide.

Espécies dióicas emonóicas. Formamflores, muitas delashermafroditas,dotadas deandroceu (partemasculina) e degineceu (partefeminina).

Fase duradouradiplóide, constituídade raiz, caule,folhas, flores,sementes e frutos.

Fase haplóidereduzida que sedesenvolve dentrodo esporângio;gametófitofeminino comapenas oito células;gametófitomasculino nointerior do grão depólen, com apenastrês células.

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111. Há mais de 500 milhões de anos, as plantas ainda não haviamsurgido e, portanto, o petróleo não pode ter se originado de-las. Ele foi formado, provavelmente, a partir de cadáveres deseres microscópicos componentes do plâncton marinho. Asplantas deram origem ao carvão mineral, formado principal-mente durante o período Carbonífero a partir de restos depteridófitas.

112. Os estudantes devem ser orientados a refletir sobre o assunto e apesquisar em livros, revistas, jornais, na Internet etc. Os professo-res de Geografia, Atualidades etc. também podem ajudar osestudantes em suas pesquisas. A questão fundamental é comoconciliar o desenvolvimento econômico com a manutenção dasflorestas e da biodiversidade, e envolve a noção de sustentatibi-lidade, abordada no volume 3 desta coleção.

CAPÍTULO 7

DESENVOLVIMENTOE MORFOLOGIA

DAS PLANTASANGIOSPERMAS

GUIA DE ESTUDO

1. O corpo de uma planta é constituído por três partes básicas: raiz,caule e folhas. A raiz geralmente cresce sob o solo e suas princi-pais funções são a fixação da planta e a absorção de água e desais minerais. As folhas são órgãos especializados em realizar afotossíntese, processo por meio do qual as plantas produzem assubstâncias orgânicas que lhes servem de alimento. O caule sus-tenta as folhas conduzindo até elas água e sais das raízes e levan-do para outros órgãos as substâncias produzidas nas folhas.

2. Células meristemáticas possuem forma poliédrica, parede celu-lar fina e muito flexível (parede primária), citoplasma denso compequenos vacúolos, núcleo volumoso e grande capacidade dese multiplicar por mitose.

3. São os meristemas primários que se diferenciam a partir dosmeristemas apicais do caule e da raiz. O protoderma é a camadade células que reveste externamente o embrião e que dará ori-gem à epiderme. O meristema fundamental forma um cilindroabaixo do protoderma, e dá origem ao córtex. O procâmbio loca-liza-se na parte central do caule e raiz em desenvolvimento e dáorigem aos tecidos vasculares (xilema primário e floema primário).

4. Meristema primário é o que se origina diretamente de célulasembrionárias; meristema secundário é o que surge a partir decélulas diferenciadas que se desdiferenciam, readquirindo ascaracterísticas de células meristemáticas.

5. Tecidos primários são os que derivam diretamente de meristemasprimários e tecidos secundários são os que se originam a partirde meristemas secundários.

6. A germinação da semente é a retomada do crescimento e dadiferenciação do embrião presente dentro dela; depende de umasérie de fatores, principalmente água, gás oxigênio e tempera-tura adequados.

7. Hipocótilo é a parte do embrião localizada entre o meristemaapical da raiz e o ponto de implantação do(s) cotilédone(s).Epicótilo é a região localizada entre os cotilédones e o meristemaapical do caule. Plúmula é a porção superior do embrião consti-tuída pelo epicótilo, pelo meristema apical do caule e, algumasvezes, por primórdios de folhas. Coleóptilo é uma estruturalaminar que envolve a plúmula das gramíneas nas etapas iniciaisdo desenvolvimento.

8. Raiz primária é a que se diferencia diretamente da radícula queemerge da semente. Raíz secundária é a que se forma comoramificação da raiz principal. Raíz adventícia é a que se desen-volve a partir do caule.

9. Germinação epígea é aquela em que os cotilédones são levadospara fora do solo pelo crescimento da planta; germinação hipógeaé aquela em que os cotilédones permanecem sob o solo.

10. O gancho de germinação abre caminho entre as partículas desolo até a superfície, evitando que a plúmula sofra lesões peloatrito com a terra. O coleóptilo, presente em gramíneas, envol-ve a plúmula até o caule emergir do solo, desempenhando pa-pel protetor equivalente ao do gancho de germinação.

11. A extremidade de toda raiz é coberta por um capuz de célulasparenquimáticas, a coifa, que protege a zona de multiplicaçãocelular. Esta compreende o meristema apical e o conjunto decélulas imediatamente acima, que estão se diferenciando nosmeristemas primários. Em seguida, há a zona de alongamentocelular, assim chamada porque as células se alongam nessaregião. Esse é o local da raiz em que ocorre a maior taxa decrescimento em comprimento. A zona de alongamento é se-guida pela zona de maturação celular, ou de diferenciação ce-lular, assim chamada por ser o local em que tem início o ama-durecimento dos meristemas primários. As células epidérmicasda zona de maturação apresentam pêlos absorventes. Nas por-ções mais superiores da raiz, em que os tecidos já estãocompletamente diferenciados e a estrutura interna totalmen-te definida, ocorre formação de raízes laterais, ou raízes se-cundárias. Alguns autores costumam chamar essa região dezona de ramificação.

12. Pêlos absorventes são finas projeções das células epidérmicas re-cém-diferenciadas, que crescem perpendicularmente à raiz intro-duzindo-se entre as partículas de solo. Esses pêlos formam uma densa“cabeleira” ao redor da zona de maturação, o que aumenta enor-memente a superfície de contato das células epidérmicas com osolo, permitindo uma absorção de água e sais minerais muito efici-ente.

13. O córtex é a região localizada entre a epiderme e o cilindrovascular. É constituído por várias camadas celulares que surgema partir do meristema fundamental e se diferenciam em parên-quimas, tecidos de sustenção (esclerênquima) e endoderma.

14. O colênquima é constituído por células vivas, que apresentamparede celular muito reforçada por grandes depósitos de celulo-se, principalmente nos vértices celulares. O esclerênquima com-põe-se de paredes de células mortas com reforços de lignina emtoda sua extensão. Essas paredes podem ser alongadas (fibras)ou ramificadas (esclereídes).

15. Endoderma é a camada celular mais interna do córtex da raiz,que delimita o cilindro vascular. É constituído por células bemencaixadas entre si, dotadas de reforços especiais de suberina nasparedes, denominados estrias casparianas. Uma estria casparianadispõe-se como uma faixa contínua ao redor das paredes laterais,unindo firmemente cada célula às suas vizinhas endodérmicas.

16. O endoderma seleciona o que entra no cilindro vascular, pois asestrias casparianas são impermeáveis e formam uma eficientebarreira à passagem de água e outras substâncias pelos espaçosextracelulares. Assim, para entrar no cilindro central, as subs-tâncias vindas do córtex têm necessariamente que atravessar amembrana e o citoplasma das células endodérmicas.

17. Cilindro vascular é a região central da raiz que se origina a partirdo procâmbio. Externamente é delimitado pelo periciclo, consti-tuído por uma ou mais camadas de células com característicasmeristemáticas, dispostas internamente ao endoderma. O cilin-dro vascular é preenchido por vasos condutores de seiva (xilemae floema), células meristemáticas, células parenquimáticas e fi-bras de esclerênquima.

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18. Raízes secundárias têm origem endógena porque se formam apartir da multiplicação e diferenciação de células do periciclo,localizado internamente no córtex. Folhas e ramos caulinarestêm origem exógena porque se formam a partir de grupos decélulas meristemáticas (gemas) localizados na porção superficialdo caule.

19. Protoxilema é o conjunto dos primeiros elementos condutores deseiva bruta que se formam na zona de maturação da raiz. Esseselementos são finos e apresentam reforços de lignina em anel ouem hélice, o que permite sua distensão durante o alongamentoda raiz. Posteriormente, o procâmbio, localizado internamenteao protoxilema, dá origem ao metaxilema. Os elementoscondutores de seiva bruta do metaxilema são bem mais grossos esuas paredes apresentam maior quantidade de reforço de lignina.

20. Ambos são células mortas das quais restaram apenas as paredescom reforços de lignina. A diferença é que a traqueíde conserva aparede celular intacta, enquanto os elementos de vaso têm gran-des perfurações nas extremidades, resultantes da desintegraçãodas paredes transversais das células no final de sua diferenciação.No caso dos elementos de vaso, as fileiras de paredes celularesformam tubos contínuos, os vasos lenhosos, uma vez que não háparedes transversais e a seiva bruta passa livremente de um ele-mento para outro. Nas traqueídes, a seiva atravessa as paredescelulares que separam elementos vizinhos pelas pontuações, quesão regiões onde não ocorre deposição de lignina e a camada decelulose é perfeitamente permeável a soluções aquosas.

21. O floema dispõe-se entre os blocos de protoxilema e contém, alémde dois tipos de elementos condutores de seiva elaborada (célulascrivadas e elementos de tubo crivado), células companheiras.

22. As células crivadas e elementos de tubo crivado caracterizam-sepor apresentar em suas paredes conjuntos de perfurações quelembram o crivo de um chuveiro. Através delas passam finaspontes citoplasmáticas (plasmodesmos) que põem em contatodireto os citoplasmas de células vizinhas. Os elementos de tuboscrivados diferem das células crivadas por apresentar em suasparedes áreas onde se concentra grande quantidade de porosde grande tamanho. Essas regiões recebem o nome de áreascrivadas e sua presença é interpretada como uma maior especia-lização dos elementos de tubo crivado em relação às células cri-vadas. Durante a diferenciação das células crivadas e dos tuboscrivados, o núcleo, a membrana do vacúolo (tonoplasto), osribossomos, o complexo golgiense e o citoesqueleto se desinte-gram e desaparecem, restando apenas a membrana plasmáticaenvolvendo uma massa de citoplasma, na qual existe uma redebem desenvolvida de retículo endoplasmático não-granuloso(liso), mitocôndrias e alguns plastos. Com isso a célula mantém-se viva, o que é fundamental para que ela cumpra seu papel deconduzir a seiva elaborada. Apesar de não terem núcleo eribossomos, os elementos crivados do floema conseguem semanter vivos porque estão intimamente associados a um tipoespecial de célula parenquimática que lhes fornece as proteínase outras substâncias necessárias ao metabolismo. Essas célulasmantêm os elementos crivados vivos e funcionais e são denomi-nadas apropriadamente células companheiras.

23. O crescimento primário da raiz resulta do amadurecimento dos te-cidos formados a partir da diferenciação dos meristemas primários.O crescimento secundário resulta do amadurecimento dos tecidosformados a partir da diferenciação dos meristemas secundários.O crescimento primário ocorre em todas as plantas vasculares, en-quanto o crescimento secundário ocorre tipicamente em plantasarbustivas e arbóreas, como certas gimnospermas, dicotiledôneasbasais e eudicotiledôneas.

24. A organização dos tecidos em uma raiz que apresentou apenascrescimento primário é chamada de estrutura primária; a estru-tura de uma raiz que teve crescimento secundário é denomina-da estrutura secundária.

25. O crescimento secundário resulta da atividade de dois meristemas:o câmbio vascular e o câmbio da casca. O câmbio vascular sedesenvolve a partir de células do procâmbio, que se mantiveramindiferenciadas entre o xilema primário e o floema primário, e decélulas do periciclo próximas às extremidades dos raios de xilema.O câmbio da casca da raiz, também chamado de felogênio (oucâmbio suberógeno da raiz), desenvolve-se a partir do periciclo.

26. As células do câmbio vascular, dispostas como uma lâmina entre osblocos de floema primário e do xilema primário central, dividem-secontinuamente formando novas camadas celulares para o interiorda raiz e novas camadas voltadas para fora. As novas células volta-das para o interior diferenciam-se em elementos do xilema —traqueídes, elementos de vaso, parênquima e fibras escleren-quimáticas —, constituindo o chamado xilema secundário. As no-vas células voltadas para o exterior diferenciam-se em elementosdo floema — células crivadas, elementos de tubos crivados, célu-las companheiras, fibras esclerenquimáticas e parênquima —, cons-tituindo o chamado floema secundário. Durante o crescimento se-cundário comumente é produzido mais xilema que floema. A ativi-dade do câmbio vascular, assim chamado porque gera novos vasoscondutores (xilema para dentro e floema para fora) faz com que ocilindro vascular aumente progressivamente em diâmetro.

27. As células do câmbio da casca, dispostas inicialmente como umalâmina ao redor do periciclo também geram novas células paradentro e para fora. As células internas diferenciam-se em umparênquima, semelhante ao córtex, denominado feloderma. Ascélulas geradas para a superfície externa acumulam suberina eacabam morrendo em conseqüência da impermeabilização desuas paredes. O conjunto dessas células externas ao câmbio dacasca constitui o súber, popularmente conhecido como cortiça.O conjunto desses três tecidos secundários — feloderma, câm-bio da casca (felogênio) e súber — que passa a revestir a raizcom crescimento secundário, é denominado periderme.

28. Os sistemas radiculares costumam ser classificados em dois ti-pos básicos: pivotante e fasciculado. O sistema pivotante, carac-terístico das eucotiledôneas, de algumas dicotiledôneas basais ede gimnospermas, constitui-se de uma raiz principal que en-grossa progressivamente da extremidade até o ponto em que seconecta ao caule. Dela partem inúmeras ramificações, denomi-nadas raízes laterais, ou secundárias. O sistema fasciculado, típi-co das monocotiledôneas, é formado por raízes finas, com diâ-metro constante ao longo de seu comprimento e que partemem grande número diretamente do caule, assemelhando-se auma cabeleira. Essas raízes são denominadas adventícias pelofato de surgirem do caule, uma vez que nessas plantas, a raizprincipal degenera logo após a germinação da semente.

29. Raízes tuberosas são aquelas que armazenam grande quantidadede reservas nutritivas, principalmente na forma de grãos deamido, e, por isso, apresentam grande diâmetro. São exemplosde raízes tuberosas a mandioca, a cenoura, o nabo, a beterrabae a batata-doce (esta, na verdade, constituída por tecidos decaule e de raiz concrescidos).

30. Raízes respiratórias, ou pneumatóforos, são adaptadas à reali-zação de trocas gasosas com o ambiente. São encontradas emplantas como a Aviccenia, que vive no solo encharcado e pobreem gás oxigênio dos manguezais. As raízes dessa planta cres-cem rente à superfície e, de espaço em espaço, lançam proje-ções para fora do solo. Essas projeções apresentam inúmerospequenos orifícios, os pneumatódios, pelos quais ocorrem tro-cas gasosas.

31. O velame é uma epiderme multiestratificada que reveste as par-tes expostas ao ar de raízes aéreas. Raízes desse tipo ocorremem plantas epífitas como as orquídeas.

32. Raízes sugadoras são adaptadas à extração de alimento de plan-tas hospedeiras, sendo características de espécies parasitas. Es-sas raízes possuem uma estrutura para se fixar ao hospedeiro, o

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apreensório, do qual partem finas projeções denominadashaustórios. Estes penetram nos tecidos da planta hospedeira atéatingir os vasos condutores de seiva, de onde extraem nutrien-tes. Plantas parasitas, como o cipó-chumbo, extraem todo seualimento da planta hospedeira, tendo até mesmo perdido a ca-pacidade de realizar fotossíntese. Plantas como a erva-de-pas-sarinho extraem do hospedeiro apenas seiva bruta, que utilizampara realizar fotossíntese em suas próprias folhas; elas são, porisso, consideradas hemiparasitas ou semiparasitas.

33. Na extremidade do caule, localiza-se o meristema apical, ou gemaapical, que permite o crescimento em extensão. A partir domeristema apical formam-se, de espaço em espaço, primórdiosde folha que apresentam no ponto de junção com o caule umgrupo de células meristemáticas, a gema lateral, ou gema axilar.Esta permanece em estado de dormência até ser ativada e origi-nar um ramo lateral, ou galho. O plano de inserção do primórdiofoliar ao eixo caulinar é denominado nó e o espaço entre doisnós vizinhos é o entrenó. Assim, à medida que o caule crescepela atividade da gema apical, vão sendo produzidas unidades,denominadas fitômeros, que se repetem. Cada fitômero consti-tui-se de um nó com seus primórdios foliares e do entrenó quese segue, na base do qual ficam as gemas axilares.

34. Diferentemente do que ocorre nas raízes, os tecidos condutores noscaules recém-formados organizam-se na forma de feixes mistos, con-tendo floema primário — células crivadas, elementos de tubos criva-dos, células companheiras, fibras e parênquima — voltado para oexterior da planta e xilema primário — traqueídes, elementos de vaso,parênquima e fibras — voltado para o interior. Eles são denominadossimplesmente fascículos ou feixes líbero-lenhosos, pelo fato de o xilemaser conhecido também como lenho e o floema, como líber.

35. O modo como os feixes líbero-lenhosos se distribuem no interiordo caule varia entre as espécies, mas pode-se distinguir três pa-drões básicos. Algumas coníferas, cotiledôneas basais arbórease eudicotiledôneas apresentam um tipo de estrutura primáriaem que os feixes líbero-lenhosos formam um cilindro quase con-tínuo no centro do caule. Esses feixes ficam praticamente en-costados uns aos outros, deixando apenas estreitos espaços en-tre si, preenchidos por parênquima. Em outras gimnospermas,dicotiledôneas basais e eudicotiledôneas, os feixes líbero-lenhosostambém se dispõem como um cilindro, mas ficam separadosuns dos outros. O terceiro tipo de estrutura primária de cauleestá presente na maioria das monocotiledôneas. Nessas plan-tas, os feixes líbero-lenhosos dispõem-se em vários círculos con-cêntricos ou ficam dispersos irregularmente no parênquima fun-damental.

36. O crescimento secundário do caule ocorre em gimnospermas,em dicotiledônes basais arbóreas e na maioria das eudicotiledôneaspela atividade de dois meristemas: o câmbio vascular e o câmbioda casca. O câmbio vascular do caule origina-se de células doprocâmbio, que se mantêm indiferenciadas entre o xilema primá-rio e o floema primário dos feixes líbero-lenhosos, e de células doparênquima entre esses feixes. A porção do câmbio vascular quese origina dentro dos feixes líbero-lenhosos recebe o nome decâmbio fascicular e a que se origina entre os feixes é chamadacâmbio interfascicular. O câmbio da casca do caule surge a partirde uma camada de células corticais localizada imediatamente abai-xo da epiderme. Sua atividade produz novas células que se dife-renciam em parênquima para o interior, constituindo o feloderma,e em súber para o exterior. A camada de células mortassuberificadas constitui um tecido de proteção que reveste o cauledas plantas arbóreas.

37. Ritidoma é o conjunto de tecidos mortos da periderme que sesolta de caules velhos de plantas com crescimento secundário.

38. O xilema de uma árvore geralmente apresenta uma região cen-tral mais escura, o cerne, circundada por uma região externamais clara, o alburno. O cerne é formado por xilema inativo,

cujos vasos lenhosos estão fora de função e não transportammais seiva bruta. O alburno é formado por vasos lenhosos ati-vos, ainda envolvidos no transporte da seiva bruta das raízespara as folhas. Em muitos casos, quando um vaso xilemáticodeixa de ser funcional, seu interior é obstruído por projeções decitoplasma de células parenquimáticas vizinhas. Essas projeçõescelulares, denominadas tiloses, podem se formar também emvasos jovens e funcionais como resposta a condições anormais,por exemplo, a presença de agentes patogênicos. As tiloses pa-recem constituir um mecanismo de defesa que evita a dissemi-nação de parasitas que, eventualmente, invadam o xilema.

39. Um tronco de árvore cortado transversalmente mostra, em geral,círculos concêntricos em seu xilema, conhecidos como anéis decrescimento. Esses círculos resultam da variação de atividade docâmbio vascular em resposta a alterações climáticas. Os anéis dexilema são visíveis porque há uma grande diferença entre os vasosproduzidos no final de um ciclo de crescimento e os produzidos noinício do ciclo seguinte. Quando está se encerrando um ciclo deatividade, o câmbio produz vasos xilemáticos mais finos e com pare-des grossas, que constituem o xilema estival, ou xilema tardio.Ao retomar seu funcionamento depois de uma fase de repouso, ocâmbio produz vasos de grosso calibre com paredes relativamentefinas, que constituem o xilema primaveril, ou xilema inicial. Em cer-tas espécies, o número de anéis de crescimento corresponde exata-mente ao número de anos de existência da árvore, pois durante oinverno, a atividade do câmbio é sempre interrompida.

40. Troncos são caules robustos, desenvolvidos na parte inferior e,em geral, ramificados no ápice, encontrados na maioria das árvo-res e arbustos dos grupos das gimnospermas, dicotiledôneas basaise eudicotiledôneas. Estipes são caules geralmente não-ramificados,que apresentam em seu ápice um tufo de folhas; são típicos daspalmeiras (monocotiledôneas). Colmos são caules não-ramificadosque se distinguem dos estipes por apresentar, em toda sua ex-tensão, divisão nítida em gomos, que podem ser ocos como nobambu, ou cheios como no milho e na cana-de-açúcar.

41. São caules relativamente finos e longos; os volúveis, ou trepadores,crescem enrolando-se sobre diversos tipos de suporte, osrastejantes crescem prostrados no solo, ou sobre algum suporteao qual se prendem por meio de gavinhas. Os botânicos costu-mam distinguir os caules rastejantes em sarmento, que se carac-teriza por apresentar apenas um ponto de enraizamento, e emestolho, ou estolão, que se caracteriza por produzir gemas deespaço em espaço. Essas gemas podem originar novas plantascom raízes e folhas. Caules sarmento estão presentes em plantasde chuchu e de abóbora, entre outras; estolho é encontrado emmorangueiro e grama-de-jardim, por exemplo.

42. Rizomas são caules subterrâneos que acumulam substâncias nu-tritivas. Distinguem-se de raízes por apresentar gemas laterais.Em alguns rizomas ocorre acúmulo de material nutritivo em cer-tas regiões, formando tubérculos, como na batata-inglesa. Bul-bos são estruturas complexas formadas pelo caule e por folhasmodificadas. Costumam ser classificados em três tipos: tunicado,escamoso e cheio. O exemplo clássico de bulbo tunicado é a ce-bola, cuja porção central, chamada de prato, é pouco desenvolvi-da. Da parte superior do prato partem folhas modificadas, muitoricas em substâncias nutritivas, os catáfilos, que formam a cabeçada cebola; da porção inferior do prato partem as raízes. O bulboescamoso difere do tunicado pelo fato de os catáfilos se disporemcomo escamas parcialmente sobrepostas. Esse tipo de bulbo éencontrado no lírio. No caso do bulbo cheio, as escamas são me-nos numerosas e o revestem como se fosse uma casca. Bulbosdesse tipo estão presentes na palma.

43. Cladódios são caules modificados, adaptados à realização defotossíntese e, em algumas espécies, também ao armazenamentode água. As plantas que os possuem perderam as folhas no cursoda evolução, geralmente como adaptação a regiões de clima seco.

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A ausência de folhas permite à planta economizar parte da águaque seria perdida por evaporação. Rizóforos são ramos caulinaresque crescem em direção ao solo (gravitropismo positivo) eventual-mente mergulhando nele e formando raízes adventícias. Estãopresentes na planta Rhizophora mangle, comum nos manguezaisbrasileiros; e atuam dando-lhe sustentação.

44. Gavinhas são ramos ou folhas modificados que, ao encontrar umsubstrato adequado, crescem enrolando-se sobre ele. Servem paraa fixação de plantas trepadeiras e ocorrem em videiras e nasplantas de chuchu, por exemplo. Espinhos são ramos curtos, re-sistentes e com ponta afiada, que protegem a planta, afastandoanimais que poderiam danificá-Ia. Os espinhos tanto podem sur-gir por modificação de folhas, como nas cactáceas, como se origi-nar de ramos caulinares, como ocorre nos limoeiros e laranjeiras.Acúleos são estruturas ponteagudas originadas da epiderme, oque explica serem facilmente destacáveis do caule, ao contráriodos espinhos; estão presentes em roseiras.

45. São: limbo, pecíolo, bainha e estípulas. O limbo, ou lâmina foliar,é a porção laminar expandida da folha. O pecíolo é o pedúnculopor meio do qual o limbo se prende ao ramo caulinar; muitasfolhas não possuem pecíolo e são chamadas de sésseis. A maio-ria das monocotiledôneas e algumas eudicotiledôneas possuemfolhas com uma expansão na base, a bainha, que reveste o cau-le. Certas folhas apresentam na base do pecíolo um par de pro-jeções filamentosas ou laminares, denominadas estípulas.

46. Uma folha é totalmente revestida por epiderme que se diferenciaa partir do protoderma. Seu interior, denominado mesófilo, é cons-tituído por células ricas em cloroplastos, o parênquima clorofiliano,ou clorênquima, que se diferencia a partir do meristema funda-mental. Além disso, o mesófilo contém tecidos condutores, orga-nizados em feixes líbero-lenhosos, que se diferenciam a partir doprocâmbio, e tecidos de sustentação que podem se diferenciartanto do meristema fundamental quanto do procâmbio.

47. A epiderme foliar é, na maioria dos casos, uniestratificada, masplantas de regiões áridas, ou xerófitas, podem apresentar epidermecom várias camadas de células. A face externa das célulasepidérmicas é coberta por cutina, que forma uma película pratica-mente impermeável, a cutícula, revestindo toda a folha. As trocasgasosas com o ambiente ocorrem através de inúmeros estômatospresentes, principalmente na face foliar inferior. As células dosestômatos são as únicas da epiderme a possuir cloroplastos. Nasplantas monocotiledôneas, os estômatos dispõem-se, em geral, emfileiras paralelas ao eixo maior da folha; nas demais plantas elestêm uma distribuição aleatória na superfície foliar.

48. As folhas apresentam, em geral, dois tipos de células parenquimáticasclorofiladas preenchendo o mesófilo, como é denominada a regiãoentre as epidermes superior e inferior do limbo. Um tipo tem formacolunar, ou cilíndrica, e constitui o parênquima paliçádico, assimchamado porque as células dispõem-se lado a lado, com o eixomaior orientado perpendicularmente à epiderme, lembrando umapaliçada. O outro tipo de célula clorofilada do mesófilo tem formairregular e constitui o parênquima esponjoso, ou lacunoso, pois ascélulas deixam grandes espaços de ar entre si. O parênquima paliçá-dico das mesófitas, como são chamadas as plantas que habitamambientes nem muito secos nem excessivamente úmidos, localiza-se, em geral, na face superior da folha, onde a incidência de luz émaior. O parênquima lacunoso, por sua vez, fica em contato com aepiderme da face inferior, onde se localiza a maior parte dosestômatos. Muitas xerófitas e algumas outras plantas apresentamparênquima paliçádico em ambas as faces da folha, com o parên-quima esponjoso entre eles. Algumas espécies podem apresentarduas ou três camadas de células paliçádicas, mas a maioria das fo-lhas apresentam uma única camada dessas células.

49. Nervuras foliares são feixes líbero-lenhosos, associados ou não atecidos de sustentação. Esses feixes são prolongamentos dosexistentes no caule e apresentam o xilema voltado para a super-

fície superior, e o floema voltado para a superfície inferior. Namaioria das monocotiledôneas, as nervuras têm aproximadamen-te a mesma espessura ao longo de todo seu comprimento e seestendem paralelamente desde a base até o ápice da folha. Porisso, essas folhas recebem a designação de paralelinérveas. Nasoutras plantas angiospermas, ou seja, nas dicotiledôneas basaise eudicotiledôneas, as nervuras formam um padrão ramificado,com feixes sucessivamente mais finos ramificando-se dos maisgrossos. Esse tipo de nervação é denominado reticulado, oupeninérveo. As nervuras mais finas terminam revestidas por cé-lulas do mesófilo que contêm poucos cloroplastos e formamuma bainha compacta ao redor das extremidades dos vasosxilemáticos e floemáticos, assegurando que nenhuma parte dostecidos condutores entre em contato direto com o ar. As célulasao redor do feixe de elementos condutores, denominadas célu-las da bainha do feixe, controlam a passagem de substânciaspara dentro e para fora dos vasos condutores. É através delasque a água e os sais minerais trazidos pelo xilema são distribuí-dos às demais células do mesófilo e que os produtos dafotossíntese são introduzidos no floema para serem levados paraas diversas partes da planta.

50. Hidatódios são estruturas localizadas nas bordas das folhas decertas plantas, cuja função é eliminar o excesso de água da planta.De manhã bem cedo é possível observar, nas bordas das folhas decertas plantas, gotas de água eliminadas através dos hidatódios.Tricomas são estruturas epidérmicas, uni ou multicelulares, comformas e funções diversas. Nas folhas de urtiga, por exemplo,existem tricomas que produzem substâncias tóxicas, cuja funçãoé proteger a planta do ataque de animais herbívoros. Em certasplantas do cerrado, as folhas têm tricomas em tal quantidade queseu aspecto é aveludado, contribuindo para reduzir a perda d’águapor transpiração.

51. Filotaxia é o arranjo das folhas no caule. O tipo mais comum é ohelicoidal, ou filotaxia alternada, em que os pontos de inserçãodas folhas na seqüência de nós se dispõem segundo uma héliceao redor do ramo. Outro tipo de filotaxia é a dística, em queexiste uma única folha por nó e elas se inserem alternadamenteem lados opostos ao longo do caule. Na filotaxia oposta, existemduas folhas por nó inseridas em lados diametralmente opostos.Se os pontos de inserção em nós adjacentes formam ângulosentre si, a filotaxia é chamada de oposta cruzada. Pode haverainda três ou mais folhas por nó e, nesse caso, a filotaxia é deno-minada verticilada.

52. As folhas são classificadas primeiramente em simples, cujo limbonão é dividido, e compostas, com limbo dividido em folíolos,cada uma com seu próprio pecíolo; estes se fundem para for-mar um pecíolo comum que une a folha ao nó caulinar. As fo-lhas simples podem ser classificadas de acordo com a forma dolimbo. As folhas compostas costumam ser classificadas de acor-do com a disposição dos folíolos no pecíolo e com o númerodeles, par ou ímpar.

53. Brácteas são folhas que se formam nas axilas do pedicelo deuma flor ou de uma inflorescência. Em certas plantas, em que aspétalas são pequenas ou mesmo inexistentes, as brácteas po-dem ser coloridas e vistosas, fazendo o papel das pétalas naatração de polinizadores. Um conjunto de brácteas ao redor deuma inflorescência é denominado envólucro.


QUESTÕES OBJETIVAS

54. c 55. d 56. a 57. d 58. c 59. d

60. a 61. d 62. c 63. c 64. d 65. d

66. a 67. c 68. e

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Feloderma

Felogênio(câmbio da casca)

Súber

Epiderme rompida

Córtex

Estrutura secundária do caule

Floema primário

Epiderme

Procâmbio

Medula

Córtex

Xilema primário

Estrutura primária do caule

Súber Felogênio(câmbio da casca)Feloderma

PericicloFloema primário

Floema secundário

Câmbio vascular Xilema primário

Xilema secundário

Estrutura secundária da raiz


69. A preocupação de que a casa sobre os ramos mais baixos deuma grande árvore possa ficar cada vez mais alta com o passardos anos é infundada. Os ramos mais baixos são os mais antigose não mudam de altura com o passar dos anos porque o cresci-mento em altura da árvore ocorre a partir do ápice, região emque estão localizados os tecidos meristemáticos.

70.

A folha é um órgão adaptado à realização da fotossíntese.A forma laminar do limbo fornece uma ampla área de absorçãode luz. A forma e a disposição das células no parênquima paliçádicona face superior permitem uma absorção de luz adequada. A pre-sença de estômato principalmente na fase inferior permite as tro-cas gasosas com um mínimo de perda de água por evaporação.A presença do parênquima lacunoso na face inferior permite odeslocamento de gás oxigênio do ar para todas as células domesófilo e de gás carbônico em sentido inverso.

71.

CAPÍTULO 8

FISIOLOGIA DAS PLANTASANGIOSPERMAS

GUIA DE ESTUDO

1. Nutrição orgânica é a produção de nutrientes orgânicos pelafotossíntese. As substâncias orgânicas são necessárias para cons-truir o corpo da planta e para obter energia metabólica. A fonte deenergia para a fotossíntese é a luz solar. As matérias-primas são ogás carbônico proveniente do ar e a água proveniente do solo.Os produtos formados são glicídios, utilizados como nutrientes pelaplanta, e gás oxigênio, liberado para o ambiente. Nutrição mineralé a absorção, pelas plantas, de sais minerais, necessários por conterelementos químicos essenciais ao organismo vegetal.

2. Macronutrientes são sais minerais que fornecem às plantas oselementos químicos necessários em quantidades relativamentegrandes (macroelementos). Entre os macroelementos podem-secitar o nitrogênio e o potássio, supridos por sais minerais como onitrato de potássio (KNO3). Micronutrientes são sais minerais quefornecem às plantas os elementos químicos de que elas necessi-tam apenas em pequena quantidade (microelementos). Exemplosde microelementos são o boro (B) e o molibdênio (Mo). O borato,derivado do ácido bórico (H3BO3), é um sal micronutriente.

3. Hidroponia é um método de cultivo de plantas na ausência de solo,em que as raízes ficam mergulhadas em uma solução de nutrientessalinos que fornecem os nutrientes minerais essenciais.

4. O carbono, o oxigênio, o hidrogênio, o nitrogênio, o enxofre e ofósforo são requeridos em grandes quantidades por serem osprincipais componentes das moléculas orgânicas. O cálcio, alémde outras funções importantes na regulação do metabolismo dacélula, também entra na constituição da lamela média. O potás-sio é o principal regulador da pressão osmótica das células dasplantas. O magnésio é um componente básico da clorofila etambém atua como co-fator de diversas enzimas.

5. Os micronutrientes atuam geralmente como co-fatores de enzimas,por isso, são requeridos em quantidades muito pequenas.

6. Os sintomas causados pela deficiência de um elemento químico de-pendem da função que ele desempenha na planta. Por exemplo, adeficiência de magnésio torna as folhas amareladas, em virtude daqueda na produção de clorofila, molécula que contém magnésio emsua constituição. O nitrogênio é um elemento cuja falta acarreta limi-tação drástica ao crescimento das plantas. As deficiências nutricionaismais comuns nas plantas são dos elementos nitrogênio, fósforo epotássio. O nitrogênio e o fósforo são constituintes de importantessubstâncias orgânicas (proteínas, ácidos nucléicos e ATP) e o potássioestá relacionado ao equilíbrio osmótico e à permeabilidade celular.

7. As plantas podem apresentar deficiência de nitrogênio porquenão conseguem absorvê-lo na forma de gás nitrogênio (N2), comoele se encontra na atmosfera. Para ser utilizado pelas célulasvegetais, o nitrogênio precisa estar na forma do íon amônio (NH4

+)ou do íon nitrato (NO3

–). Esses íons são produzidos a partir do N2

pela ação de diversos tipos de bactéria presentes no solo.

8. A morte e a decomposição dos seres vivos em um ambientenatural devolve ao solo os elementos retirados pelas plantas, oque possibilita a constante reciclagem dos elementos químicos.Em um campo de cultivo, porém, a situação é diferente. As plan-tas são removidas, inteiras ou em parte, e utilizadas como ali-mento pelas pessoas ou por animais domésticos. Com isso osolo vai gradativamente empobrecendo em elementos químicosessenciais. Para que o solo não se “esgote”, tornando-se inade-quado à agricultura, os elementos perdidos devem ser repostosperiodicamente pela adição de compostos químicos que os con-tenham. Esses compostos são denominados adubos, ou fertili-zantes, e podem ser de dois tipos: orgânicos e inorgânicos.

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Epidermesuperior

Parânquimapaliçádico

Parênquimalacunoso

Epidermeinferior

Estômatoface inferior

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Epiderme

Córtex

Xilema primário

Endoderma

PericicloFloema primário

Cilindro vascular

Estrutura primária da raiz

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9. Adubos orgânicos são constituídos por restos ou partes de animaisou de plantas, como fezes e sobras de alimentos. À medida quesão decompostos pelos organismos do solo, os adubos orgânicosvão liberando elementos essenciais ao crescimento das plantas.Adubos inorgânicos são compostos produzidos industrialmente quecontêm, em geral, três elementos químicos essenciais: nitrogênio(N), fósforo (P) e potássio (K). A adubação orgânica, além de forne-cer ao solo elementos essenciais, dá a ele uma textura que favorecea retenção de água. A adubação inorgânica, por sua vez, possibilitacalcular exatamente que quantidades de diferentes elementos de-vem ser fornecidas à planta. Isso é importante, pois a concentraçãorelativa de cada elemento tem influência no tipo de crescimento.

10. O pH tem influência direta sobre a capacidade de absorção dosdiferentes elementos químicos pelas plantas. Mesmo que o solocontenha todos os elementos essenciais, elas podem deixar deabsorver um ou outro deles, se o pH for inadequado. Por exem-plo, em um solo com pH 8 a planta consegue absorver cálcio,mas é incapaz de absorver ferro. Assim, antes do cultivo e de umaeventual adubação, é importante determinar o pH do solo, corri-gindo-o, se necessário. Se o solo é ácido, deve-se adicionar calcário(carbonato de cálcio) para corrigi-lo; se é alcalino, a correção éfeita pela adição de sulfatos de sódio ou magnésio.

11. Água e sais minerais penetram na planta através das extremida-des das raízes, principalmente na zona dos pêlos absorventes,em que as paredes das células são altamente permeáveis. Apósatravessar a epiderme, a água e os sais nela dissolvidos deslo-cam-se para a região central da raiz. Esse deslocamento podeocorrer tanto pelo apoplasto quanto pelo simplasto.

12. Apoplasto refere-se ao que se localiza externamente às mem-branas plasmáticas, ou seja, compreende os espaços existentesentre as paredes das células e os espaços microscópicos presen-tes nas próprias paredes celulósicas, que se embebem de líquidocomo um papel-toalha. Simplasto refere-se aos conteúdos celu-lares, isto é, ao que está contido dentro das membranasplasmáticas. Ele é contínuo, uma vez que os citoplasmas dascélulas de uma planta se comunicam através de finas pontescitoplasmáticas, os plasmodesmos.

13. A água e os sais que se deslocam pelo apoplasto, rumo ao cilin-dro vascular central, são barrados pelas células endodérmicas,as quais estão fortemente unidas umas às outras por meio decinturões impermeáveis de suberina, as estrias casparianas, queimpedem a água e os sais dissolvidos de passar entre as paredescelulares. Para penetrar no cilindro vascular, portanto, a água eos sais têm necessariamente de atravessar a membranaplasmática e passar pelo citoplasma das células endodérmicas.

14. Capilaridade é um fenômeno físico que resulta das proprieda-des de adesão e coesão manifestadas pelas moléculas de água.A água é capaz de subir espontaneamente por um tubo de pe-queno calibre (capilar) devido ao fato de suas moléculas se ade-rirem às paredes do tubo e se manterem unidas (coesas) entresi. A adesão ao tubo resulta de pontes de hidrogênio entre asmoléculas de água e os componentes da parede do capilar. Comoas moléculas se mantêm coesas, as que aderem às paredes docapilar arrastam consigo as demais.

15. Conhecendo-se o diâmetro de um tubo é possível calcular a al-tura que a coluna de água nele subirá como resultado das for-ças de capilaridade. Os cientistas calculam que, em um vasoxilemático com cerca de 30 µm a 50 µm de diâmetro, o fenôme-no da capilaridade é suficiente para elevar a coluna de água apouco mais de 0,5 m acima do nível do solo. Isso significa que acapilaridade sozinha não é suficiente para levar a seiva bruta atéa copa das árvores.

16. As raízes de muitas plantas empurram a seiva bruta para cima,fenômeno conhecido como pressão positiva da raiz. Em certasespécies verificou-se que essa pressão é suficiente para elevar acoluna de água nos vasos xilemáticos a alguns metros de altura.

A pressão positiva da raiz resulta do fato de os sais mineraisserem continuamente bombeados para dentro do xilema pelascélulas de transferência e de seu retorno ao córtex por difusãoser impedido pelas estrias casparianas. A diferença de concen-tração salina que se estabelece entre o cilindro vascular e o córtexforça a entrada de água por osmose, gerando a pressão que faza seiva subir pelos vasos xilemáticos.

17. Essa possibilidade é descartada porque, além de muitas árvoresnão apresentarem pressão positiva da raiz, o deslocamento daseiva por esse mecanismo é muito lento, insuficiente para expli-car o movimento total de água nas árvores.

18. Gutação é a eliminação do excesso de água que chega às folhas,em decorrência da pressão positiva da raiz, através dos hidatódios.

19. A teoria coesão-tensão, também conhecida como teoria deDixon, admite que a seiva bruta é puxada desde as raízes até asfolhas como resultado da evaporação de água que ocorre nascélulas foliares. As células da folha, ao perderem água por eva-poração, têm sua pressão osmótica aumentada e retiram águadas células vizinhas, as quais, por sua vez, terminam por retirarágua das terminações dos vasos xilemáticos. Assim, ao perde-rem água por transpiração, as folhas sugam seiva do xilema etoda a coluna líquida se eleva desde a raiz. Os cálculos mostramque a tensão criada pela transpiração é suficiente para elevaruma coluna de água dentro de um vaso xilemático a cerca de160 m de altura.

20. Estômato é uma estrutura epidérmica que controla a entrada e asaída de gases da planta. É formado por duas células em formade grão de feijão ou de haltere, ricas em cloroplastos, denomina-das células-guarda, e por um número variável de células vizinhaschamadas de células acessórias, ou subsidiárias. O espaço entreas duas células-guarda de um estômato é o ostíolo, que pode seabrir ou se fechar, dependendo da turgidez das células-guarda.

