Ciências 7º ano



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7º ano
Anos finais do Ensino Fundamental
Componente curricular: Ciências da Natureza

José Trivellato Júnior
Licenciado em Ciências Biológicas pelo Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo (USP). Licenciado em Pedagogia pela Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras Nove de Julho. Mestre em Didática pela Faculdade de Educação da USP. Doutor em Educação pela USP. Professor do Ensino Fundamental e Médio em escolas das redes pública e privada do estado de São Paulo.

Silvia Luzia Frateschi Trivellato
Licenciada e Mestre em Ciências Biológicas pelo Instituto de Biociências da USP. Doutora em Didática pela Faculdade de Educação da USP. Professora de Metodologia e Prática de Ensino de Ciências e Biologia na USP.

Marcelo Tadeu Motokane
Bacharel e Licenciado em Ciências Biológicas pelo Instituto de Biociências da USP. Mestre e Doutor em Educação pela Faculdade de Educação da USP. Professor da Faculdade de Ciências e Letras da USP de Ribeirão Preto.

Júlio Cezar Foschini Lisboa
Licenciado em Química pelo Instituto de Química da USP. Mestre em Ensino de Ciências pelo Instituto de Química/Faculdade de Educação da USP. Professor Titular de Química do Centro Universitário Fundação Santo André (FSA).

Carlos Aparecido Kantor
Bacharel e Licenciado em Física pelo Instituto de Física/Faculdade de Educação da USP. Bacharel em Meteorologia pelo Instituto Astronômico e Geofísico da USP. Mestre em Ensino de Ciências pelo Instituto de Física/Faculdade de Educação da USP. Doutor em Educação pela Faculdade de Educação da USP. Professor do Centro Universitário Fundação Santo André.

1ª edição


São Paulo, 2015

Quinteto
Página 2



Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)
(Câmara Brasileira do Livro, SP, Brasil)
Ciências, 7º ano / José Trivellato Júnior...[et al.]. — 1. ed. — São Paulo : Quinteto Editorial, 2015.
Outros autores: Silvia Luzia Frateschi Trivellato, Marcelo Tadeu Motokane, Júlio Cezar Foschini Lisboa, Carlos Aparecido Kantor
Bibliografia.
ISBN 978-85-8392-021-2 (aluno)
ISBN 978-85-8392-022-9 (professor)
1. Ciências (Ensino fundamental) I. Trivellato Júnior, José. II. Trivellato, Silvia Luzia Frateschi. III. Motokane, Marcelo Tadeu. IV. Lisboa, Júlio Cezar Foschini. V. Kantor, Carlos Aparecido.
15-04067 CDD-372.35

Índices para catálogo sistemático: 1. Ciências : Ensino fundamental 372.35

Copyright © José Trivellato Júnior, Silvia Luzia Frateschi Trivellato, Marcelo Tadeu Motokane, Júlio Cezar Foschini Lisboa, Carlos Aparecido Kantor, 2015

Diretor editorial Lauri Cericato

Gerente editorial Silvana Rossi Júlio

Editor Roberto Henrique Lopes da Silva

Editores assistentes João Paulo Bortoluci, Alexandre Garcia Macedo

Assessoria Sandra Del Carlo, Helder Santos, Laura de Paula, Thiago Macedo de Abreu Hortêncio, Rebeca Verônica Ribeiro Viana

Assistente editorial Bruna Flores Bazzoli

Gerente de produção editorial Mariana Milani

Coordenadora de produção Marcia Berne

Coordenadora de arte Daniela Máximo

Projeto gráfico, capa Bruno Attili

Fotos de capa Kitchin and Hur/Getty Images

McCarthy’s PhotoWorks/Shutterstock.com



Editor de arte Fabiano dos Santos Mariano

Diagramação Sonia Alencar, Suzana Massini

Tratamento de imagens Ana Isabela Pithan Maraschin, Eziquiel Racheti

Ilustrações e cartografia Walter Caldeira, Paulo Nilson, Rafael Herrera, NiD Possibilidades Ilustradas, Studio Caparroz, Alexandre Bueno, Allmaps

Coordenadora de preparação e revisão Lilian Semenichin

Preparação Ana Lucia P. Horn, Edna Viana, Márcia Anjo, Maria de Fátima Cavallaro

Revisão Líder: Izabel Cristina Rodrigues. Revisores: Carina de Luca, Desirée Araújo, Enymilia Guimarães, Júlia S. M. Tomazini, Juliana Rochetto, Pedro Fandi, Tatiana S. Jaworski

Supervisora de iconografia Célia Maria Rosa de Oliveira

Iconografia Rosely Ladeira, Daniel Cymbalista, Renata Martins

Diretor de operações e produção gráfica Reginaldo Soares Damasceno

Reprodução proibida: Art. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998.