21. O estômato se abre quando as células-guarda absorvem água,tornando-se túrgidas, e se fecha quando as células-guarda per-dem água, tornando-se flácidas. Esse comportamento deve-se àdisposição estratégica das fibras de celulose na parede das célu-las-guarda. Na maioria das eudicotiledôneas, elas têm forma derim e as microfibrilas de celulose da parede estão orientadas detal maneira que, ao se tornarem túrgidas, as células-guardaaumentam sua curvatura e o ostíolo se abre. Ao perder água,por outro lado, elas diminuem a curvatura e se aproximam, fe-chando o ostíolo. Nas gramíneas, as células-guarda têm formade haltere, com as extremidades mais dilatadas e a região media-na mais comprimida. As extremidades têm paredes finas e aregião central tem paredes grossas. Quando ficam túrgidas, como afastamento na região mediana, as extremidades das células-guarda dilatam-se, abrindo o ostíolo. Quando as células-guardaperdem água, as extremidades diminuem sua dilatação e as re-giões medianas das células aproximam-se, fechando o ostíolo.

22. Ao abrir os estômatos para permitir a entrada de CO2, a plantapassa a perder maior quantidade de água, isto é, sua taxa detranspiração aumenta. Transpiração é a perda de água na formade vapor que ocorre pela superfície corporal de plantas e animais.Nas plantas, mesmo com os estômatos totalmente fechados, ocorreuma certa taxa de transpiração através da cutícula das folhas, de-nominada transpiração cuticular. Quando os estômatos se abrempara que a planta possa absorver CO2 para a fotossíntese, soma-se à transpiração cuticular a perda d´água pelos estômatos, cha-mada de transpiração estomatar.

23. A maioria das plantas abre os estômatos assim que amanhece,fechando-os ao anoitecer. Esse comportamento permite à folhareceber gás carbônico para a fotossíntese enquanto há luz dis-ponível. O suprimento de gás oxigênio para a respiração, acu-mulado no mesófilo, geralmente dura a noite inteira. O fecha-mento noturno dos estômatos diminui sensivelmente a perdad’água por transpiração.

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24. Os estômatos se abrem quando a planta é submetida a baixasconcentrações de gás carbônico e se fecham quando a concen-tração desse gás se torna elevada. O mecanismo representa umaadaptação relacionada à fotossíntese: se ocorrer acúmulo de CO2

no mesófilo, isso provavelmente significa que esse gás não estámais sendo usado para a fotossíntese devido à falta de luz, sina-lizando que os estômatos podem ser fechados.

25. A disponibilidade de água no solo, ou seja, o suprimento hídricode que a planta dispõe, exerce grande influência sobre os movi-mentos dos estômatos. Se faltar água para a planta, os estômatosse fecham, mesmo com luz disponível para a fotossíntese e combaixa concentração de gás carbônico no mesófilo.

26. O movimento estomático é determinado pela entrada e saídade íons potássio nas células-guarda. Em presença de luz ou embaixa concentração de gás carbônico, íons potássio (K+) sãobombeados para o interior das células estomáticas. O aumen-to da concentração desse íon faz as células estomáticas absor-verem água de suas vizinhas por osmose, o que causa aumen-to de volume e abertura do estômato. Em situação inversa, ouseja, na ausência de luz ou em altas concentrações de CO2, ascélulas estomáticas perdem íons potássio; com isso, diminuisua pressão osmótica e elas perdem água, o que acarreta ofechamento do ostíolo.

27. O ácido abscísico, um hormônio vegetal, parece ser o fator quedetermina o fechamento estomático em condições de falta deágua. A perda d’água parece não ter um efeito direto sobre ofechamento estomático, uma vez que os estômatos se fechammuito antes de as células da folha murcharem. A explicação éque, quando começa a faltar água na folha, entra em ação oácido abscísico, que penetra nas células estomáticas e estimulaa saída de íons potássio. Isso faz com que essas células se tor-nem flácidas, e o estômato se fecha.

28. A taxa de fotossíntese aumenta progressivamente em funçãodo aumento na concentração de CO2, até esta atingir cerca de0,3%, cerca de dez vezes a concentração atmosférica normal; apartir daí, o aumento na concentração de CO2 não causa au-mento na taxa de fotossíntese. Até essa concentração de gáscarbônico, diz-se que o CO2 está atuando como fator limitantedo processo de fotossíntese.

29. Em condições ideais de temperatura e concentração de CO2 at-mosférico, a taxa de fotossíntese aumenta progressivamentedevido ao aumento de luminosidade até atingir um certo valor.Essa intensidade luminosa a partir da qual a taxa de fotossíntesedeixa de aumentar é chamada de ponto de saturação luminosa.

30. Ponto de compensação luminosa, ou ponto de compensaçãofótico, é a intensidade luminosa em que as taxas de fotossíntesee de respiração se equivalem, ou seja, todo o gás oxigênio libe-rado na fotossíntese é utilizado na respiração e todo gáscarbônico produzido na respiração é utilizado na fotossíntese.No ponto de compensação luminosa, a planta não realiza trocasgasosas com o ambiente.

31. O ponto de compensação luminosa varia nas diferentes espé-cies de planta. Espécies com pontos de compensação elevadossó conseguem viver em locais de alta luminosidade, sendo porisso chamadas de plantas heliófilas (do grego helios, sol, ephilos, amigo), ou plantas de sol. Espécies com pontos de com-pensação luminosa mais baixos necessitam de intensidades me-nores de luz e podem viver em ambientes sombreados, sendopor isso chamadas de plantas umbrófilas (do latim umbra, som-bra), ou plantas de sombra.

32. Certas plantas apresentam o chamado metabolismo CAM, umaadaptação a climas secos. Essas plantas mantêm os estômatosfechados durante o dia, abrindo-os apenas à noite, como estraté-gia para evitar a perda de água por transpiração estomatar. Du-rante a noite, a temperatura diminui e a taxa de evaporação tor-na-se menor que de dia. Plantas com metabolismo CAM captam

CO2 durante a noite, enquanto seus estômatos estão abertos, e oarmazenam na forma de ácidos orgânicos nos vacúolos das célu-las do mesófilo. Pela manhã, os estômatos se fecham e a plantadeixa de realizar trocas gasosas com o ar atmosférico, mas osácidos orgânicos produzidos durante a noite vão sendo degrada-dos, liberando o gás carbônico necessário à fotossíntese.

33. Coloca-se uma certa quantidade de ramos dessa planta em umrecipiente de vidro, contendo água com bicarbonato de sódiona proporção de 3 colheres de sopa por litro. Dentro da água asplantas são cobertas com um funil de vidro, que deve ficar total-mente submerso. Sobre o bico do funil é emborcado um tubode ensaio cheio de água. Quando o conjunto é iluminado comluz intensa, a planta começa a soltar pequenas bolhas de gásoxigênio, que vão se acumular no tubo de ensaio.

34. Folhas recém-coletadas de uma planta são presas a rolhas, demodo a ficar suspensas em tubos contendo certa quantidadeda solução de vermelho de cresol (indicadora de pH). Algunstubos são colocados em uma caixa à prova de luz, enquantooutros são deixados expostos à luz. Algumas horas após o iní-cio do experimento a solução dos tubos expostos à luz estarároxa, indicando elevação do pH, causada pelo consumo de CO2.A solução dos tubos mantidos no escuro estará amarela, indi-cando diminuição do pH, provocada pelo aumento de CO2 pro-duzido pela respiração das folhas. As plantas respiram tantono ambiente iluminado quanto no escuro. No ambiente ilumi-nado, porém, todo o CO2 liberado na respiração é utilizado nafotossíntese.

35. Folhas recém-coletadas de uma planta são presas a rolhas demodo a ficarem suspensas em tubos contendo certa quantidadeda solução de vermelho de cresol (indicadora de pH). Os tubossão, então, colocados a diferentes distâncias de uma fonte deluz, de modo a expor as folhas a diversas intensidades lumino-sas. Nos tubos em que a solução permanecer rósea, não houvevariação na concentração de CO2, o que indica equilíbrio entrefotossíntese e respiração. A intensidade luminosa recebida poresses tubos corresponde, portanto, ao ponto de compensaçãofótico da planta em estudo.

36. O anel de Malpighi consiste na remoção de um anel de casca deum ramo caulinar. A região imediatamente acima da operaçãotorna-se intumescida com o passar do tempo pelo intenso cres-cimento dos tecidos, devido ao acúmulo de substâncias nutriti-vas, cujo deslocamento das folhas para as raízes é interrompidopela remoção da casca. Quando o anel é feito no caule princi-pal, a planta morre, pois suas raízes deixam de receber o alimen-to enviado pelas folhas.

37. A hipótese do fluxo por pressão, ou hipótese do desequilíbrioosmótico, ou ainda, hipótese do fluxo em massa, considera queo deslocamento da seiva elaborada através do floema resultade um desequilíbrio osmótico entre a fonte e o destino dassubstâncias orgânicas. Nas regiões de produção ou dearmazenamento (fontes) ocorre um bombeamento ativo desubstâncias orgânicas solúveis, principalmente sacarose, parao interior dos tubos e das células crivadas que compõem ofloema. Com isso a pressão osmótica no interior desses ele-mentos torna-se maior do que nas células vizinhas e eles pas-sam a absorver água. Essa entrada de água nos elementosfloemáticos cria uma corrente de líquido que arrasta passiva-mente as moléculas orgânicas em direção a seus destinos, ondeelas são ativamente absorvidas e utilizadas pelas células. A ab-sorção de substâncias orgânicas pelas células consumidoras fazcom que a pressão osmótica diminua no interior dos elemen-tos floemáticos e se torne menor do que a das células vizinhas.Com isso, os tubos crivados e as células crivadas perdem águapara as células vizinhas, o que contribui para a manutenção dacorrente líquida desde as células produtoras e armazenadorasaté as regiões de consumo.

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38. Muitas espécies de planta apresentam laticíferos constituídos porcélulas produtoras de látex, localizadas no córtex ou entre oselementos do floema. O látex é um fluido, em geral leitoso, cujacomposição varia consideravelmente entre as espécies, poden-do conter proteínas, alcalóides, amido, açúcares diversos, óleos,taninos, resinas e gomas. Quando exposto ao ar, ele coagula, euma de suas funções parece ser a selagem de ferimentos super-ficiais da planta, evitando a entrada de fungos e bactérias noorganismo. Além dessa função, o látex pode servir como reservade nutrientes e evitar a predação da planta por animais, umavez que apresenta, em geral, sabor amargo e pode conter subs-tâncias tóxicas.

39. Hormônios vegetais, ou fitormônios, são substâncias orgânicasproduzidas em determinados locais da planta e transportadaspara outros locais onde exercem seus efeitos. Em pequeníssimasquantidades, eles afetam o funcionamento de células específi-cas, denominadas células-alvo do hormônio, provocando alte-rações no metabolismo celular.

40. As auxinas estimulam o alongamento das células do caule e atuamno fototropismo, no geotropismo, na dominância apical e no de-senvolvimento dos frutos. Auxinas são produzidas no meristemaapical do caule, em primórdios foliares, folhas jovens, flores, fru-tos e sementes.

41. As moléculas de auxina deslocam-se do lado iluminado do caulepara o lado oposto. Assim, a face oposta à fonte de luz fica comuma quantidade aumentada de auxina, o que faz as células sealongarem mais que na face iluminada, provocando o dobra-mento do caule em direção à fonte de luz.

42. As células do caule são menos sensíveis à auxina que as daraiz. Assim, uma concentração de auxina suficiente para indu-zir um crescimento “ótimo” do caule tem forte efeito inibidorsobre o crescimento da raiz. Por outro lado, concentrações óti-mas para o crescimento da raiz são insuficientes para produzirefeitos no caule.

43. As auxinas também participam da formação dos frutos. As se-mentes em desenvolvimento de diversas plantas liberam auxinasque atuam sobre a parede do ovário, causando seu desenvolvi-mento no fruto. Quando a fecundação não ocorre e as semen-tes não se formam, o ovário dessas plantas não se desenvolveem fruto. No entanto, em diversas espécies, se auxina for aplica-da ao ovário, este se desenvolve em fruto, mesmo que não ocorrafecundação. Essa estratégia tem sido utilizada para a produçãocomercial de frutos partenocárpicos, muito apreciados por nãoapresentarem sementes.

44. Dominância apical é o efeito inibidor que a gema apical do cau-le exerce sobre as gemas laterais, impedindo que elas saiam doestado de dormência e se desenvolvam em novos ramos. Quan-do a gema apical é removida, as gemas laterais começam logo ase desenvolver produzindo ramos laterais nas axilas das folhas.Entretanto, se auxina for aplicada sobre a região cortada, o de-senvolvimento das gemas laterais continua inibido.

45. A separação natural de folhas, flores e frutos do caule, fenôme-no conhecido como abscisão, resulta de alterações químicas eestruturais que ocorrem próximo à base do pecíolo. Ao envelhe-cerem, folhas, flores e frutos passam a produzir progressivamentemenos auxina, cuja presença é importante para evitar a abscisão.Com isso, formam-se na base do pecíolo duas camadas trans-versais de células especializadas: a camada de separação, ou deabscisão, e a camada protetora. A primeira é constituída porcélulas pequenas com paredes finas e frágeis, que são quebra-das por enzimas, o que provoca a separação do pecíolo do cau-le. A camada protetora é formada por células com paredessuberificadas que isolam a folha do caule antes de sua queda,interrompendo o fluxo de seiva para os tecidos foliares. Apósa queda, a camada protetora permanece no caule, formando acicatriz foliar no nó.

46. A giberelina promove a germinação de sementes e o desenvol-vimento de brotos; estimula o alongamento do caule e das fo-lhas, a floração e o desenvolvimento de frutos. Ela é produzidaem meristemas, frutos e sementes.

47. Algumas variedades de plantas são anãs por não produzirem umagiberelina responsável pelo crescimento do caule. Por exemplo, umalinhagem de ervilha anã, a mesma usada pelo geneticista GregorMendel em seus experimentos clássicos sobre hereditariedade, nãopossui giberelina GA1. Nessas plantas, o gene responsável pela for-mação da giberelina GA1 está alterado, produzindo uma forma ina-tiva da enzima responsável pela reação de formação desse hormônio.Plantas de ervilha com o gene da giberelina GA1 alterado, porém,crescem até o tamanho normal se for aplicada sobre elas a quanti-dade adequada de giberelina GA1 durante o desenvolvimento.

48. Um efeito importante da giberelina é na germinação das se-mentes. Quando as sementes absorvem água (embebição) e agerminação tem início, o embrião libera giberelinas. Estas difun-dem-se pelos tecidos da semente e estimulam a síntese deenzimas hidrolíticas, que passam a degradar as moléculas dasreservas alimentares estocadas no endosperma e cotilédones.Os produtos dessa digestão (açúcares, aminoácidos etc.) sãoabsorvidos pelas células do embrião, que os utilizam como ma-téria-prima para seu crescimento.

49. A citocinina estimula as divisões celulares e o desenvolvimentodas gemas, participa da diferenciação dos tecidos e retarda oenvelhecimento dos órgãos. Seu local de produção é desconhe-cido, mas acredita-se que um deles seja a extremidade das raízes.

50. As citocininas atuam em associação com as auxinas no controleda dominância apical. Nesse caso, os dois hormônios têm efei-tos antagônicos: as auxinas que descem pelo caule inibem odesenvolvimento das gemas laterais, enquanto as citocininasprovenientes das raízes estimulam as gemas a se desenvolve-rem. Quando a gema apical é removida, cessa a ação das auxinase as citocininas induzem o desenvolvimento das gemas laterais.

51. Quando um fragmento de uma planta, um pedaço de parênquima,por exemplo, é colocado em meio de cultura contendo todos osnutrientes essenciais à sua sobrevivência, as células podem cres-cer mas não se dividem. Se adicionamos apenas citocinina a essemeio, nada acontece, mas, se também colocamos auxina, as cé-lulas passam a dividir-se e podem diferenciar-se em diversos ór-gãos. O tipo de órgão que surge em uma cultura de tecidos vege-tais depende da relação entre as quantidades de citocinina e auxinaadicionadas ao meio. Quando as concentrações dos dois hormôniossão iguais, as células se multiplicam mas não se diferenciam, for-mando uma massa celular denominada calo. Se a concentração deauxina é maior que a de citocinina, o calo forma raízes. Se, poroutro lado, a concentração de citocinina é maior que a de auxina, ocalo forma brotos.

52. O ácido abscísico é um inibidor do crescimento, promovendo adormência de gemas e de sementes, e induzindo o envelheci-mento de folhas, flores e frutos. Ele induz também o fechamentodos estômatos. Seu local de produção são: folhas, coifa e caule.

53. O ácido abscísico causa a dormência de sementes, impedindosua germinação prematura. Embriões de milho portadores demutações que impedem a produção de ácido abscísico não apre-sentam dormência e germinam ainda na espiga. Em regiões ári-das, as sementes de muitas plantas só germinam após seremlavadas pela água da chuva, que remove o excesso de ácidoabscísico nelas presente.

54. O etileno atua no amadurecimento de frutos e na abscisão dasfolhas. Ele é produzido em diversas partes do corpo da planta.

55. O etileno participa da abscisão das folhas juntamente com aauxina. Quando a concentração de auxina nas folhas diminuia produção de etileno é estimulada e é ele o responsável diretopela queda das folhas.

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56. Tropismo é o crescimento de uma planta em resposta a um es-tímulo externo. Quando a planta cresce em direção à fonte de estí-mulo, fala-se em tropismo positivo; quando o crescimento ocorreem direção oposta à fonte de estímulo, fala-se em tropismo nega-tivo. Nastismos são movimentos que ocorrem em resposta a umestímulo, mas cuja direção é independente da orientação do fatorestimulante.

57. Quando uma planta é colocada na posição horizontal, as auxinasproduzidas pela gema apical do caule migram para a região vol-tada para o solo, o que faz as células desse lado crescerem maisque as do lado oposto; com isso, o caule curva-se para cima. Naraiz, o aumento de auxina no lado voltado para baixo inibe oalongamento celular e as células do lado oposto alongam-serelativamente mais, o que faz a raiz se curvar para baixo.

58. Fitocromo é uma proteína de cor azul-esverdeada que pode as-sumir duas formas interconversíveis, isto é, que podem se trans-formar uma na outra: o fitocromo Pr, uma forma inativa, e ofitocromo Pfr, a forma ativa. O fitocromo Pr transforma-se emfitocromo Pfr ao absorver luz vermelha de comprimento de ondana faixa dos 660 nm. O fitocromo Pfr, por sua vez, se transformaem fitocromo Pr ao absorver luz vermelha de comprimento deonda mais longo, na faixa dos 730 nm (vermelho de onda maislonga), ou na escuridão. A capacidade das plantas de responde-rem a estímulos luminosos é conferida pelo fitocromo Pfr.

59. Fotoblastismo é o efeito que a luz exerce sobre a germinação dassementes. As sementes que necessitam de estímulo luminoso paragerminar são chamadas de fotoblásticas positivas e as que nãonecessitam de luz são denominadas fotoblásticas negativas.As sementes fotoblásticas positivas necessitam de estímulo lumi-noso porque nelas o processo de germinação é induzido pelofitocromo Pfr, que se forma durante o período de exposição à luz.

60. É o fenômeno apresentado pelas plantas que germinam no escu-ro. Normalmente ele ocorre enquanto a jovem planta está sob osolo e constitui um processo adaptativo que evita o contato diretoda gema apical e das primeiras folhas com as partículas de solo, oque poderia acarretar danos às frágeis estruturas da jovem planta.Quando a jovem planta continua a crescer no escuro, o estiolamentoresulta em caule muito alongado, devido ao crescimento anormaldos entrenós, folhas pequenas, persistência do gancho de germi-nação e cor amarelada, uma vez que os plastos não produzemclorofila na ausência de luz. Esse conjunto de características, típicodo estiolamento, é causado pela ausência de fitocromo Pfr.

61. Fotoperiodismo é qualquer resposta biológica que ocorre em funçãode mudanças na razão entre o período iluminado e o período deescuridão a que o organismo fica exposto, em um ciclo de 24 horas.

62. Quanto à influência do fotoperiodismo na floração, as plantas sãoclassificadas em: de dia-longo, de dia-curto e indiferentes. Plantasde dia-curto são aquelas que florescem quando a duração do pe-ríodo iluminado é inferior a um determinado número de horas,denominado fotoperíodo crítico. Plantas de dia-longo são as queflorescem quando a duração do período iluminado é superior a umdeterminado número de horas (fotoperíodo crítico). Plantas indife-rentes são as que florescem independentemente do fotoperíodo.

63. Se o período de escuridão de um ciclo indutor de floração (diascurtos) em plantas de dia-curto for interrompido pela exposiçãodas plantas a um curto período de iluminação, elas deixam deflorescer. Se o período de escuridão de um ciclo inibidor de floração(dias curtos) em plantas de dia-longo for interrompido pela expo-sição das plantas a um curto período de iluminação, elas passama florescer. A interrupção do período de iluminação não temnenhum efeito sobre a floração.

64. Nas plantas de dia-curto, o fitocromo Pfr atua como inibidor dafloração. Assim, elas só florescem em estações do ano em queas noites são longas porque, durante o período prolongado deescuridão, todo fitocromo Pfr converte-se espontaneamente emfitocromo Pr, deixando de inibir a floração. Nas plantas de dia-

longo, o fitocromo Pfr atua como indutor da floração. Assim,elas só florescem se os períodos de escuridão não forem muitoprolongados, de modo que não haja conversão total de fitocromoPfr em fitocromo Pr. Na época do ano em que as noites são lon-gas, as plantas de dia-longo não florescem, porque todo ofitocromo Pfr é convertido em fitocromo Pr, o qual não é capazde induzir a floração.

65. Vernalização é o efeito que o frio exerce sobre processos fisioló-gicos das plantas como a floração ou a germinação da sementede certas espécies. Por exemplo, o trigo de inverno, uma plantade dia-curto, não florescerá, mesmo quando submetido afotoperíodo apropriado, se a planta não for exposta por váriassemanas a temperaturas inferiores a 10 °C. Se, após a vernalização,o trigo de inverno for submetido a fotoperíodos indutores meno-res que o fotoperíodo crítico, ele florescerá.


QUESTÕES OBJETIVAS

66. a 67. c 68. d 69. d 70. a 71. a

72. b 73. b 74. b 75. b 76. c 77. c

78. b 79. a 80. d 81. b 82. b 83. d

84. c 85. b 86. a 87. c


88. a) A planta do salgueiro aumentou seu peso no decorrer de 5anos não apenas pela incorporação de água e sais minerais,mas, principalmente, pela produção de matéria orgânica nafotossíntese, usando como fonte de carbono e oxigênio ogás carbônico do ar atmosférico.

b) O desaparecimento de 60 g de terra original pode ser credi-tado à assimilação, pelo vegetal, de sais minerais presentesna terra do plantio.

89. Plantas que não se desenvolvem bem em locais sombreados,necessitando ficar expostas ao sol, são denominadas “plantasde sol” (ou heliófilas), e têm ponto de compensação luminosaelevado. Para crescer, as plantas precisam acumular substânciasorgânicas, realizando mais fotossíntese do que respiração; por-tanto, elas precisam receber intensidade de luz superior à deseu ponto de compensação luminosa. “Plantas de sombra” (ouumbrófilas) têm pontos de compensação luminosa mais baixos.

90. Devido à insuficiência de água em um dos ambientes e à faltade luz (anoitecer) no outro ambiente, o comportamento espera-do para os estômatos é o mesmo, ou seja, deverá ocorrer seufechamento em decorrência da perda de turgor das célulasestomáticas. O fechamento dos estômatos protege a planta dadessecação.

91. a) Há uma relação direta entre o uso de fertilizante e a produ-ção de arroz.

b) Os períodos de alta e de baixa produção de arroz coincidemcom o aumento e a diminuição, respectivamente, do uso defertilizante.

c) O fertilizante contribui para um incremento na síntese de subs-tâncias orgânicas pela cultura de arroz, o que faz gerar maiorprodutividade desse vegetal.

92. a) Não. Seria necessário saber se as plantas de aveia florescem comperíodo de iluminação superior ou inferior a 9 horas. No primei-ro caso, ela seria de dia-longo e no segundo, de dia-curto.

b) O fato de as plantas de aveia não florescerem quando sub-metidas a regime luminoso de 7 horas, portanto abaixo dofotoperíodo crítico (9 horas), significa que elas são plantas dedia-longo.

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93. a) Para obter a floração de crisântemos, deve-se submeter asplantas a períodos de iluminação inferiores a 14 horas. Nocaso da região mencionada, em que a duração do dia é de16 horas, isso pode ser feito em estufas, em que o períodode iluminação é controlado pelo uso de iluminação artificialou de persianas, que são fechadas a uma dada hora do dia,impedindo a entrada de luz.

b) A floração do crisântemo é inibida pelo fitocromo Pfr, as plantasflorescem quando o período de escuridão do ciclo de 24 horas élongo o suficiente (maior do que 10 horas) para que o Pfr sejaconvertido em Pr e deixe de inibir a floração. Assim, as plantasdevem receber até um máximo de 14 horas de iluminação (pe-ríodo de escuridão maior do que 10 horas) para florescer.

CAPÍTULO 9

CARACTERÍSTICAS GERAISDOS ANIMAIS

GUIA DE ESTUDO

1. Os animais são organismos eucarióticos, multicelulares com nu-trição heterotrófica.

2. O apomorfismo dos animais é a presença do estágio de blástula,uma bola de células oca, durante o desenvolvimento embrionário.

3. Animais diblásticos são os que apresentam apenas dois folhetosgerminativos: ectoderma e endoderma; são diblásticos apenasos animais do filo Cnidaria (corais, anêmonas-do-mar e águas-vivas). Os animais de todos os outros filos apresentam um ter-ceiro folheto germinativo, o mesoderma, e por isso são chama-dos triblásticos ou triploblásticos. Os poríferos, por não apresen-tarem folhetos germinativos, não entram nessa classificação.

4. Celoma é uma cavidade corporal completamente revestida pormesoderma. Os animais que a apresentam são chamados decelomados (anelídeos, moluscos, artrópodes, equinodermos ecordados). Alguns animais têm uma cavidade corporal apenasparcialmente revestida por mesoderma, chamada pseudoceloma;esses animais são pseudocelomados (nematódeos). Animaistriblásticos em que o corpo é maciço, sem cavidade corporalalém da digestiva, são denominados acelomados (platelmintos).

5. O celoma pode se formar de duas maneiras: a partir de fendasinternas que surgem no mesoderma do embrião ou do espaçointerno das bolsas de mesoderma que “brotam” do arquêntero.No primeiro caso, a formação do celoma é denominadaesquizocélica; no segundo caso, o processo de formação doceloma é chamado enterocélico. Dos nove principais filos deanimais, os moluscos, os anelídeos e os artrópodes apresentamceloma esquizocélico, sendo por isso considerados animaisesquizocelomados. Nos equinodermos (ouriços-do-mar e estre-las-do-mar) e nos cordados (cujos principais representantes sãoos vertebrados), a formação do celoma é enterocélica e, porisso, esses organismos são chamados enterocelomados.

6. Protostômios são animais em que o blastóporo dá origem à boca(moluscos, anel ídeos e artrópodes); todos os animaisesquizocelomados são também protostômios. Deuterostômiossão animais em que o blastóporo dá origem ao ânus(equinodermos e cordados); todos os animais enterocelomadossão também deuterostômios.

7. O subfilo Parazoa reúne os animais que não apresentam tecidosnem cavidade digestiva; os poríferos são os únicos animaisparazoários. Com base nessas características, todos os outrosanimais são reunidos em um outro sub-reino, Eumetazoa.

8. Uma estrutura apresenta simetria se, quando cortada real ouimaginariamente por um plano que passe por seu centro (pla-no de simetria), originar metades equivalentes. Uma bola, porexemplo, apresenta simetria esférica; qualquer plano que pas-se pelo centro da esfera a divide em metades simétricas. Omesmo não ocorre com uma maçã; se esta for cortada ao longode seu eixo maior, realmente obteremos metades simétricas;porém, se a cortarmos transversalmente, obteremos duas partesnão-simétricas. Nesse caso, fala-se em simetria radial, poismetades simétricas são obtidas apenas por planos de corte lon-gitudinais, orientados como os raios de uma circunferência.Outro tipo de simetria é a bilateral. Nesse caso há um únicoplano que divide um objeto em metades simétricas. Nosso cor-po, por exemplo, apresenta simetria bilateral; o único plano desimetria possível é o plano longitudinal que divide o corpo nasmetades esquerda e direita. A simetria radial ocorre em poucasesponjas (a maioria possui corpo assimétrico), em cnidários(águas-vivas, anêmonas-do-mar e corais) e também nas formasadultas de equinodermos (ouriços-do-mar, estrelas-do-mar etc.).Com exceção desses, todos os outros animais têm simetriabilateral.

9. Muitos animais radialmente simétricos são sésseis, isto é, vivemfixados a objetos e têm movimentos lentos. A simetria bilateralestá associada à movimentação ativa e direcionada, característi-ca de animais que nadam, cavam, rastejam, voam ou andam.

10. Cefalização é a concentração de órgãos dos sentidos e de célu-las nervosas na região anterior do corpo, definindo uma cabeça.Os principais filos cujos representantes apresentam cabeça bemdiferenciada são os moluscos (caracóis, polvos, lulas etc.), osanelídeos (vermes poliquetos), artrópodes (insetos, crustáceos,aranhas e escorpiões) e cordados (vertebrados).

11. Os cientistas admitem que a presença de uma cavidade corpo-ral interna, dentro da qual se movimentam e circulam líquidos,traz diversas vantagens ao animal. Entre outras coisas, facilitaa distribuição de substâncias para as células e a eliminação deexcretas. Outro papel importante desempenhado pelo celomaem muitos animais é a acomodação e a proteção de órgãosinternos. No interior da cavidade celômica, os órgãos podemcrescer e movimentar-se com maior independência. Além des-sas funções, a presença de uma cavidade corporal cheia delíquido dá sustentação ao animal, podendo funcionar comouma espécie de esqueleto, como veremos mais adiante no itemreferente a sistemas esqueléticos.

12. Metameria é a divisão do corpo em segmentos (metâmeros) aolongo de seu comprimento. Ter corpo segmentado garante fle-xibilidade corporal e variedade de movimentos. Apresentammetameria os anelídeos, os artrópodes e os cordados.

13. Podem-se distinguir três tipos de esqueleto: hidrostático,exoesqueleto e endoesqueleto. O esqueleto hidrostático re-sulta da ação da musculatura sobre as cavidades corporaischeias de líquido. Está presente em nematódeos (vermes ci-líndricos, como a lombriga) e em anelídeos (vermes segmen-tados, como a minhoca). O exoesqueleto é uma coberturarígida que envolve o corpo do animal totalmente (exoesqueletocompleto) ou parcialmente (exoesqueleto incompleto), pro-tegendo os órgãos internos e fornecendo pontos de apoiopara a musculatura. O exoesqueleto completo (carapaça) étípico dos artrópodes. O exoesqueleto incompleto (concha)é típico dos moluscos, como ostras, mexilhões, caracóis,caramujos etc. O endoesqueleto é o conjunto de estruturasesqueléticas internas responsáveis pela sustentação corporale pela fixação dos músculos. Nos vertebrados, as estruturasesqueléticas são os ossos. Os equinodermos e a maioria dosanimais cordados possuem endoesqueleto.

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14. Sistema digestório incompleto é aquele em que há apenas umaabertura de comunicação da cavidade digestiva para o exterior.Apresentam esse tipo de sistema cnidários e platelmintos; nelesa abertura da cavidade digestiva, embora denominada boca,serve tanto para a ingestão do alimento como para a eliminaçãodos restos não-digeridos. Sistema digestório completo é aqueleem que há duas aberturas da cavidade digestiva para o exterior:a boca, por onde o alimento entra, e o ânus, por onde são elimi-nados os restos alimentares não utilizados. O sistema digestóriocompleto está presente em moluscos, nematódeos, anelídeos,artrópodes, equinodermos e cordados.

15. Em poríferos, cnidários e platelmintos, a distribuição de substânciaspelo corpo ocorre por simples difusão célula a célula. Embora len-to, o processo de difusão é eficiente porque esses animais são rela-tivamente pequenos e todas as suas células estão próximo da cavi-dade digestiva e das superfícies respiratórias. Nos nematódeos, adistribuição das substâncias pelo corpo é feita pelo líquido quepreenche o pseudoceloma. O gás oxigênio absorvido pela superfí-cie do corpo e os nutrientes absorvidos pela parede do tubodigestório difundem-se para o líquido do pseudoceloma, atravésdo qual atingem todas as partes do corpo. Na maioria dos animaiscomplexos, o transporte de substâncias dá-se pelo sistema circula-tório, um sistema de tubos ramificados, os vasos sangüíneos, nointerior dos quais circula um fluido. Este é impulsionado dentro dosvasos por meio de um ou mais corações, estruturas musculosasque se contraem ritmicamente.

16. Sistema circulatório fechado é aquele em que o sangue circulasempre no interior de vasos. Apresentam esse tipo de sistemaanelídeos e cordados. Sistema circulatório aberto é aquele emque os vasos circulatórios têm extremidades abertas, de modoque o fluido sai para cavidades corporais chamadas hemocelasou lacunas. O fluido que se desloca em um sistema circulatórioaberto costuma ser chamado de hemolinfa.

17. Respiração cutânea é a difusão dos gases respiratórios atravésda superfície corporal. Apresentam esse tipo de respiração ani-mais que vivem na água ou em ambientes úmidos, comoporíferos, cnidários, platelmintos, nematódeos, alguns anelídeos(minhocas, por exemplo) e anfíbios.

18. Respiração branquial é aquela realizada por órgãos denominadosbrânquias; essas são dobras externas da superfície epidérmica nasquais há vasos circulatórios em grande quantidade. O sangue (ou ahemolinfa), ao passar pelos vasos que irrigam as brânquias, ficapróximo o suficiente da água, o que permite as trocas de gasescom o ambiente aquático. Apresentam brânquias diferentes ani-mais aquáticos: peixes, crustáceos, diversos anelídeos e moluscos.

19. Respiração pulmonar é aquela realizada por órgãos denomina-dos pulmões, dobras internas ao corpo que se comunicam como exterior através de condutos estreitos. Os pulmões são órgãosricamente vascularizados, o que garante eficiente troca de ga-ses entre o líquido circulatório e o ar. Apresentam respiraçãopulmonar muitos animais terrestres, como alguns moluscos,muitos anfíbios, répteis, aves e mamíferos.

20. Respiração traqueal é a que ocorre por meio de um sistema decanais ramificados (traquéias) que se abrem na superfície do corpo,em poros (espiráculos). O sistema respiratório traqueal não temrelação funcional com o sistema circulatório, pois as traquéias ga-rantem que o O2 chegue diretamente às células, sem intermediaçãodo líquido circulatório. Ocorre nos insetos, quilópodes, diplóides,em alguns carrapatos e em algumas aranhas.

21. Excretas ou excreções são substâncias produzidas no metabolis-mo e que precisam ser eliminadas rapidamente do corpo; algu-mas delas são tóxicas. A principal substância excretada pelas cé-lulas animais é a amônia (NH3), que se forma principalmente comoresultado da degradação de substâncias ricas em nitrogênio. Por

ser muito tóxica, a NH3 tem de ser rapidamente eliminada docorpo. Nos poríferos e nos cnidários, animais em que praticamen-te todas as células têm contato direto com a água do ambiente, aNH3 é eliminada por simples difusão. Não há nenhum sistemaespecializado em eliminar as excreções celulares.

22. Os principais tipos de órgão excretor dos animais são: a)protonefrídios; b) canais excretores; c) metanefrídios; d) glân-dulas antenais; e) glândulas coxais; f) túbulos de Malpighi; g)rins. a) Um protonefrídio consiste de uma célula ciliada, a célu-la-flama, e de um tubo ao qual ela se liga. As células-flamasabsorvem água e excretas dos espaços entre as células, lançan-do essas substâncias nos canais dos protonefrídios. O batimentodos cílios das células-flamas impulsiona a solução aquosa con-tendo excretas (urina) até os poros excretores localizados nasuperfície corporal. Apresentam protonefrídios os platelmintos.b) O canal excretor é formado por uma única célula gigante emforma de tubo. Há dois canais excretores laterais que se unemna região anterior do corpo e desembocam no poro excretorúnico, por onde a urina é eliminada do corpo. Apresentam ca-nais excretores os nematódeos. c) O metanefrídio é um tuboaberto nas duas extremidades, sendo uma delas alargada for-mando um funil ciliado, o nefróstoma, o qual se abre na cavi-dade celômica. A outra extremidade do metanefrídio é onefridióporo ou poro excretor, e abre-se na superfície do corpo.Apresentam metanefrídios os anelídeos e os moluscos. d) Aglândula antenal é uma bolsa dilatada e de paredes finas ligadaa uma câmara glandular, de onde parte um canal excretor. Subs-tâncias diversas presentes na hemolinfa, entre elas as excreções,são absorvidas pela região dilatada da glândula verde, de ondepassam para a câmara glandular. As células dessa câmara ab-sorvem substâncias ainda úteis e as devolvem à hemolinfa, res-tando dentro da câmara glandular apenas excretas dissolvidosem água, que constituem a urina; esta é eliminada pelo canalexcretor, que se abre em um poro localizado na base da ante-na. Apresentam glândulas antenais os crustáceos. e) A glându-la coxal localiza-se na base da perna e tem estrutura e funcio-namento similares aos da glândula verde dos crustáceos. Apre-sentam glândulas coxais a maioria das espécies de aranhas. f)O túbulo de Malpighi é um saco alongado e tubular, com umadas extremidades ligada ao intestino e a outra com fundo cego.Os túbulos de Malpighi absorvem excretas da hemolinfa e aslançam na cavidade intestinal, onde elas se misturam às fezes esão eliminadas. Apresentam túbulos de Malpighi insetos e al-gumas espécies de aranhas. g) Rins são órgãos formados porestruturas excretoras chamadas nefros. O nefro é um tubo es-pecializado que envolve um pequeno “novelo” de capilaressangüíneos — o glomérulo — de onde retiram excretas direta-mente do sangue circulante. As excretas removidas pelos nefrossão conduzidas até canais excretores que se abrem para forado corpo. Os rins estão presentes nos vertebrados.

23. As principais substâncias excretadas pelos animais são: amônia,uréia e ácido úrico. Muitos animais aquáticos excretam direta-mente a amônia. Essa substância é altamente tóxica para o orga-nismo, mas também é bastante solúvel em água, o que permitesua rápida difusão e eliminação por animais que vivem no ambi-ente aquático. Os animais terrestres transformam a amônia emsubstâncias menos tóxicas, de modo a poder armazená-las tem-porariamente no corpo sem risco de intoxicação. Nos mamíferosa amônia é convertida em uréia, uma substância bem menos tó-xica que a amônia. Outros animais terrestres, como insetos, rép-teis e aves convertem a amônia em ácido úrico. Essa substânciatem a vantagem de ser bem menos tóxica do que a amônia, alémde ser pouco solúvel em água, o que leva a uma menor perda deágua durante a eliminação da urina. Nas aves e nos répteis a urinaé uma massa esbranquiçada de consistência quase sólida, sendogeralmente eliminada juntamente com as fezes.

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24. Fósseis são restos ou vestígios de animais que viveram no passado ese preservaram até nossos dias. Os fósseis constituem as principaisevidências para reconstruir a história dos animais na Terra. Os cien-tistas têm encontrado poucos fósseis de animais muito antigos, porduas razões principais: a primeira, quanto maior o tempo desde amorte de um animal, maior a chance de seu cadáver ter sido com-pletamente decomposto e não ter se transformado em fóssil; se-gunda, animais de corpo mole, sem estruturas esqueléticas resis-tentes à decomposição, como certamente eram os mais antigos,raramente se fossilizam. Apesar disso, foram descobertos diversosfósseis de animais que viveram durante o final da era Pré-cambrianae o início da era Paleozóica, quando começa o período Cambriano,há 570 milhões de anos.

25. Estudos recentes sugerem que a Terra passou por grandes glaciações,períodos em que praticamente todos os mares ficaram cobertos degelo. A última grande glaciação teria terminado há cerca de 575milhões de anos. Acredita-se que os primeiros animais multicelularestenham surgido logo após o término dessa última grande glaciação.Com o aquecimento do planeta, inúmeros ambientes tornaram-sedisponíveis, possibilitando a grande diversificação dos animais, fe-nômeno que os cientistas denominam explosão cambriana, quan-do surgiram os ancestrais de todos os filos atuais.


QUESTÕES OBJETIVAS

26. d 27. d 28. d 29. c 30. d 31. c

32. a 33. d 34. c 35. b 36. d 37. d

38. d 39. b 40. d 41. c 42. b 43. b

44. a 45. c 46. b 47. a 48. b 49. c

50. d 51. c 52. b 53. a


54. Os poríferos são classificados no sub-reino Parazoa porque apre-sentam organização corporal muito simples. Diferem de todosos outros animais por não formarem tecidos e não terem cavi-dade digestiva.

55. Não tem sentido classificar os poríferos e os cnidários comoacelomados porque eles são diblásticos (originados de dois fo-lhetos germinativos), e o conceito de acelomado implica a exis-tência de um terceiro folheto germinativo, o mesoderma. Nosanimais triblásticos e acelomados, os platelmintos, os tecidosderivados do mesoderma preenchem todos os espaços do cor-po situados entre a camada externa, derivada do ectoderma, e acamada mais interna, derivada do endoderma.

56. A segmentação corporal, ou metameria, é considerada umaimportante estratégia evolutiva, uma vez que musculatura or-ganizada de forma independente em cada metâmero propiciamaior flexibilidade corporal e grande variedade de movimentos.A metameria pode ser encontrada nos filos de anelídeos,artrópodes e vertebrados, inclusive nossa espécie.

57. Um exoesqueleto completo é vantajoso, pois fornece proteçãoaos órgãos internos e pontos de apoio para a musculatura. En-tretanto, limita o crescimento do animal, obrigando-o a sofrermuda ou ecdise. Ocorre nos artrópodes.

58. Os equinodermos são considerados mais aparentados aos cordadospela semelhança que apresentam em seu desenvolvimento embrio-nário, em particular na maneira de formar o celoma; cordados eequinodermos são os únicos em que a formação do celoma éenterocélica (o mesoderma surge a partir de bolsas formadas noarquêntero); em todos os outros animais, a formação do celoma éesquizocélica (o mesoderma desenvolve-se como blocos maciços,e o celoma surge de uma fenda interna nesses blocos).

CAPÍTULO 10

PORÍFEROS E CNIDÁRIOSGUIA DE ESTUDO

1. Quanto ao hábitat, todos os poríferos são aquáticos. A maioriavive no mar, em águas costeiras, rasas e quentes, geralmente fa-zendo parte da comunidade dos recifes de corais. Quanto ao modode vida, crescem aderidos a substratos submersos (madeira, ro-chas, conchas etc.) e praticamente não se movimentam, o quecaracteriza um modo de vida que os biólogos denominam séssil.

2. As esponjas alimentam-se das partículas orgânicas presentes naágua que circula através de seu corpo, entrando pelos poros esaindo pelo ósculo, daí elas serem consideradas animaisfiltradores. Além de alimento, a água que circula pelo corpoda esponja traz gás oxigênio e minerais e leva produtos inúteis,como gás carbônico e excreções.

3. a) Pinacócitos são células achatadas e justapostas que revestema superfície externa e os canais condutores de água em certasesponjas. b) Porócitos são células dotadas de um canal central,por onde a água atravessa a parede do corpo da esponja, che-gando à cavidade interna denominada espongiocela. c)Coanócitos são células dotadas de um flagelo, cuja base é cir-cundada por projeções da membrana plasmática, formando umfunil. As ondulações do flagelo dos coanócitos impulsionam aágua através do corpo da esponja, criando uma corrente líquidaque traz partículas nutritivas e gás oxigênio, além de removerexcreções e gás carbônico resultantes da atividade celular. d)Amebócitos (ou arqueócitos) são células totipotentes, capazesde originar todos os outros tipos de célula da esponja, incluindoaquelas que produzem as estruturas esqueléticas. Uma impor-tante função dos amebócitos é distribuir nutrientes pelo corpoda esponja. Os amebócitos capturam, por endocitose, partícu-las alimentares transferidas pelos coanócitos. Em seguida, dige-rem intracelularmente os alimentos e se deslocam pelo mesohilo,transferindo nutrientes a pinacócitos, porócitos e outras células.e) Escleroblastos são células responsáveis pela produção de es-truturas esqueléticas microscópicas chamadas de espículas. Estaspodem ser calcárias, constituídas de carbonato de cálcio (CaCO3),ou silicosas, constituídas de sílica (H2Si3O7).

4. Mesohilo é a fina matriz gelatinosa localizada entre as camadasde pinacócitos e de coanócitos, onde se encontram os elemen-tos de sustentação esquelética das esponjas (espículas e/ou fi-bras). É também no mesohilo que se deslocam os amebócitos.

5. Quanto à estrutura corporal, as esponjas podem ser de três tiposbásicos: asconóides, siconóides e leuconóides. a) O tipo asconóideé o mais simples, apresentando a espongiocela completamenterevestida por coanócitos. Nele a água percorre o seguinte trajeto:meio externo → poros → espongiocela → ósculo → meio exter-no. b) Nas esponjas siconóides, geralmente maiores e mais com-plexas que as asconóides, a parede apresenta fendas que levam acanais aferentes, nas paredes dos quais há porócitos que se abremem canais radiais revestidos por coanócitos. O caminho da águaé: meio externo → canais aferentes → poros → canais radiais →espongiocela → meio externo. c) As esponjas leuconóides sãomaiores e mais complexas que as siconóides, com parede espessae dotada de aberturas que levam a canais aferentes, os quaisdesembocam em câmaras revestidas de coanócitos, as câmarasvibráteis. Estas, por sua vez, comunicam-se por canais eferentescom a espongiocela, um canal estreito e sem coanócitos, que levaao ósculo. Nelas o caminho da água é: meio externo → canaisaferentes → câmaras vibráteis → canais eferentes → espongiocela→ ósculo → meio externo.

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6. O filo Porifera é dividido em três classes: Calcarea, Desmospongiaee Hexactinellidae. Os representantes da classe Calcarea são todosmarinhos e caracterizam-se por apresentar, como elementos desustentação esquelética, predomínio de espículas calcárias, consti-tuídas de carbonato de cálcio. A maioria dos representantes daclasse Desmospongiae é marinha, com algumas espécies de águadoce. Caracterizam-se por apresentar, como elementos de susten-tação esquelética, espículas silicosas, fibras de espongina ou am-bos. Os representantes da classe Hexactinellidae são exclusivamen-te marinhos, com espículas silicosas de seis raios, o que as distinguedas espículas silicosas presentes nos desmospongiários (que têm deum a quatro raios). Por apresentar espículas de sílica, o mesmomaterial constituinte do vidro, as esponjas hexactinelídeas são cha-madas de esponjas-de-vidro. Em certas espécies, as espículas silicosasfundem-se formando uma trama entrelaçada no mesohilo.

7. A maioria das esponjas apresenta reprodução assexuada porbrotamento, que consiste na formação de expansões do corpo,os “brotos”, que crescem e mais tarde se separam do organis-mo genitor, passando a constituir novos indivíduos. Em muitasespécies de esponja, ocorre brotamento sem a posterior separa-ção dos brotos, formando-se, assim, colônias.

8. Gêmulas são estruturas formadas por certas esponjas de água doce;têm parede espessa, com espículas, e em seu interior há um conjun-to de amebócitos cuja atividade metabólica encontra-se muito redu-zida, o que permite suportar longos períodos em estado de repouso.Quando as condições tornam-se favoráveis, os amebócitos retornamà atividade e saem por um pequeno poro na parede da gêmula,multiplicam-se e diferenciam-se, originando uma nova esponja.

9. a) A maioria das espécies é monóica, ou hermafrodita. Há tam-bém espécies dióicas (de sexos separados), com indivíduos pro-dutores de óvulos (fêmeas) e indivíduos produtores deespermatozóides (machos). b) Na maioria dos poríferos,espermatozóides que entram no corpo da esponja-fêmea fun-dem-se a coanócitos, que se transformam em amebócitos e sedeslocam pelo mesohilo até o óvulo. O amebócito transfere aoóvulo o núcleo do espermatozóide, fecundando-o. Na maioriadas esponjas, portanto, ocorre fecundação interna. c) Em mui-tas espécies, a blástula flagelada liberada pelo corpo da es-ponja genitora logo se fixa a um objeto submerso e originadiretamente uma nova esponja semelhante à original. Fala-se,nesse caso, em desenvolvimento direto, porque a blástula de-senvolve-se diretamente em um organismo jovem bastantesemelhante aos adultos. Algumas espécies de esponja apre-sentam desenvolvimento indireto; a blástula origina um orga-nismo bastante diferente da forma adulta, genericamente cha-mada larva, que em algumas espécies é a anfiblástula, e, emoutras, a parenquímula.

10. A maioria dos cnidários é marinha; poucas espécies vivem emlagos e rios de água doce e limpa. As anêmonas-do-mar e oscorais são sésseis, vivendo fixados a objetos submersos. As águas-vivas nadam ativamente e as caravelas flutuam ao sabor dascorrentezas. Umas poucas espécies de cnidário são parasitasexternos do corpo de peixes.

11. Os cnidários são chamados de diblásticos porque apresentamapenas dois folhetos germinativos, ectoderma e endoderma,enquanto todos os outros animais (exceto as esponjas) têm trêsfolhetos germinativos, sendo triblásticos.

12. A maioria das espécies de cnidário apresenta, em seu ciclo de vida,duas formas corporais: pólipo e medusa. A forma de pólipo, oupolipóide, lembra um cilindro, com a base fixada a um objetosubmerso e o topo livre, onde se situam a boca e os tentáculos.A forma de medusa, ou medusóide, lembra um guarda-chuva, coma boca situada em posição central na face côncava do animal. Podehaver tentáculos ao redor da boca e nas bordas do corpo.

13. a) Células mioepiteliais epidérmicas desempenham papéis de reves-timento e contração do corpo. b) Células intersticiais são totipotentes,capazes de originar os diversos tipos celulares do cnidário, partici-pando do crescimento e dos processos regenerativos. c) Células sen-soriais têm capacidade de perceber estímulos ambientais e transmiti-losa células nervosas presentes na mesogléia. d) Células glandulares daepiderme secretam muco, cujo papel é lubrificar o corpo, protegen-do-o; no caso das formas sésseis, o muco também permite a aderên-cia do animal ao substrato. e) Cnidoblastos são células que contêmem seu interior uma cápsula ovóide, o nematocisto, com um líquidotóxico sob pressão. O nematocisto se prolonga por um longo tubo, ofilamento urticante, o qual se encontra invertido sobre si mesmo eenrolado no interior do nematocisto. Seu papel é participar da captu-ra de alimento e da defesa contra inimigos.

14. As células mioepiteliais digestivas apresentam, na região de con-tato com a mesogléia, fibrilas contráteis; assim, elas participamda movimentação corporal. Elas também apresentam dois flagelos,cujas ondulações movimentam o conteúdo da cavidadegastrovascular, facilitando a mistura do alimento com as enzimasdigestivas produzidas por certos tipos de células glandulares.As células mioepiteliais digestivas também participam ativamenteda absorção e da digestão intracelular dos alimentos.

15. Mesogléia é a massa gelatinosa secretada por certas células daepiderme e da gastroderme do cnidário e que dá suporte ao cor-po, constituindo um esqueleto elástico e flexível. É na mesogléiaque se localiza a rede de células nervosas que constitui o sistemanervoso difuso dos cnidários.

16. Enzimas digestivas secretadas por células glandulares especiais dagastroderme iniciam a digestão do alimento extracelularmente, nacavidade gastrovascular. Partículas de alimento parcialmentedigeridas vão sendo englobadas pelas células mioepiteliais digesti-vas, em cujo citoplasma a digestão se completa. A digestão noscnidários, portanto, inicia-se extracelularmente e termina intracelu-larmente. Os produtos úteis da digestão são distribuídos às diversascélulas do corpo por difusão. Restos não digeridos permanecem nacavidade gastrovascular até serem eliminados pela boca.

17. Zooclorelas são algas verdes (clorofíceas) presentes no interior dascélulas de cnidários de água doce (hidra); as clorofíceas realizamfotossíntese e fornecem substâncias orgânicas ao cnidário; este,por sua vez, garante às algas o ambiente adequado para viver.Esse tipo de associação é chamado de endossimbiose. Zooxantelassão algas fotossintetizantes, geralmente dinoflagelados, que vi-vem endossimbioticamente dentro das células de corais e deoutros cnidários.

18. O filo Cnidaria é subdividido em quatro classes: Hydrozoa(hidrozoários), Scyphozoa (cifozoários), Cubozoa (cubomedusas) eAnthozoa (antozoários). A maioria dos hidrozoários vive em águasalgada, mas há espécies de água doce. No ciclo de vida doshidrozoários predomina a forma polipóide. Na maioria das espéciesos pólipos originam, assexuadamente, pequenas medusas de vidarelativamente curta; estas reproduzem-se sexuadamente originan-do pólipos, que fecham o ciclo. Exemplos de hidrozoários são aHydra (hidra), Obelia e Physallia (caravela). Cifozoários são cnidáriosmarinhos em que a forma medusóide é a predominante no ciclo devida. O tamanho das medusas varia nas diferentes espécies, desdede 2 cm até 4 m de diâmetro. A maioria das águas-vivas, comunsnas praias em certas épocas do ano, pertence à classe Scyphozoa.Ex.: Aurelia. Cubozoários (ou cubomedusas) são cnidários marinhosem que predomina a forma de medusa, como ocorre nos cifozoários.A medusa dos cubozoários é relativamente compacta e lembra umsino de forma cúbica. Ex.: Chiropsalmus quadrumanus. Antozoáriossão organismos exclusivamente marinhos e que, diferentementedos outros cnidários, apresentam apenas formas polipóides no ciclode vida. Ex.: anêmonas-do-mar e corais.

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19. Certos pólipos de hidrozoários e de antozoários podem formarpequenos brotos, que posteriormente se soltam e originam in-divíduos independentes. Fala-se, neste caso, em brotamento.Em certas espécies, os brotos se desenvolvem unidos, formandocolônias. No ciclo de vida de muitas espécies de cnidários ospólipos reproduzem-se assexuadamente, por um processo de-nominado estrobilização, que leva à formação de medusas.

20. a) Há espécies monóicas (hermafroditas) e dióicas (sexos separados).b) Muitos cnidários têm fecundação externa: óvulos e esperma-tozóides são liberados e a fecundação ocorre na água. Há tambémespécies com fecundação interna, em que os óvulos são retidos den-tro do corpo da fêmea, em geral na cavidade gastrovascular, ondesão fecundados pelos espermatozóides que penetram pela boca. c)Poucas espécies de cnidário apresentam desenvolvimento direto, semestágios larvais. Nas hidras, o óvulo permanece grudado ao corpo dahidra-mãe, onde é fecundado e se desenvolve até formar um peque-no embrião. Este se solta e se fixa a algum objeto submerso, transfor-mando-se em uma hidra semelhante aos pais. Na maioria doshidrozoários, cifozoários e cubozoários, o ciclo de vida apresentaalternância de gerações assexuadas polipóides e gerações sexuadasmedusóides, fenômeno também chamado de metagênese. As me-dusas machos sempre libertam seus espermatozóides na água, e asmedusas fêmeas, dependendo da espécie, podem liberar os óvulosna água ou retê-los no interior do corpo, onde serão fecundados.O zigoto desenvolve-se em uma larva ciliada de corpo achatado, aplânula. Depois de nadar livremente durante algumas horas ou dias,a plânula se fixa a um objeto submerso, perde os cílios e transforma-se em um pólipo. Este se desenvolve e origina, assexuadamente,novas medusas, fechando o ciclo.


QUESTÕES OBJETIVAS

21. d 22. c 23. b 24. b 25. c 26. e

27. d 28. a 29. a 30. c 31. a 32. c

33. a 34. c 35. a 36. a 37. c 38. c

39. d 40. a 41. c 42. b 43. a 44. c


45. A impossibilidade de encontrar poríferos terrestres deve-se aofato de eles serem essencialmente aquáticos, dependendo domovimento da água pelo interior do corpo para obter nutrien-tes e gás oxigênio, e para eliminar gás carbônico e excreções.

46. e 47. Os estudantes devem ser orientados quanto às medidas desegurança básicas (calçados adequados para caminhar sobrerochas molhadas, material necessário para observar os animais,escolha de horários em que a maré está baixa etc.) e de cuida-dos com a preservação do ambiente durante a pesquisa (guar-dar o lixo, não coletar desnecessariamente animais etc.).

48. a) A taxa de crescimento da hidra diminui à medida que a tem-peratura vai diminuindo. b) O tamanho final do corpo da hidraé maior em temperaturas mais baixas.

49. Para os gregos, a hidra representava um monstro de nove cabe-ças, que vivia num pântano próximo à cidade de Lerna, na Grécia.Quando uma de suas cabeças era cortada, cresciam outras duasem seu lugar; a cabeça central era imortal. A medusa era descri-ta como uma das filhas de Phorcys, o deus do mar. Tinha ocorpo coberto por escamas douradas e serpentes como cabelo.Vivia no lado mais afastado do oceano, isolada, porque seu olhartransformava as pessoas em pedra. As semelhanças entre essesseres lendários e os cnidários podem ser estabelecidas a partirda: presença de estruturas múltiplas em uma de suas extremida-des (cabeças e cabelos como serpentes, nos monstros, e tentá-culos, nos cnidários); capacidade de regeneração.

CAPÍTULO 11

Platelmintose nematelmintos

GUIA DE ESTUDO

1. a) Os platelmintos apresentam simetria bilateral; b) sãotriblásticos; c) apresentam sistema digestório incompleto, emque a cavidade gastrovascular, possui apenas uma abertura, aboca, que serve tanto para a entrada de alimento como para asaída dos restos não aproveitados.

2. A classe Turbellaria reúne os platelmintos de vida livre, conheci-dos popularmente como planárias devido ao corpo achatado. Elaspodem ser aquáticas, marinhas ou de água doce, ou viver emambientes úmidos de terra firme. Um exemplo é Dugesia tigrina.A classe Trematoda reúne platelmintos ectoparasitas (do gregoectos, fora), isto é, que vivem fixados a superfícies externas docorpo de vertebrados hospedeiros, e endoparasitas (do gregoendos, dentro), que vivem no interior do corpo de vertebrados.Um exemplo de trematódeo ectoparasita é Gyrodactylus, que viveaderido à superfície externa das brânquias de peixes de água doce,como carpas e trutas. Exemplos de trematódeos endoparasitassão Fasciola hepatica, que vive em veias do fígado de carneiro, eSchistossoma mansoni, que vive em veias do fígado humano.A classe Cestoda reúne vermes endoparasitas conhecidos popu-larmente como tênias ou solitárias. Tênias adultas vivem no intes-tino de animais vertebrados, geralmente em mamíferos. Os está-gios larvais podem ocorrer em um ou mais hospedeiros, que tan-to podem ser invertebrados como vertebrados. Exemplos são atênia-do-porco (Taenia solium) e a tênia-do-boi (Taenia saginata).

3. A planária protrai a faringe sobre o alimento e lança sobre eleenzimas digestivas, produzidas por células glandulares especiaisda parede intestinal. O processo digestório inicia-se ainda forado corpo e a faringe vai sugando alimento parcialmente digeridopara o intestino, onde a digestão prossegue. Células da paredeintestinal englobam o alimento parcialmente digerido e a digestãose completa intracelularmente.

4. A cavidade digestória dos turbelários é geralmente muitoramificada, e os produtos úteis da digestão difundem-se paratodas as células do corpo graças a essa grande ramificação. Porisso, ela é denominada cavidade gastrovascular, por cumprir ospapéis de digestão e de distribuição dos alimentos.

5. O sistema excretor das planárias é constituído por protonefrídios,tubos interligados em cujas extremidades há uma célula excretoraflagelada (ciliada) denominada célula-flama, quando dotada deum tufo de flagelos, ou solenócito, quando dotada de um únicoflagelo. As células excretoras absorvem substâncias indesejáveisdo espaço entre as células e, graças ao batimento de seus flagelos,impulsionam as excreções pelo interior de condutos excretores,que se abrem em poros excretores (nefridióporos) situados late-ralmente na superfície externa dorsal do corpo do animal.

6. Nas planárias, as células nervosas da região da cabeça formam doisgânglios cerebrais, que se ligam a dois cordões nervosos que per-correm longitudinalmente o corpo. Dos cordões nervosos partemprolongamentos de células nervosas (nervos) que chegam a todasas regiões do corpo. Os gânglios cerebrais dos platelmintos consti-tuem um centro integrador das informações captadas pelas célulassensoriais e conduzidas pelos nervos e cordões nervosos. Essa “cen-tralização” do sistema nervoso dos platelmintos representa um avan-ço em relação aos cnidários, que têm uma rede nervosa difusa,sem nenhum órgão integrador das funções nervosas.

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7. Planárias e outros platelmintos não possuem órgãos ou sistemasespecializados em realizar trocas gasosas. Gás oxigênio e gáscarbônico são, respectivamente, absorvidos e eliminados por difu-são, que ocorre por toda a superfície epidérmica. Por isso, diz-se queesses animais apresentam respiração cutânea (do latim cutis, pele).

8. a) Escólex é a extremidade anterior afilada das tênias, onde háventosas, ganchos ou sulcos adesivos que permitem a fixaçãodo verme no intestino do hospedeiro. b) Proglótides são partesque se repetem no corpo da tênia, em número de mil ou mais.c) Estrobilização é o processo de divisão transversal do corpoque ocorre junto ao escólex e produz novas proglótides. Estasamadurecem à medida que se distanciam do escólex. Ao tornar-se sexualmente madura, uma proglótide autofecunda-se e tor-na-se “grávida”, isto é, repleta de ovos. Nesse estágio asproglótides destacam-se da tênia e são eliminadas do corpo dohospedeiro, juntamente com as fezes.

9. a) As planárias são monóicas: cada animal apresenta gônadasmasculinas (testículos) e gônadas femininas (ovários). b) Nasplanárias ocorre cópula: dois indivíduos sexualmente madurosunem-se e justapõem os poros genitais, cada um introduzindoseu pênis no poro genital do outro. Após a troca de esperma-tozóides, os animais se separam e, em cada planária, os esper-matozóides recebidos do parceiro percorrem os ovidutos, onde seencontram com os óvulos, fecundando-os. Portanto, a fecunda-ção é interna. c) As planárias têm desenvolvimento direto; osembriões desenvolvem-se dentro de um casulo, originando pe-quenas planárias semelhantes aos pais.

10. Vermes parasitas cujo ciclo de vida se completa em um único hos-pedeiro são chamados de monogenéticos; é o caso, por exemplo,do Gyrodactylus, cujo hospedeiro é um peixe de água doce.Os vermes parasitas que necessitam de dois hospedeiros diferen-tes para completar seu ciclo de vida são chamados de digenéticos.Esse é o caso, por exemplo, do Schistosoma mansoni, causadorda esquistossomose, que apresenta, em seu ciclo de vida, sereshumanos e moluscos (caramujos aquáticos) como hospedeiros.

11. Hospedeiros definitivos são aqueles em que ocorrem as fasesadultas (sexualmente maduras) do parasita, enquanto hospe-deiros intermediários são aqueles em que ocorrem as fases larvaisou sexualmente imaturas No Schistosoma mansoni, por exem-plo, a espécie humana é a hospedeira definitiva do verme, e ocaramujo é o hospedeiro intermediário.

12. Oncosfera é a fase larval que emerge do ovo da tênia, perfura aparede intestinal e entra no sangue, indo alojar-se na muscula-tura ou no cérebro do hospedeiro. A larva se transforma, então,em uma bolsa ovóide cheia de líquido, denominada cisticerco.

13. a) O causador da esquistossomose comum no Brasil é o platelmintotrematódeo Schistosoma mansoni. b) Se uma pessoa tomar ba-nho ou beber água onde existem cercárias, as formas larvaisinfestantes, estas poderão penetrar ativamente pela pele ou pelasmucosas. A penetração das cercárias causa uma coceira caracte-rística, o que levou os locais onde elas existem em abundância aserem denominados “lagoas de coceira”. c) No organismo hu-mano, a cercária perde a cauda e origina o esquistossomo jovem(esquistossômulo) que se aloja nas veias do fígado. A esquis-tossomose pode causar complicações intestinais, hemorragias edisfunção hepática. Se a infestação for muito grande, após três asete semanas pode haver uma fase aguda da doença, caracterizadapor febre, falta de apetite, dor abdominal e dor de cabeça.O fígado pode estar com o tamanho aumentado. A fase crônicada esquistossomose geralmente se inicia seis meses depois dainfestação, podendo durar vários anos. Dependendo da gravidade,a doença pode causar hipertensão pulmonar, acúmulo de líquidono abdome e ruptura de veias do esôfago. O fígado pode aumen-

tar muito de tamanho e a pessoa doente fica com a barriga incha-da, vindo daí a denominação “barriga-d’água”. d) Medidasprofiláticas são: 1) impedir que ovos de esquistossomo contami-nem rios, lagos, açudes e outros reservatórios de água; para isso épreciso construir instalações sanitárias adequadas, com fossas sép-ticas ou sistemas de esgotos; 2) combater os caramujos transmis-sores, que servem de hospedeiros intermediários para o verme;isso pode ser feito pela aplicação, na água, de substânciasmoluscocidas; 3) evitar a penetração das larvas no corpo; paraisso não se deve consumir a água em que vivem os caramujostransmissores ou utilizá-la para tomar banho ou, então, deve-seferver a água antes de consumi-la. Atualmente, têm sido feitasexperiências de criar peixes como as tilápias em lagos em que hácaramujos, pois sabe-se que esses peixes comem as cercárias.

14. a) O hospedeiro intermediário do Schistosoma mansoni é umcaramujo planorbídeo, principalmente da espécie Biomphalariaglabrata. b) Miracídio é a forma larval aquática, ciliada, queemerge do ovo do esquistossomo; o miracídio penetra nocaramujo, onde origina um esporocisto primário. c) Esporocistoprimário é a estrutura que se forma do caramujo a partir domiracídio; esporocistos secundários formam-se a partir de célu-las germinativas liberadas pelo esporocisto primário; noesporocisto secundário formam-se as cercárias. d) Cercárias sãoas formas larvais infestantes, de cauda bifurcada, que abando-nam o caramujo e penetram ativamente na pele das pessoas.

15. Teníase é a infestação por vermes adultos da tênia no intestinodelgado. Uma pessoa adquire teníase ao comer carne malcozidade animais com cisticercose. Cisticercose é a infestação por for-mas imaturas da tênia, os cisticercos, que podem se alojar na mus-culatura ou no cérebro. Adquire-se cisticercose ao se ingerir ovosde tênia. Estes liberam as oncosferas e se alojam na musculatura,onde geralmente causam poucos problemas, ou no cérebro, ondepodem provocar convulsões semelhantes às da epilepsia.

16. a) O agente causador da hidatose é o platelminto cestóideEchinococcus granulosus. b) A infestação ocorre pela ingestãode água ou alimentos contaminados por fezes de cães conten-do ovos do equinococo, ou pelo contato direto com animaisinfestados. c) No intestino da pessoa os ovos eclodem e liber-tam larvas, que, pelo sangue, atingem diversos órgãos (mús-culos, pele, vísceras ou cérebro), formando grandes bolsas esfé-ricas cheias de líquido, os cistos hidáticos. Estes podem causarlesões e desenvolver infecções bacterianas. d) A prevenção con-siste em evitar o contato com cães ou com água e alimentoscontaminados por suas fezes.

17. a) Os nematelmintos têm simetria bilateral. b) São triblásticos (têmtrês folhetos germinativos). c) Apresentam sistema digestório com-pleto, com boca e ânus. d) Apresentam uma cavidade corporalparcialmente revestida por mesoderma, o pseudoceloma.

18. O sistema nervoso dos nematelmintos consiste de um anel decélulas nervosas em torno da faringe, de onde partem dois cor-dões nervosos, um dorsal e um ventral, que percorrem longitu-dinalmente o corpo do verme.

19. A digestão dos alimentos inicia-se na cavidade intestinal; os ali-mentos semidigeridos são englobados pelas células da parededo intestino, onde terminam de ser digeridos. A digestão é, por-tanto, extra e intracelular.

20. As excreções resultantes do metabolismo celular, íons em exces-so e outras substâncias indesejáveis são lançadas no líquido dopseudoceloma. Parte delas, principalmente excretas nitro-genadas, é eliminada por difusão através da parede do corpo.Outra parte, constituída principalmente por íons, é eliminadapor estruturas especiais denominadas renetes. Um dos tipos maiscomuns de renete é uma célula gigante em forma de letra H que

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percorre todo o corpo do animal, formando dois longos tuboslaterais unidos por um canal transversal na porção anterior doverme. Dele parte um ducto que termina no poro excretor, atra-vés do qual as excreções são eliminadas do corpo.

21. Os nematelmintos não têm órgãos ou sistemas especializados pararealizar trocas gasosas. Gás oxigênio e gás carbônico são, respecti-vamente, absorvidos e eliminados por difusão, que ocorre por todaa superfície do corpo. Eles apresentam, portanto, respiração cutânea.

22. a) A maioria dos nematelmintos é dióica. b) Os machos copu-lam com as fêmeas e transferem a elas espermatozóides; a fe-cundação é interna.

23. a) O verme causador da ascaridíase é o nematelminto Ascarislumbricoides (lombriga). b) A infestação se dá pela ingestão deágua e alimentos contaminados por ovos de áscaris. No tubodigestório do hospedeiro a casca do ovo é digerida, e dele saiuma pequena larva filamentosa, com cerca de 0,2 mm de com-primento. c) Quando em pequeno número no intestino, as lom-brigas trazem poucos prejuízos ao hospedeiro. Em grande nú-mero podem causar obstrução intestinal. Se muitos ovos foremingeridos ao mesmo tempo, a migração das larvas pode causarlesões e infecções pulmonares de relativa gravidade.As lombrigas, embora raramente, podem invadir as veias dofígado, onde produzem lesões graves, na maior parte das vezesfatais. d) É possível prevenir a infestação construindo instala-ções sanitárias adequadas que impeçam a contaminação de águapotável e de alimentos. Outro cuidado importante na preven-ção da ascaridíase e de outras doenças parasitárias é ferver aágua potável e lavar bem os alimentos consumidos crus, princi-palmente as verduras e as frutas.

24. a) São dois os nematelmintos causadores da ancilostomose:Ancylostoma duodenale e Necator americanus. b) As larvas vi-vem no solo e penetram através da pele, indo pelo sangue até ospulmões, de onde passam ao intestino. c) Os vermes do amarelãocausam lesões na parede intestinal, provocando hemorragias. Aperda de sangue torna a pessoa anêmica, fraca e desanimada,com uma palidez típica na face (daí o termo amarelão). d) Comono caso de outras parasitoses, pode-se previnir o amarelãoconstruindo instalações sanitárias adequadas, para que os ovosdo parasita não se espalhem no solo. Outra providência impor-tante é o uso de calçados, que impede a penetração das larvaspelos pés, a maneira mais comum de infestar-se com os vermes.

25. a) A larva migrans é o nematelminto Ancylostoma braziliensis.b) As larvas de A. braziliensis penetram ativamente na pele dospés, como na infestação do amarelão. c) Os sintomas da infes-tação pelas larvas migrans são forte coceira e irritação da pele,principalmente à noite, quando os vermes se tornam mais ati-vos. d) A prevenção consiste em andar calçado e evitar que cãese gatos, os hospedeiros do verme, defequem em áreas freqüen-tadas por pessoas, como praias e tanques de areia.

26. a) A triquinose é causada pelo nematelminto Trichinella spiralis.b) As pessoas se contaminam pela ingestão de carne malcozidacontendo cistos. Porcos e outros animais adquirem o verme domesmo modo, pela ingestão de carne contaminada. c) A migra-ção das larvas, geralmente em número de milhares, causa fraque-za, dores musculares e febre. Os linfonodos inflamam, formandoinchaços (ínguas). Dependendo da quantidade de larvas, a pes-soa pode sofrer sérias lesões musculares. d) A prevenção datriquinose implica medidas rigorosas de inspeção e controle sani-tário sobre matadouros e frigoríficos, para evitar a comercializaçãode carne de porco contaminada por cistos de Trichinella. Alémdisso, é aconselhável não comer carne de porco crua ou malcozida.

27. a) A filaríase é causada pelo nematelminto Wuchereria bancrofti,popularmente conhecido por filária. b) A transmissão ocorre pelapicada de pernilongos (Culex, principalmente, e Anopheles) conta-

minados por microfilárias. c) Na primeira fase da infestação, osistema imunitário da pessoa responde provocando o aparecimentode alergias, febres e inchaço dos linfonodos. Nos estágios avan-çados, os vermes causam obstruções nos vasos linfáticos, provo-cando enormes inchaços (edemas linfáticos), principalmente naspernas. Geralmente ocorrem formações de grandes cistoscalcificados na pele, cujo único tratamento é a remoção cirúrgica.d) A prevenção da filariose consiste em combater os mosquitostransmissores, proteger as camas com cortinados, para evitar apicada dos insetos transmissores, e tratar os doentes.

28. a) O nematelminto Enterobius vermicularis, conhecido popularmen-te como oxiúro, é o causador da oxiurose. b) A infestação primáriaocorre pela ingestão de alimentos ou por contato bucal com obje-tos contaminados por ovos do verme. As reinfestações pela própriapessoa são muito freqüentes. c) Os sintomas são irritação e pruridoanais, causados por migrações das fêmeas para desovar. Infecçõesleves passam despercebidas, mas vermes em grande quantidadeno intestino podem causar danos à parede intestinal, desconfortoe tornar a pessoa irritadiça. d) Como em outras verminoses trans-mitidas pelas fezes, a primeira providência para deter a oxiurose é aconstrução de instalações sanitárias. A pessoa doente deve tratar-se com vermífugos e manter as mãos sempre limpas, escovando asunhas para eliminar os ovos dos vermes e evitar a reinfestação.


QUESTÕES OBJETIVAS

29. d 30. d 31. c 32. c 33. d 34. c

35. a 36. d 37. b 38. a 39. d 40. b

41. b 42. a 43. c 44. d 45. c 46. d

47. a 48. b 49. c 50. d


51. A planária suga pequenos animais ou cadáveres usando a faringeprotraída através da boca ventral; o sistema digestório é incom-pleto e a digestão ocorre em parte extracelularmente e, em par-te, intracelularmente. O esquistossomo suga líquidos e célulasdo corpo do hospedeiro pela ação da faringe muscular; a diges-tão é semelhante à das planárias. A tênia absorve nutrientesdiretamente da cavidade intestinal do hospedeiro, através daparede do corpo; ela não possui boca nem sistema digestório.

52. Quantidade de ovos maduros de tênia que uma pessoa infectadalibera: a) em um dia: de 700 mil a 900 mil; b) em uma semana:de 4,9 milhões a 6,3 milhões; c) em um mês: de 21 milhões a27 milhões; d) em um ano: de 252 milhões a 324 milhões.

53. Pelos dados, a construção da barragem no rio Nilo não foi acom-panhada de medidas sanitárias adequadas, capazes de evitar acontaminação das águas por ovos do esquistossomo. Assim, aslarvas do parasita puderam encontrar mais facilmente seus hos-pedeiros definitivo (o ser humano) e intermediário (caramujosplanorbídeos) e dar continuidade a seu ciclo de vida.

54. Semelhanças: a) fêmeas e machos adultos vivem no intestino hu-mano; b) milhares de ovos postos pela fêmea são eliminados comas fezes da pessoa infestada; c) ambos possuem desenvolvimentoindireto, ou seja, têm estágio larval; d) as larvas de ambos os ver-mes fazem um trajeto migratório pelo corpo do hospedeiro: san-gue, pulmões, traquéia, faringe e intestino. Diferenças: a) ovos delombriga são ingeridos com alimentos e água contaminados; b)larvas do ancilóstomo eclodem no solo e penetram ativamentepela pele do hospedeiro; c) geralmente a ascaridíase é assinto-mática; porém, se o grau de infestação for muito grande, o hos-pedeiro pode apresentar bronquite, cólicas e diarréia; os sintomasda ancilostomíase são anemia, fraqueza, desânimo e palidez.

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CAPÍTULO 12

MOLUSCOS E ANELÍDEOSGUIA DE ESTUDO

1. As características dos moluscos são: a) simetria bilateral; b) trêsfolhetos germinativos (triblásticos); c) sistema digestório com-pleto, com boca e ânus; d) a cavidade corporal é totalmenterevestida por mesoderma, sendo denominada celoma.

2. As três partes básicas de um molusco são: cabeça, pé e massavisceral. Dependendo da classe de molusco, algumas dessaspartes são mais ou menos desenvolvidas, refletindo a adapta-ção a um modo de vida particular. A cabeça é desenvolvidanos gastrópodes (caramujos e caracóis) e nos cefalópodes (lu-las e polvos) e reduzida ou praticamente inexistente nos bivalves(mexilhões e ostras). Isso está relacionado com o fato de osgastrópodes e cefalópodes procurarem ativamente alimento,atividade para a qual a cabeça é importante por apresentarórgãos sensoriais; os bivalves, por sua vez, são animais sésseise filtradores, e para esse modo de obter alimento não é im-portante ter uma cabeça desenvolvida. O pé é uma estruturamusculosa cuja função também varia nos diversos grupos. Nosgastrópodes, ele é especializado na locomoção por desliza-mento. Nos cefalópodes permite nadar, caminhar ou capturarpresas. Nos bivalves permite cavar ou fixar o animal a umsubstrato. A massa visceral fica ligada ao pé e é onde se alo-jam os órgãos internos (vísceras). Seu revestimento, denomi-nado manto, ou pálio, é uma dobra da epiderme, responsávelpela produção da concha. Em muitos moluscos, o manto pro-longa-se além da massa visceral, formando uma cavidade, acavidade do manto, ou cavidade palial, onde se abrem o ânuse os poros excretores.

3. Os moluscos são divididos em sete classes: a) Aplacophora(vermiformes, sem concha, vivem em grandes profundidades nomar; ex.: Chaetoderma canadensis). b) Monoplacophora (con-cha única recobrindo o corpo, vivem em grandes profundidadesno mar; ex.: Neopilina). c) Polyplacophora (concha dorsal dividi-da em oito placas articuladas, marinhos; ex.: Chiton). d)Scaphopoda (concha única de forma cônica, pé afilado, mari-nhos; ex.: Dentallium). e) Bivalvia (concha formada por duasvalvas, sésseis, marinhos e de água doce; ex.: Mytilus (mexilhão)).f) Gastropoda (concha única espiralada, pé desenvolvido, mari-nhos, de água doce ou de terra firme; ex.: Biomphalaria glabrata(caramujo de água doce). g) Cephalopoda (concha interna –lulas e sépias —; concha externa – náutilos —; sem concha –polvos; pé diferenciado em tentáculos, todos marinhos) .

4. a) A concha dos moluscos como um bivalve é constituída basi-camente por carbonato de cálcio e possui três camadas princi-pais, de dentro para fora: camada nacarada (nácar), camadaprismática, camada orgânica (perióstraco). b) A concha é for-mada por glândulas especiais localizadas na epiderme.

5. a) A digestão é extra e intracelular. b) As glândulas digestóriassecretam a maior parte das enzimas responsáveis pela diges-tão dos alimentos; além de secretar enzimas, também atuamno armazenamento de proteínas, lipídios, glicogênio e sais decálcio, e na produção de excretas. Como desempenham fun-ções semelhantes às do fígado (secretam enzimas digestivas),e do pâncreas dos vertebrados, as glândulas digestórias dosmoluscos recebem também a denominação de hepatopâncreas.Na maioria dos moluscos, a absorção do alimento parcialmen-te digerido e sua digestão intracelular ocorrem nas glândulasdigestórias. c) A rádula é uma estrutura em forma de fita liga-da a músculos, com fileiras de pequenos dentes afiados cons-

tituídos de quitina. Ela raspa o alimento, transformando-o empequenas partículas, que são ingeridas. Funcionalmente, arádula seria comparável aos nossos dentes ou à nossa língua.d) Estilete cristalino é um bastão translúcido e flexível, consti-tuído por muco e enzimas digestórias cristalizadas, presenteno estômago dos bivalves e de umas poucas espécies degastrópodes. O batimento dos cílios da parede estomacal faz oestilete cristalino girar com sua extremidade pressionada con-tra uma placa abrasiva, o escudo gástrico, localizada no tetodo estômago. Com isso, a extremidade do estilete cristalinovai sendo ralada, liberando as enzimas digestivas.

6. Essa estratégia consiste em retirar partículas orgânicas e orga-nismos microscópicos nutritivos em suspensão na água do mar.O batimento dos cílios que recobrem a superfície interna do man-to e das brânquias faz a água circundante penetrar no interiorda concha pelo sifão inalante. A água traz partículas alimenta-res, que aderem à camada de muco das brânquias; os cílios dasbrânquias “varrem” as partículas alimentares em direção aospalpos labiais, que encaminham partículas úteis à boca. A águasai da concha pelo sifão exalante, também situado na regiãoposterior, acima do sifão inalante.

7. a) O sistema circulatório é fechado nos cefalópodes e aberto(ou lacunar) nos demais moluscos. b) O coração fica alojadoem uma cavidade cheia de líquido, a cavidade pericárdica (dogrego peri, ao redor, e kardia, coração), delimitada por umamembrana de origem mesodérmica. Movimentos alternadosde contração e relaxamento da musculatura cardíaca bombeiama hemolinfa para o interior de artérias. Essas se ramificam echegam às diversas partes do corpo, lançando a hemolinfa emcavidades entre os tecidos, as hemocelas. Ali o líquido hemolin-fático entra em contato direto com as células, abastecendo-asde nutrientes e gás oxigênio, e livrando-as de resíduos meta-bólicos. Das hemocelas, a hemolinfa retorna ao coração, pas-sando uma das vias de retorno pelos órgãos respiratórios, ondeela é oxigenada.

8. Alguns moluscos, entre eles os escafópodes e certos gastrópodescomo as lesmas, não apresentam órgãos respiratórios e têm res-piração cutânea, pelo manto. A maioria dos moluscos aquáticosapresenta brânquias, especializadas na troca de gases com oambiente. Certos moluscos terrestres como os caracóis têm pul-mões, que são cavidades internas na concha revestidas por teci-do ricamente vascularizado.

9. Os moluscos apresentam um par de metanefrídios, que retiramexcreções da cavidade pericárdica e dos vasos sangüíneos quecirculam em suas proximidades. As excreções são eliminadas docorpo por meio de um conduto que se abre em um poro excretor,geralmente localizado na cavidade do manto.

10. O sistema nervoso dos moluscos é composto de gânglios nervo-sos e nervos. Os principais gânglios estão localizados na regiãoda cabeça (gânglios cerebrais), de onde partem nervos para osprincipais órgãos dos sentidos (olhos, tentáculos etc.). Há aindagânglios pedais e gânglios viscerais. Os sentidos dos moluscosvariam nos diferentes grupos. Os bivalves possuem terminaçõesnervosas no manto capazes de perceber o toque e a pressão;algumas espécies têm receptores de luminosidade semelhantesa olhos (mas que não formam imagens), além de órgãos senso-riais que indicam as características químicas da água. Gastrópodese cefalópodes têm olhos bem desenvolvidos. Esses últimos, emparticular, têm olhos semelhantes aos dos vertebrados, dotadosde cristalino e capazes de formar imagens.

11. Em algumas espécies, como no caracol-de-jardim, ocorre de-senvolvimento direto; em outras, como nas ostras, há desenvol-vimento indireto, com duas fases larvais. O zigoto desenvolve-se em uma larva ciliada, denominada trocófora, que nada ati-

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vamente; em algumas espécies esse é o único estágio larval.Na maioria das espécies, porém, a trocófora transforma-se emum segundo estágio larval, a véliger, no qual tem início a for-mação do pé e da concha.

12. As características dos anelídeos são: a) simetria bilateral; b) trêsfolhetos germinativos (triblásticos); c) sistema digestório com-pleto, com boca e ânus; d) a cavidade corporal é totalmenterevestida por mesoderma, portanto, celoma. Uma novidadeevolutiva apresentada pelos anelídeos é a metameria, isto é, seucorpo é formado por segmentos ou metâmeros que se repetemao longo do comprimento.

13. As três classes principais de anelídeos são: a) Oligochaeta (pou-cas cerdas corporais, de terra firme ou de água doce; ex:Pheretima hawaiana, a minhoca-louca). b) Polychaeta(parapóides com muitas cerdas, marinhos, hábitos errantes outubícolas; ex.: Nereis, a nereida). c) Hirudinea (sem cerdas, deágua doce, sugam sangue de vertebrados; ex.: Hirudomedicinalis, uma sanguessuga).

14. A parede de cada metâmero apresenta uma camada de muscu-latura externa, com fibras contráteis dispostas circularmente aocorpo, e uma camada de musculatura interna, com fibras dis-postas em sentido longitudinal. A contração da musculaturaexterna faz o segmento alongar-se, enquanto a contração damusculatura interna faz o segmento encurtar. Nos segmentosdistendidos, as cerdas corporais se retraem; no segmento con-traído, elas se eriçam. As cerdas eriçadas se apóiam no solo, sejano interior dos túneis, seja na superfície, atuando como minús-culas pernas. Graças à contração e distensão coordenadas dosmúsculos de cada metâmero, as minhocas podem rastejar e pe-netrar em túneis com grande rapidez.

15. a) A digestão é totalmente extracelular. b) A função da faringeé sugar terra misturada a detritos orgânicos; o papo umedece omaterial ingerido; a moela tritura as partículas alimentares juntocom a terra, fragmentando-as e facilitando a digestão. c) Au-mentar a superfície intestinal de absorção dos nutrientes.

16. a) Sistema circulatório fechado. b) O sistema circulatório é for-mado por uma rede de vasos sangüíneos em que há vasosespecializados em se contrair, os corações laterais. Os vasos ra-mificam-se e originam capilares finos na pele, no intestino e emoutros órgãos corporais. c) Um grande vaso dorsal conduz osangue em direção da região anterior do corpo e dois vasos ven-trais conduzem o sangue em sentido inverso. Esses grandes va-sos estão ligados a redes de finos vasos capilares sangüíneos,que irrigam as diversas partes do corpo. Ao passar perto da su-perfície do corpo, o sangue dos vasos capilares absorve gás oxi-gênio e libera gás carbônico. Ao passar pelos diversos órgãos etecidos internos, libera o oxigênio para as células e recolhe gáscarbônico e excreções. Passando pelos vasos que recobrem ointestino, o sangue recolhe os nutrientes absorvidos pelas célu-las intestinais, distribuindo-os, em seguida, para todas as partesdo corpo. d) Os pigmentos respiratórios presentes em anelídeossão a hemoglobina, proteína que apresenta ferro em sua estru-tura e tem semelhanças com a hemoglobina dos vertebrados, ahemocianina, uma substância de cor azulada que possui cobre.Esses pigmentos combinam-se ao gás oxigênio, facilitando seutransporte pelo sangue.

17. A excreção da minhoca e de outros anelídeos é realizada pormetanefrídios. Há um par de metanefrídios e de poros excretoresem cada segmento corporal da minhoca. O nefróstoma remove asexcreções que as células lançam no fluido celômico, enquanto otúbulo enovelado retira as excreções diretamente do sangue quecircula nos capilares ao seu redor. As excreções recolhidas pelosmetanefrídios são eliminadas para o exterior pelos nefridióporos.O principal produto de excreção da minhoca é a amônia.

18. O sistema nervoso dos anelídeos é constituído por um par degânglios cerebrais e por dois cordões nervosos ventrais, com umpar de gânglios por metâmero. Dos gânglios partem nervos para osmúsculos e as células sensoriais. Os sentidos das minhocas sãopouco desenvolvidos. Consistem de células epidérmicas especia-lizadas na captação de estímulos mecânicos, químicos e térmicos,concentradas principalmente na extremidade anterior do corpo.Nessa região também há células que captam estímulos luminosos,permitindo ao animal perceber se está claro ou escuro.

19. A maioria dos poliquetos marinhos apresenta desenvolvimentoindireto. Do ovo dos poliquetos emerge uma forma larval deno-minada trocófora, que mais tarde se transforma em adulto.Os oligoquetos e hirudíneos têm desenvolvimento direto.


QUESTÕES OBJETIVAS

20. d 21. c 22. c 23. b 24. d

25. c 26. a 27. c 28. d 29. d


30.

ASPECTO COMPARADO MOLUSCOS ANELÍDEOS

a)Tipo de digestão Extra e intracelular

Totalmenteextracelular

b) Tipo deDireto ou indireto Direto ou indiretodesenvolvimento

c) Tipo de larva Trocófora e véliger Trocófora

d) Tipo de sistemaAberto ou lacunar Fechadocirculatório

e) Tipo de fluidoHemolinfa Sanguecirculatório

f)Tipo de respiração

Cutânea, branquialCutâneaou pulmonar

g) Tipo de fecundação Externa ou interna Externa

31. As minhocas são extremamente eficientes na adubação (produçãode húmus) e na aeração do solo (escavação de túneis). Em um quilô-metro quadrado de solo rico em matéria orgânica, as minhocas po-dem movimentar cinco toneladas de terra por ano. Alimentam-sede restos vegetais, principalmente de folhas caídas, ajudando nadecomposição da matéria orgânica e, ao mesmo tempo, enrique-cendo o solo com os nutrientes contidos nesses materiais e com osprodutos contidos em suas excreções, principalmente amônia.

CAPÍTULO 13

ARTRÓPODESGUIA DE ESTUDO

1. Artrópodes apresentam: a) simetria bilateral; b) três folhetosgerminativos (triblásticos); c) sistema digestório completo; d) ca-vidade corporal totalmente revestida por mesoderma (celomados).

2. Na maioria dos artrópodes, os metâmeros diferenciam-se duranteo desenvolvimento embrionário, podendo fundir-se para formardeterminadas partes do corpo, genericamente denominadastagmas. Por exemplo, na maioria dos insetos, a cabeça resulta dafusão dos seis metâmeros anteriores. Os três metâmeros seguintesgeralmente fundem-se formando o tagma torácico, ou tórax. Osúltimos metâmeros diferenciam-se, mas geralmente permanecem

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separados, constituindo o tagma do abdome. Em alguns crustá-ceos, há fusão dos metâmeros anteriores e intermediários, origi-nando um tagma denominado cefalotórax; em artrópodes consi-derados mais primitivos, ocorre fusão de metâmeros intermediáriose posteriores, originando um tagma denominado tronco.

3. O corpo dos artrópodes é revestido externamente por uma arma-dura resistente, o exoesqueleto (ou cutícula), constituído princi-palmente por uma substância do grupo dos polissacarídios, aquitina, semelhante à celulose das plantas, mas com nitrogênioem sua composição. A malha de moléculas de quitina entrelaçadasconfere rigidez aliada à flexilibilidade. Em muitos crustáceos, amalha quitinosa é impregnada de carbonato de cálcio, formandouma couraça rígida e espessa. O exoesqueleto protege os órgãosinternos e fornece pontos firmes para a fixação da musculatura, oque permite grande eficiência de movimentação.

4. Muda (ou ecdise) é a troca periódica do exoesqueleto para permi-tir o crescimento corporal. Durante a muda, a epiderme secretaum novo exoesqueleto embaixo do antigo; este se rompedorsalmente, permitindo a saída do artrópode com seu novo re-vestimento. O exoesqueleto recém-formado é muito flexível e sedistende à medida que o corpo do animal cresce rapidamente,logo após a muda. Depois de algum tempo, o novo exoesqueletoendurece e o artrópode pára de crescer. Outra fase de crescimen-to somente será possível após uma nova muda.

5. Os trilobites constituem um grupo primitivo de artrópodes mari-nhos extintos, que deixou um registro fóssil relativamente abun-dante em rochas formadas entre 570 e 250 milhões de anos atrás.

6. Os onicóforos são animais que apresentam características inter-mediárias entre as de anelídeos e de artrópodes e representamuma evidência do parentesco evolutivo entre esses dois filos.

7. Os crustáceos (subfilo Crustacea) têm corpo dividido em cefalotóraxe abdome e dois pares de antenas. O exoesqueleto quitinoso éem geral, impregnado de substâncias calcárias, que o tornam rí-gido, constituindo uma carapaça. Há geralmente apêndiceslocomotores no cefalotórax e no abdome. A maioria dos crustá-ceos vive em ambientes aquáticos, marinhos ou de água doce. Hápoucas espécies de terra firme, entre elas os tatuzinhos-de-jar-dim, os tatuzinhos-de-areia ou tatuíras e as baratas-de-praia.

8. Os crustáceos desempenham papel importante na cadeia alimen-tar de mares e grandes lagos. Nesses ambientes, a luz solar écaptada primariamente pelos seres fotossintetizantes dofitoplâncton, geralmente bactérias fotossintetizantes e algas.Os seres do fitoplâncton servem de alimento aos dos zooplâncton,entre os quais os mais abundantes são crustáceos pequenos, quaseinvisíveis a olho nu, principalmente os da ordem Copepoda (clas-se Maxillopoda). Essa comunidade de seres flutuantes, o plâncton,constitui a base alimentar da maior parte da fauna aquática.

9. Os crustáceos têm apêndices corporais articulados de diversos tipos.Na região cefálica, por exemplo, há um par de antenas, que desem-penham funções de equilíbrio, tato e paladar. Há também um par demandíbulas fortes, usadas para mastigar e triturar o alimento; e umpar de maxilas, que manipulam o alimento e o encaminham para aboca. No tórax há apêndices denominados maxilípedes, cuja funçãoé manipular o alimento, passando-o para as maxilas e mandíbulas.Cada um dos outros cinco apêndices do tórax apresenta um par depereiópodes, adaptados para caminhar nos fundos submersos. Emcertos casos, o primeiro par de pereiópodes forma pinças ou quelas.Cada segmento abdominal apresenta um par de apêndices denomi-nados pleópodes, adaptados para nadar e caminhar. O últimometâmero abdominal apresenta um par de apêndices achatados, osurópodes, adaptados à natação e que formam a cauda.

10. Uma característica típica dos quelicerados (subfilo Chelicerata) é apresença de um par de quelíceras, estruturas afiadas que partici-pam da captura de alimento. A maioria dos quelicerados tem o

corpo dividido em cefalotórax (ou prossomo) e abdome (ouopistossomo), possui quatro pares de pernas e não tem antenas. Amaioria dos aracnídeos vive em ambientes de terra firme. As ara-nhas vivem em matas, pântanos, desertos e casas. Escorpiões sãocomuns em regiões desérticas, passando o dia escondidos em to-cas e saindo à noite para caçar pequenos animais, geralmente inse-tos. Há um grupo de quelicerados, Merostomata, que vive no mar.

11. Uma característica dos unirrâmeos (subfilo Uniramia) é a pre-sença de apêndices unirramosos, isto é, formados por únicoramo, sem subdivisão. As principais classes do subfilo sãoChilopoda (quilópodes), Diplopoda (diplópodes) e Insecta (inse-tos); outras classes expressivas são Collembola, Protura e Diplura,totalizando mais de 1 milhão de espécies descritas.

12. Quilópodes (centopéias e lacraias) têm o corpo formado por cabe-ça e tronco. Na cabeça há um par de antenas. O tronco é alonga-do, constituído por um número de metâmeros que varia entre 15 e170, dependendo da espécie. Cada metâmero tem um par de per-nas. Diplópodes (piolhos-de-cobra ou embuás) têm corpo formadopor cabeça, tórax e abdome. A cabeça tem um par de antenas. Otórax é curto, formado por quatro metâmeros; o segundo, o tercei-ro e o quarto metâmeros torácicos têm, cada um, um par de per-nas. O abdome é longo, formado por 25 a 100 metâmeros. Cadasegmento abdominal é formado por dois metâmeros fundidos, comdois pares de pernas por segmento corporal. Pelo fato de apresen-tarem muitas pernas, quilópodes e diplópodes são chamados demiriápodes e reunidos na superclasse Myriapoda.

13. Insetos têm o corpo dividido em cabeça, tórax e abdome. Apre-sentam três pares de pernas torácicas e um par de antenas.A maioria apresenta um ou dois pares de asas. Por apresentaremseis pernas, os insetos são chamados de hexápodes e classificados,juntamente com colêmbolos, proturos e dipluros, na superclasseHexapoda. Os insetos estão adaptados a ambientes de terra firmee vivem bem mesmo em regiões desérticas. Entretanto, há espé-cies cujas larvas e adultos vivem em água doce. Insetos só não sãoabundantes no mar; há poucas espécies de insetos marinhos, en-tre elas alguns besouros que vivem nas praias, nas zonas das ma-rés. São os únicos animais invertebrados capazes de voar, o quelhes permitiu colonizar todas as regiões do planeta.

14. Os insetos têm importância ecológica como elementos fundamen-tais em cadeias alimentares de terra firme e aquáticas. As larvas dedeterminados insetos alimentam-se de cadáveres de animais ede plantas, contribuindo para a reciclagem de nutrientes. Certasespécies de insetos são pragas e causam prejuízos à pecuária e àlavoura. Mosquitos sugadores de sangue, piolhos, pulgas e outrosinsetos podem transmitir doenças a seres humanos e animaisdomésticos. Abelhas, vespas, besouros e outros insetos são impor-tantes agentes polinizadores. Abelhas produzem mel, alimentoimportante para a humanidade. A atividade das lagartas dobicho-da-seda fornece milhões de toneladas anuais de seda usadana confecção de roupas. Certas espécies de joaninha comempulgões de plantas, sendo atualmente utilizadas como uma formabiológica de controlar certas pragas da lavoura.

15. Os músculos fixam-se às partes internas do exoesqueleto e funcio-nam em antagonismo: se a contração de um músculo flexionauma perna, a contração de outro músculo faz essa perna distender-se. É a ação de músculos antagônicos, conjugada ao exoesqueletorígido, que permite a grande variedade e eficiência dos movimen-tos dos artrópodes, inclusive a movimentação das asas para ovôo, no caso dos insetos.

16. As asas dos insetos são totalmente diferentes das asas dos ver-tebrados (aves e morcegos). Nestes últimos, a asa é o membroanterior com esqueleto interno, adaptado ao vôo. As asas dosinsetos são estruturas laminares revestidas por exoesqueletoquitinoso ou cutícula. Nelas podem-se distinguir linhas mais es-pessas, as nervuras, pelo interior das quais circula hemolinfa.

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17. Tégminas, hemiélitros, élitros e balancins são asas especializa-das. Tégminas são as asas do par anterior mais espessas que as asasposteriores, protegendo estas últimas quando o inseto está pousa-do. Ocorrem nos grilos e gafanhotos (ordem Orthoptera). Hemiélitrossão asas anteriores com a base bastante espessa e a extremidademembranosa. Ocorrem nos percevejos e barbeiros (ordem Hemiptera).Élitros são asas do par anterior espessas e curvadas, que protegem,como um estojo, as asas membranosas posteriores quando o insetoestá pousado. Ocorrem nas joaninhas e besouros (ordem Coleoptera).Balancins (ou halteres) são estruturas em forma de clava correspon-dentes ao par de asas posterior. Os balancins movimentam-se duran-te o vôo, desempenhando o papel de órgãos auxiliares do equilíbriocorporal. Ocorrem nas moscas e mosquitos (ordem Diptera).

18. Nos artrópodes ocorre digestão extracelular. As enzimas que atuamna cavidade intestinal são secretadas pela parede do tubodigestório e por dois órgãos anexos, o hepatopâncreas e os cecosgástricos. Os nutrientes absorvidos pelas células da parede intes-tinal e dos cecos gástricos atingem o sistema circulatório, que seencarrega de sua distribuição pelo corpo. Restos e alimentos nãodigeridos são eliminados pelo ânus.

19. Os artrópodes têm sistema circulatório aberto, ou lacunar. Háum coração tubular, localizado em posição dorsal, que bombeiaa hemolinfa para hemocelas (lacunas) entre os tecidos. Destas, ahemolinfa retorna ao coração.

20. Nos insetos há um grande vaso dorsal que percorre o corpo longi-tudinalmente. A parte desse vaso localizada no abdome é dila-tada, constituindo um coração funcional, dividido internamenteem câmaras, separadas por orifícios com válvulas — as óstias —,que fazem a hemolinfa fluir da região posterior para a anterior.O vaso dorsal, na região anterior, diferencia-se em uma grandeartéria, a aorta, que termina na hemocela da cabeça, onde ahemolinfa entra em contato com os tecidos cefálicos. Daí elaflui para uma grande hemocela abdominal, de onde retorna aocoração através de óstias da parede desse órgão, também dota-das de válvulas para impedir o refluxo.

21. Nos crustáceos, além de transportar nutrientes e excreções celula-res, a hemolinfa também transporta gás oxigênio, muitos apresen-tam pigmentos respiratórios (hemocianina). Nos insetos e nosquelicerados, a hemolinfa transporta apenas nutrientes e excreções;os gases circulam em um sistema separado, o sistema traqueal.

22. Os três tipos principais de sistema respiratório que ocorrem nosartrópodes são: a) sistema branquial, adaptado à respiração emmeio líquido; ocorre em crustáceos; b) sistema traqueal, adap-tado à respiração aérea; ocorre em insetos, quilópodes,diplópodes e em alguns aracnídeos; c) sistema filotraqueal, adap-tado à respiração aérea; ocorre em muitos aracnídeos.

23. Nos insetos, o sistema traqueal comunica-se ao ar atmosférico atra-vés de minúsculas aberturas ao longo da superfície do tórax e doabdome, os espiráculos. Destes, o ar passa para grandes traquéias,que se ramificam progressivamente e atingem todas as partes docorpo. Na extremidade de cada traquéia há uma célula especial,denominada traquéola, cujo papel é estabelecer a interface de co-municação entre o ar e os tecidos corporais. O gás oxigênio difun-de-se para as traquéolas e destas para as células adjacentes. O gáscarbônico produzido no metabolismo celular faz o caminho inver-so, sendo eliminado para o ar das traquéias e daí para o exterior.

24. O sistema excretor varia nos diferentes grupos de artrópodes epode ser classificado em três tipos principais: a) glândulas antenais(ou glândulas verdes), presentes nos crustáceos; b) túbulos deMalpighi, presentes nos insetos e em alguns aracnídeos; c) glân-dulas coxais, presentes nos aracnídeos.

25. As substâncias nitrogenadas excretadas pelas glândulas antenaisdos crustáceos são amônia e uréia. A principal substânciaexcretada pelos túbulos de Malpighi dos insetos é ácido úrico.

26. O sistema nervoso dos artrópodes é formado por um gânglio cere-bral e por uma cadeia nervosa ventral. O gânglio cerebral, localizado

na cabeça, liga-se à cadeia nervosa, que percorre ventralmente ocorpo. Do gânglio cerebral e da cadeia nervosa partem nervos queconectam o sistema nervoso aos músculos e às estruturas sensoriais.

27. Feromônios são substâncias odoríferas de comunicação, que ocor-rem em alguns insetos. Em certas espécies de mariposas, o machoé capaz de detectar o odor dos feromônios da fêmea a quilômetrosde distância, guiando-se até ela pelo rastro químico. Os cientistasacreditam que insetos sociais como as abelhas e formigas reconhe-cem os membros de sua colônia por meio do olfato.

28. Os artrópodes percebem estímulos luminosos por meio de trêstipos de órgãos visuais: ocelos, olhos simples e olhos compostos.Os ocelos detectam a intensidade e a direção da luz, mas nãoformam imagens. Estão presentes em certos crustáceos e em inse-tos. Os olhos simples são dotados de uma pequena lente e capa-zes de formar imagens. Estão presentes em aracnídeos. Os olhoscompostos são formados por milhares de unidades visuais deno-minadas omatídios, cada um dotado de córnea e lente próprias.

29. A maioria dos crustáceos é dióica. Os óvulos são eliminados docorpo e ficam aderidos ao abdome por meio de uma espécie decola, onde os espermatozóides armazenados os fecundam. Ocor-re, portanto, fecundação externa. Em algumas espécies de crustá-ceos, os ovos se desenvolvem diretamente em formas jovens, se-melhantes aos pais, apresentando, portanto, desenvolvimentodireto. Em outras espécies, os jovens passam por um ou mais está-gios larvais, apresentando, portanto, desenvolvimento indireto.

30. Aracnídeos são dióicos. Nas aranhas ocorre fecundação interna eos ovos são colocados dentro de um casulo de seda tecido pelafêmea, chamado de ovissaco. Dos ovos eclodem pequenas aranhassemelhantes aos pais. Ocorre, portanto, desenvolvimento direto.

31. Insetos são dióicos. Durante a cópula, o macho introduz o pênisna vagina da fêmea, onde elimina os espermatozóides. Estes pas-sam para um reservatório denominado espermateca, onde ficamtemporariamente armazenados. Os óvulos produzidos nos ová-rios percorrem os ovidutos e, ao passar pela espermateca, sãofecundados. Ocorre, portanto, fecundação interna. Em alguns in-setos, a porção terminal do abdome da fêmea forma uma proje-ção chamada de ovopositor, que lhe permite perfurar o solo, fru-tas ou mesmo o corpo de outros animais para a postura dos ovos.

32. a) Insetos ametábolos são os que apresentam desenvolvimento di-reto. As formas jovens assemelham-se ao adulto, sendo apenas me-nores. Ex.: Traças-de-livros (ordem Thysanura). b) Insetoshemimetábolos têm desenvolvimento indireto. As formas jovens têmalguma semelhança com o adulto e, a cada muda, a semelhançatorna-se maior. Os estágios de desenvolvimento são as ninfas. Asmudanças para a fase adulta ocorrem gradualmente e, por isso, oprocesso é denominado metamorfose incompleta ou metamorfosegradual. Ex.: gafanhoto (ordem Orthoptera). c) Insetos holometábolostêm desenvolvimento indireto. O indivíduo que eclode do ovo évermiforme, de corpo segmentado, que pode ou não ter pernas,sem olhos nem asas, denominado larva; esta sofre sucessivas mudasaté se imobilizar, transformando-se em uma pupa ou crisálida. Apupa passa por profundas mudanças, em que os tecidos larvais sãodestruídos e formam-se tecidos característicos do adulto. A transfor-mação de larva em adulto é denominada metamorfose completa.


QUESTÕES OBJETIVAS

33. d 34. c 35. b 36. d 37. d 38. d

39. b 40. a 41. d 42. b 43. a 44. c

45. b 46. b 47. e 48. c


49.

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Crustáceos A maioria dasespécies é dióica;há apêndices es-pecializados emtransferir esper-matozóides para afêmea, onde ficamarmazenados; fe-cundação externa;o desenvolvimentopode ser direto(algumas espécies)e indireto (namaioria).

Um par de glân-dulas antenais(glândulas verdes)que filtram a he-molinfa, remo-vendo as excre-ções e eliminando-as em um poroexcretor que seabre na base daantena.

Branquial, adap-tado à respiraçãoem meio líquido.Há pigmentos res-piratórios nahemolinfa.

Do tipo aberto oulacunar; coraçãotubular dorsal, quebombeia a hemo-linfa pelas artérias,que se abrem emhemocelas; a he-molinfa retorna aocoração pelasveias.

Dois pares deantenas; apên-dices locomotoresno cefalotórax eno abdome.

Cefalotórax eabdome.

Maioria vive emambientes aquá-ticos (água doce esalgada); poucasespécies em terrafirme.

Dióicos; fecun-dação interna;desenvolvimentodireto.

Túbulos deMalpighi (emalgumas espécies)e glândulas coxais(nas aranhas).

Traqueal (emalgumas espécies)e filotraqueal oupulmões foliáceos(na maioria).

Do tipo aberto oulacunar; coraçãotubular dorsal, quebombeia a hemo-linfa pelas artérias,que se abrem emhemocelas; ahemolinfa retornaao coração pelasveias.

Apresentam que-líceras e pedipal-pos; ausência deantenas; quatropares de pernas.

Cefalotórax eabdome.

Todos de terrafirme; muitas es-pécies vivem nosolo, entre rochasou buracos; outrasvivem em teias.

Unirâmios Dióicos; fecun-dação interna; odesenvolvimentopode ser direto(insetos ametá-bolos) ou indireto(insetos hemime-tábolos/holome-tábolos).

Túbulos deMalpighi que eli-minam os excretasno intestino, deonde são elimina-dos com as fezes.

Traqueal; traquéiasramificadas captamar atmosférico (pe-los espiráculos),levando-o direta-mente aos tecidos.

Do tipo aberto oulacunar; coraçãotubular dorsal, quebombeia a hemo-linfa pelas artérias,que se abrem emhemocelas; a he-molinfa retorna aocoração pelas veias.Têm corações late-rais que ajudam abombear hemo-linfa para as asas.

Apresentam umpar de antenas;três pares de pe-nas; um ou doispares de asas (amaioria); algumasespécies sãoápteras (sem asas).

Cabeça, tórax eabdome.

Quase todas asespécies de terrafirme; diversasespécies têm lar-vas (e mesmoadultos) que vivemem água doce;poucas espéciessão marinhas.

Quilópodos Dióicos; desen-volvimento direto.

Túbulos deMalpighi que eli-minam os excretasno intestino, deonde são elimina-dos com as fezes.

Traqueal; traquéiasramificadas cap-tam ar atmosfé-rico (pelos espirá-culos), levando-odiretamente aostecidos.

Do tipo aberto oulacunar; coraçãotubular dorsal,que bombeia ahemolinfa pelasartérias, que seabrem em hemo-celas; a hemolinfaretorna ao cora-ção pelas veias.

Um par deantenas; cadasegmento dotronco com umpar de pernas.

Cabeça pequena etronco alongado esegmentado, semdiferenciaçãoentre tórax eabdome.

Todos de terrafirme; em ambien-tes úmidos, geral-mente sob folhase troncos emdecomposição.

Diplópodos Dióicos;desenvolvimentodireto.

Túbulos deMalpighi queeliminam os excre-tas no intestino,de onde são elimi-nados com asfezes.

Traqueal; traquéiasramificadas cap-tam ar atmosfé-rico (pelos espi-ráculos), levando-o diretamente aostecidos.

Do tipo aberto oulacunar; coraçãotubular dorsal,que bombeia ahemolinfa pelasartérias, que seabrem em hemo-celas; a hemolinfaretorna ao cora-ção pelas veias.

Um par de ante-nas; um par depernas no segun-do, terceiro equarto segmentotorácico; dois paresde pernas em cadasegmento abdo-minal (formadopor dois segmen-tos fundidos).

Cabeça pequena,tórax curto (quatrosegmentos) eabdome longo (25a 100 segmentos).

Todos de terrafirme; em ambien-tes úmidos, geral-mente sob folhase troncos emdecomposição.

REPRODUÇÃOSISTEMA

RESPIRATÓRIOSISTEMA

EXCRETORSISTEMA

CIRCULATÓRIOAPÊNDICESCORPORAIS

ORGANIZAÇÃOCORPORAL

GRUPO DEARTRÓPODES

HÁBITAT

Quelicerados

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CAPÍTULO 14

EQUINODERMOSE PROTOCORDADOS

GUIA DE ESTUDO

1. a) Todos os equinodermos são marinhos. b) Adultos têm simetriaradial (geralmente pentarradial) e larvas têm simetria bilateral.c) São triblásticos (três folhetos germinativos). d) Apresentam siste-ma digestório completo, apesar de os ofiuróides não mais teremânus, perdido no curso da evolução. e) São enterocelomados(celoma enterocélico). f) Não apresentam metameria.

2. Os biólogos denominam bentos a comunidade de seres aquáticoscuja vida está relacionada aos fundos submersos; todos osequinodermos fazem parte dos bentos, juntamente com esponjas,cnidários (anêmonas e corais), moluscos (bivalves, entre outros),crustáceos etc. Embora equinodermos adultos sejam essencialmentebentônicos, suas larvas flutuam ao sabor das correntes marinhas,fazendo parte da comunidade aquática denominada plâncton.

3. Como têm simetria radial e são achatados, equinodermos como aestrela-do-mar apresentam uma face do corpo voltada para osubstrato, na qual se localiza a boca e por isso denominada regiãooral. A região oposta é a região aboral, onde geralmente se localiza oânus.

4. Em equinodermos e cordados, o celoma origina-se dos espaçosque surgem nas evaginações do teto do intestino primitivo(arquêntero), durante a formação do mesoderma. Esse tipo deformação do celoma é denominado enterocélica. Em moluscos,anelídeos e artrópodes, o celoma origina-se de fendas que seabrem no interior de blocos mesodérmicos maciços (a origemdo celoma é esquizocélica). Nos equinodermos e cordados, oblastóporo embrionário origina o ânus e a boca surge depois,como uma neoformação. Por isso, eles são chamados dedeuterostômios. Nos moluscos, anelídeos e artrópodes, oblastóporo origina a boca do animal e o ânus surge posterior-mente, como uma neoformação (protostômios).

5. Equinodermos têm esqueleto interno de origem mesodérmica,por isso denominado endoesqueleto. Na maioria dos equino-dermos o esqueleto é composto de ossículos esponjosos, conec-tados por ligamentos constituídos basicamente por colágeno.

6. Em ouriços-do-mar, a superfície corporal apresenta grande nú-mero de espinhos articulados, movidos por músculos, responsá-veis pela função de defesa e de locomoção. Distribuídas entreos espinhos há pedicelárias, estruturas móveis dotadas de pe-quenas pinças nas extremidades, cuja função é remover detritose pequenos animais que aderem ao corpo do ouriço-do-mar,mantendo-o sempre limpo.

7. O sistema hidrovascular (sistema ambulacral) consiste de um con-junto de tubos e ampolas de paredes musculares, cheios de águado mar — daí o nome “hidrovascular” (do grego hidros, água, edo latim vasculum, vaso, recipiente). A água penetra no sistemahidrovascular pelos poros da placa madrepórica. Esse sistema fun-ciona pela pressão de água em seu interior, regulada pela ação damusculatura das paredes dos canais, vesículas e ampolas. A con-tração da musculatura das ampolas força a água a penetrar nospés ambulacrais, que são ocos e musculosos. Sob pressão, os pésdistendem-se e encostam sua ventosa terminal em um objeto ousubstrato. A contração da musculatura de sucção presente no péambulacral, em torno da ventosa, faz com que esta fique aderidaao substrato. O relaxamento da musculatura de adesão e o retor-no da água para a ampola fazem o pé soltar-se do substrato. Essemecanismo permite aos pés ambulacrais estender-se e contrair-sealternadamente, sob controle do sistema nervoso, atuando nalocomoção, fixação a um substrato e captura de alimento.

8. Equinodermos têm sistema digestório completo, embora em al-guns grupos (asteróides e ofiuróides) o ânus não seja funcionalou mesmo desapareça. A digestão ocorre totalmente fora dascélulas, pela ação de enzimas (digestão extracelular).

9. As estruturas relacionadas às trocas de gases respiratórios variamnos diferentes grupos de equinodermos. Em alguns ouriços-do-mar há brânquias, situadas externamente no corpo, ao redor daboca. O sistema hidrovascular também participa da respiração.Nas estrelas-do-mar há centenas de expansões delicadas situa-das entre os espinhos (papilas respiratórias), comparáveis abrânquias. Nas holotúrias há um conjunto de tubos ramificadosinternos, denominados árvore respiratória, responsável pela res-piração e excreção.

10. O sistema nervoso dos equinodermos consiste de um anel ner-voso situado em torno da boca, do qual partem cinco nervosradiais, que se ramificam e atingem todo o corpo. Os sentidossão pouco desenvolvidos, compostos de uns poucos receptoresquímicos e táteis situados ao redor da boca e nos pés ambulacrais.

11. Equinodermos têm fecundação externa. O desenvolvimento éindireto, com uma ou mais formas larvais. Ouriços-do-mar têmapenas uma forma larval, livre-natante e com simetria bilateral,o plúteo. Nas estrelas-do-mar há duas formas larvais bilate-ralmente simétricas: bipinária e braquiolária.

12. a) Cordados têm simetria bilateral. b) São triblásticos (três fo-lhetos germinativos). c) Têm sistema digestório completo. d) Sãoenterocelomados (celoma de origem enterocélica). e) Sãometamerizados.

13. 1. Tubo nervoso dorsal. 2. Notocorda. 3. Fendas faringianas (oufendas branquiais). 4. Cauda pós-anal.

14. Os cordados são desprovidos de caixa craniana e de coluna ver-tebral, como os urocordados e cefalocordados. Eles são, por isso,chamados de cordados invertebrados, ou protocordados.

15. a) Os urocordados alimentam-se de partículas orgânicas retira-das da água do mar que entra em seu corpo pelo sifão inalante.O alimento gruda no muco que reveste a faringe e é “varrido”por células ciliadas em direção ao esôfago e estômago, ondecomeça a digestão. Do estômago, o alimento passa para o in-testino, onde a digestão termina e os nutrientes são absorvidos.Ocorre, portanto, digestão extracelular. b) Nos urocordados, aágua que circula continuamente pelos sifões traz gás oxigênio,absorvido pelos tecidos corporais, e leva gás carbônico eexcreções. Nas traves que separam as fendas faringianas há umarede de vasos capilares, funcionalmente equivalentes a brânquias.c) Urocordados têm sistema circulatório aberto.

16. Algumas espécies de urocordado têm reprodução assexuada porbrotamento, originando colônias. Todas as espécies apresentamreprodução sexuada e a maioria delas é monóica (hermafrodita).

17. Urocordados têm fecundação externa e desenvolvimento indireto.

18. a) Anfioxos filtram partículas de alimento da água que passa porseu corpo. A água penetra pela boca e atravessa as fendasbranquiais, passando por uma cavidade denominada átrio; daí,sai para o exterior por uma abertura chamada atrióporo. Partícu-las de alimento presentes na água grudam no muco que reveste afaringe e são “varridas” por células ciliadas em direção ao intesti-no; não há estômago. Uma glândula em forma de bolsa, o cecohepático, secreta enzimas digestórias na cavidade intestinal, ondeacontece a maior parte da digestão. Ocorrem também fagocitosee digestão intracelular, o que distingue a digestão dos cefalo-cordados da dos demais cordados que é inteiramente extracelular.b) Quando o sangue passa pela rede de capilares dos arcosbranquiais ocorre a troca gasosa com a água que passa pelasfendas faringianas. O gás carbônico do sangue difunde-se para aágua e o gás oxigênio faz o caminho inverso. c) Os cefalocordadostêm sistema circulatório praticamente fechado e o fluxo sangüíneosegue um padrão típico de vertebrado: o sangue flui para a região

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posterior do corpo através de um vaso dorsal (aorta dorsal) edali para a região anterior por um vaso pulsátil localizado aolongo da região ventral. Muitos vasos sangüíneos dos anfioxossão pulsáteis e auxiliam a impulsação do sangue pelo corpo. Nabase dos arcos faringianos existem pequenos “corações” aces-sórios. d) O sistema excretor do anfioxo é marcantemente dife-rente do dos demais cordados, sendo constituído por pares denefrídios arranjados segmentalmente. Cada animal possui cercade 100 pares de nefrídios, morfologicamente idênticos aos dosinvertebrados celomados, cada um correspondendo a um parde arcos branquiais. Eles ficam situados sob a faringe com suaextremidade filtradora ciliada — o nefróstoma — abrindo-se parao celoma e a extremidade de seu canal excretor — o nefridióporo— abrindo-se no átrio. Assim, os nefrídios retiram as excreçõesdo celoma e as eliminam no átrio, de onde saem para o exteriorpelo atrióporo.

19. Cefalocordados têm reprodução sexuada. Apresentam fecun-dação externa e desenvolvimento direto, sem estágio larval.


QUESTÕES OBJETIVAS

20. d 21. c 22. d 23. d 24. a 25. c

26. d 27. b 28. b 29. a 30. a 31. c

32. a

CAPÍTULO 15

VERTEBRADOSGUIA DE ESTUDO

1. Alguns autores sugerem que se dê preferência ao termo Craniataem relação a Vertebrata, para que a denominação possa incluirtambém os peixes-bruxa (classe Myxine), cordados com crânio,mas sem coluna vertebral. Todos os outros “craniados” têm,além de crânio, coluna vertebral. Craniata, portanto, é uma de-nominação mais abrangente que Vertebrata, embora informal-mente o termo vertebrado esteja consagrado e possa ser utiliza-do, fazendo a ressalva aos peixes-bruxa.

2. O esqueleto, nos vertebrados, tem origem mesodérmica e situa-se internamente ao corpo, sendo por isso denominado endoes-queleto. O suporte corporal promovido pelo endoesqueleto favo-rece o crescimento, o que explica por que os vertebrados são,em média, bem maiores que os invertebrados. Além disso, oesqueleto dos vertebrados está intimamente integrado ao siste-ma muscular, garantindo a grande capacidade de movimenta-ção que permitiu o sucesso adaptativo do grupo.

3. O esqueleto dos vertebrados pode ser dividido em axial eapendicular. O esqueleto axial é formado pelo crânio e pela co-luna vertebral. Além de definir o eixo corporal, o esqueleto axialprotege o sistema nervoso central (encéfalo e medula espinal).O encéfalo localiza-se dentro do crânio e a medula espinal loca-liza-se no canal formado pelas vértebras da coluna. O esqueletoapendicular é constituído pelas estruturas esqueléticas que dãosustentação aos apêndices corporais (nadadeiras, asas, pernasou braços).

4. O crânio é uma estrutura ovóide, oca e de paredes rígidas, cons-tituída por material ósseo ou cartilaginoso (nos agnatos econdrictes) e localizada na extremidade anterior da coluna ver-tebral. O crânio é dividido em duas partes: neurocrânio eesplancnocrânio, este último também chamado de crânio visceral.No neurocrânio, também chamado caixa craniana, alojam-se o

encéfalo e os órgãos dos sentidos. O esplancnocrânio, por suavez, compõe-se da mandíbula e das várias estruturas esqueléticasque sustentam a parte anterior do tubo digestório. O esplancno-crânio surgiu, durante a evolução dos vertebrados, da transfor-mação gradual dos primitivos arcos (ou traves) da faringe, osarcos branquiais.

5. O termo gnatostomado significa “animal que tem mandíbulana boca”. O termo agnato significa “animais sem mandíbula”.Muitos sistematas recomendam, atualmente, que essas subdivi-sões sejam usadas apenas informalmente e não como super-classes, como nas classificações mais tradicionais.

6. Mandíbula é uma estrutura dotada de sustentação esqueléticaque se articula à caixa craniana e permite ao animal abrir e fe-char a boca. A mandíbula humana, por exemplo, é constituídapelo maxilar inferior, onde se implantam os dentes. Com exce-ção dos peixes-bruxa e das lampreias, que são agnatos, todos osoutros vertebrados são gnatostomados, isto é, têm mandíbula.

7. Agnatos: classes Myxine (peixes-bruxa) e Petromyzontida(lampreias). Gnatostomados: classes Chondricthyes (peixescartilaginosos), Actinopterygii (peixes de nadadeiras raiadas, oupeixes ósseos), Actinistia, ou Sarcopterygii (peixes de nadadeiraslobadas, os celacantos), Dipnoi (peixes pulmonados), Amphibia(anfíbios), Reptilia (répteis), Aves (aves) e Mammalia (mamíferos).

8. Os “parentes” invertebrados mais próximos dos cordados sãoos equinodermos. Esses indícios são, principalmente, as seme-lhanças na maneira como se origina o celoma — enterocélicaem equinodermos e cordados, e esquizocélica em todos os ou-tros celomados — e o destino do blastóporo — que origina oânus em equinodermos e cordados (deuterostômios), e a bocanos outros celomados (protostômios).

9. Ostracodermos são animais vertebrados extintos, conhecidos porseus fósseis, que viveram há aproximadamente 480 milhões deanos. Eram animais sem mandíbula, que lembram os agnatosatuais. Placodermos são vertebrados primitivos que viveram hácerca de 380 milhões de anos e hoje estão extintos. Eles recebe-ram esse nome devido às placas que recobriam seus corpos comouma armadura. Acredita-se que os primitivos ostracodermosoriginaram os placodermos, que desenvolveram uma importan-te novidade evolutiva em relação aos seus ancestrais: a mandí-bula, cuja aquisição foi determinante para a estratégia alimen-tar dos vertebrados. A boca dotada de mandíbula transformou-se em um eficiente aparato para obter e processar alimento,além de ser uma arma de ataque e defesa.

10. Linhagens primitivas de placodermos teriam se diversificado e ori-ginado os peixes cartilaginosos e os peixes ósseos atuais. A evolu-ção dos peixes ocorreu no mar, mas algumas linhagens invadirame adaptaram-se a ambientes de água doce. Mais tarde, linhagensde primitivos peixes de água doce empreenderam a conquistados ambientes de terra firme, originando as primeiras linhagensde anfíbios. Estas, por sua vez, foram os ancestrais dos répteis, apartir dos quais surgiram as aves e os mamíferos atuais.

11. Agnatos são vertebrados primitivos sem mandíbula, de corpocilíndrico e alongado. Seus representantes mais conhecidos sãoos peixes-bruxa, ou peixes-feiticeira (classe Myxine) e as lampreias(classe Petromyzontida). Esses animais têm pele lisa, sem escamas,e não apresentam nadadeiras pares, como ocorre nos peixescom mandíbula; há apenas uma ou duas nadadeiras no dorso euma na cauda. Como a boca é circular, são chamados tambémde ciclostomados ou ciclóstomos.

12. a) Os peixes-bruxa são animais marinhos de corpo alongado ecoloração rosa-acinzentada, que podem atingir até 1 metro decomprimento. Eles secretam uma espessa camada de muco pro-tetor sobre a pele e vivem enrolados, semi-enterrados, na lamado fundo dos mares. Seu alimento consiste principalmente deanelídeos poliquetos ou de peixes, vivos ou mortos. Os peixes-bruxa às vezes incomodam os pescadores ao atacar peixes que

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estão sendo pescados antes que sejam retirados da água. b) Astrocas gasosas são feitas por meio de brânquias, que se abremem orifícios laterais à cabeça. c) Graças à sua flexibilidade e aomuco extremamente escorregadio que recobre seu corpo, ospeixes-bruxa são capazes de dar rápidos “nós” em si mesmos, oque permite escapar dos inimigos. Descobriu-se que no mucosecretado por esses animais há uma proteína semelhante à dasteias de aranhas, capaz de formar fibras de extrema resistência.Um dos possíveis usos dessa proteína, segundo as pesquisas,seria sua aplicação sobre ferimentos para deter hemorragias.

13. a) Lampreias são animais de corpo alongado, com mais de1 metro de comprimento, boca circular sem mandíbula e pelelisa de cor acinzentada, com manchas e reflexos metálicos. Amaioria das lampreias vive no mar, entrando em estuários e su-bindo rios para reproduzir. Há espécies que passaram a viver emambientes de água doce, como as que invadiram recentementeos Grandes Lagos da América do Norte e do Canadá. Lampreiasadultas são ectoparasitas de vertebrados aquáticos, geralmentede peixes. Sua boca tem forma de ventosa, dotada de uma lín-gua cartilaginosa com cerca de 100 dentículos de queratina, uti-lizados para raspar a pele do hospedeiro até perfurá-la para ob-ter sangue e tecidos corporais. Uma glândula salivar produz umasubstância anticoagulante, que impede o ferimento de fechardurante a alimentação. b) Lampreias têm sete orifícios branquiaisde cada lado do corpo, logo atrás da cabeça. Esses orifícios abrem-se em câmaras branquiais reforçadas por estruturas cartilaginosas,que se comunicam com as fendas branquiais da faringe. O teci-do dos arcos branquiais é vascularizado, formando as brânquias,por onde ocorrem as trocas respiratórias. c) Ao atingir a maturi-dade sexual, as lampreias entram nos estuários dos rios e paramde se alimentar. O macho constrói um ninho de pedras, onde afêmea coloca cerca de 200 mil óvulos. Em seguida ele depositaesperma sobre eles (fecundação externa). Depois da fecundação,macho e fêmea iniciam o retorno ao mar, quase sempre morren-do no caminho. O desenvolvimento é indireto. Os ovos origi-nam larvas denominadas amocetes, que após mais ou menosduas semanas abandonam o ninho e instalam-se em águas maiscalmas, podendo passar anos enterradas no lodo do fundo delagos e rios, alimentando-se de partículas em suspensão. Em algu-mas espécies, os amocetes passam entre 4 e 5 anos em águadoce, antes de retornarem ao mar.

14. Os condrictes ou peixes cartilaginosos têm esqueleto totalmenteconstituído de cartilagem. A maioria é carnívora e têm mandíbulabem desenvolvida. A classe Chondricthyes é dividida em duassubclasses: Elasmobranchii (elasmobrânquios, também conheci-dos por seláquios) e Holocephali (holocéfalos). Os elasmobrânquiossão os condrictes mais conhecidos, reunindo tubarões, cações eraias (ou arraias). Os holocéfalos são representados pelas quime-ras, animais marinhos menos conhecidos que vivem em grandesprofundidades.

15. Escamas placóides são formações dermoepidérmicas semelhan-tes a pequenos dentes. Sua base é larga e situa-se na derme,sob a epiderme. São constituídas por um material orgânicocalcificado, a dentina, e nutridas por vasos sangüíneos que pe-netram em sua parte interna, denominada polpa, onde tambémhá terminações nervosas. Cada escama placóide tem uma pro-jeção em forma de espinho voltada para a parte posterior e co-berta por um esmalte chamado enamelóide, um dos materiaismais duros do reino animal. São produzidas conjuntamente peladerme e pela epiderme, ou seja, têm origem dermoepidérmica.

16. Tubarões e cações têm duas nadadeiras dorsais e dois pares denadadeiras ventrais, um par na região anterior do corpo — asnadadeiras peitorais — e outro na região posterior — as nadadei-ras pélvicas. Há também uma nadadeira caudal achatada lateral-mente e assimétrica, com a parte superior maior que a inferior,sendo por isso denominada heterocerca. A existência de nadadei-

ras pares e de uma nadadeira caudal eficiente foi uma importan-te aquisição evolutiva dos peixes em relação aos seus ancestrais.Aliadas a uma musculatura poderosa e a uma pele especialmenteadaptada para oferecer pequena resistência na água, as nadadei-ras dos condrictes permitem nadar com muita rapidez.

17. Válvula espiral é uma estrutura presente no interior do intestinodos condrictes. Ao que tudo indica, a função da válvula espiral éretardar o trânsito dos alimentos, dando mais tempo à digestão,além de aumentar a área intestinal de absorção de nutrientes.

18. a) Condrictes têm sistema circulatório fechado, composto deartérias, veias e capilares sangüíneos ligados a um coração ven-tral, com duas câmaras, um átrio (ou aurícula) e um ventrículo.b) Seio venoso é um vaso dilatado, situado na entrada do cora-ção, antes do átrio, onde chega o sangue proveniente dos teci-dos. Cone arterial é uma região dilatada localizada na saída docoração, após o ventrículo. Nos condrictes a circulação é sim-ples; o sangue circula em um único circuito: ventrículo cardíaco→ cone arterial → aorta → brânquias → tecidos corporais →veias → seio venoso → átrio cardíaco. Nos vertebrados tetrápodes(anfíbios, répteis, aves e mamíferos) a circulação é dupla, isto é,há um duplo circuito, um que leva sangue aos pulmões e outroque leva sangue aos tecidos corporais

19. A principal substância excretada pelos condrictes é a uréia.Os condrictes mantêm quantidades elevadas de uréia no sangue,comparativamente a outros animais. Isso ocorre porque, neles, auréia exerce a função de equilibrar a concentração de solutos dosangue em relação à água do mar, evitando problemas osmóticos.O cheiro típico da carne de cação deve-se exatamente à grandequantidade de uréia presente nesses animais.

20. Linhas laterais são dois finos canais ao longo das laterais do cor-po, nos quais há aberturas por onde penetra a água do mar.Dentro dos canais há células sensoriais capazes de detectar varia-ções de pressão na água, permitindo ao condricte sentir movi-mentos na água ao redor.

21. Clásper é uma diferenciação das nadadeiras ventrais de machosde tubarões, com o qual eles introduzem esperma na cloaca dafêmea.

22. a) A fecundação é interna. b) O desenvolvimento é direto.c) Certas espécies são ovíparas, isto é, as fêmeas eliminam osovos já fecundados, que se desenvolvem na água. Geralmenteos ovos são protegidos por uma casca grossa e coriácea, comganchos que o aderem a algas ou outros substratos submersos.Outras espécies são ovovivíparas: as fêmeas retêm os ovos nointerior do corpo até o fim do desenvolvimento embrionário,“dando à luz” jovens imaturos. Em umas poucas espécies osembriões desenvolvem-se totalmente dentro do corpo da fêmea,alimentando-se de substâncias que retiram do sangue maternopor meio de uma estrutura equivalente a uma placenta; fala-se,nesse caso, em espécies vivíparas.

23. Os actinopterígios, também chamados de peixes ósseos, são ospeixes mais conhecidos. Diferem dos condrictes principalmentepelo fato de seu esqueleto ser constituído basicamente por os-sos, daí a denominação peixes ósseos. Além disso, as brânquias(guelras) dos actinopterígios não se abrem diretamente no am-biente, como nos agnatos e nos condrictes; são recobertas poruma placa móvel chamada de opérculo.

24. Enquanto as escamas dos condrictes, chamadas escamasplacóides, têm origem dermoepidérmica, as escamas dosactinopterígios têm origem exclusivamente dérmica, sendorecobertas por uma fina epiderme na qual desembocam muitasglândulas produtoras de muco, que lubrificam a superfície docorpo reduzindo o atrito com a água durante a natação. As es-camas dão resistência e elasticidade à pele dos actinopterígios,sendo uma de suas estruturas mais características. Em certospeixes, o revestimento escamoso constitui um verdadeiroexoesqueleto corporal.

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25. Alguns poucos actinopterígios, como o bagre, por exemplo, nãotêm escamas. A maioria apresenta escamas de um dos seguin-tes tipos: ganóide, ciclóide ou ctenóide. Escamas ganóides sãoachatadas, brilhantes, de formato losangular e encaixam-se comoladrilhos, apenas com as bordas sobrepostas. São cobertas poruma fina camada de esmalte enamelóide, com uma camadaintermediária de dentina e uma camada mais interna ossificada.Ocorrem em algumas ordens de actinopterígios com caracterís-ticas mais primitivas, como esturjões e peixes-agulha. Escamasciclóides são finas e achatadas, de formato oval, com linhas decrescimento concêntricas em torno de um ponto mais ou me-nos central. São constituídas basicamente por proteínas flexí-veis. Ocorrem geralmente em peixes que têm nadadeiras semespinhos, com raios delicados, como os salmões e as carpas.Escamas ctenóides têm constituição semelhante à das escamasciclóides, diferindo destas por apresentar uma borda com pe-quenos dentes, conferindo uma textura áspera à pele dos pei-xes. Ocorrem geralmente em actinopterígios de nadadeiras comraios espinhosos, como as percas, por exemplo.

26. Neuromastos são estruturas sensoriais presentes no interior docanal que percorre a linha lateral dos actinopterígios. Essas es-truturas têm células capazes de detectar vibrações na água, con-duzindo-as ao sistema nervoso central por meio de nervos.

27. Os actinopterígios, como os condrictes, apresentam nadadeirasventrais pares, sendo um par de nadadeiras peitorais e outro denadadeiras pélvicas. Além dessas, há geralmente duas nadadei-ras dorsais, uma nadadeira anal, situada após o ânus, e umanadadeira caudal. Na maioria dos actinopterígios, a nadadeiracaudal é achatada lateralmente, com as partes superior e inferioraproximadamente de mesmo tamanho, daí ser chamada dehomocerca. Actinopterígios considerados mais primitivos, comoos esturjões, têm cauda de forma heterocerca, semelhante àdos condrictes.

28. Os actinopterígios desenvolveram um mecanismo eficiente de“ventilar” as brânquias, isto é, de fazer a água circular em tornodelas para propiciar as trocas gasosas. Eles abaixam o “assoalho”da cavidade bucal de modo a aspirar água pela boca. Em segui-da, fecham a boca por meio da válvula oral, abrem os opérculose elevam o assoalho bucal, forçando a água a passar pelas fen-das branquiais.

29. A bexiga natatória é uma bolsa interna de parede flexível e cheiade gás localizada na porção dorsal da cavidade corporal dos pei-xes actinopterígios. Ela controla a flutuação do peixe, permitindo-lhe manter-se em diversas profundidades, subir ou descer sem terde despender muita energia. A parede da bexiga natatória tempoucos vasos sangüíneos e é revestida, em sua maior parte, porcristais de guanina, o que a torna impermeável a gases. Em algu-mas espécies, a bexiga natatória liga-se à faringe por meio doducto pneumático. Na maioria dos peixes, no entanto, ela é umabolsa completamente fechada. Os peixes que apresentam ductopneumático são denominados fisóstomos (do grego physo, ar, estóma, boca) e os que apresentam bexiga natatória totalmentefechada são denominados fisoclistos (do grego physos, bexiga, ekleistós, fechado). Quando o peixe mergulha, a água exerce pres-são cada vez maior sobre ele, o que comprime o gás na bexiganatatória e torna o corpo mais denso. Com isso o peixe tende aafundar, o que não acontece graças à ação de uma glândula as-sociada à bexiga natatória, denominada glândula de gás. Essaglândula secreta ácido lático no sangue que circula por um com-plexo de artérias e veias, denominado “rete mirabile” (literalmen-te, rede maravilhosa). O ambiente ácido faz o gás oxigêniodissociar-se da hemoglobina e difundir-se para o interior da bexi-ga natatória, que nessa região é permeável a gases. Quando opeixe nada em direção à superfície ocorre fenômeno inverso: apressão da água ao redor diminui, a bexiga se expande e o peixefica menos denso, tendendo a flutuar até a superfície da água.

Isso não acontece porque a bexiga natatória elimina rapidamentegás de seu interior até a densidade do corpo do animal igualar-seà da água ao redor. Nos peixes fisóstomos a liberação de gás éfeita através do ducto pneumático. Já os peixes fisoclitos possu-em uma estrutura denominada janela oval, onde a bexiga natatóriaentra em contato com os vasos sangüíneos, permitindo a difusãode gás oxigênio de volta para o sangue.

30. A substância nitrogenada excretada pela maioria dos actinopte-rígios é a amônia. A urina produzida nos rins é conduzida por meiode ureteres até um poro excretor localizado perto do ânus. A maiorparte das excreções dos actinopterígios é eliminada pelas brânquias.

31. a) A fecundação é quase sempre externa. b) O desenvolvimentoé direto. c) A maioria das espécies é ovípara e algumas deposi-tam seus ovos em esconderijos ou em ninhos, muitas vezes vigia-dos pelos pais.

32. Dipnóicos, ou peixes pulmonados (classe Dipnoi), possuem umaespécie de pulmão ligado à faringe, pelo qual respiram. Vivemem água doce, utilizando seu pulmão primitivo como órgão auxi-liar das brânquias. Há apenas três gêneros desse grupo, na Amé-rica do Sul (gênero Lepidosiren), na África (gênero Protopterus) ena Austrália (gênero Neoceratodus). Sarcopterígios são peixes denadadeiras lobadas (classe Actinistia ou Sarcopterygii) que respi-ram por brânquias e vivem no mar, a grandes profundidades. Aúnica espécie atual da classe é Latimeria chalumnae, que vive nomar aos arredores da Ilha de Madagáscar, no sudeste da África.

33. Os cientistas acreditam que peixes crossopterígios primitivos,possivelmente muito semelhantes aos celacantos atuais, pos-sam ter originado os tetrápodes, grupo ao qual pertencem osanfíbios, os répteis, as aves e os mamíferos atuais.

34. A classe Amphibia (do grego amphi, duas, e bios, vida) reúne osanfíbios, cujos representantes mais conhecidos são sapos, rãs,pererecas e salamandras. A ordem mais expressiva de anfíbios éa dos anuros (ordem Anura), representados por sapos, rãs e pe-rerecas, assim chamados porque os adultos não têm cauda. Outraordem de anfíbios é a dos urodelos (ordem Caudata, ou Urodela),representada pelas salamandras, animais de corpo alongado,quatro pernas e cauda longa. Anfíbios menos conhecidos sãoos ápodes (ordem Gymnophiona, ou Apoda), animais de corpocilíndrico e alongado, geralmente chamados de cobras-cegas.O tamanho dos anfíbios varia de cerca de 1 cm, em certas rãs, amais de 1,5 m, em certas salamandras e certos ápodes.

35. Cíngulos dos membros (ou cinturas articulares) são formadospelos ossos que ligam os membros à coluna vertebral. O cíngulodos membros superiores é formado pelos ossos que articulamos membros anteriores à coluna vertebral; o cíngulo dos mem-bros inferiores, pelos ossos que articulam os membros poste-riores à coluna vertebral.

36. Larvas de anfíbios respiram por meio de brânquias e pela pele(respiração cutânea); adultos respiram por pulmões e tambémpela pele. Pulmões de sapos e rãs são razoavelmente eficientesnas trocas gasosas, com dobras internas ricamente vascularizadas.As salamandras, porém, têm pulmões rudimentares, com pou-cas dobras internas, e dependem muito da respiração cutâneapara sobreviver.

37. Para ventilar os pulmões, um anfíbio abre as narinas e abaixa oassoalho da cavidade bucal, fazendo o ar penetrar na boca pe-las coanas. Em seguida, fecha as narinas e contrai os músculosdo tórax, fazendo com que parte do ar que havia nos pulmõesvolte para a boca, onde se mistura ao ar recém-inalado. Rela-xando os músculos torácicos e elevando novamente o assoalhoda boca, com as narinas ainda fechadas, o sapo força o ar daboca a passar para os pulmões. Graças à presença da glote,uma válvula na laringe (conduto que vai da faringe aos pulmões),o ar pode ser mantido nos pulmões por um certo tempo. En-quanto isso, o sapo abre as narinas, eliminando o ar da boca ecaptando ar novo, para recomeçar outro ciclo de ventilação.

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38. Os anfíbios e todos os outros vertebrados dotados de quatromembros têm circulação dupla. Em um dos circuitos, chamadode pequena circulação, o coração envia sangue venoso (pobreem gás oxigênio) aos pulmões, onde ele é oxigenado e volta aocoração. Em outro circuito, chamado de grande circulação, o san-gue arterial (rico em gás oxigênio) é enviado às diversas partes docorpo, oxigenando os tecidos e recolhendo gás carbônico elimi-nado pelas células; o sangue torna-se venoso e volta ao coração.

39. O coração dos anfíbios adultos possui três câmaras, sendo doisátrios (aurículas) e um ventrículo. As veias trazem ao coração osangue venoso proveniente dos tecidos, lançando-o em um seiovenoso, de onde ele segue para o átrio direito. Ao mesmo tem-po, o átrio esquerdo recebe sangue oxigenado proveniente dospulmões. A contração simultânea dos átrios cardíacos envia san-gue venoso e sangue arterial para o ventrículo, onde eles semisturam. A contração do ventrículo bombeia esse sangue par-cialmente oxigenado para uma grande artéria, a aorta, que seramifica e atinge os pulmões e os demais órgãos do corpo.

40. Os rins removem do sangue a uréia, o principal produto deexcreção de anfíbios adultos; larvas de anfíbios excretam princi-palmente amônia.

41. a) Nos anuros, ocorre fecundação externa. As fêmeas são abraçadaspelos machos (amplexo nupcial), o que as estimula a liberarem osóvulos; enquanto isso os machos eliminam sobre eles osespermatozóides. Na maioria dos urodelos os machos executamuma dança nupcial durante a qual eliminam pequenos pacotes deespermatozóides (espermatóforos) que as fêmeas sexualmente es-timuladas sugam com a cloaca; ocorre, assim, fecundação interna.Os ápodes copulam; o macho introduz parte de sua cloaca na cloacada fêmea, nela liberando os espermatozóides; ocorre, assim, fecun-dação interna. b) Os anfíbios apresentam desenvolvimento indireto,com uma fase larval aquática que respira por meio de brânquias euma fase adulta terrestre, que respira por meio dos pulmões e dapele. A larva dos anuros, chamada girino, não tem pernas e possuicauda bem desenvolvida. O desenvolvimento larval termina com ametamorfose, processo gradual marcado pelo desaparecimento pro-gressivo da cauda e das brânquias, aparecimento dos pulmões, trans-formação do coração (passa de um átrio e um ventrículo para doisátrios e um ventrículo), encurtamento do intestino e surgimentodas pernas, entre outras modificações. A larva das salamandrastem pernas e é bastante semelhante ao adulto. As principais altera-ções que ocorrem em sua metamorfose são a perda da nadadeiracaudal, as modificações no coração, o desaparecimento dasbrânquias e o surgimento dos pulmões.

42. Neotenia é a reprodução do organismo ainda na fase larval, queocorre em algumas espécies de salamandra que não passam pormetamorfose e retêm as características larvais durante toda avida, mesmo após tornarem-se sexualmente maduras e capazesde se reproduzir.

43. Os répteis (classe Reptilia) mais conhecidos são serpentes, lagartos,jacarés, crocodilos e tartarugas. Esses vertebrados estão plenamenteadaptados a ambientes de terra firme, tendo o corpo recoberto poruma grossa camada impermeável, constituída pela proteína queratina,e pulmões bastante eficientes nas trocas gasosas com o ambienteaéreo. A classe dos répteis divide-se em quatro ordens: Squamata,Chelonia, Crocodilia e Rhyncocephalia. A ordem Squamata reúne osrépteis mais abundantes e diversificados, representados principalmentepelas serpentes e pelos lagartos. A ordem Chelonia reúne as tartaru-gas marinhas e de água doce, os cágados, que vivem em água doce,e os jabutis, que vivem em terra firme. A ordem Crocodilia reúnecrocodilos e jacarés, um grupo de répteis que vive apenas em regiõesquentes, onde habitam rios e lagos de água doce; umas poucas es-pécies vivem no mar. A ordem Rhyncocephalia reúne apenas duasespécies, restritas à Nova Zelândia, conhecidas como tuataras. O ta-manho dos répteis atuais varia de uns poucos centímetros, em al-guns lagartos, a quase 10 metros, em algumas serpentes.

44. Animais ectotérmicos são aqueles que utilizam o calor doambiente para se aquecer. Sua temperatura corporal varia deacordo com a temperatura ambiental. São ectotérmicos peixes,anfíbios e répteis. A maioria dos répteis se aquece pela exposi-ção ao sol, procurando locais sombreados quando o ambientese aquece demais. Animais endotérmicos são os que utilizam ocalor gerado pelas atividades metabólicas para se aquecer. Gra-ças a mecanismos de regulação térmica, esses animais conse-guem manter constante sua temperatura corporal, independen-temente da temperatura ao redor. São endotérmicos algunspeixes, diversos insetos, as aves e os mamíferos.

45. O revestimento corporal dos répteis é a pele, constituída por duascamadas: derme e epiderme. Esta última é espessa e altamentequeratinizada, isto é, formada por células mortas devido à im-pregnação de queratina, uma proteína fibrosa impermeável e re-sistente. A queratinização da pele dos répteis reflete claramentesua estratégia de adaptação aos ambientes de terra firme.

46. Os répteis apresentam escamas córneas, de origem epidérmica,constituídas basicamente de queratina. Em jacarés e crocodi-los, por exemplo, as escamas que recobrem as pernas e a bar-riga são retangulares, dispostas em fileiras, intercaladas comepiderme menos queratinizada e mais flexível. Na região dorsal,formam-se placas dérmicas, de natureza óssea, sob as esca-mas dorsais, dotando o animal de uma armadura, ou exoes-queleto, que cresce junto com ele e nunca é trocado. Algunsrépteis, como serpentes e lagartos, trocam periodicamente acamada epidérmica mais externa, a cutícula, para permitir ocrescimento. O fenômeno assemelha-se à troca de exoesqueletoque ocorre em artrópodes.

47. O coração da maioria dos répteis possui três câmaras: dois átrios(aurículas) e um ventrículo parcialmente dividido por uma paredeinterna. Essa divisão, apesar de não ser completa, diminui a mis-tura de sangue arterial com sangue venoso durante a contraçãodo ventrículo. Em crocodilos e jacarés, a separação entre os ladosdireito e esquerdo do ventrículo é completa, de modo que sepode dizer que esses animais têm quatro câmaras cardíacas.

48. O sangue venoso proveniente dos tecidos penetra no coraçãopelo átrio direito, enquanto o sangue arterial proveniente dospulmões penetra pelo átrio esquerdo. Com a contração simultâ-nea dos átrios, o sangue venoso passa para a parte direita doventrículo e o sangue arterial passa para a parte esquerda. Aocontrair-se, o ventrículo impulsiona o sangue presente em seulado direito para os pulmões e o sangue presente no lado es-querdo para os diversos órgãos do corpo.

49. A maioria dos répteis excreta seus resíduos nitrogenados na for-ma de ácido úrico; essa substância, além de ser menos tóxica quea amônia, é pouco solúvel em água e pode ser eliminada em altaconcentração na urina, com economia de água pelo organismo.

50. Substâncias solúveis, como a uréia, por exemplo, obrigam o ani-mal a gastar grande quantidade de água para eliminá-la na uri-na. A excreção de ácido úrico representa, portanto, uma adap-tação ao ambiente de terra firme, onde a economia de água éimportante. Diversos répteis reabsorvem parte da água da urinaenquanto ela está armazenada na cloaca. Nesses casos, o ácidoúrico concentra-se a ponto de formar uma pasta esbranquiçada,semi-sólida, eliminada juntamente com as fezes. Além disso, oácido úrico pode ser armazenado dentro do ovo (no alantóide)até o nascimento, sendo pouco tóxico devido exatamente à suainsolubilidade. Assim, a excreção de ácido úrico também repre-senta uma adaptação ao desenvolvimento embrionário em ter-ra firme, dentro de um ovo com casca.

51. a) Répteis são ovíparos, em sua maioria. Machos são dotadosde um órgão copulador, o pênis, com o qual introduzem osespermatozóides na cloaca da fêmea durante a cópula. Ocorrefecundação interna. b) O desenvolvimento é direto, sem está-

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gio larval. Umas poucas espécies de lagartos são constituídasapenas por fêmeas que se reproduzem por partenogênese, pro-cesso em que o óvulo se desenvolve sem que ocorra fecundaçãoOs ovos de serpentes, da maioria dos lagartos e de tartarugassão protegidos por uma casca flexível, com consistência de cou-ro. Já os ovos de cágados, de crocodilos e de alguns lagartosapresentam casca rígida, como os ovos das aves. Alguns répteissão ovovivíparos, isto é, as fêmeas retêm os ovos no interior docorpo até a eclosão, dando à luz organismos jovens. Umas pou-cas espécies de serpente são vivíparas e desenvolvem uma es-trutura equivalente a uma placenta, que permite a troca de subs-tâncias entre o embrião e a mãe.

52. Durante o desenvolvimento embrionário de répteis e aves (etambém de mamíferos) formam-se estruturas associadas aocorpo do embrião denominadas anexos embrionários. Um des-ses anexos é o âmnio, uma bolsa cheia de líquido que envolveo embrião e o protege da dessecação e de eventuais choquesmecânicos. Outro anexo embrionário é o saco vitelínico, umabolsa ligada ao intestino que envolve a gema do ovo e digereseus componentes, transferindo-os para os vasos sangüíneosdo embrião. Outro anexo embrionário é o alantóide, uma bol-sa ligada ao intestino e que tem por função armazenar asexcretas produzidas pelo embrião durante seu desenvolvimen-to. O ácido úrico, a principal substância excretada pelos rép-teis, é relativamente insolúvel e pouco tóxica, podendo ser ar-mazenada no ovo sem prejudicar o embrião. O embrião e to-dos os demais anexos embrionários são envolvidos pelo córion,anexo que fica em contato íntimo com a casca do ovo, possibi-litando as trocas de gases respiratórios entre o sangue embrio-nário e o ar atmosférico.

53. Quanto à dentição, as serpentes podem ser: áglifas,opistóglifas, solenóglifas e proteróglifas. Áglifas, ouaglifodontes, são aquelas em que os dentes são maciços, semcanal central ou sulco para a passagem de peçonha. Não hádentes mais desenvolvidos (presas). Exemplos de serpenteságlifas são sucuris (Eunectes), jibóias (Boa) e caninanas(Spilotes). Opistóglifas, ou opistoglifodontes, são serpentescom um ou mais pares de dentes posteriores desenvolvidos(presas) nos quais há um sulco por onde a peçonha escorre.A posição posterior das presas dificulta a injeção do veneno,de modo que a mordida dessas serpentes geralmente nãoresulta em acidente mais sério. Exemplos de serpentes comdentição opistóglifa são a falsa-coral (gênero Oxyrhopus), amuçurana (Pseudoboa clelia) e a cobra-verde-de-jardim (gê-nero Philodryas). Proteróglifas, ou proteroglifodontes, são ser-pentes dotadas de presas anteriores fixas, com um sulco pro-fundo ao longo do seu comprimento, formando um canalpor onde a peçonha escorre. Embora tenham a boca relativa-mente pequena, o que dificulta a mordida, sua peçonha podeser letal. Exemplos de serpentes com dentição proteróglifasão as corais verdadeiras (gênero Micrurus) e as najas (gêneroNaja). Solenóglifas, ou solenoglifodontes, são serpentes do-tadas de um par de presas anteriores ocas, com um canalinjetor de peçonha (presas caniculadas). Essas presas são comoagulhas de injeção longas e curvas, inseridas em um maxilarmóvel que se projeta quando a serpente abre a boca, sendoaltamente eficientes na injeção de peçonha durante a mordi-da. Exemplos de serpentes com dentição solenóglifa são ascascavéis (gênero Crotalus), as jararacas (gênero Bothrops) eas surucucus (gênero Lachesis).

54. No Brasil há quatro gêneros principais de serpentes peçonhentasde importância médica devido à gravidade do envenenamentocausado por suas mordidas. Todos eles pertencem à famíliaElapidae e são dos gêneros: Bothrops (jararacas), Crotalus (cas-cavéis), Lachesis (surucucus) e Micrurus (corais verdadeiras).

Os acidentes causados por Bothrops lideram as estatísticas, sen-do responsáveis por cerca de 90% dos casos; em seguida vêmos causados por Crotalus (cerca de 9%), sendo o restante dividi-do entre os causados por Lachesis e Micrurus.

55. A classe Aves reúne animais com corpo coberto por penas, que cons-tituem um eficiente isolante para a manter constante a temperaturacorporal; as aves, como os mamíferos, são animais homeotérmicos.As aves estão distribuídas em diversas ordens. As que não voam,com características consideradas mais primitivas, são agrupadas nasuperordem Palaeognathae (ou ratitas): avestruzes africanas (ordemStruthioniformes), emas sul-americanas (ordem Rheiformes), emuse casuares da Austrália e Nova Guiné (ordem Casuariformes) e moase quivis da Nova Zelândia (ordem Apterygiformes). As aves conside-radas mais modernas estão agrupadas na superordem Neognathae(ou carenadas) devido à presença de uma estrutura esquelética cha-mada de quilha ou carena (veja adiante), à qual se prendem os mús-culos do vôo. As aves carenadas, exceto os pingüins, são capazes devoar. Algumas ordens de aves carenadas são: Anseriformes (patos,marrecos, gansos e cisnes); Apodiformes (andorinhões, beija-flores);Charadriiformes (jaçanãs, quero-queros, maçaricos, gaivotas, trinta-réis etc.); Ciconiiformes (garças, socós, jaburus, cabeças-secas, uru-bus, condores etc.); Columbiformes (pombas, rolas, juritis etc.);Falconiformes (águias, falcões, gaviões etc.); Galliformes (galinhasdomésticas, galinhas-d´angola, jacus, jacutingas, mutuns, perus etc.);Pelecaniformes (atobás, fragatas, biguás, pelicanos etc.); Passeriformes(joões-de-barro, tangarás, arapongas, andorinhas, gralhas, sabiás,cardeais, tizius, tico-ticos, pintassilgos, bicos-de-lacre, canários, bem-te-vis etc.); Piciformes (tucanos, pica-paus etc.); Psittaciformes (ara-ras, papagaios, periquitos etc.); Sphenisciformes (pingüins);Strigiformes (corujas etc.); Tinamiformes (macucos, inambus, perdi-zes, codornas etc.).

56. Penas são estruturas epidérmicas que se formam no interior defolículos, de maneira similar aos pêlos dos mamíferos. Nos folícu-los das penas, porém, não há glândulas sebáceas como nosfolículos pilosos. A pena consiste de um eixo central, a ráquis, daqual partem obliquamente filamentos denominados barbas, quesuportam filamentos ainda mais finos, as bárbulas. Estas se pren-dem umas às outras por meio de pequenos ganchos, formandouma superfície contínua que protege a pele e dá sustentação aovôo, no caso das penas das asas. Os pássaros passam boa partede seu tempo alisando cuidadosamente as penas com o bico,quando encaixam corretamente os ganchos entre as bárbulas.As principais funções das penas são a proteção do corpo contrachoques mecânicos, a impermeabilização da pele e a manuten-ção da temperatura corporal, atuando como isolante térmico. Alémdisso, as penas das aves são responsáveis pelo vôo.

57. A glândula uropigiana, localizada na parte superior da cauda,produz uma secreção gordurosa responsável pela lubrificaçãodas penas das aves, o que é importante para manter suas carac-terísticas de impermeabilidade. Em aves aquáticas como patos ecisnes, os animais freqüentemente levam o bico à glândulauropigiana da cauda, colhendo a secreção gordurosa e espa-lhando-a sobre as penas para impermeabilizá-las.

58. As principais diferenças entre o esqueleto das aves e o dos demaisvertebrados refletem adaptações ao vôo. Além da estrutura espe-cializada das asas e das penas, as aves têm uma estrutura óssea naparte anterior da caixa torácica, chamada de quilha ou carena àqual se prende a forte musculatura peitoral, fundamental ao vôo.As aves têm ossos porosos, menos densos que os dos outros verte-brados. As espécies atuais de aves não têm dentes, o que tambémcontribui para reduzir o peso do corpo. Nem todas as aves voam;certas espécies perderam essa capacidade em função de outrasadaptações, por exemplo, a capacidade de correr velozmente comoas emas e as avestruzes, ou a capacidade de nadar, como os pin-güins, mergulhões e outras espécies de aves aquáticas.

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59. O papo é uma região dilatada do esôfago, especializada em arma-zenar o alimento ingerido. Além de permitir a armazenagem dealimento, para posterior digestão em lugar seguro, o papo ume-dece os alimentos, tornando-os mais macios. O estômago é divididoem duas partes; na primeira, chamada proventrículo, o alimento émisturado a enzimas digestórias; a segunda parte do estômago é amoela, que apresenta paredes grossas e musculosas, capazes detriturar os alimentos, facilitando a ação das enzimas. Assim, enquan-to o proventrículo atua como um “estômago químico”, a moelaatua como um “estômago mecânico”. Muitas aves herbívoras en-golem propositadamente pequenas pedras, que auxiliam a trituraçãodo alimento na moela. Do ponto de vista funcional, essas pedrinhasseriam equivalentes aos dentes, que as aves atuais não têm. Avescarnívoras não têm papo ou este é pouco desenvolvido; sua moela égeralmente pouco musculosa.

60. As aves respiram por meio de pulmões eficientes na absorçãode gás oxigênio e na eliminação do gás carbônico. Os pulmões deaves estão ligados a grandes bolsas chamadas de sacos aéreos,que ocupam as regiões anterior e posterior do corpo, penetrandono interior de alguns ossos. Os pulmões consistem de finíssimostubos, chamados parabronquíolos, que se dispõem paralelamenteentre si. A parede desses tubos é irrigada por grande quantidadede capilares sangüíneos, que possibilitam as trocas gasosas entreo sangue e o ar inalado. As aves têm dois ciclos de inspiração e deexpiração para ventilar seus pulmões. Na primeira inspiração, o arvai diretamente para os sacos aéreos posteriores. Na expiraçãosubseqüente, esse ar passa para os pulmões e permanece poralgum tempo nos parabronquíolos, onde ocorrem as trocas gasosascom o sangue. Na segunda inspiração, o ar que estava nos pulmõespassa para os sacos aéreos anteriores, de onde é expelido para oexterior na expiração seguinte.

61. O coração das aves tem quatro câmaras: dois átrios (aurículas) edois ventrículos completamente separados.

62. A circulação é dupla e não há mistura entre sangue venoso e san-gue arterial. O sangue venoso, proveniente dos tecidos, chega aocoração pelas veias, penetrando no átrio direito. Ao mesmo tem-po, o sangue arterial proveniente dos pulmões penetra no átrioesquerdo. A contração simultânea dos átrios impulsiona o sanguepara os ventrículos (o átrio direito para o ventrículo direito e o átrioesquerdo, para o ventrículo esquerdo). A contração conjunta dosventrículos impulsiona o sangue para grandes artérias. A artérialigada ao ventrículo direito conduz sangue venoso aos pulmões(artéria pulmonar) e a artéria ligada ao ventrículo esquerdo conduzsangue arterial para os órgãos corporais (artéria aorta).

63. As aves têm cópula e fecundação interna. Os ovos são elimina-dos pela cloaca, sendo protegidos por uma casca calcária.A maioria das aves choca os ovos, mantendo-os aquecidos, con-dição fundamental para o desenvolvimento do embrião.

64. Dimorfismo sexual é uma nítida diferença entre machos e fêmeasde uma mesma espécie. Os machos de ave têm geralmente pluma-gens coloridas e exuberantes, enquanto as fêmeas apresentamplumagens pouco vistosas e que se confundem com o ambiente.

65. A classe Mammalia reúne os mamíferos, cujas características maistípicas são: a) presença de glândulas mamárias; b) corpo totalou parcialmente recoberto por pêlos; c) dentes diferenciadosem incisivos, caninos, pré-molares e molares; d) presença deuma membrana muscular que separa o tórax do abdome, o dia-fragma, que participa da ventilação dos pulmões.

66. Pêlos são filamentos epidérmicos constituídos de queratina com-pactada e formados no interior dos folículos pilosos. Em cadafolículo piloso abre-se uma glândula sebácea que lubrifica a pelee os pêlos. Além da proteção, os pêlos são importantes isolantestérmicos contribuindo para manter elevada e constante a tempe-ratura corporal. Nas aves, as penas desempenham papel seme-lhante. Outra característica do revestimento corporal dos mamífe-ros relacionada à manutenção da temperatura corporal é a pre-sença, na tela subcutânea, de células que armazenam gorduras

(adipócitos), formando o chamado panículo adiposo. Além de consti-tuir uma reserva de alimento, o panículo adiposo age como isolan-te térmico, diminuindo a perda de calor corporal.

67. Nos ruminantes (bois, cabras, camelos, veados etc.) o estômago édividido em quatro compartimentos — rume (pança), retículo (bar-rete), omaso (folhoso) e abomaso (coagulador) — e a digestão doalimento é auxiliada por microrganismos como bactérias eprotozoários. O ruminante arranca as folhas das plantas, em geralgramíneas, e as engole rapidamente, praticamente sem mastigá-las. O alimento vai então para o rume, que é a maior porção doestômago dos ruminantes; no gado bovino esse compartimentocorresponde a cerca de 80% do estômago. No rume, o alimento émisturado com muco e com bactérias e protozoários ciliados quevivem ali e amassado por contrações da parede estomacal. Duran-te esse processo, o alimento é parcialmente digerido pelos micror-ganismos anaeróbios, que produzem celulase, uma enzima quedigere celulose transformando suas longas moléculas insolúveis emmoléculas de glicose. O retículo localiza-se à frente do rume, consti-tuindo uma continuidade dele, de modo que a ação dos microrga-nismos sobre o alimento acontece em ambos os compartimentos.Os microrganismos produzem grandes quantidades de gás metanoque fica acumulado na porção superior do rume e do retículo.Periodicamente, o animal faz o alimento presente no retículo voltarà boca para ser novamente mastigado, o que constitui o ato deruminar. Quando está suficientemente triturada, a massa alimentaré de novo engolida, retornando ao retículo e indo deste para oterceiro compartimento estomacal, o omaso. Nessa passagem peloretículo e omaso, ocorre absorção do excesso de água da massaalimentar, que é enviada, em seguida, ao último compartimentoestomacal. Esse compartimento, denominado abomaso, é o “ver-dadeiro” estômago dos ruminantes, correspondente ao dos mamí-feros não-ruminantes. Nele existem glândulas produtoras de enzimasdigestivas que atuam sobre o bolo alimentar digerindo diversos deseus componentes, principalmente os microrganismos, que semultiplicaram durante todo o processo e agora constituem parteconsiderável do bolo alimentar. Dentre as enzimas produzidas pe-las glândulas do abomaso, destaca-se a lisozima que digere com-ponentes da parede bacteriana. Na verdade, as principais fontes deaminoácidos e vitaminas para os ruminantes são os microrganis-mos que passam para o abomaso, onde são digeridos.

68. Alvéolos pulmonares são minúsculas bolsas presentes nos pul-mões dos mamíferos, sobre as quais há grande quantidade decapilares sangüíneos. É aí que ocorrem as trocas gasosas entre oar inspirado e o sangue, processo denominado hematose.

69. Os mamíferos têm coração com quatro câmaras: dois átrios (au-rículas) e dois ventrículos completamente separados. A circula-ção é dupla, basicamente semelhante à das aves.

70. A uréia. A urina contendo uréia é conduzida por um par deureteres até a bexiga urinária, onde permanece até sua elimina-ção pela uretra.

71. As três subclasses da classe Mammalia são: Prototheria(monotremados), Metatheria (marsupiais) e Eutheria (eutérios, ouplacentários). Os monotremados (subclasse Prototheria) são encon-trados atualmente apenas na Austrália e na Nova Guiné. Seus prin-cipais representantes são os ornitorrincos e os eqüidnas, que põemovos semelhantes aos dos répteis, sendo, portanto, ovíparos. Osmarsupiais (subclasse Metatheria) são os cangurus da Austrália e osgambás da América do Sul. As fêmeas desse grupo possuem umabolsa de pele no ventre, o marsúpio, onde os filhotes completam odesenvolvimento. Os mamíferos placentários (subclasse Eutheria)compreendem 95% das espécies de mamíferos, como cães, gatos,girafas, cavalos, elefantes, coelhos, camundongos, além da espéciehumana. Os embriões desenvolvem-se no útero materno, ligadosà parede uterina por meio da placenta, um órgão formado portecidos maternos e embrionários. Pela placenta, o embrião recebenutrientes e gás oxigênio do sangue da mãe e nele elimina gáscarbônico e as excreções resultantes do seu metabolismo.

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QUESTÕES OBJETIVAS

72. b 73. b 74. e 75. c 76. b 77. f

78. d 79. a 80. b 81. c 82. b 83. a

84. a 85. d 86. b 87. c 88. d 89. d

90. b 91. d 92. b 93. a 94. a 95. c

96. d 97. a 98. b 99. a 100. c 101. d

102. d 103. a 104. c 105. b 106. a 107. b

108. c 109. b 110. d 111. c 112. c 113. d

114. a


115. A bexiga natatória regula a densidade do peixe em diferentesprofundidades. Se um peixe de profundidade é trazido rapida-mente para a superfície, a pressão diminui e os gases dentro dabexiga natatória dilatam-se, levando o peixe a estourar.

116. Na metamorfose dos anfíbios, entre outras transformações,ocorrem modificações no aparelho circulatório para permitir arespiração pulmonar e cutânea. Nos girinos, o coração tem umaaurícula e um ventrículo e por ele passa somente sangue não-oxigenado; nos adultos, o coração tem duas aurículas e umventrículo, com circulação dupla.

117. A passagem da fase aquática para a terrestre, no ciclo de vida dosanfíbios, implica modificação da forma do corpo para a locomoçãoem terra firme, desenvolvimento de estruturas locomotoras, substi-tuição das brânquias pelos pulmões etc. A maioria dos anfíbiosdepende de água para o desenvolvimento dos ovos e dos girinos.

118. a) O tuatara deve ter distribuição geográfica mais restrita, umavez que a variação de temperatura corporal que ele suportacorresponde à estreita faixa entre 5 ºC e 18 ºC. b) Os lagartosdevem ter a distribuição geográfica mais ampla, tendo em vis-ta a grande variação de temperatura corporal que são capazesde suportar (entre 12 ºC e 48 ºC).

119. A temperatura influencia a determinação do sexo em jacarés.Temperaturas mais baixas (entre 28 °C e 31 °C) determinamexclusivamente o nascimento de fêmeas; temperaturas acimade 31,5 °C influenciam o desenvolvimento de uma porcenta-gem crescente de machos.

CAPÍTULO 16NUTRIÇÃOGUIA DE ESTUDO

1. Nutrição pode ser definida como o conjunto de processos que vãodesde a ingestão do alimento até a sua assimilação pelas células.

2. Dieta refere-se aos tipos e às quantidades dos alimentos que ingeri-mos. A dieta humana precisa conter diversos tipos de substância, taiscomo carboidratos, lipídios, proteínas, sais minerais, vitaminas e água.

3. Nutrientes energéticos fornecem energia às células; são osglicídios (ou carboidratos) e os lipídios. Nutrientes plásticos for-necem matéria-prima para a produção dos constituintes estru-turais do corpo; os principais são as proteínas que fornecemaminoácidos para a construção de nossas próprias proteínas.

4. Nutrientes essenciais são substâncias que nosso corpo necessi-ta, mas não consegue produzir, tendo de obtê-las prontas noalimento. Vitaminas, por exemplo, são nutrientes essenciais.Outros exemplos de nutrientes essenciais são os aminoácidosque nossas células não conseguem produzir, conhecidos comoaminoácidos essenciais.

5. Taxa metabólica basal é a quantidade de energia gasta por umapessoa em repouso para manter suas atividades vitais. Taxa me-tabólica total corresponde à quantidade de energia necessária àrealização de todas as atividades do organismo.

6. Dieta protetora é aquela que contém a quantidade calórica mí-nima necessária para impedir a subnutrição. Dieta balanceada éaquela que, além de fornecer a quantidade de energia de que oorganismo necessita (aproximadamente 3 mil kcal/dia), apresentauma proporção equilibrada dos diversos tipos de nutrientes: cer-ca de 50% a 60% de glicídios (carboidratos), 25% a 35% degorduras e 15% a 25% de proteínas.

7. A partes do tubo digestório humano são: boca, faringe, esôfago,estômago, intestino delgado (duodeno, jejuno e íleo), intestinogrosso (ceco, colo e reto) e ânus.

8. Cárdia é a válvula muscular pela qual a cavidade esofágica secomunica com a cavidade estomacal. Ela mantém-se fechadapela contração de um anel de musculatura lisa. Quando essamusculatura relaxa, a cárdia se abre e permite a passagem dobolo alimentar do esôfago para o estômago.

9. Piloro é a válvula muscular pela qual a cavidade estomacal secomunica com a cavidade do intestino. Ele mantém-se fechadopela contração de um anel de musculatura lisa. Quando essamusculatura relaxa, o piloro se abre e permite a passagem doconteúdo estomacal para o duodeno.

10. Ceco intestinal é uma bolsa de fundo cego (daí seu nome), comcerca de 7 cm de comprimento, situada perto da junção com o intes-tino delgado. Na extremidade fechada do ceco localiza-se o apêndi-ce vermiforme, uma pequena bolsa tubular, do tamanho de um dedomínimo. O ceco e o apêndice parecem não desempenhar nenhumafunção importante nos seres humanos; os cientistas acreditam queeles sejam “órgãos vestigiais”, isto é, que eram importantes na diges-tão de nossos ancestrais herbívoros e que hoje têm função reduzida.

11. Digestão é o conjunto de processos pelos quais os componentesdos alimentos são transformados em substâncias assimiláveis pe-las células. Distinguem-se dois tipos de digestão: mecânica, queconsiste na trituração dos alimentos, e química, que consiste naquebra de moléculas orgânicas por ação de enzimas hidrolíticas.Na espécie humana a digestão mecânica é realizada pelos den-tes, pela língua e pelas contrações da musculatura lisa presentena parede do tubo digestório. A digestão química é realizadapor enzimas secretadas por células glandulares presentes no re-vestimento interno do tubo digestório e por glândulas anexas,as glândulas salivares e o pâncreas.

12. A saliva secretada pelas glândulas salivares contém a enzimaamilase salivar, ou ptialina, que atua sobre as grandes moléculasde amido e de glicogênio, quebrando-as em fragmentos meno-res, denominados dextrinas e, finalmente, no dissacarídio maltose.

13. O bolo alimentar é impulsionado por ondas rítmicas de contra-ção, as ondas peristálticas, ou peristaltismo, que ocorrem aolongo de todo o tubo digestório.

14. A principal enzima ativa no estômago é a pepsina, que digereproteínas pela quebra das ligações peptídicas entre certosaminoácidos. Os produtos dessa quebra são cadeias deaminoácidos relativamente longas, conhecidas como peptonas.Outra enzima presente no estômago é a renina, produzida emgrande quantidade no estômago de recém-nascidos e de crian-ças, e em pequena quantidade no estômago de pessoas adultas.A renina provoca a coagulação da caseína (principal proteína doleite), o que faz com que ela permaneça por mais tempo no estô-mago e seja mais bem digerida.

15. Quimo é a massa alimentar acidificada e semilíquida presenteno estômago. À medida que a digestão estomacal vai ocorren-do, o esfíncter pilórico relaxa-se e contrai-se alternadamente,liberando pequenas porções de quimo para o duodeno.

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16. Suco intestinal, ou suco entérico, é a solução de enzimas diges-tivas produzidas e secretadas pelas milhares de glândulas pre-sentes na parede do duodeno. Suco pancreático é a solução deenzimas e de bicarbonatos secretados pelos ácinos pancreáticose eliminados no duodeno.

17. Bile é uma secreção de cor esverdeada produzida pelo fígado earmazenada na vesícula biliar. Ela não contém enzimas digestivas.Seus principais componentes são os sais biliares, que emulsionamgorduras, isto é, quebram gotas de gorduras em gotículas micros-cópicas, o que facilita a ação da lipase pancreática.

18. Quilo é o líquido esbranquiçado a que fica reduzido o bolo ali-mentar após as últimas transformações químicas que ocorremno intestino delgado.

19. A digestão dos polissacarídios amido e glicogênio inicia-se naboca por ação da amilase salivar, que quebra essas grandes mo-léculas em fragmentos progressivamente menores (dextrinas) atétransformá-los em maltose, um dissacarídio. O processo éinterrompido no estômago com a inativação da amilase pelaacidez estomacal. No duodeno a digestão dos glicídios é reto-mada pela amilase pancreática; amido, glicogênio e dextrinascontidos no bolo alimentar são transformados em maltose. Esta,por sua vez, é quebrada em duas moléculas de glicose pela açãoda maltase, uma enzima do suco intestinal.

20. A digestão das proteínas tem início no estômago por ação dapepsina, que a quebra transformando-as em grandes cadeiasde aminoácidos denominadas peptonas. No duodeno, as enzimaspancreáticas, tripsina e quimotripsina, quebram as proteínas quepassaram intactas pelo estômago e as peptonas resultantes daação da pepsina em oligopeptídios e dipeptídios. As peptidasesdo suco intestinal degradam os oligopeptídios em aminoácidos,e as dipeptidases, também presentes no suco intestinal, que-bram os dipeptídios em aminoácidos.

21. O pâncreas é uma glândula alongada, com cerca de 15 cm decomprimento e formato triangular, localizada sob o estômago,na alça formada pelo duodeno. Além de produzir os bicarbona-tos e as enzimas que compõem o suco pancreático, o pâncreastambém produz hormônios, apresentando, portanto, funçãoendócrina. As células pancreáticas secretoras de enzimas ficamreunidas em pequenas bolsas, denominadas ácinos pancreáti-cos, que se reúnem no ducto pancreático. As células secretorasde hormônios formam pequenos agrupamentos, as ilhotas deLangerhans, dispersos entre os ácinos.

22. O fígado participa da digestão produzindo a bile, secreçãoesverdeada que é temporariamente armazenada em uma bolsade forma oval, a vesícula biliar. Esta situa-se embaixo do fígado,e dela parte um canal que, junto ao ducto pancreático, forma oducto colédoco.

23. As principais funções da bile são: eliminar do corpo substânciasindesejáveis e atuar na emulsão das gorduras ingeridas, facili-tando, assim, a ação da lipase. As principais substâncias indese-jáveis eliminadas na bile são: toxinas; produtos da degradaçãode diversas drogas, inclusive de medicamentos; excesso de co-lesterol; e bilirrubina, uma substância de cor amarela produzidacontinuamente pela degradação de proteínas conjugadas comferro, principalmente da hemoglobina de hemácias velhas.

24. A maioria dos nutrientes é absorvida pela mucosa do intestinodelgado, de onde passa para os capilares sangüíneos e linfáti-cos. Os aminoácidos e açúcares resultantes da digestão de pro-teínas e carboidratos, respectivamente, atravessam as células dorevestimento intestinal e passam para o sangue. Os capilaressangüíneos intestinais formam a veia porta-hepática, que levaos nutrientes absorvidos até o fígado. Daí os nutrientes são con-duzidos ao coração, pela veia cava inferior, e, em seguida, distri-

buídos para todas as células do corpo pelo sangue que deixa ocoração. O glicerol e os ácidos graxos resultantes da digestão delipídios são absorvidos pelas células intestinais, reconvertidosem lipídios e agrupados, formando pequenos grãos. Esses grãoslipídicos são, então, lançados nos vasos linfáticos das vilosidadesintestinais, pelos quais chegam à veia cava e ao coração, que seencarrega de sua distribuição pelo corpo.

25. Logo após uma refeição rica em gorduras, o sangue fica comaparência leitosa, devido ao grande número de gotículas delipídios em circulação. Após uma refeição rica em açúcares, gran-de parte da glicose presente no sangue é absorvida pelas célulasdo fígado e convertida em glicogênio. Nos períodos entre asrefeições, quando a taxa de glicose no sangue diminui, as célu-las hepáticas reconvertem glicogênio em glicose, liberando esseglicídio na circulação.

26. A superfície interna do intestino delgado é intensamente preguea-da, com milhões de pequenas dobras, chamadas vilosidades intes-tinais. As membranas das próprias células do epitélio intestinal apre-sentam dobrinhas microscópicas, denominadas microvilosidades.O intenso pregueado da superfície interna do intestino delgadoproporciona uma ampla superfície de contato entre as células e oquilo, o que garante a alta capacidade de absorção intestinal. Oscientistas calculam que, se esticássemos todas as pequenas dobrasda superfície das células intestinais, a área total seria de mais de30 m2, o tamanho de uma sala de 6 m x 5 m.

27. Os restos de uma refeição levam cerca de nove horas para che-gar ao intestino grosso, onde permanecem, em média, de um atrês dias. Durante esse período há intensa proliferação de bacté-rias na massa de resíduos e parte da água e dos sais nela conti-dos é absorvida. Assim, na região final do colo, os resíduos soli-dificam-se, formando as fezes. Cerca de 30% da parte sólidadas fezes compõe-se de bactérias vivas e mortas, e os 70% res-tantes são constituídos por sais, muco, fibras de celulose e ou-tros componentes não-digeridos. A cor escura das fezes é devi-da à presença de pigmentos provenientes da bile.

28. No intestino grosso proliferam diversos tipos de bactéria, muitosdos quais mantêm conosco relações amistosas, produzindo asvitaminas K, B12, tiamina e riboflavina, entre outras; em retribui-ção, fornecemos abrigo e alimento a esses microrganismos. Es-sas bactérias úteis constituem nossa flora intestinal, e sua pre-sença no intestino evita a proliferação de bactérias patogênicas,as quais poderiam nos causar doenças.

29. O processo da digestão dos alimentos é controlado pelo sistemanervoso autônomo e por hormônios. A visão, o cheiro e o sabordo alimento estimulam nosso sistema nervoso central, e este,por meio de nervos, estimula as glândulas salivares a secretarsaliva, fenômeno conhecido como salivação, e as glândulas es-tomacais a secretar enzimas digestivas e ácido clorídrico.

30. Gastrina é um hormônio liberado por células da parede estoma-cal em resposta à presença de alimento rico em proteínas no es-tômago; pela corrente sangüínea atinge as glândulas da mucosaestomacal, estimulando-as a secretar grandes quantidades de sucogástrico. Esse hormônio atua também sobre o esfíncter pilórico,relaxando-o, e sobre o esfíncter cárdico, contraindo-o.

31. Secretina é um hormônio liberado por células da parede doduodeno em resposta à acidez do quimo que entra no intestinovindo do estômago. Ela exerce várias funções: inibe a secreçãogástrica no estômago, reduz a mobilidade intestinal e estimula aliberação de secreção pancreática rica em bicarbonatos, a pro-dução de bile pelo fígado e a secreção de suco entérico pelaparede intestinal. A secreção de bicarbonatos é importante porneutralizar a acidez do quimo, tornando a massa alimentar li-geiramente alcalina, o que é ideal para a ação das enzimas pan-creáticas e intestinais.

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32. Colecistoquinina, ou pancreozimina, é um hormônio liberado porcélulas da parede do duodeno em resposta à presença de gordu-ras ou proteínas parcialmente digeridas no intestino delgado. Pelacirculação sangüínea, a colecistoquinina atinge a vesícula biliar,estimulando a contração de sua musculatura, de modo a lançarbile no duodeno. A colecistoquinina atua também sobre o pân-creas, estimulando-o a liberar as enzimas do suco pancreático.

33. Certas bactérias que vivem na boca humana alimentam-se dosrestos de comida que ficam entre os dentes. Na presença deaçúcar, essas bactérias multiplicam-se rapidamente, grudandonos dentes e formando as chamadas “placas bacterianas”.As bactérias das placas produzem ácidos que corroem o esmaltedental, causando cáries. Podem-se prevenir as cáries dentáriasevitando-se o consumo excessivo de alimentos ricos em açúcare mantendo os dentes sempre limpos, por meio da escovação edo uso de fio dental. Deve-se, também, consultar regularmenteum dentista, que pode indicar a melhor forma de cuidar da higie-ne bucal e tratar eventuais problemas dentários.

34. Quando comemos ou bebemos demais, ou se a comida ingeridaestá deteriorada, nosso sistema nervoso faz entrar em ação umaoperação de emergência: o vômito. Contrações violentas da muscu-latura abdominal e do estômago fazem o conteúdo estomacal subirpelo esôfago e sair pela boca. O gosto ácido, característico do vômi-to, deve-se ao suco gástrico que está misturado com o alimento.

35. Diarréia é um processo de eliminação rápida do conteúdo intestinale pode ocorrer por diversas causas, como a ingestão de alimentodeteriorado, nervosismo ou alergia a certos tipos de substânciasalimentares. Como o trânsito intestinal é acelerado, não há tempopara a absorção normal da água, o que resulta em fezes liquefeitas.Apesar de ser um processo de defesa do corpo, a diarréia continua-da leva à perda de água e de sais, causando desidratação.


QUESTÕES OBJETIVAS

36. b 37. a 38. c 39. c 40. b 41. b

42. c 43. c 44. d 45. e 46. b


47. 1. Ácido clorídrico; 2. Pepsinogênio; 3. Proteínas; 4. Oligopeptídios.

48. 1. Glândulas salivares; 2. Amido; 3. Lipase; 4. Pâncreas; 5. Alca-lino; 6. Pepsina; 7. Ácido; 8. Pâncreas; 9. Intestino delgado; 10.Proteína.

49. a) As regiões A, B e C são, respectivamente, estômago, boca eintestino delgado. Sua identificação deve-se aos respectivos va-lores de pH: ácido, neutro e alcalino. b) Tabela a seguir.

53. O bolo alimentar é conduzido do esôfago (3) ao estômago pormeio de ondas peristálticas, ou seja, contrações musculares su-cessivas. Essas contrações garantem o deslocamento contínuo eunidirecional do alimento por todo o tubo digestivo.

54. a) O suco gástrico atua no estômago (4) e é produzido nas glândulasda parede estomacal. b) A enzima atuante é a pepsina. c) Tem inícioa digestão das proteínas, que se transformam em oligopeptídios (pe-quenas cadeias de aminoácidos). d) A gastrina é um hormônio pro-duzido pelo estômago e que atua na produção do suco gástrico,estimulando sua secreção e eliminação pelas glândulas estomacais.

55. a) No duodeno atuam o suco entérico (produzido no intestinodelgado), o suco pancreático (produzido no pâncreas) e a bile(produzida no fígado). b) Enteroquinase, tripsina, peptidases,carboidrases e lipase. c) Oligopeptídios, dissacarídios e lipídiostransformam-se, respectivamente, em aminoácidos, monossa-carídios e ácidos graxos e glicerol. d) Secretina, hormônio queestimula o pâncreas a liberar secreção rica em bicarbonato desódio; colecistoquinina, hormônio que age, ao mesmo tempo,estimulando a liberação da bile pela vesícula biliar e a liberaçãode enzimas digestivas pelo pâncreas.

56. Os valores aproximados de pH no estômago (4) e no duodeno (5)são, respectivamente, em torno de 2 e de 8. O pH ácido do estô-mago e o pH alcalino do duodeno favorecem a atuação de suasrespectivas enzimas digestivas. A manutenção do pH em cada umdesses órgãos é garantida pela atuação de hormônios: gastrina, noestômago, e secretina, no duodeno. Esses hormônios estimulam aprodução, respectivamente, de substâncias ácidas e alcalinas, coma conseqüente manutenção do pH, em cada um desses órgãos.

57. O fígado (7) produz a bile, que é armazenada na vesícula biliar.A bile contém sais biliares, que emulsionam as gorduras e facili-tam a ação das lipases.

58. No intestino delgado (9) ocorre o término da digestão dos ali-mentos e a absorção da maior parte dos nutrientes digeridos;estes atravessam as células do intestino e penetram na correntesangüínea dos capilares presentes na parede intestinal.

59. Quando parte do intestino grosso (10) é removida, há reduçãoda área de absorção de água e sais presentes no material fecal.Assim, as fezes tenderão a ser mais líquidas ou semilíquidas.

CAPÍTULO 17

CIRCULAÇÃO SANGÜÍNEAGUIA DE ESTUDO

1. As principais funções da circulação são: a) transporte de nutrien-tes necessários à alimentação das células; b) transporte de gásoxigênio necessário à respiração celular; c) remoção de gás car-bônico gerado na respiração celular; d) remoção das excreções(principalmente amônia e uréia) resultantes do metabolismo ce-lular; e) transporte dos hormônios produzidos pelas glândulasendócrinas; f) transporte de células e de anticorpos responsá-veis pelo combate a agentes estranhos que invadam o corpo; g)regulação da temperatura corporal.

2. A regulação da temperatura corporal é feita por alterações dofluxo de sangue na periferia do corpo. Quando a temperaturacorporal aumenta, impulsos nervosos provocam a dilatação dosvasos sangüíneos da pele, de modo que maior quantidade desangue passa a circular próximo à superfície corporal. Com issoaumenta a irradiação de calor para o ambiente com conseqüenteresfriamento do corpo. Por outro lado, caso a temperatura corpo-ral baixe, os vasos sangüíneos da pele se contraem e a circulaçãoperiférica diminui, com conseqüente redução da perda de calor.

REGIÃO ENZIMA SUBSTÂNCIAS PRODUTOSDIGERIDAS DA DIGESTÃO

A Pepsina Proteínas Oligopeptídios

B Amilase Amido Dissacarídios

C Tripsina Oligopeptídios Aminoácidos

50. 1. Boca; 2. Faringe; 3. Esôfago; 4. Estômago; 5. Duodeno; 6.Pâncreas; 7. Fígado; 8. Vesícula biliar; 9. Intestino delgado; 10.Intestino grosso; 11. Apêndice cecal; 12. Reto; 13. Ânus.

51. a) Glândulas salivares. b) Ptialina. c) Amido e outros polissa-carídios que formam maltose (dissacarídio).

52. A faringe (2) liga-se ao esôfago e à laringe (órgão respiratório).Na deglutição, os músculos do pescoço elevam a laringe, fe-chando sua entrada, a glote, por meio da epiglote. Dessa for-ma, o alimento é conduzido da faringe para o esôfago.

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3. O coração humano tem quatro cavidades internas, ou câmarascardíacas: as duas superiores são chamadas de átrios cardíacos,ou aurículas; as duas inferiores são chamadas de ventrículos car-díacos. A parede dos ventrículos é constituída por uma espessamusculatura, mais espessa que a da parede dos átrios. Essa dife-rença relaciona-se à função dessas câmaras: enquanto os átriosbombeiam sangue para os ventrículos imediatamente abaixodeles, os ventrículos bombeiam sangue para o corpo todo.

4. O sangue chega ao coração por grandes vasos, entrando nosátrios. O átrio cardíaco esquerdo recebe sangue proveniente dospulmões (rico em gás oxigênio), enquanto o átrio cardíaco direi-to recebe o sangue proveniente do resto do corpo (rico em gáscarbônico). O átrio esquerdo comunica-se com o ventrículo es-querdo por um orifício guarnecido pela valva atrioventricularesquerda ou valva bicúspide, ou valva mitral, cuja função é ga-rantir a circulação do sangue em um único sentido, sempre doátrio para o ventrículo. O átrio cardíaco direito comunica-se como ventrículo direito por meio de um orifício guarnecido pela valvaatrioventricular direita, ou valva tricúspide, cuja função é, tam-bém, garantir a circulação do sangue do átrio para o ventrículo.Quando os átrios se contraem (sístole atrial), os ventrículos es-tão se relaxando (diástole ventricular) e o sangue passa paradentro deles. Quando os ventrículos se contraem, as valvasatrioventriculares (direita e esquerda) fecham-se e o sangue éforçado a sair do coração. O sangue deixa o coração por artériasque partem do ventrículo direito (artéria pulmonar) e do ventrículoesquerdo (artéria aorta). O ventrículo cardíaco direito envia osangue para os pulmões, enquanto o ventrículo cardíaco esquer-do envia o sangue para todas as demais partes do corpo. Emcondições normais, não há nenhuma comunicação entre asmetades direita e esquerda do coração; é como se cada metadefosse uma bomba separada, funcionando em conjunto.

5. Artérias são vasos que levam sangue do coração para órgãos etecidos corporais. Veias são vasos que levam sangue dos ór-gãos e tecidos de volta ao coração. As artérias apresentamparede relativamente mais espessa que a das veias. Ambas sãoconstituídas por três camadas de tecido, as túnicas. Interna-mente, as artérias e veias são revestidas pelo endotélio (túnicainterna). A túnica média é formada por tecido conjuntivo elás-tico e por tecido muscular liso. A túnica adventícia é constituí-da por tecido conjuntivo fibroso. As túnicas média e adventíciasão mais espessas na artéria do que na veia. As veias de maiordiâmetro têm valvas em seu interior, cuja função é impedir orefluxo de sangue e garantir sua circulação em um único senti-do. A contração e o relaxamento da parede das artérias permi-tem controlar a pressão do sangue que circula em determina-da região do corpo. Nas veias, o sangue flui não por contraçãode sua parede, mas pela movimentação dos músculosesqueléticos próximos a elas.

6. Capilares sangüíneos são vasos finíssimos, de diâmetro micros-cópico, que estabelecem comunicação entre arteríolas e vênulas.A parede dos capilares é constituída por uma única camada decélulas, estando em continuidade ao endotélio de arteríolas evênulas. O líquido sangüíneo extravasa pelas paredes do capilarformando o líquido tissular, que banha as células ao redor, nu-trindo-as e oxigenando-as. As células, por sua vez, eliminam nolíquido tissular gás carbônico e excreções formadas em seu me-tabolismo. A maior parte do líquido tissular que sai dos vasos ebanha as células é reabsorvida pelos próprios capilares, reincor-porando-se ao sangue.

7. O sistema linfático é constituído por uma ampla rede de vasoslinfáticos distribuídos por todo o corpo. Os vasos linfáticos sãosemelhantes a capilares sangüíneos, porém terminam em fundocego, isto é, em uma extremidade fechada. Os capilares linfáti-cos situam-se entre as células dos tecidos, removendo os restos

de líquido tissular e reconduzindo-o à circulação. A confluênciados capilares linfáticos origina vasos de calibre progressivamen-te maior, que convergem para a região torácica, onde formamdois grossos ductos linfáticos, que se unem às veias provenien-tes dos braços (subclávias). Se, por algum motivo, o sistema lin-fático deixar de cumprir sua função de drenagem do resto delíquido tissular, este pode se acumular nos tecidos, causandoum inchaço conhecido como edema linfático.

8. A linfa, o fluido presente no interior dos vasos linfáticos, possuiconstituição semelhante à do sangue, do qual difere por nãoconter hemácias. A linfa, como o sangue, contém glóbulos bran-cos, sendo quase 99% deles linfócitos, enquanto no sangue essetipo de leucócito representa cerca de 50% do total de leucócitos.

9. Os linfonodos são pequenas estruturas esponjosas presentes aolongo dos vasos linfáticos. Ao passar pelos linfonodos, a linfacircula por finos canais, onde há leucócitos que identificam edestroem substâncias e corpos estranhos. Quando o organismoé invadido por microrganismos, leucócitos dos linfonodos próxi-mos ao local da invasão identificam o invasor e começam a semultiplicar ativamente para combatê-lo. Com isso os linfonodosincham, formando as ínguas; é possível, muitas vezes, detectarum processo infeccioso pelo exame dos linfonodos.

10. Baço é um órgão rico em linfonodos, localizado do lado esquer-do do abdome, sob as últimas costelas. Ele desempenha diver-sas funções importantes, entre as quais destacam-se: a) oarmazenamento de linfócitos e monócitos, dois tipos de glóbulosbrancos; b) a filtragem do sangue para a remoção de microrga-nismos, substâncias estranhas e resíduos celulares; c) destruiçãode hemácias envelhecidas. Além disso, o baço ainda atua comoum “banco de sangue” de emergência, pois armazena hemácias,lançando-as na corrente sangüínea em momentos de necessi-dade, como em um esforço físico intenso, por exemplo.

11. No sistema cardiovascular humano o sangue percorre o seguintetrajeto: coração → artérias → capilares → veias → coração.Impulsionado pelo ventrículo direito, o sangue vai aos pulmõespara ser oxigenado, de onde retorna ao coração. Impulsiona-do pelo ventrículo esquerdo, o sangue vai para todos os siste-mas do corpo, de onde novamente retorna ao coração. Porisso, diz-se que nossa circulação é dupla, sendo o trajeto “co-ração → pulmões → coração” denominado circulação pulmo-nar (ou pequena circulação) e o trajeto “coração → sistemascorporais → coração” denominado circulação sistêmica (ougrande circulação).

12. A maioria das artérias transporta sangue rico em gás oxigênio;por isso, o termo “sangue arterial” tem sido utilizado como si-nônimo de sangue oxigenado. A maioria das veias transportasangue pobre em gás oxigênio e rico em gás carbônico; porisso, o termo “sangue venoso” tem sido utilizado como sinôni-mo de sangue pobre em oxigênio. São exceções as artérias pul-monares, que levam sangue pobre em oxigênio aos pulmões, eas veias pulmonares, que trazem sangue oxigenado dos pul-mões ao coração. Outras exceções são as artérias umbilicais dofeto, que conduzem sangue pobre em gás oxigênio em direçãoà placenta, e a veia umbilical, que conduz sangue oxigenado naplacenta para o embrião. Por isso, recomenda-se não utilizar ostermos ”sangue arterial” e ”sangue venoso”.

13. O movimento do sangue em nosso corpo é mantido principalmentepelas contrações rítmicas do coração, processo em que as câmarascardíacas relaxam-se e contraem-se alternadamente. O relaxamen-to de uma câmara cardíaca é chamado diástole, e sua contração échamada sístole. Durante a diástole, a câmara cardíaca enche-se desangue e, durante a sístole, ela bombeia o sangue para fora.

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14. Uma seqüência completa de sístole e diástole das câmaras docoração é chamada ciclo cardíaco e dura cerca de (0,8 s). O iníciodo ciclo cardíaco é marcado pela sístole dos átrios, que bombeiamsangue para o interior dos ventrículos; estes, nesse momento,estão em diástole. As valvas presentes nas entradas das veias ca-vas (junto ao átrio direito) e das veias pulmonares (junto ao átrioesquerdo) fecham-se durante a sístole atrial, evitando refluxo desangue. Passados cerca de 2 décimos de segundo do início dociclo, os ventrículos direito e esquerdo entram em sístole, bombean-do sangue, respectivamente, para as artérias pulmonares e aorta.Durante a sístole ventricular, as valvas atrioventriculares direita eesquerda se fecham, evitando o retorno de sangue para os átrios.Enquanto a sístole ventricular progride, os átrios entram em diás-tole, enchendo-se novamente de sangue. Ao ocorrer a sístole atrial,terá início um novo ciclo cardíaco.

15. Durante um ciclo cardíaco, podem-se identificar duas “batidas”subseqüentes do coração; esses sons são gerados pelo fecha-mento rápido das valvas atrioventriculares e das valvas semilu-nares, estas últimas localizadas nas entradas das artérias pulmo-nar e aorta. O primeiro som, de tom mais baixo e menos audí-vel, é causado pelo fechamento das valvas tricúspide e bicúspide,e marca o início da sístole ventricular. O segundo som, mais agudoe alto, é causado pelo fechamento das valvas semilunares e marcao início da diástole ventricular.

16. A freqüência dos batimentos cardíacos é controlada por umaregião especial do coração denominada marca-passo, ou nósinoatrial. Este é um aglomerado de células muscularesespecializadas localizado perto da junção entre o átrio direito ea veia cava superior. A cada segundo, aproximadamente, as cé-lulas do marca-passo emitem um sinal elétrico que se propagadiretamente para a musculatura dos átrios, provocando sua con-tração (sístole). Outra região especializada do coração, chama-da nó atrioventricular, distribui o sinal gerado pelo marca-passo,estimulando a musculatura dos ventrículos a entrar em sístole.

17. Pressão arterial é a pressão que o sangue exerce sobre a paredeinterna das artérias. Quando o sangue é bombeado pelosventrículos, ele penetra nas artérias sob alta pressão. As paredesarteriais, então, se relaxam, aumentando de volume, de modo adiminuir a pressão em seu interior. O relaxamento das paredesarteriais é causado por impulsos nervosos gerados a cada sístoleventricular e que se propagam como uma onda, do coração atéas extremidades das artérias mais finas. Após a passagem doimpulso a artéria volta a se contrair, de modo que, durante adiástole ventricular, quando a pressão sangüínea diminui, a ar-téria já está contraída o suficiente para manter o sangue circu-lando até a próxima sístole. Em uma pessoa jovem e com boasaúde, a pressão nas artérias durante a sístole ventricular, cha-mada pressão sistólica (ou máxima), oscila em torno de120 mm Hg e 130 mm Hg. Durante a diástole, a pressão dimi-nui, ficando em torno de 70 a 80 mm Hg; essa é a chamadapressão diastólica (ou mínima).

18. Depois de passar por milhões de arteríolas e capilares, a pressãosangüínea cai muito, atingindo valores muito baixos no interiordas veias. O sangue é impulsionado de volta ao coração, emgrande parte, pelas contrações dos músculos esqueléticos. Quan-do esses músculos se contraem, eles comprimem as veias, pro-vocando o deslocamento do sangue no interior desses vasos.Como no interior das veias há válvulas que impedem o refluxode sangue, este só pode se deslocar rumo ao coração. Com orelaxamento da musculatura esquelética, as veias no local seexpandem e se enchem de sangue vindo das porções anterioresdas veias.

19. Os macrófagos fagocitam ativamente substâncias estranhas, mi-crorganismos e restos celulares presentes entre as células do cor-po. Após serem parcialmente digeridas, substâncias dos corpos

fagocitados, genericamente denominadas antígenos, são expos-tas na superfície da membrana celular do macrófago. Em outraspalavras, os macrófagos capturam os invasores e “apresentam”as substâncias que os compõem ao sistema imunitário.

20. Os linfócitos T auxiliadores reconhecem, por meio de receptoresespeciais presentes em sua membrana plasmática, os antígenosapresentados pelos macrófagos e unem-se a eles. Durante essaunião, os macrófagos liberam substâncias chamadas de interleu-cinas, sobre o linfócito T auxiliador. As interleucinas ativam eestimulam a multiplicação dos linfócitos T auxiliadores, aumen-tando o número daqueles capazes de reconhecer o antígenoapresentado. Os linfócitos T auxiliadores ativados liberam outrostipos de interleucinas, que estimulam os linfócitos T matadorese os linfócitos B capazes de reconhecer o invasor.

21. Imunidade humoral é aquela em que participam proteínas espe-ciais presentes no plasma sangüíneo, os anticorpos, secretadospelos linfócitos B maduros, os quais recebem a denominação deplasmócitos. Imunidade celular é aquela mediada diretamentepelos linfócitos T matadores.

22. Anticorpos são proteínas do grupo das imunoglobulinas cujaforma lembra uma letra “Y”. As extremidades da molécula deanticorpo são capazes de reconhecer e se ligar especificamenteàs substâncias estranhas — os antígenos — que induziram aformação do anticorpo. A reação entre o anticorpo e o antígenoé altamente específica, ou seja, cada tipo de anticorpo reconhe-ce um único tipo de antígeno. O anticorpo, ao se ligar aoantígeno, inativa-o e favorece sua destruição pelas célulasfagocitárias. Cerca de 20% das proteínas presentes no plasmasangüíneo humano são anticorpos produzidos em resposta asubstâncias estranhas que penetraram no organismo.

23. Na imunidade celular atuam glóbulos brancos denominadoslinfócitos T matadores, ou citotóxicos. Essas células possuem, namembrana plasmática, proteínas que reconhecem e se ligam acélulas anormais ou infectadas por vírus, lançando sobre elasuma substância chamada perforina, que perfura a membranaplasmática da célula estranha, matando-a.

24. Mesmo após uma infecção ter sido debelada, resta no organis-mo certa quantidade de linfócitos especiais, as células de me-mória, que guardam durante anos ou mesmo pelo resto da vidaa capacidade de reconhecer agentes infecciosos com os quais oorganismo esteve em contato. Em caso de novo ataque, as célu-las de memória são imediatamente ativadas e estimuladas a sereproduzir. Surge, então, em curto intervalo de tempo, um exér-cito de células defensoras específicas.

25. Uma vacina consiste de antígenos isolados de microrganismoscausadores de certa doença, ou de microrganismos vivos previa-mente atenuados, isto é, tratados de modo a não causarem adoença. Os antígenos presentes na vacina desencadeiam, noorganismo vacinado, uma resposta imunitária primária, na qualhá produção de células de memória. Caso o organismo seja in-vadido pelo microrganismo contra o qual foi imunizado, ocorre-rá resposta imunitária secundária, mais rápida e mais intensaque a primária, e os invasores serão destruídos antes mesmo deaparecerem sintomas da doença.

26. Certas substâncias tóxicas, como toxinas bacterianas ou peço-nhas de cobras e aranhas, têm efeitos fulminantes no organis-mo, podendo matar a pessoa antes que ela consiga produziranticorpos. Em picadas de cobra, por exemplo, é preciso inativarrapidamente a peçonha, antes que esta cause danos irreversíveisno organismo. O tratamento é feito pela injeção de soro, umasolução de anticorpos contra peçonha de cobras, extraídos dosangue de um animal previamente imunizado. Ao serem injeta-dos no paciente, os anticorpos do soro reconhecem a substân-cia tóxica, unindo-se a ela e inativando-a prontamente.

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QUESTÕES OBJETIVAS

27. d) G → B → F → D 28. b) H → A → E → C

29. b) A / D / F / H 30. b) B / C / E / G

31. d) B e F. 32. b 33. b 34. a 35. d 36. e


37. 1. Miocárdio. 2. Ventrículo esquerdo. 3. Valva atrioventricularesquerda (mitral). 4. Átrio esquerdo. 5. Veias pulmonares. 6. Ar-téria pulmonar. 7. Aorta. 8. Veia cava superior. 9. Átrio direito.10. Veia cava inferior. 11. Valva atrioventricular direita. 12.Ventrículo direito.

38. a) Sístole ventricular (1) e diástole ventricular (2). b) De acordocom o gráfico, há sete sístoles em cinco segundos. Assim, a fre-qüência cardíaca dessa pessoa corresponde a aproximadamente84 batimentos por minuto. c) A pressão sangüínea esperadapara uma arteríola próxima dos capilares deve ser menor do quea de uma artéria do braço, uma vez que a pressão sangüíneadiminui ao longo do trajeto do sangue, a partir do coração.

39. Um orifício no septo interventricular implica mistura de sangueoxigenado com sangue não-oxigenado. Conseqüentemente, caia eficiência cardiorrespiratória, e as células passam a recebermenor taxa de gás oxigênio e a acumular gás carbônico. Depen-dendo do tamanho do orifício, pode haver prejuízos ao própriocoração e às artérias a ele ligadas.

40. Supondo-se que a freqüência cardíaca média de uma pessoa éde 80 batimentos por minuto, em uma hora seu coração terápulsado 4.800 vezes; em um dia, 115.200; em um ano,42.048.000 vezes. Ao longo de uma vida de 70 e poucos anos,o coração terá batido cerca de 3 bilhões de vezes.

41. O endurecimento e a perda de elasticidade das paredes das ar-térias, associados a uma diminuição do calibre desses vasos (ar-teriosclerose), impedem seu relaxamento normal durante a sístoleventricular. Assim, a pressão arterial sistólica é aumentada empessoas esclerosadas. Quando os ventrículos relaxam (entramem diástole), as artérias se contraem a fim de assegurar um au-mento de pressão nos vasos e manter o fluxo circulatório. Nosvasos da pessoa esclerosada, o calibre das artérias diminui maisque o normal, de modo que a pressão arterial diastólica tam-bém é aumentada em relação à pressão normal.

42. Os vermes responsáveis pela elefantíase causam obstrução dosvasos linfáticos, principalmente nas pernas. Com isso, o líqui-do tissular que extravasa dos capilares nas terminações arteri-ais não é reabsorvido pelos capilares linfáticos, acumulando-seentre as células e causando o inchaço das pernas característicoda doença.

43. Linfócitos B estimulados, no primeiro contato com o antígeno,diferenciam-se em células de memória. Quando o organismoentra em contato pela segunda vez com o antígeno, as célulasde memória multiplicam-se e originam linfócitos B (produtoresde anticorpos) mais rapidamente que no primeiro contato como antígeno.

44. O soro é uma forma de imunização passiva, uma vez que con-tém anticorpos específicos obtidos pela imunização de um ani-mal usado como “cobaia”. Quando há urgência de imunização,administra-se soro ao paciente, o que dá proteção por um períodorelativamente curto de tempo. A vacina representa a forma deimunização ativa, pois o próprio organismo vacinado produzanticorpos capazes de agir sobre os antígenos presentes na va-cina. A vacinação tem efeito de longa duração, pois leva à for-mação de células de memória imunitária.

CAPÍTULO 18

RESPIRAÇÃO E EXCREÇÃOGUIA DE ESTUDO

1. Todas as nossas células executam respiração celular, processo emque substâncias orgânicas no interior das mitocôndrias reagemcom gás oxigênio (O2), liberando energia, que a célula utiliza emseus processos vitais. Os produtos da respiração celular são água(H2O) e gás carbônico (CO2), este último sem utilidade para ascélulas e que deve ser eliminado do corpo. Nutrientes e O2 che-gam às células pelo sangue que circula nos capilares sangüíneos. Étambém pelo sangue que as excreções e o CO2 produzidos pelascélulas são levados aos órgãos encarregados de eliminá-los docorpo. As excreções, principalmente a uréia, são eliminadas pelosrins. O CO2, por sua vez, é eliminado nos pulmões, ao mesmotempo em que o sangue se abastece de O2. Esse processo de tro-cas gasosas entre o ar atmosférico e o sangue, que ocorre nospulmões, constitui a respiração pulmonar. Portanto, o termo respi-ração é empregado em dois níveis, um celular e outro, pulmonar.

2. Nosso sistema respiratório compõe-se de um par de pulmões euma série de estruturas que conduzem o ar para dentro e para foradas cavidades pulmonares. Esses condutos, ou vias respiratórias,são as fossas nasais, a boca, a faringe, a laringe, a traquéia, osbrônquios e os bronquíolos. Cada bronquíolo termina em um con-junto de bolsas chamadas alvéolos pulmonares, cujas paredes têmuma única camada de células, envoltas por capilares sangüíneos.

3. As fossas nasais são duas cavidades paralelas, separadas por umaparede cartilaginosa denominada septo nasal, que começam nasnarinas e terminam na faringe. As células do epitélio que reves-te e protege as fossas nasais produzem diariamente cerca demeio litro de muco, um fluido pegajoso que escorre continua-mente para o fundo da garganta, sendo engolido junto com asaliva. O muco umedece as vias respiratórias e retém partículassólidas e bactérias presentes no ar que inspiramos, funcionandocomo um filtro. Nas fossas nasais, portanto, o ar é filtrado, ume-decido e aquecido. Por isso, é importante respirar sempre pelonariz, principalmente no inverno. Respirar pela boca faz as viasrespiratórias ressecarem e resfriarem, tornando-se mais suscetí-veis a infecções e inflamações. No teto das fossas nasais há célu-las sensoriais, responsáveis pelo sentido do olfato.

4. A laringe é um órgão tubular constituído por peças cartilaginosasarticuladas localizado no início da traquéia, comunicando-a coma faringe. A entrada da laringe é chamada glote e acima dela háuma “lingüeta” de cartilagem, a epiglote, que funciona comoválvula. Quando engolimos, a laringe sobe e sua entrada é fecha-da pela epiglote, de modo a impedir que o alimento engolidopenetre nas vias respiratórias, causando engasgamento. O reves-timento interno da laringe apresenta pregas denominadas cordasvocais, que podem produzir sons durante a passagem do ar. Gra-ças à ação combinada da laringe, da boca, da língua e do nariz,podemos articular palavras e produzir diversos tipos de som.

5. A traquéia é um tubo de aproximadamente 1,5 cm de diâmetropor 10 cm de comprimento, com paredes reforçadas por anéiscartilaginosos. Podemos sentir esses reforços passando os dedosna região anterior da garganta, logo abaixo do pomo-de-adão.A função dos reforços é manter a traquéia sempre aberta à passa-gem de ar para a respiração. Na região superior do peito, a traquéiadivide-se em dois tubos curtos e também reforçados por anéis decartilagem, os brônquios, que conduzem o ar aos pulmões.

6. Tanto a traquéia quanto os brônquios e os bronquíolos são re-vestidos internamente por um epitélio ciliado, rico em célulasprodutoras de muco. Partículas de poeira e bactérias em sus-

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pensão no ar aderem ao muco, sendo em seguida “varridas”em direção à garganta pelo batimento dos cílios. Ao chegar àfaringe, o muco e as partículas aderidas são engolidos e vãopara o tubo digestório, onde são digeridas.

7. Os pulmões humanos são dois órgãos esponjosos, com aproxima-damente 25 cm de altura e 700 g de massa, localizados no interiorda caixa torácica. O pulmão direito é ligeiramente maior que oesquerdo e está dividido em três partes, ou lóbulos; já o pulmãoesquerdo tem apenas dois lóbulos. Pulmões de pessoas jovenstêm cor rosada, que vai aos poucos escurecendo com a idade,devido ao acúmulo de impurezas presentes no ar. Os pulmõessão envoltos por duas membranas denominadas pleuras. A pleu-ra interna está aderida à superfície pulmonar, enquanto a pleuraexterna está aderida à parede da caixa torácica. Entre as pleurashá um estreito espaço, preenchido por uma finíssima camadalíquida. A tensão superficial desse líquido mantém unidas as duaspleuras, mas permite que elas deslizem uma sobre a outra, du-rante os movimentos respiratórios.

8. Cada pulmão é constituído por cerca de 150 milhões de alvéolospulmonares, pequenos sacos de paredes finas, formados por célu-las achatadas e recobertos por capilares sangüíneos. É exatamentena superfície dos alvéolos que ocorrem as trocas gasosas entre osangue e o ar. Nesse processo, denominado hematose, o gás oxi-gênio difunde-se do ar dos alvéolos para o sangue dos capilares,enquanto o gás carbônico difunde-se no sentido inverso.

9. O ar dos pulmões é constantemente renovado, de modo a garan-tir um suprimento contínuo de O2 ao sangue que circula pelosalvéolos pulmonares. Essa renovação de ar é o que se denominaventilação pulmonar. Na espécie humana e nos outros mamífe-ros, a ventilação pulmonar depende principalmente da ação dosmúsculos que ligam as costelas entre si (músculos intercostais) ede uma membrana musculosa, espessa e resistente, o diafragma,que separa a cavidade torácica da cavidade abdominal.

10. A entrada de ar nos pulmões, chamada inspiração, dá-se pelacontração da musculatura do diafragma e dos músculos inter-costais. Com isso, o diafragma abaixa e as costelas elevam-se, oque aumenta o volume da caixa torácica e força o ar a entrarnos pulmões. A saída de ar dos pulmões é chamada expiração, enela ocorre o oposto da inspiração: a musculatura do diafragmae os músculos intercostais relaxam. Com isso, o diafragma seeleva e as costelas abaixam, o que diminui o volume da caixatorácica, forçando o ar a sair dos pulmões.

11. Os centros nervosos que controlam a respiração localizam-se nobulbo encefálico e na medula espinal. Em condições de repouso,nosso sistema nervoso produz, a cada 5 segundos aproximada-mente, impulsos nervosos que estimulam a contração da muscula-tura torácica e do diafragma, fazendo-nos inspirar. Quando nosexercitamos, as células musculares passam a executar mais respira-ção celular e, com isso, liberam mais CO2. Este combina-se com aágua e origina (H2CO3), o que torna o sangue mais ácido. O au-mento da acidez sangüínea estimula o sistema nervoso a aumentaro número de impulsos enviados aos músculos envolvidos na respi-ração, o que causa aumento da freqüência respiratória. Se houverdiminuição pronunciada da concentração de oxigênio no sangue,a freqüência respiratória também é aumentada. A diminuição noteor de oxigênio é detectada por receptores químicos localizadosnas paredes da artéria aorta e da artéria carótida. Esses receptoresenviam, então, mensagens ao sistema nervoso para que este au-mente a freqüência respiratória.

12. Nos alvéolos pulmonares ocorre o fenômeno-chave da respira-ção: a hematose. Nesse processo, o O2 presente no ar dos alvéo-los difunde-se para os capilares sangüíneos e penetra nas he-mácias, onde se combina com a hemoglobina aí presente. Cadamolécula de hemoglobina é formada por quatro cadeias poli-

peptídicas (isto é, por quatro seqüências de aminoácidos), cadauma delas combinada a um grupo químico que contém ferro,chamado de grupo heme. Geralmente, quatro moléculas de O2

ligam-se a uma única molécula de hemoglobina, formando umcomplexo instável, a oxiemoglobina (HbO2). Nessa forma com-binada, o O2 viaja pelo corpo, chegando aos capilares sangüí-neos de todos os tecidos.

13. As moléculas de CO2 geradas na respiração celular difundem-separa o líquido que banha os tecidos e são absorvidas pelos capila-res. Cerca de 5% a 7% do CO2 permanece dissolvido no plasmasangüíneo. Outros 23% se associam a grupos amina da própriahemoglobina, formando a carboemoglobina. A maior parte do CO2,também no interior das hemácias, reage com água e forma ácidocarbônico (H2CO3), que rapidamente se dissocia em íons H� e íonsbicarbonato (HCO�

3). Essa reação é catalisada pela enzima anidrasecarbônica. Os íons H� associam-se a moléculas de hemoglobina,que passa a ser chamada de hemoglobina reduzida e é representa-da pela sigla Hhb. Os íons bicarbonato saem das hemácias e vãopara o plasma sangüíneo, onde ajudam a controlar o grau de aci-dez do sangue.

14. As trocas gasosas entre o ar e as superfícies respiratórias ocor-rem por difusão. Em linhas gerais, difusão é o movimento departículas da região em que elas estão em maior concentraçãopara outra, em que sua concentração é menor. Os químicos cos-tumam expressar a concentração de um determinado gás no arem termos de sua pressão parcial de difusão. No ar que inspira-mos, a pressão parcial de O2 (pO2) é cerca de 160 mm Hg e apressão parcial de CO2 (pCO2) é cerca de 0,23 mm Hg. No inte-rior dos pulmões, o ar inspirado mistura-se ao ar residual ali pre-sente e, com isso, as pressões parciais do O2 e do CO2 passam aser, respectivamente, da ordem de 104 mm Hg e 40 mm Hg. Nosangue que chega aos capilares sangüíneos pulmonares, a pO2

é da ordem de 40 mm Hg e a pCO2 da ordem de45 mm Hg. Assim, como a pO2 do ar pulmonar (104 mm Hg) émaior que a do sangue dos capilares pulmonares (40 mm Hg),ocorre difusão de O2 do ar alveolar para o sangue. Por outrolado, como a pCO2 do sangue dos capilares (45 mm Hg) é maiorque a pCO2 do ar alveolar (40 mm Hg), ocorre difusão de CO2 dosangue para o ar alveolar. Ao passar pelos capilares dos tecidoscorporais, onde a pO2 é da ordem de 40 mm Hg e a pCO2 daordem de 45 mm Hg, o sangue oxigenado nos pulmões(pO2 � 100 mm Hg e pCO2 � 45 mm Hg) cede O2 e adquire CO2.

15. Mantendo experimentalmente o pH de um meio constante e va-riando a concentração de oxigênio (pO2), verifica-se que a quanti-dade de moléculas de oxigênio ligadas à hemoglobina aumenta pro-gressivamente até que não haja mais sítios de ligação disponíveis,quando se atinge a saturação completa da hemoglobina pelo O2.Representando-se os dados obtidos em um gráfico, com a porcen-tagem de oxi-hemoglobina expressa no eixo das abscissas e a con-centração de O2 (pO2) expressa no eixo das ordenadas, obtém-seuma curva em forma de letra S (curva sigmóide), convencionalmentedenominada curva de dissociação do oxigênio da hemoglobina.

16. A capacidade de a hemoglobina se ligar e se desligar das moléculasde oxigênio depende da pO2 no meio, mas é também influenciadapelo pH local; o aumento da acidez do meio reduz a afinidadeda hemoglobina pelo oxigênio. Como o pH varia em função daconcentração de CO2, quanto maior a pCO2 no local, menor acapacidade de a hemoglobina se manter ligada às moléculas deoxigênio. Assim, dois fatores contribuem para a liberação do oxigê-nio nos tecidos: a baixa pO2 e a grande acidez local devida à altaconcentração de ácido carbônico (H2CO3), que se forma pela com-binação da água com o CO2 liberado pelas células.

17. A curva de dissociação do O2 da mioglobina situa-se bem àesquerda da curva da hemoglobina indicando que ela se ligamais fortemente ao oxigênio do que à hemoglobina. Assim,

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quando o sangue circula pelos capilares dos músculos, as fi-bras musculares absorvem oxigênio com maior avidez, umavez que ele se liga mais fortemente à mioglobina presente nes-sas células que à hemoglobina presente nas hemácias. A curvacorrespondente à hemoglobina fetal também está à esquerdada curva da hemoglobina de adulto indicando sua maior avi-dez por oxigênio. Isso contribui para dar maior eficiência à pas-sagem de oxigênio do sangue da mãe para o sangue do feto,através da placenta.

18. O monóxido de carbono (CO) é produzido pela combustão in-completa de substâncias orgânicas, combinando-se com molé-culas de hemoglobina e originando um composto estável, co-nhecido como carboxiemoglobina. A combinação do CO com ahemoglobina a inutiliza irreversivelmente para o transporte deO2. Assim, a respiração de ar rico em CO pode levar à morte,pois, nesse caso, grande parte da hemoglobina fica inutilizada eas células do corpo deixam de receber o suprimento necessáriode O2 para se manterem ativas. Os sintomas da intoxicação porCO são os mesmos que ocorrem quando a pessoa é impedidade respirar; ele produz asfixia.

19. Sinusite é a inflamação de cavidades existentes nos ossos daface, chamadas seios da face (em latim, sinus). Essas cavidadestêm comunicação com as fossas nasais e podem ser invadidaspor bactérias, que podem causar infecção. Na sinusite aguda, apessoa tem dor em diversas regiões da face e há corrimentonasal mucoso.

20. A asma brônquica é uma doença pulmonar que se caracterizapela diminuição do diâmetro dos bronquíolos. A asma pode terdiversas causas, sendo a mais comum a alérgica. A crise asmáti-ca ocorre quando a musculatura lisa dos bronquíolos se contraiespasmodicamente. A mucosa que reveste internamente essescondutos respiratórios incha e passa a produzir mais secreção, oque contribui para diminuir ainda mais o diâmetro dos bron-quíolos. Essa obstrução causa sufocamento parcial, com aumentodo esforço respiratório. A dificuldade respiratória prejudica a oxi-genação do sangue e, em casos muito graves, pode ocorrercianose (coloração azulada da pele e das mucosas), provocadapelo acúmulo de CO2 no sangue.

21. Bronquite crônica e enfisema pulmonar são doenças causadaspor obstrução pulmonar e estão ligadas ao hábito de fumar e àpoluição do ar. Mais de 75% dos pacientes com bronquite crô-nica são ou foram fumantes. O enfisema é muito raro em pes-soas que nunca fumaram. Na bronquite crônica, os bronquíolossecretam quantidade excessiva de muco, tornando-se compri-midos e inflamados. Os cílios do epitélio bronquiolar deixam debater, e muco e partículas de sujeira vão-se acumulando. Comisso a passagem de ar é dificultada, a respiração torna-se curta esão constantes os acessos de tosse. Pessoas com bronquite crô-nica, em geral, acabam por desenvolver enfisema, que é a obs-trução completa dos bronquíolos, com aumento da resistência àpassagem de ar, principalmente durante as expirações. Podeocorrer, então, rompimento das paredes dos alvéolos, com for-mação de grandes cavidades nos pulmões. Isso diminui a efi-ciência dos pulmões em absorver oxigênio, e há sobrecarga docoração como forma de compensar a deficiência pulmonar. Asobrecarga leva a maioria dos pacientes com enfisema a morrerde insuficiência cardíaca.

22. O termo excreção refere-se a qualquer processo por meio doqual um organismo se livra dos produtos indesejáveis produzi-dos em seu metabolismo. Por meio do sistema urinário nossocorpo se livra de diversas substâncias que podem prejudicar oorganismo, principalmente da uréia, uma substância gerada nofígado como produto do metabolismo de compostos nitroge-nados, especialmente de aminoácidos.

23. O sistema urinário humano é formado por um par de rins, ór-gãos responsáveis pela filtração do sangue e formação da urina;pelas vias uriníferas, compostas por um par de pelves renais, oubacinetes, e um par de ureteres, cuja função é levar a urina atéa bexiga urinária, onde ela fica armazenada até ser eliminadado corpo através da uretra.

24. Nefros são as unidades responsáveis pela formação da urina.Eles ficam localizados na porção mais externa dos rins, o córtexrenal; são estruturas tubulares que possuem, em uma das extre-midades, uma expansão em forma de taça, a cápsula renal, ondeocorre a filtração do sangue.

25. O sangue a ser filtrado chega ao rim pela artéria renal, que seramifica muito no interior do órgão, originando grande númerode pequenas artérias, denominadas arteríolas aferentes. Cada umadessas arteríolas penetra na cápsula renal de um nefro, onde seramifica formando um enovelado de capilares, o glomérulo renal.O sangue penetra nos capilares do glomérulo sob alta pressão(entre 70 mm Hg e 80 mm Hg), o que força a saída de líquidosangüíneo para a cápsula renal. Esse líquido que extravasa dosangue, conhecido como filtrado glomerular, ou urina inicial, cons-titui-se de diversas moléculas de pequeno tamanho, tais comoágua, uréia, glicose, aminoácidos, sais etc., dissolvidas em água.O filtrado passa da cápsula para o túbulo renal, onde sua compo-sição química ainda é semelhante à do plasma sangüíneo, com adiferença de que não possui células, nem proteínas e lipídios; es-tas duas últimas substâncias têm moléculas grandes e por issoincapazes de atravessar as paredes dos capilares glomerulares.Diariamente, passam pelos rins de uma pessoa quase 2.000 L desangue, formando-se cerca de 160 L de filtrado glomerular.

26. No decorrer do trajeto do filtrado glomerular através do túbulocontorcido proximal, ocorre reabsorção de grande parte das subs-tâncias e da água que o constitui. Em condições normais,retornam ao sangue: toda a glicose, todos os aminoácidos, to-das as vitaminas e grande parte dos sais, entre outras substâncias.No caso de alguma dessas substâncias estar em concentraçãoanormalmente elevada no sangue, ela não é totalmente absor-vida e parte é excretada na urina. É isso que acontece quando apessoa é portadora de diabete melito; a alta concentração deglicose no sangue faz com que parte desse açúcar não sejareabsorvido pelo túbulo renal, sendo eliminado na urina. Na re-gião da alça néfrica, ocorre principalmente reabsorção de águado filtrado, que vai se tornando cada vez mais concentrado.As células da parede do túbulo contorcido distal absorvem ati-vamente dos capilares ao redor substâncias indesejáveis comoácido úrico e amônia, entre outras, e as lançam na urina emformação. Ao fim do percurso pelo túbulo do nefro, o filtradoglomerular está transformado em um fluido aquoso, de cor ama-relada, que contém predominantemente uréia, além de quan-tidades menores de amônia, ácido úrico e sais; é a urina. Dos160 L de filtrado glomerular produzidos diariamente nos rins deuma pessoa, forma-se apenas cerca de 1,5 L de urina.

27. A urina produzida nos nefros é despejada em ductos coletoresque se agrupam na medula renal originando estruturas com for-ma triangular, conhecidas como pirâmides renais. No vértice decada pirâmide, denominado papila renal, localizam-se os orifí-cios dos ductos coletores da urina produzida pelos nefros. Atra-vés deles a urina é lançada nos cálices menores, que se reúnempara formar os cálices maiores. Desses a urina passa para a pelverenal que a conduz ao ureter.

28. O hormônio antidiurético, conhecido como ADH, controla a reabsor-ção de água pelos rins. Esse hormônio é sintetizado no hipotála-mo (uma região do encéfalo) e armazenado na parte posteriorda glândula hipófise, que o libera no sangue. O ADH atua sobreos túbulos renais, provocando aumento da reabsorção de águado filtrado glomerular.

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29. A quantidade de sódio (Na�) no sangue é controlada pelo hor-mônio aldosterona, secretado pelo córtex da glândula supra-renal. Quando a quantidade de sódio no sangue baixa, aumen-ta a secreção do hormônio aldosterona, o qual atua sobre ostúbulos contorcidos distais e sobre os ductos coletores, estimu-lando a reabsorção de sódio do filtrado glomerular. A secreçãodo hormônio aldosterona, por sua vez, é regulada pela enzimarenina e pelo peptídio angiotensina. Se a pressão sangüínea di-minuir ou se a concentração de sódio no sangue abaixar, os rinsliberam renina no sangue. A renina é uma enzima que catalisa aformação de uma proteína sangüínea chamada angiotensina apartir de um precursor denominado angiotensinogênio, presenteno sangue e produzido pelo fígado. A angiotensina causa dimi-nuição do calibre dos vasos sangüíneos, o que provoca aumen-to da pressão arterial, estimulando a secreção de aldosterona.Essa, por sua vez, induz um aumento na reabsorção de sódiopelos rins.

30. Quando o volume de sangue aumenta, por exemplo, pelaingestão de grande quantidade de água, há uma expansão maiordos átrios cardíacos, o que induz o coração a liberar um hormônioconhecido como peptídio natriurético atrial (PNA). Esse hormônio,sintetizado principalmente por células do átrio, inibe a secreçãode renina, aldosterona e ADH, e aumenta a excreção de sódio eo fluxo de urina. O PNA também antagoniza a açãovasoconstritora da angiotensina e outras substâncias vasocons-tritoras, o que reduz a pressão arterial.


QUESTÕES OBJETIVAS

31. c 32. c 33. e 34. c 35. d 36. d

37. d 38. a 39. b


40. 1. Narina; 2. Fossa nasal; 3. Faringe; 4. Laringe; 5. Traquéia; 6.Brônquio esquerdo; 7. Bronquíolos; 8. Pulmão direito; 9. Dia-fragma.

41. a) Gráfico construído a partir dos dados da tabela.

43. 1. Cápsula renal. 2. Túbulo contorcido proximal. 3. Alça néfrica.4. Túbulo contorcido distal. 5. Arteríola aferente. 6. Arteríolaeferente. 7. Ramo da veia renal. 8. Rede de capilares. 9. Ductocoletor de urina.

44. O glomérulo renal (enovelado de capilares) encontra-se no inte-rior da cápsula renal.

45. Na cápsula renal (1), mais especificamente, nos capilaresglomerulares, a pressão sangüínea força a saída de substânciaspresentes no sangue: água, uréia, glicose, aminoácidos, sais eoutras moléculas de tamanho pequeno. Essas substâncias pas-sam entre as células da parede da cápsula renal em direção aotúbulo renal, constituindo a urina inicial (filtrado glomerular).

46. No túbulo contorcido proximal (2) há reabsorção de glicose,aminoácidos, vitaminas, hormônios, parte dos sais e a maior par-te da água do filtrado; essas substâncias passam para o sanguedos capilares que envolvem o nefro. A uréia não é reabsorvida.Na alça néfrica (3) ocorre reabsorção de água e sais para os capi-lares sangüíneos, tornando o filtrado mais concentrado. No túbulocontorcido distal (4), substâncias nitrogenadas são removidas doscapilares sangüíneos e lançadas no filtrado, formando a urina.

47. A rede de capilares (8) reabsorve substâncias úteis dos túbulosrenais, conduzindo-as, pela veia renal, para fora do rim, em di-reção ao coração.

48. A concentração de uréia no sangue que chega na arteríolaaferente (A) é muito maior do que a concentração de uréia nosangue que sai do rim pela veia renal (B), uma vez que a maiorparte da uréia foi removida do sangue e concentrada na urina,para ser eliminada do corpo.

49. O fluido que circula na cápsula de Bowman (1) (urina inicial) temcomposição semelhante à do plasma sangüíneo, exceto pela au-sência de proteínas. No ducto coletor (9), o fluido transformou-se em urina, solução aquosa constituída predominantementede uréia e menores quantidades de amônia, ácido úrico e sais.

50. Como a adrenalina causa constrição na arteríola eferente (6),que é por onde o sangue deixa o glomérulo, aumenta a pressãoglomerular, com maior nível de filtração e maior volume de uri-na formada.

CAPÍTULO 19

MOVIMENTO E SUPORTEDO CORPO HUMANO

GUIA DE ESTUDO

1. Músculos são órgãos constituídos basicamente por tecido mus-cular, cujas células são especializadas em se contrair. Eles são res-ponsáveis por cerca de metade da massa corporal de uma pessoasaudável. A locomoção, a movimentação de partes específicas docorpo, a circulação do sangue nos vasos sangüíneos, o desloca-mento do alimento no tubo digestório, a eliminação de salivapelas glândulas salivares, a eliminação de urina etc. são algunsexemplos de ações que dependem da atividade muscular. Osmúsculos podem ser comparados a “motores” que transformama energia dos nutrientes em força, permitindo a movimentaçãodo corpo.

2. As extremidades de um músculo esquelético estão geralmente“ancoradas” em ossos, que servem como pontos de apoio paraa ação muscular. Os músculos esqueléticos atuam quase sempreem duplas, com movimentos antagônicos: enquanto a contra-ção de um deles provoca movimento em um sentido, a con-tração do outro provoca movimento em sentido contrário.

673

739

864

1216

1771

2104

0,04 0,79 2,02 3,07

% de CO2 no ar inspirado

5,14 6,02

Volu

me

méd

io d

e ar

insp

irado

(cm

3 )

b)O aumento da concentração de CO2 no ar provoca aumentoda quantidade de ar inspirado, bem como da freqüência deinspirações. Isso faz aumentar a ventilação pulmonar, o quetorna mais eficiente a absorção de O2 e a eliminação de CO2

nos pulmões.

42. O néfron localiza-se na região do córtex renal.

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3. A contração de uma fibra muscular esquelética segue a “lei dotudo ou nada”, ou seja, ou a fibra contrai-se totalmente, ou nãose contrai. Assim, se o estímulo nervoso for suficientemente in-tenso para estimular a fibra nervosa, ela se contrai com o máxi-mo de sua capacidade; se o estímulo não for suficientementeforte, a fibra simplesmente não se contrai.

4. O grau de contração de um músculo depende da quantidade defibras que são estimuladas. Quando o estímulo nervoso é fraco,só algumas fibras são estimuladas e o resultado é uma contra-ção fraca do músculo. No caso de uma estimulação forte, mui-tas fibras musculares são estimuladas simultaneamente e a con-tração do músculo é intensa.

5. Denomina-se tônus muscular o estado permanente de ativida-de, ou tensão muscular, que todo músculo estriado esqueléticosempre apresenta e que é particularmente importante na ma-nutenção da postura corporal. A prática regular de exercíciosfísicos aumenta o tônus muscular, enquanto a vida sedentáriadiminui o tônus, prejudicando a postura corporal. Estados detensão emocional podem aumentar exageradamente o tônusde certos músculos, produzindo a sensação física de tensãomuscular. Nessa condição, gasta-se mais energia do que o nor-mal, o que causa a sensação de cansaço.

6. Contração isotônica (do grego iso, igual, semelhante, e tónikus,força) é aquela em que há encurtamento do músculo durante acontração. Por exemplo, quando flexionamos o braço para sus-pender uma sacola, nosso bíceps contrai-se isotonicamente.Quando a contração de um músculo não causa seu encurta-mento, falamos em contração isométrica (do grego iso, igual,semelhante, e metrikós, medida). Os eventos moleculares na fi-bra muscular são os mesmos na contração isotônica e na con-tração isométrica.

7. Durante um exercício muito intenso, o gás oxigênio que chegaaos músculos pode não ser suficiente para suprir as necessida-des respiratórias das fibras musculares. Nesse caso, elas passama produzir ATP por meio da fermentação láctica. Esse processo,embora menos produtivo que a respiração aeróbica, garante osuprimento de energia para a contração muscular em situaçõesde emergência.

8. Esqueleto é o conjunto de peças ósseas e cartilaginosas que dásustentação ao corpo. Ele protege os órgãos internos e participada movimentação do corpo, servindo de ponto de apoio para aação dos músculos esqueléticos. Além dessas funções, o esque-leto atua como reserva de cálcio e como local de formação dascélulas do sangue.

9. Uma articulação óssea é o local onde dois ossos fazem contato.No crânio, por exemplo, as articulações são fixas e os ossos es-tão firmemente unidos, formando uma caixa óssea resistente.Em outras articulações, denominadas articulações ósseas, os doisossos em contato podem movimentar-se um em relação ao ou-tro. É o que ocorre na articulação do braço e do antebraço.Ligamentos são cordões resistentes, constituídos por tecido con-juntivo fibroso, firmemente aderido ao periósteo e que mantêmno lugar os ossos de uma articulação.

10. O esqueleto axial é constituído pelos ossos da cabeça e da colu-na vertebral, incluindo as costelas; o esqueleto apendicular éconstituído pelos ossos dos braços e das pernas; as cinturas arti-culares são os conjuntos de ossos que unem o esqueleto apen-dicular ao tronco.

11. O tronco é formado pela coluna vertebral, pelas costelas e peloosso esterno. A coluna vertebral, popularmente conhecida porespinha dorsal, é constituída pelas vértebras. Elas são denomi-nadas vértebras cervicais na região do pescoço, vértebras

torácicas na região do tórax, vértebras lombares na região doabdome e vértebras sacrais na extremidade posterior da coluna.Cada vértebra torácica está ligada a dois ossos em forma dearco, as costelas. Os sete pares de costelas superiores unem-sepor cartilagens ao esterno, um osso achatado localizado no meiodo peito. Os três pares de costelas seguintes são mais curtos esuas extremidades prendem-se, também por cartilagens, às cos-telas acima delas. Os dois últimos pares de costelas terminamem pontas livres e, por isso, são chamadas de costelas flutuan-tes, ou costelas falsas.

12. Cada um dos membros superiores é composto do braço, doantebraço, do pulso e da mão. O osso do braço é o úmero, quese articula, no cotovelo, com os ossos do antebraço, o rádio e aulna. O pulso é formado por ossos pequenos e maciços, os os-sos carpais; a palma da mão é formada pelos ossos metacarpais,e os dedos, pelas falanges. O esqueleto dos membros superioresprende-se ao esqueleto axial por meio do cíngulo dos membrossuperiores, constituído pela escápula e pela clavícula. A escápula(ou omoplata) é um osso grande e chato, com forma triangular,localizado na parte superior das costas. A clavícula é um osso emforma de bastão curvo, situado na parte superior do peito.

13. Cada um dos membros inferiores é composto da coxa, da per-na, do tornozelo e do pé. O osso da coxa é o fêmur, o maislongo do corpo. No joelho, o fêmur articula-se com os dois os-sos da perna, a tíbia e a fíbula. A região frontal do joelho éprotegida por um pequeno osso, a patela. O tornozelo é forma-do por ossos pequenos e maciços, os ossos tarsais; a planta dopé é formada pelos ossos metatarsais e os artelhos (ou “dedosdos pés”), pelas falanges. Os membros inferiores ligam-se aoesqueleto axial por meio do cíngulo dos membros inferiores,conhecido popularmente como bacia. O cíngulo dos membrosinferiores é formado pelo osso sacro e por um par de ossos ilíacos,cada um deles resultante da fusão de três ossos: o ílio, o ísquioe o púbis. O osso ilíaco possui uma concavidade onde se encaixaperfeitamente a “cabeça” arredondada do fêmur.


QUESTÕES OBJETIVAS

14. a 15. b 16. c 17. c


18. Tônus muscular refere-se ao estado de contração parcial dosmúsculos esqueléticos em uma pessoa consciente. É essa con-tração parcial dos músculos das costas, do pescoço e dos mem-bros que mantém nossa postura.

19. Um dos fatores determinantes da tensão que um músculo podedesenvolver é a quantidade de fibras estimuladas a se contrairem um dado momento. Como cada fibra nervosa inerva umconjunto limitado de fibras musculares, a contração do músculoem maior ou menor grau depende da quantidade de impulsosnervosos emitidos pelo encéfalo ou pela medula espinal.

20. Os ossos atuam como órgãos de reserva de minerais para oorganismo, principalmente cálcio e fósforo. Diversos ossoscontêm tecido hematopoiético, onde se formam as célulassangüíneas.

21. O esqueleto humano é constituído por diversos ossos e estrutu-ras associadas, tais como cartilagens, tendões e ligamentos. Cos-tuma ser dividido em dois grandes conjuntos de ossos: o esque-leto axial, constituído pelos ossos da cabeça e da coluna verte-bral, incluindo as costelas, e o esqueleto apendicular, constituí-do pelos ossos dos braços e das pernas (braços e pernas sãoapêndices corporais, daí a denominação). Ligando os dois es-queletos entre si existem os ossos das cinturas articulares.

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CAPÍTULO 20

INTEGRAÇÃO E CONTROLECORPORAL: SISTEMAS

NERVOSO E ENDÓCRINOGUIA DE ESTUDO

1. O encéfalo humano pesa cerca de 1,4 kg nas pessoas adultas eé composto das seguintes partes: cérebro, tálamo e hipotálamo,mesencéfalo, ponte, cerebelo e bulbo raquidiano. Ao conjuntoformado pelo mesencéfalo, pela ponte e pelo bulbo raquidiano,os cientistas dão o nome de tronco encefálico. O encéfalo éenvolvido por três membranas de tecido conjuntivo, as meninges.O espaço entre as meninges e o sistema nervoso é preenchidopor um fluido chamado líquido cerebrospinal (ou líquidocefalorraquidiano), que amortece eventuais choques do encéfaloe os ossos da caixa craniana.

2. O cérebro é a parte mais desenvolvida do encéfalo humano,constituindo entre 85% e 90% da massa encefálica do crânio.Sua superfície é intensamente pregueada, marcada por sulcos edepressões, que definem os giros ou circunvoluções cerebrais.Um profundo sulco longitudinal divide quase que completamenteo cérebro em duas metades, os hemisférios cerebrais, direito eesquerdo. A conexão entre os dois hemisférios cerebrais é feitapelo corpo caloso, constituído por mais de 200 milhões de fi-bras nervosas. A camada mais externa dos hemisférios cerebrais,cuja espessura varia entre 1,5 cm e 2 cm, é o córtex cerebral,constituído por mais de 20 bilhões de corpos de neurônios (subs-tância cinzenta). A região mais interna dos hemisférios cerebraisé constituída por substância branca, formada por fibras nervo-sas (dendritos e axônios) que levam informações ao córtex etrazem dele instruções para o funcionamento corporal.

3. Lobos cerebrais são áreas demarcadas por sulcos mais profun-dos dos hemisférios cerebrais, responsáveis pela coordenaçãode funções específicas. A porção anterior de cada hemisfério,conhecida como lobo frontal, por exemplo, controla os múscu-los esqueléticos do lado oposto do corpo; o pensamento, a falae o olfato também são relacionados a essa região. Os lobosparietais, localizados nas laterais superiores da cabeça, estãorelacionados a sensações provenientes da pele, dos músculos,das articulações e dos tendões. Os lobos temporais, situadosnas regiões laterais inferiores da cabeça, na altura das têmpo-ras, estão ligados à audição. Os lobos occipitais, situados na partetraseira da cabeça, estão ligados à visão.

4. O tálamo e o hipotálamo ficam localizados embaixo do cérebro.O tálamo compõe-se de duas massas ovóides de substância cin-zenta encaixadas na base do cérebro. Todas as mensagens senso-riais, com exceção das provenientes dos receptores de olfato, pas-sam pelo tálamo antes de atingir o córtex cerebral. Acredita-seque a região talâmica atue como uma estação integradora eretransmissora de impulsos nervosos para o córtex cerebral, sen-do responsável por seu direcionamento às áreas apropriadas docérebro, onde devem ser processadas. O tálamo também pareceexercer um papel importante na regulação do estado de consci-ência, alerta e atenção. O hipotálamo é uma estrutura do tama-nho aproximado de um grão de ervilha localizada sob o tálamo.Apesar de relativamente pequeno, ele é uma região encefálicaimportante na homeostase, isto é, no ajuste do organismo às va-riações externas. Por exemplo, é o hipotálamo que controla a tem-peratura corporal, o apetite e o equilíbrio hídrico no corpo, alémde ser o principal centro da expressão emocional (por provocaralterações no estado fisiológico do corpo) e do comportamento

sexual. É ele também que faz a integração entre o sistema nervo-so e o sistema endócrino, atuando na ativação de diversas glân-dulas produtoras de hormônios.

5. O mesencéfalo, localizado em seguida ao tálamo e ao hipotálamo,está envolvido na recepção e coordenação de informações sobreo grau de contração dos músculos e a postura corporal. A ponte,originada do metencéfalo embrionário, é constituída principal-mente por fibras nervosas que ligam o córtex cerebral ao cerebe-lo. Nessa região encefálica também há centros coordenadores damovimentação dos olhos, do pescoço e do corpo em geral. Alémdisso, a ponte participa na manutenção da postura corporal cor-reta, no equilíbrio do corpo e no estado de tensão dos músculos(tônus muscular). O cerebelo, também originado do metencéfaloembrionário, fica encaixado entre a parte posterior do cérebro e aponte. Conecta-se por meio de inúmeras fibras nervosas ao tálamo,ao tronco encefálico e à medula espinal. O cerebelo recebe infor-mações de diversas partes do encéfalo e da medula espinal so-bre a posição das articulações e o grau de estiramento dos mús-culos, bem como informações auditivas e visuais. Com base nes-sas informações, ele coordena os movimentos e orienta a posturacorporal. Quando uma parte do corpo se movimenta, o cerebelocoordena a movimentação das outras partes corporais para man-ter o equilíbrio. É graças a ele que podemos realizar ações alta-mente coordenadas e complexas como andar de bicicleta, jogartênis ou tocar violão.

6. O bulbo raquidiano, originário do mielencéfalo embrionário, é aúltima porção do encéfalo, constituindo a parte dilatada locali-zada na base do tronco encefálico. Ela contém importantes cen-tros controladores de funções vitais como os que regulam osbatimentos cardíacos e os movimentos respiratórios.

7. A medula espinal é um cordão cilíndrico com cerca de 1 cm a1,7 cm de diâmetro que parte da base do encéfalo e percorrequase toda a coluna vertebral, alojada no canal formado pelasperfurações das vértebras. Ela é revestida pelas três meninges epossui um canal interno, preenchido por líquido cefalorraqui-diano, que também preenche o espaço entre as duas meningesmais internas. A medula espinal atua como uma estação nervo-sa retransmissora, ou seja, a maioria das informações colhidasnas diversas partes do corpo chega primeiramente até ela, parasó então serem conduzidas ao encéfalo. Por outro lado, a maiorparte das ordens elaboradas no encéfalo passa pela medula an-tes de chegar a seus destinos. Além de intermediar a comunica-ção do corpo com o encéfalo, a medula espinal elabora respos-tas simples para certos estímulos.

8. O sistema nervoso central é constituído pelo encéfalo e pelamedula espinal. O sistema nervoso periférico é constituído pelosnervos e pelos gânglios nervosos. Os nervos são fios finos eesbranquiçados, formados pela reunião de vários axônios quepartem do encéfalo e da medula espinal, ramificando-se e atin-gindo todas as regiões do corpo. Os gânglios nervosos são pe-quenas dilatações presentes nos nervos.

9. De acordo com os tipos de neurônios que apresentam, os nervospodem ser classificados em sensitivos, ou aferentes (contêm apenasneurofibras de neurônios sensitivos), motores, ou eferentes (contêmapenas neurofibras de neurônios motores), e mistos (contêmneurofibras de neurônios sensitivos e de neurônios motores). Tam-bém se classificam os nervos de acordo com a região do sistemanervoso central à qual estão unidos; nervos ligados ao encéfalo sãochamados de nervos cranianos, e nervos ligados à medula são cha-mados de nervos raquidianos, ou nervos espinhais. A espécie hu-mana possui doze pares de nervos cranianos e 31 pares de nervosraquidianos. Os nervos cranianos conectam o encéfalo a órgãos dossentidos e a músculos, principalmente da região da cabeça; os ner-vos raquidianos conectam a medula espinal a células sensoriais e amúsculos localizados nas diversas partes do corpo.

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10. Os nervos raquidianos comunicam-se com a medula espinal pormeio dos espaços que há entre as vértebras; a cada espaçointervertebral há um par de nervos, um de cada lado da colunavertebral. Cada nervo liga-se à medula por dois conjuntos defibras nervosas, denominadas “raízes” do nervo. Uma das raízesde um nervo espinhal liga-se à parte dorsal da medula (raizdorsal), e a outra liga-se à parte ventral da medula (raiz ventral).A raiz dorsal de um nervo raquidiano é formada exclusivamentepor fibras sensitivas, enquanto a raiz ventral é formada somentepor fibras motoras. Na raiz dorsal de cada nervo raquidiano háum gânglio espinhal, no qual se localizam os corpos celularesdos neurônios sensitivos. Já os corpos celulares dos neurôniosmotores ficam dentro da medula, na substância cinzenta.

11. São respostas elaboradas diretamente pela medula, sem interfe-rência do encéfalo. Uma das mais simples é o reflexo patelar,testado pelo médico ao bater com um martelinho no joelho dopaciente. Nesse reflexo tomam parte apenas dois tipos deneurônio, um sensitivo, que percebe a batida e leva o impulsonervoso até a medula espinal, e um motor, que conduz o impul-so medular até o músculo da coxa, provocando sua contração.A maioria das respostas reflexas medulares é, no entanto, maiscomplexa que o reflexo patelar e envolve um terceiro tipo deneurônio, denominado neurônio associativo. Esse fica localiza-do no interior da medula espinal e faz a conexão entre o neurôniosensitivo e o neurônio motor que participam da resposta refle-xa. Nesse caso, o impulso que atinge a medula pelo neurôniosensitivo é transmitido ao neurônio associativo e deste aoneurônio motor que conduz a resposta ao músculo. Além deestimular os neurônios motores responsáveis pela ação reflexa,o neurônio associativo estimula também outros neurônios queconduzem impulsos ao encéfalo, permitindo a tomada de cons-ciência do ocorrido.

12. O SNP voluntário, também chamado de SNP somático, tem porfunção conduzir ao sistema nervoso central estímulos vindos dosambientes corpóreo e externo, e levar aos músculos estriadosesqueléticos impulsos nervosos vindos do sistema nervosocentral. O SNP autônomo, ou SNP visceral, tem por funçãoregular o ambiente interno do corpo, controlando a atividadedos sistemas digestório, cardiovascular, urinário e endócrino.Ele é constituído por fibras motoras que conduzem impulsosdo sistema nervoso central aos músculos não-estriados dasvísceras e à musculatura estriada do coração.

13. São neurônios constituintes do SNP autônomo. O corpo celular doneurônio pré-ganglionar localiza-se dentro do sistema nervoso cen-tral e seu axônio vai até um gânglio, onde o impulso nervoso étransmitido ao neurônio pós-ganglionar. O corpo celular do neurôniopós-ganglionar fica no interior do gânglio nervoso e seu axônioconduz o estímulo nervoso até o órgão por ele controlado, quepode ser um músculo não-estriado ou o músculo cardíaco.

14. O SNP autônomo (SNPA) é dividido em dois ramos, SNPA simpá-tico e SNPA parassimpático, que se distinguem tanto pela estru-tura quanto pela função. O SNPA simpático difere do SNPAparassimpático quanto à região do sistema nervoso central deonde partem as fibras e quanto à localização dos gânglios na vianervosa. O SNPA simpático é constituído por nervos raquidianosque partem das regiões torácica e lombar da medula espinal,possuindo, cada um deles, um gânglio nervoso localizado pertoda medula. Já o SNPA parassimpático é constituído por nervoscranianos, que partem do encéfalo, e por nervos raquidianos quepartem da região final (sacral) da medula espinal; esses nervostêm em comum o fato de, cada um deles, conectar-se a um gân-glio localizado próximo, ou mesmo dentro, do órgão que contro-lam. As fibras nervosas simpáticas e parassimpáticas controlamos mesmos órgãos, mas trabalham em oposição: enquanto umdos ramos estimula determinado órgão, o outro o inibe. Essaação antagônica garante o funcionamento equilibrado dos ór-gãos internos. De modo geral, o SNPA simpático estimula açõesque mobilizam energia, permitindo ao organismo responder a

situações de estresse. Por exemplo, o SNPA simpático é o respon-sável pela aceleração dos batimentos cardíacos, pelo aumentoda pressão sangüínea, pelo aumento da concentração de açúcarno sangue e pela ativação do metabolismo geral do corpo. Já oSNPA parassimpático estimula principalmente atividadesrelaxantes, como a redução do ritmo cardíaco e da pressãosangüínea, entre outras.

15. Os exteroceptores são células sensoriais especializadas em captarestímulos provenientes do ambiente. Os proprioceptores se locali-zam nos músculos, tendões, articulações e órgãos internos, e suafunção é informar o sistema nervoso central sobre a posição dosbraços, das pernas e da cabeça em relação ao resto do corpo. Osinteroceptores percebem condições internas do corpo como a com-posição do sangue, o pH, a pressão osmótica, a temperatura etc., oque nos permite sentir sede, fome, frio, náusea e dor, por exemplo.

16. As papilas gustatórias são pequenas saliências distribuídas sobre alíngua e o palato mole, constituídas por células sensoriais detectorasde paladar. Existem quatro tipos básicos de papilas gustatórias:circunvaladas, fungiformes, foliáceas e filiformes. As papilas filiformesnão contêm células receptoras de sabor, estando envolvidas ape-nas em sensações táteis. Os outros três tipos são capazes de detec-tar os quatro sabores básicos: doce, azedo, salgado e amargo.

17. O epitélio olfatório, localizado no teto das cavidades nasais, éum conjunto de células nervosas especializadas (quimioceptoresde olfato) que possuem prolongamentos sensíveis (cíliosolfatórios), mergulhados na camada de muco que recobre ascavidades nasais. As moléculas dispersas no ar difundem-se nomuco e atingem os prolongamentos sensoriais, gerando impul-sos nervosos que são conduzidos até o corpo celular da célulaolfatória, de onde atingem o axônio, que se comunica com obulbo olfatório.

18. A orelha é o órgão responsável pela audição e pelo equilíbrio docorpo. Ela costuma ser dividida em três regiões, denominadas, defora para dentro, orelha externa, orelha média e orelha interna. Aorelha externa é o canal que se abre para o meio exterior nopavilhão auditivo, conhecido popularmente como orelha. Ele érevestido por um epitélio rico em células secretoras de cera, cujafunção é reter partículas de poeira e microrganismos, protegendoassim as partes internas da orelha. O pavilhão auditivo funcionacomo uma concha acústica, que capta os sons e os direciona parao canal auditivo. As ondas sonoras fazem vibrar o ar dentro docanal da orelha, e as vibrações são transmitidas à membranatimpânica, ou tímpano, uma fina película que separa a orelhaexterna da orelha média. A orelha média, localizada dentro doosso temporal, é um canal estreito e cheio de ar; nele se localizamtrês pequenos ossos denominados martelo, bigorna e estribo. Umcanal flexível, a tuba auditiva (trompa de Eustáquio), comunica aorelha média à garganta, e sua função é equilibrar a pressão nointerior da orelha com a do meio externo. A vibração do ar causadapelas ondas sonoras, ao atingir a membrana timpânica, faz comque ela vibre, movimentando o martelo, a bigorna e o estribo.Esses pequenos ossos da orelha média, alinhados em seqüência,atuam como amplificadores e transmissores das vibrações à orelhainterna. A orelha interna, encravada no osso temporal, é umcomplexo labirinto membranoso, conhecido como aparelho ves-tibular, onde se localizam células sensoriais especializadas nacaptação de estímulos mecânicos, genericamente chamadosmecanoceptores. Os principais componentes do aparelho vesti-bular são a cóclea, responsável pela audição, e o sáculo, o utrículoe os canais semicirculares, responsáveis pelo equilíbrio.

19. A cóclea é um longo tubo cônico, enrolado como a concha deum caracol, com o interior dividido em três compartimentoscheios de líquido. No compartimento mediano (ducto coclear)localiza-se o órgão espiral (orgão de Corti), que contém as célu-las sensoriais fonoceptoras. Essas células entram em contato comuma estrutura membranosa chamada de membrana tectórica,que se apóia, como se fosse um teto, sobre os cílios das célulassensoriais. A base do estribo conecta-se a uma área da cóclea

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denominada janela oval, fazendo-a vibrar e comunicando a vi-bração ao líquido coclear. Por meio desse líquido, as vibraçõesfazem os cílios das células sensoriais roçar a membrana tectórica,gerando impulsos nervosos, que são conduzidos pelo nervo au-ditivo ao centro de audição do córtex cerebral.

20. O sáculo e o utrículo são duas bolsas cheias de líquido, localizadassobre a cóclea. Em suas paredes internas existem as máculas, for-madas por células sensoriais ciliadas sobre as quais ficam os otólitos,pequenos grãos de carbonato de cálcio. As várias máculas têm di-ferentes graus de inclinação em relação ao nosso corpo, de modoque, quando uma está em posição horizontal, outras estão emposição vertical ou inclinada. Mudanças na posição da cabeça fa-zem com que o deslocamento dos otólitos, sob a ação da gravi-dade, estimule os cílios das células sensoriais das máculas. Os im-pulsos nervosos gerados nas diversas máculas são comparados nocérebro permitindo-lhe determinar a orientação da cabeça em re-lação à força gravitacional. Assim, percebemos se estamos de ca-beça para cima ou para baixo e a velocidade com que estamos nosdeslocando.

21. Os canais semicirculares são três tubos curvos, também cheios delíquido, localizados sobre o utrículo. Na base de cada canal semi-circular existe uma dilatação, chamada ampola, onde há um aglo-merado de células sensoriais ciliadas revestidas por uma massagelatinosa. Quando movimentamos a cabeça, o movimento dolíquido sobre os cílios das células sensoriais estimula-as, gerandoimpulsos nervosos que são transmitidos ao encéfalo. Se rodarmosa cabeça a uma velocidade constante, o líquido no interior dos ca-nais semicirculares passa a se mover em consonância com oscanais, estimulando as células sensoriais. Entretanto, se pararmosbruscamente de rodopiar, o líquido dos canais semicirculares con-tinua a se mover devido à inércia, estimulando as células sensoriaise causando uma sensação de tontura. Isso ocorre devido ao confli-to de duas percepções: os olhos informam ao sistema nervoso queparamos de rodopiar, mas o movimento inercial do líquido, noscanais semicirculares da orelha interna, informa que nossa cabeçaainda está em movimento.

22. Os órgãos responsáveis por nossa visão são os bulbos do olho, popu-larmente chamados de olhos. Eles são duas bolsas membranosascheias de líquido, embutidas em cavidades ósseas do crânio, as órbi-tas oculares. Os bulbos do olho são revestidos por uma membranatransparente, dotada de finíssimos vasos sangüíneos, a conjuntiva,que se estende pela superfície interna das pálpebras. Sob a conjuntivafica a parede do bulbo do olho, formada por três camadas de tecido:esclera, corióide e retina. A esclera é a camada mais externa, consti-tuída por um tecido conjuntivo resistente, que mantém a forma esfé-rica do bulbo do olho e serve de ponto de ligação para os músculosresponsáveis por sua movimentação. A esclera tem cor branca, mas,na parte anterior do bulbo do olho, ela apresenta uma área transpa-rente à luz e com maior curvatura; é a córnea, a lente do olho. Ime-diatamente abaixo da córnea há uma câmara preenchida por umlíquido transparente chamado humor aquoso. A corióide, localizadaimediatamente abaixo da esclera, é uma película pigmentada ricaem vasos sangüíneos que nutrem e oxigenam as células do olho. Soba córnea, a corióide forma a íris, o disco colorido do olho. No centroda íris há um orifício de tamanho regulável, a pupila, por onde a luzpenetra no globo ocular. Atrás da íris localiza-se a lente, uma estrutu-ra protéica com forma de uma lente biconvexa, que dá nitidez e focoà imagem luminosa formada na córnea, projetando-a na área sensí-vel do fundo do bulbo do olho. A lente está ligada aos músculosciliares, cuja contração modifica ligeiramente sua forma, de modo afocalizar a imagem corretamente sobre o fundo do olho. Atrás dalente há uma grande câmara, preenchida por um líquido viscoso etransparente chamado corpo vítreo. A retina reveste internamente acâmara ocular; ela contém dois tipos de fotoceptores, isto é, de célu-las estimuláveis pela luz: os bastonetes e os cones.

23. Os bastonetes são fotoceptores extremamente sensíveis à luz, masincapazes de distinguir as cores. Neles, a substância responsávelpela detecção de luz é um pigmento constituído por uma parteprotéica, denominada opsina, e uma parte não-protéica, o II-cis

retinal, derivado da vitamina A. Os cones são menos sensíveis à luzque os bastonetes, mas possuem, em conjunto, a capacidade dediscriminar diferentes comprimentos de onda, permitindo a visãoem cores. Em um ambiente pouco iluminado apenas os bastonetes,por serem mais sensíveis, são estimulados. É por isso que, na pe-numbra, vemos razoavelmente bem os objetos, mas não distingui-mos suas cores; à medida que a luminosidade aumenta, os conessão ativados e as cores tornam-se visíveis. Existem três tipos decones em nossos olhos, cada um contendo um tipo diferente depigmento. Estes também são proteínas conjugadas, em que a par-te não-protéica é o retineno (deidroretinaldeído), também derivadoda vitamina A, e a parte protéica é uma opsina. Cada classe decone possui uma opsina diferente, determinada geneticamente:um tipo detecta luz vermelha, outro detecta luz verde e o terceirodetecta luz azul. É isso que permite nossa visão em cores.

24. Cada retina humana contém 6 milhões de cones, a maioria concen-trada em uma região denominada fóvea, e 120 milhões de bastonetes,poucos deles na fóvea. Assim, a fóvea é relativamente menos sensí-vel à luminosidade fraca do que as laterais do olho. Quando umamolécula fotossensível (pigmento) de um cone ou de um bastoneteé excitada pela luz, sua estrutura se modifica, desencadeando umasérie de reações químicas na célula. Essas reações alteram apermeabilidade da membrana plasmática, gerando impulsos nervo-sos que, depois de transmitidos para outras células da retina, sãoconduzidos por fibras nervosas até o centro visual do córtex cerebral.Essas fibras das células nervosas da retina se juntam em um mesmoponto do globo ocular, o chamado disco óptico, originando o nervoóptico que sai do olho. No disco óptico não há fotoceptores, demodo que imagens focalizadas nele não são vistas, por isso a regiãodo disco óptico é um ponto cego da retina.

25. O conjunto de fibras nervosas (nervo óptico) que partem da retinade cada olho conduz os estímulos captados pelos fotoceptoresatravés do tálamo até os centros da visão, localizados no loboocipital de cada hemisfério cerebral. As fibras nervosas proveni-entes da porção lateral externa do olho direito vão diretamenteao centro visual do hemisfério cerebral direito. Da mesma forma,as fibras nervosas que partem da porção lateral externa do olhoesquerdo vão diretamente ao centro visual do hemisfério cerebralesquerdo. No entanto, as fibras nervosas provenientes da porçãolateral interna de cada olho cruzam-se antes de atingir os centroscerebrais da visão; as fibras provenientes do olho direito atingemo hemisfério cerebral esquerdo e vice-versa. Os centros visuais decada hemisfério cerebral, ao receberem as imagens provenientesde cada olho, analisam as diferenças e calculam a distância a quese encontra o objeto focalizado. Portanto, é a sobreposição dasimagens vistas de ângulos diferentes por cada um dos olhos quepermite a visão binocular, ou estereoscópica.

26. Hormônios são definidos como substâncias químicas produzi-das e liberadas por determinadas células e que atuam sobreoutras células, modificando seu funcionamento. As células pro-dutoras de hormônios estão, em geral, reunidas em órgãos, cha-mados, genericamente, glândulas endócrinas (do grego endos,dentro, e krynos, secreção). O termo refere-se ao fato de queessas glândulas lançam seus hormônios diretamente no sangue,o que as distinguem das glândulas exócrinas (do grego exos,fora), que lançam suas secreções para fora do corpo, ou nascavidades de órgãos ocos. O conjunto de glândulas endócrinasdo corpo humano constitui nosso sistema endócrino.

27. Um hormônio liberado no sangue, apesar de atingir praticamentetodas as células do corpo, atua somente em algumas delas que,por isso, são denominadas células-alvo daquele hormônio. Ascélulas-alvo de determinado hormônio possuem, na superfícieexterna de sua membrana plasmática, proteínas denominadasreceptores hormonais, capazes de combinar-se especificamentecom as moléculas do hormônio. É apenas quando ocorre a com-binação correta entre um hormônio e seu receptor na célula-alvo que esta é estimulada.

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28. A região do encéfalo conhecida como hipotálamo desempenhaum importante papel na integração entre os sistemas nervoso eendócrino. Ao receber informações trazidas por nervos provenien-tes do corpo e de outras partes do encéfalo, o hipotálamo secretahormônios que atuam sobre a hipófise. O hipotálamo possui doisgrupos de células endócrinas. Um deles produz hormônios queficam armazenados na região posterior da hipófise (neuroipófise)até serem liberados no sangue. O outro grupo de células endó-crinas do hipotálamo produz hormônios que regulam o funciona-mento da parte anterior da hipófise (adenoipófise).

29. A hipófise, antigamente conhecida como pituitária, é uma glân-dula pouco maior que um grão de ervilha, localizada na base doencéfalo. Muitos fisiologistas a consideram a “glândula mestra”de nosso corpo, pelo fato de seus hormônios regularem o funcio-namento de diversas glândulas endócrinas. A hipófise é consti-tuída por dois tipos bem diferentes de células endócrinas. Suaporção anterior, denominada adenoipófise (ou lobo anterior dahipófise), origina-se de um tecido epitelial, como a maioria dasoutras glândulas endócrinas. Sua porção posterior, denominadaneuroipófise (ou lobo posterior da hipófise), é um prolongamentodo hipotálamo, sendo constituída por neurônios modificados,e, portanto, de origem nervosa.

30. A neuroipófise armazena e libera dois hormônios principais: aoxitocina e o hormônio antidiurético, também chamado vasopressina.O termo oxitocina (do grego okys, rápido) refere-se a um dos efeitosmarcantes desse hormônio, a aceleração das contrações uterinasque levam ao parto. Outro efeito desse hormônio é causar a contra-ção da musculatura lisa das glândulas mamárias, o que leva à expul-são do leite durante a amamentação. Nesse caso, o estímulo para aliberação do hormônio é a própria sucção do peito pelo bebê. Noshomens, a função da oxitocina é ainda desconhecida. O hormônioantidiurético, ou ADH (sigla, em inglês, de antidiuretic hormone), éliberado quando a concentração de água no sangue cai abaixo decerto nível; seu principal efeito é a diminuição do volume de urinaexcretado, efeito antidiurético. Um dos efeitos fisiológicos do ADHé promover a contração das artérias mais finas (arteríolas), o queeleva a pressão arterial e aumenta a permeabilidade dos túbulosdistais dos nefros renais, com maior reabsorção de água pelos rins.Por seu efeito vasoconstritor, o ADH é chamado também devasopressina. Se a pessoa produz menos ADH que o normal, elaelimina grande volume de urina, sente muita sede e corre risco dedesidratação. Esse quadro clínico caracteriza o diabetes insípido, quenão deve ser confundido com o diabetes melito.

31. A adenoipófise produz e libera diversos hormônios, entre eles oschamados hormônios tróficos (do grego trofos, nutrir, alimentar),cujo efeito é estimular o funcionamento de outras glândulasendócrinas. Os principais hormônios tróficos produzidos pelaadenoipófise são: a) hormônio tireotrófico (TSH), que regula aatividade da glândula tireóidea; b) hormônio adrenocorticotrófico(ACTH), que regula a atividade da região mais externa (córtex) daglândula supra-renal; c) hormônio folículo estimulante (FSH), queatua sobre as gônadas masculinas e femininas (testículos e ová-rios); d) hormônio luteinizante (LH), que atua sobre gônadas mas-culinas e femininas (testículos e ovários).

32. Além dos hormônios tróficos, a adenoipófise secreta outros doishormônios importantes: a somatotrofina, ou hormônio de cres-cimento, e a prolactina. O primeiro, o hormônio de crescimentopromove o crescimento das cartilagens e dos ossos, determinan-do assim o aumento do tamanho corporal. Uma quantidade ex-cessiva desse hormônio na fase jovem da vida provoca o gigantis-mo, enquanto sua deficiência causa o nanismo. A produção dohormônio de crescimento diminui drasticamente após a puber-dade. Às vezes, porém, sua produção é retomada na fase adulta,em decorrência de uma disfunção da hipófise. Nesse caso, a pes-soa não cresce em altura, mas os ossos das mãos, dos pés e dacabeça aumentam de tamanho, uma condição conhecida comoacromegalia. Crianças com deficiência de hormônio de crescimentotêm sido tratadas com sucesso por meio de injeções desse hor-

mônio. A prolactina atua sobre os ovários, promovendo a secre-ção de progesterona. Além disso, esse hormônio tem importantepapel na estimulação da produção de leite pelas mulheres; suafunção nos homens ainda é desconhecida.

33. A glândula tireóidea localiza-se no pescoço, logo abaixo das cartila-gens da glote, sobre a porção inicial da traquéia. Dois hormôniostireoidianos, a triiodotironina e a tiroxina, são derivados do aminoácidotirosina (daí seu nome) e contêm iodo em sua constituição. Esseshormônios têm um papel fundamental no desenvolvimento e namaturação dos animais vertebrados. Nos anfíbios, por exemplo, oshormônios tireoidianos controlam a metamorfose do girino para aforma adulta. Na espécie humana, a deficiência no funcionamentoda glândula tireóidea na infância resulta no retardamento do cresci-mento dos ossos e em debilidade mental, condição conhecida porcretinismo. A glândula tireóidea desempenha papel fundamental nahomeostase, isto é, no auto-ajustamento do organismo. Durantetoda nossa vida, os hormônios ajudam a manter normais a pressãosangüínea, o ritmo cardíaco, o tônus muscular e as funções sexuais.Além disso, a tiroxina e a triiodotironina atuam sobre as células docorpo em geral, aumentando sua atividade metabólica.

34. Se a tireóide da pessoa produz hormônios em excesso, a tempera-tura corporal eleva-se, ocorrendo sudorese intensa, perda de peso,irritabilidade e pressão sangüínea alta. Esse quadro clínico é conhe-cido por hipertireoidismo. Em casos graves de hipertireoidismo, podeocorrer crescimento anormal da tireóide, com a formação de um“papo” no pescoço (bócio), e os olhos da pessoa tornam-se arre-galados e saltados das órbitas, condição conhecida como exoftalmia.Esse quadro clínico é conhecido como bócio exoftálmico. Se a pro-dução de hormônios tireoidianos baixa, a temperatura corporal dimi-nui, a pele torna-se ressecada, a pressão sangüínea cai e a pessoatorna-se apática, tendendo a engordar. Esse quadro clínico, resul-tante de uma queda generalizada na atividade metabólica, é co-nhecido como hipotireoidismo. A falta de iodo na alimentação hu-mana pode provocar aumento de tamanho da glândula tireóidea,que forma um inchaço no pescoço, caracterizando um quadro de-nominado bócio carencial. Nesse caso, o crescimento da glândula éum mecanismo de compensação, que permite à pessoa absorver omáximo possível de iodo disponível, já que a dieta é pobre nesseelemento. No Brasil, a adição obrigatória de iodo ao sal de cozinhacomercializado fez com que o bócio carencial deixasse de ser umaenfermidade endêmica; antes disso, certas populações do interioreram afetadas cronicamente pelo bócio carencial. Em diversos paí-ses pobres do mundo calcula-se que existam cerca de 200 milhõesde pessoas afetadas pela falta de iodo na dieta.

35. A calcitonina é outro importante hormônio tireoidiano que atuadiminuindo a quantidade de cálcio no sangue. Ela atua em con-junto com o hormônio das glândulas paratireóideas na manu-tenção da concentração normal de cálcio no sangue.

36. As glândulas paratireóideas, em número de quatro, ficamaderidas à parte posterior da glândula tireóidea, daí sua deno-minação. Elas produzem o paratormônio, hormônio responsá-vel pelo aumento do nível de cálcio no sangue.

37. A taxa normal de cálcio no sangue, em torno de 9 a 11 mg por100 mL de sangue, é regulada pela ação conjunta das glândulastireóidea e paratireóideas, por meio de seus hormônios calcitoninae paratormônio, respectivamente. A diminuição da concentraçãosangüínea de cálcio estimula as glândulas paratireóideas a secretarparatormônio. Esse hormônio atua: a) sobre os ossos, provocandoliberação de cálcio; b) sobre o intestino, aumentando a absorçãode cálcio dos alimentos; c) sobre os rins, aumentando a reabsorçãode cálcio contido na urina inicial. Essas ações conjuntas levam aoaumento do nível de cálcio no sangue. Esse aumento, por sua vez,estimula a glândula tireóidea a secretar o hormônio calcitonina,cujos efeitos são inversos aos do paratormônio. A calcitonina a)aumenta a deposição de cálcio nos ossos, b) reduz a absorção decálcio pelo intestino e c) diminui a reabsorção de cálcio pelos túbulosrenais. Essas ações levam à diminuição do nível de cálcio no san-

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gue. Se uma pessoa sofrer disfunção das glândulas paratireóideas,com redução na produção de paratormônio, haverá diminuição decálcio no sangue, levando as células musculares esqueléticas a secontrair convulsivamente. Caso a pessoa não seja tratada, com ad-ministração de paratormônio ou de cálcio, pode ocorrer contraçãointermitente dos músculos (tetania muscular) e mesmo a morte.

38. O pâncreas tem, simultaneamente, funções exócrinas e endócrinas,sendo por isso considerado uma glândula mista, ou anfícrina (dogrego amphi, dois, e krynos, secreção). A parte endócrina do pân-creas é constituída por centenas de aglomerados celulares deno-minados ilhotas pancreáticas. Estas têm dois tipos de célula: beta,que constitui cerca de 70% de cada ilhota e produz o hormônioinsulina, e alfa, responsável pela produção do hormônio glucagon.A insulina facilita a absorção de glicose pelos músculosesqueléticos, pelo fígado e pelas células do tecido gorduroso, le-vando à diminuição na concentração da glicose circulante no san-gue. Nas células musculares e nas células do fígado, a insulinapromove a união das moléculas de glicose entre si, com formaçãode glicogênio. Essa substância é uma forma de estocagem deglicose para os momentos de necessidade. Quando realizamosesforço muscular intenso, o glicogênio de nossos músculos é que-brado originando moléculas de glicose que são usadas como “com-bustível” na respiração celular, para produção de energia. Nosintervalos entre as refeições, o glicogênio armazenado no fígadoé quebrado liberando glicose no sangue para uso das demais cé-lulas do corpo. O glucagon tem efeito inverso ao da insulina, le-vando ao aumento do nível de glicose no sangue. Esse hormônioestimula a transformação de glicogênio em glicose no fígado, alémda transformação de outros nutrientes em glicose.

39. O nível normal de glicose no sangue, chamado normoglicemia,situa-se em torno de 90 mg de glicose por 100 mL de sangue(0,09 mg/mL). Esse valor é mantido pela ação conjunta da insuli-na e do glucagon. Após uma refeição, a concentração de glicoseno sangue aumenta, como resultado da absorção de açúcar doalimento pelas células intestinais. Esse aumento da glicemia esti-mula as células beta das ilhotas pancreáticas a secretar insulina.Sob a ação desse hormônio, todas as células passam a absorvermais glicose e a concentração desse açúcar no sangue baixa atéos níveis normais. Se a pessoa passa muitas horas sem se alimentar,a concentração de glicose em seu sangue diminui, e as célulasalfa das ilhotas pancreáticas são estimuladas a secretar glucagon.Sob a ação desse hormônio, o fígado passa a converter glicogênioem glicose, liberando esse açúcar na corrente sangüínea.

40. A insulina está relacionada com o distúrbio hormonal conhecidocomo diabetes melito, enfermidade em que a pessoa apresentataxa elevada de glicose no sangue, a ponto de esse açúcar serexcretado na urina. A pessoa diabética produz grande volume deurina, uma vez que a alta quantidade de glicose no filtradoglomerular causa diminuição na reabsorção de água pelos túbulosrenais. Além disso, o diabético degrada muita gordura e proteínapara obter energia, o que pode resultar em emagrecimento e fra-queza. Existem dois tipos de diabete melito: tipo I, ou diabete juve-nil; tipo II, ou diabete tardia. O diabete juvenil desenvolve-se antesdos 40 anos de idade, e é causado pela redução acentuada decélulas beta do pâncreas, com deficiência da produção de insulina.Esse tipo de diabete afeta cerca de 10% dos diabéticos, que neces-sitam receber injeções de insulina diariamente. No diabete tipo II,que se desenvolve geralmente após os 30 anos de idade, a pessoaapresenta níveis praticamente normais de insulina no sangue, massofre redução do número de receptores de insulina nas membra-nas das células musculares e adiposas. Com isso, diminui a capaci-dade dessas células de absorver glicose do sangue.

41. Cada glândula supra-renal, ou adrenal, localiza-se sobre um dosrins, daí sua denominação. Cada uma delas é constituída pordois tecidos secretores bastante distintos; um deles forma amedula (porção mais interna) da glândula, enquanto o outroforma o córtex (porção mais externa).

42. A medula adrenal produz dois hormônios principais: a adrenalina(ou epinefrina), e a noradrenalina (ou norepinefrina), os quais sãosintetizados a partir do aminoácido tirosina. Durante uma situaçãode estresse (susto, grande emoção etc.), o sistema nervoso estimulaa medula adrenal a liberar adrenalina no sangue. Sob a ação dessehormônio, os vasos sangüíneos da pele contraem-se e a pessoa ficapálida; o sangue passa a se concentrar nos músculos e órgãos inter-nos, preparando o organismo para uma resposta vigorosa. Aadrenalina também causa taquicardia (aumento do ritmo cardíaco),aumento da pressão arterial e maior excitabilidade do sistema ner-voso. Essas alterações metabólicas permitem que o organismo dêuma resposta rápida à situação de emergência. A noradrenalina éliberada em doses mais ou menos constantes pela medula adrenal,independentemente da liberação de adrenalina. Sua principal fun-ção é manter a pressão sangüínea em níveis normais.

43. Os hormônios produzidos pelo córtex adrenal pertencem ao gru-po dos esteróides, sendo conhecidos genericamente comocorticosteróides. Um grupo deles (glicocorticóides) atua na pro-dução de glicose a partir de proteínas e gorduras. Esse processoaumenta a quantidade de glicose disponível para ser usada comocombustível, em casos de resposta a uma situação estressante.Um outro grupo de corticosteróides (mineralocorticóides) regulao balanço de água e de sais no organismo. A aldosterona, porexemplo, é um hormônio que aumenta a retenção de íons sódiopelos rins, causando retenção de água no corpo e, conseqüente-mente, aumento da pressão sangüínea. A liberação de aldosteronaé controlada por substâncias produzidas pelo fígado e pelos rinsem resposta a variações na concentração de sais no sangue. Esta-dos de depressão emocional podem atuar sobre o hipotálamo,afetando as glândulas supra-renais. Com isso, pode ocorrer au-mento da pressão sangüínea e outras alterações metabólicas. Apersistência de tal situação pode resultar em doenças.

44. A hidrocortisona, ou cortisol, é o principal glicocorticóide da medu-la da supra-renal. Além de seus efeitos no metabolismo da glicose,a hidrocortisona diminui a permeabilidade dos capilares sangüíneos.Por essas propriedades, essa substância é usada no tratamento dasinflamações, como as provocadas por processos alérgicos. Deve-seevitar o uso prolongado de hidrocortisona, pois essa substânciatem a propriedade de deprimir o sistema de defesa corporal, tor-nando o organismo mais suscetível a infecções. Hoje sabe-se que amanutenção prolongada de níveis elevados de cortisol no sangue,como ocorre no estresse crônico, causa depressão do sistemaimunitário, tornando o organismo mais suscetível a infecções e con-tribuindo para doenças como úlcera péptica, hipertensão, arterios-clerose e, possivelmente, diabete melito. Existem também indíciosde que a depressão do sistema imunitário contribui para o desen-volvimento de câncer, o que pode explicar a maior incidência dessadoença em pessoas com depressão crônica.

45. As gonadotrofinas são hormônios adenoipofisários que atuam so-bre as gônadas e promovem seu desenvolvimento e funcionamen-to. As mudanças psicofisiológicas que ocorrem aproximadamenteentre os 11 e 14 anos, caracterizando a puberdade, são controladaspor dois desses hormônios: o hormônio folículo estimulante (FSH) eo hormônio luteinizante (LH). Nos meninos, o FSH e o LH agemsobre os testículos, estimulando a produção do hormôniotestosterona. Esse hormônio e as gonadotrofinas agem em conjuntoestimulando a produção de espermatozóides. Nas meninas, o FSHatua sobre os ovários, estimulando o desenvolvimento dos folículosovarianos, enquanto o LH é responsável pelo rompimento do folículomaduro e pela liberação do óvulo, fenômeno chamado ovulação. OLH também atua sobre o folículo rompido, estimulando sua transfor-mação no corpo amarelo, que produz o hormônio progesterona.

46. Os hormônios sexuais são produzidos pelas gônadas (testículose ovários). Eles afetam o crescimento e o desenvolvimento docorpo e controlam o ciclo reprodutivo e o comportamento sexual.Os principais hormônios sexuais femininos são o estrógeno e aprogesterona, produzidos pelos ovários, e o principal hormôniomasculino é a testosterona, produzida pelos testículos.

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47. O estrógeno é produzido pelas células do folículo ovariano emdesenvolvimento. Esse hormônio determina o aparecimento dascaracterísticas sexuais secundárias da mulher, tais como o desen-volvimento das mamas, o alargamento dos quadris, o acúmulode gordura em determinados locais do corpo (que arredonda asformas). O estrógeno também induz o amadurecimento dos ór-gãos genitais e promove o impulso sexual. A progesterona é pro-duzida pelo corpo amarelo ovariano, que se origina do folículorompido durante a ovulação. Esse hormônio tem importância fun-damental no processo reprodutivo, pois, juntamente com oestrógeno, atua na preparação da parede uterina para receber oembrião.

48. O hormônio testosterona é produzido pelas células intersticiaisdo testículo. Ele é responsável pelo aparecimento das caracterís-ticas sexuais secundárias masculinas, tais como barba, o espes-samento das pregas vocais (que torna a voz mais grave) e ummaior desenvolvimento da musculatura em relação às mulheres.A testosterona também induz o amadurecimento dos órgãosgenitais e promove o impulso sexual. Ela começa a ser produzi-da ainda na fase embrionária, e é sua presença no embrião quedetermina o desenvolvimento dos órgãos sexuais masculinos. Aausência de testosterona, ou a falta de receptores para esse hor-mônio nas células do embrião, faz com que ele desenvolva osexo feminino.

49. A partir da puberdade, a mulher entra na fase reprodutiva desua vida, que deverá se prolongar até a idade de 50 anos, oupouco mais. Nesse período, a cada 28 dias aproximadamente, oorganismo feminino prepara-se para a reprodução. Essa prepa-ração consiste em produzir um óvulo e em desenvolver o reves-timento da parede uterina, o endométrio, para receber um em-brião. Se a fecundação não ocorre, o revestimento do endomé-trio é eliminado e o organismo feminino reinicia outro ciclo depreparação. A eliminação do revestimento do endométrio e desangue pela vagina é chamada de menstruação e ocorre, emmédia, a cada 28 dias, durante a vida fértil da mulher. O tempode duração da menstruação varia de 3 a 7 dias, dependendo dapessoa e de suas condições fisiológicas. O período entre o iníciode uma menstruação e o início da seguinte é chamado ciclomenstrual.

50. Durante o período de menstruação, a hipófise começa a au-mentar a produção de FSH, e a taxa desse hormônio eleva-se nosangue. O FSH induz o desenvolvimento de alguns folículos ova-rianos, que passam a produzir estrógeno. Em conseqüencia, ataxa desse hormônio sexual também se eleva progressivamentena circulação sangüínea. Isso induz o espessamento da paredeinterna do útero, o endométrio, que se torna rico em vasos san-güíneos e em glândulas. Quando a taxa de estrógeno no san-gue atinge determinado nível, ela estimula a hipófise a liberargrande quantidade de FSH e de LH. Esses dois hormônios indu-zem a ovulação, que ocorre geralmente por volta do décimoquarto dia a partir do início do ciclo menstrual. O LH, presenteem taxas sangüíneas elevadas desde a ovulação, induz as célu-las do folículo ovariano rompido a se transformarem no corpoamarelo, que produz um pouco de estrógeno e grande quanti-dade de progesterona. O corpo amarelo irá atingir seu desen-volvimento máximo cerca de 8 a 10 dias após a ovulação. Oestrógeno e a progesterona atuam em conjunto sobre o útero,continuando sua preparação para uma eventual gravidez. A altataxa desses hormônios, entretanto, exerce agora um efeitoinibidor sobre a hipófise, que diminui a produção de FSH e LH. Aqueda na taxa de LH tem como conseqüência direta a regressãodo corpo amarelo, que deixa de produzir estrógeno eprogesterona. Assim, a queda brusca nas taxas desses doishormônios ovarianos faz com que a mucosa uterina sofradescamação, ou seja, ocorre a menstruação. A queda nas taxasde estrógeno e de progesterona também faz com que a hipófisevolte a produzir FSH, reiniciando-se um novo ciclo menstrual.

51. O embrião recém-implantado na parede uterina informa suapresença ao corpo da mãe por meio de um hormônio, agonadotrofina coriônica, produzido principalmente nasvilosidades coriônicas. A presença da gonadotrofina coriônicano sangue da mulher grávida estimula a atividade do corpoamarelo, o que mantém elevadas as taxas de estrógeno e deprogesterona, que normalmente diminuem no final do ciclomenstrual. Assim, a menstruação não ocorre, o que constituium dos primeiros sinais de gravidez. No início da gestação, aconcentração elevada de gonadotrofina coriônica no sangueda mulher faz com que parte desse hormônio seja eliminadana urina. Muitos testes de gravidez comercializados atualmen-te detectam a presença de gonadotrofina coriônica na urina,sinal inequívoco de gravidez. A partir do quarto mês de gravi-dez, o corpo amarelo finalmente regride. A mucosa uterina,entretanto, continua presente e em proliferação, graças à pro-dução dos hormônios estrógeno e progesterona pela placen-ta, agora já completamente formada. A placenta continuará aproduzir estrógeno e progesterona em quantidades crescentesaté o fim da gravidez.


QUESTÕES OBJETIVAS

52. c 53. a 54. b 55. a 56. c 57. b

58. a 59. b 60. b 61. a 62. d 63. c

64. b 65. d 66. a 67. b 68. b 69. d

70. c 71. d 72. c 73. d 74. c 75. b

76. a 77. c 78. a 79. a 80. a 81. c

82. b 83. c 84. d 85. a 86. d 87. b

88. a 89. c 90. d 91. c 92. c 93. d

94. a 95. a 96. b 97. d 98. d 99. b

100.d 101. c 102. a 103. e 104. d 105. c

106. c 107. c


108. a) 1. Gânglio da raiz dorsal de um nervo espinal. 2. Raiz dorsaldo nervo espinal. 3. Raiz ventral do nervo espinal. 6. Gângliosimpático de via nervosa autônoma. b) O nervo 7 deve inervarum órgão visceral ou uma glândula, uma vez que pertence àvia nervosa autônoma simpática (seu gânglio está localizadopróximo da medula). c) O neurônio 4 e o neurônio 8 perten-cem, respectivamente, à via nervosa periférica somática (dire-ta) e à via nervosa periférica autônoma (ganglionar). Enquantoo primeiro inerva um músculo esquelético, o segundo fazsinapse com outro neurônio 7 e inerva uma víscera ou umaglândula. d) As raízes ventrais contêm fibras motoras (somáticase autônomas) e conduzem impulsos até o efetuador, enquan-to as raízes dorsais contêm fibras sensoriais e transmitem im-pulsos até o SNC.

109. a) 1. Corpo celular do neurônio do SNP autônomo paras-simpático. 2. Corpo celular do neurônio do SNP autônomo sim-pático. 3. Corpo celular em um glânglio do SNP autônomosimpático. 4. Neurônio ganglionar do SNP autônomo parassimpá-tico. 5. Fibra nervosa (axônio) do SNP autônomo simpático. 6.Fibra nervosa (axônio) do SNP autônomo parassimpático. b) É oSNP autônomo simpático, pois os impulsos transmitidos por (5)aceleram o ritmo cardíaco. A fibra (5) pertence ao SNP autôno-mo simpático, pois o corpo celular do segundo neurônio (3) en-contra-se próximo do SNC.

110. A pilocarpina, ao estimular as terminações nervosas dos nervosdo SNP parassimpático, irá provocar: a) estimulação do estô-mago, do pâncreas e da vesícula biliar; b) contração da pupila;c) desaceleração do ritmo cardíaco.

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113. Um hormônio liberado no sangue atinge quase a totalidadedas células do corpo mas atua apenas nas células-alvo da-quele hormônio. Isso ocorre devido à existência de receptoreshormonais (proteínas capazes de se combinar especificamen-te com as moléculas do hormônio) na superfície externa damembrana plasmática das células-alvo. Da combinação cor-reta entre hormônio e receptor decorre a estimulação.

114. A ingestão de uma glândula tireóidea poderia suprir a carên-cia de hormônios tireoidianos (tiroxina e triiodotironina) dapessoa, pois esses hormônios são quimicamente derivados doaminoácido tirosina com iodo em sua composição; por isso,são absorvidos intactos pelo tubo digestivo, passando para acorrente sangüínea da pessoa que come a glândula. Já aingestão de um pâncreas não teria efeito algum, pois ohormônio pancreático responsável pela redução de taxa deglicose no sangue é a insulina, a qual tem natureza protéica eseria digerido, deixando de atuar.

115. a) H1: hormônio folículo-estimulante (FSH); H2: hormônioluteinizante (LH); A: estrógeno; B: progesterona. b) Ohormônio H1 (FSH) induz o amadurecimento dos folículosovarianos, que passam a produzir estrógenos e certas quan-tidades de progesterona. c) O hormônio H2 (LH) induz a ovu-lação e atua sobre o folículo rompido, transformando-o nocorpo lúteo. Este, estimulado por H2 (LH), passa a produzirquantidades crescentes de progesterona. d) Os estrógenossão responsáveis pelo aparecimento das características sexuaissecundárias femininas; atuam também sobre o sistema ner-voso, acentuando o impulso sexual. e) A progesterona atuasobre a hipófise, inibindo a produção de LH. Na ausência deLH, o corpo lúteo regride, deixando de produzir progesteronae desencadeando, ao final do processo, a menstruação. f) Ataxa do hormônio H2 (LH) no sangue atinge seu ponto máxi-mo por volta do décimo quarto dia do início do ciclo mens-trual, época em que ocorre a ovulação.

112. O aluno poderá responder esta questão utilizando como refe-rência a figura 20.10.

Explicações sobre as funções: “A orelha externa é formada pelopavilhão auditivo e pelo canal auditivo, e sua função é captaros sons e transmiti-los à orelha média. Esta situa-se no interiordo osso temporal, e é um canal estreito e cheio de ar, onde selocalizam três ossículos articulados: martelo, bigorna e estribo;da orelha média parte a tuba auditiva (trompa de Eustáquio),canal flexível que se comunica com a faringe. A função da ore-lha média é amplificar as ondas sonoras e transmiti-las à orelhainterna; a tuba auditiva permite equilibrar as pressões na ore-lha média e no meio externo. A orelha interna situa-se no ossotemporal e é um labirinto membranoso, chamado aparelho ves-tibular, que é constituído pela cóclea, responsável pela audi-ção, e pelo conjunto formado pelo sáculo, utrículo e canaissemicirculares, responsáveis pelo equilíbrio corporal”.

111. O estudante poderá responder esta questão utilizando comoreferência a figura 20.14 do Livro do Aluno.

Ossoestribo

Membranatimpânica

Osso temporal

Ossobigorna

Ossomartelo

Ondassonoras

Célulafonoceptora

Membranatectórica

Canalvestibular

Duto coclear

Órgão espiral

Canal timpânico

Nervo auditivo

Cóclea

Trompaauditiva

Membranatimpânica

Canalauditivo

Membranabasilar Nervo

auditivo

Canais semicirculares

Ossículos

Célulasfonoceptoras

Retina

Coróide

Fóvea

Pontocego

Nervoóptico

Artéria eveia oculares

Músculosciliares Humor

aquoso

Córnea

Íris

Luz

Pupila

Lente

Esclera

Corpo vítreo

12

3OSSÍCULOS

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LOS

ES

TEV

ÃO

SIM

ON

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Biologia - Suplemento de Apoio do Professor - Manual 2