Todos os direitos reservados à
QUINTETO EDITORIAL LTDA.
Rua Rui Barbosa, 156 – Bela Vista – São Paulo-SP
CEP 01326-010 – Tel. (11) 3598-6000
Caixa Postal 65149 – CEP da Caixa Postal 01390-970

Impresso no Parque Gráfico da Editora FTD S.A.


CNPJ 61.186.490/0016-33
Avenida Antonio Bardella, 300
Guarulhos-SP – CEP 07220-020
Tel. (11) 3545-8600 e Fax (11) 2412-5375

Em respeito ao meio ambiente, as folhas deste livro foram produzidas com fibras obtidas de árvores de florestas plantadas, com origem certificada.


Página 3

Apresentação

Caro aluno,

O mundo que nos cerca está repleto de curiosidades que despertam nossa atenção, de fenômenos que queremos explicar e de problemas que gostaríamos de resolver. Permanentemente, buscamos conhecimento a respeito dos fenômenos observados e a solução para nossos problemas.

A Ciência é parte dessa busca; é uma das maneiras pelas quais se formulam as explicações. Ela é fruto do conhecimento e da criatividade humana e está em constante aperfeiçoamento e reformulação.

Aprender Ciências é conhecer algumas das explicações que já foram apresentadas pelos cientistas e maneiras de agir que levam à compreensão da natureza. É também aprender a relacionar causa e efeito, buscar evidências que nos ajudem a explicar fenômenos, fazer previsões com base em hipóteses.

Nas unidades da coleção, há seções com atividades que exemplificam algumas formas pelas quais se produz conhecimento científico.

Por meio da observação, da investigação, de análise de gráficos, tabelas e dados, você poderá vivenciar procedimentos que são semelhantes aos realizados nas pesquisas científicas.

Conhecer Ciências é importante também para entender boa parte das questões que afetam o mundo atual. Para participarmos da sociedade como cidadãos que tomam decisões conscientes, é essencial que estejamos aptos a entender o conhecimento científico relacionado a problemas ambientais, saúde pública, produção de alimentos ou matriz energética, por exemplo. Uma seção dedicada à leitura e compreensão das particularidades dos textos científicos foi incluída em todas as unidades.

Para o livro cumprir seu papel, falta você: sua leitura, a discussão com os colegas, a realização das atividades e o significado que você vai dar às informações aqui colocadas, que irão possibilitar transformar este livro no seu livro de Ciências.



Os autores
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Conheça seu livro

Figura 1

Na abertura das unidades há uma imagem significativa para o contexto a ser trabalhado articulada a questões que introduzem o tema a ser estudado e/ou orientam a leitura dessa imagem.

Os tópicos que serão abordados na unidade vêm listados para que você os conheça previamente.

Figura 2

O texto didático de apresentação dos conteúdos é acessível e articula - se a imagens para que a compreensão dos conceitos possa se dar de modo mais completo e prazeroso.

Cada unidade terá dois capítulos.

O vocabulário que eventualmente acompanha o texto pode auxiliar na leitura.


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Figura 3

As atividades estão divididas em duas partes: Reveja e Explique.


Muitas vezes, você também encontrará um Desafio.

Figura 4

Trabalha procedimentos de leitura do texto científico, para que você possa aproveitá-lo ao máximo.



Figura 5

Traz experimentos a serem realizados com foco não só na observação e nos resultados, mas principalmente nos aspectos procedimentais.


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Figura 6

Aqui você vai encontrar experimentos factíveis em sala de aula, que demandam materiais simples e uma previsão de tempo de execução breve.



Figura 7

Traz informações complementares ou remete a fontes para propostas de pesquisa. A seção @Explore sempre apresenta indicação de links da internet.



Figura 8

São propostas questões destinadas a promover a reflexão, a trabalhar com linguagens gráficas, a fazer interpretações de dados ou a propor explicações com base nas informações fornecidas.



Figura 9

Os elementos da imagem estão fora de escala de tamanho entre si.

As cores não correspondem aos tons reais.

Estes selos indicam que as ilustrações foram representadas com cores diferentes das reais ou que os diferentes elementos das imagens não estão na mesma escala de tamanho ou de distância entre si.



Figura 10

Estabelece um diálogo entre tópicos de Ciências e de outras disciplinas ou áreas do conhecimento.



Figura 11

Apresenta contextos históricos importantes para alguns conteúdos.



Figura 12

INDICAÇÕES

Indicações de livros, filmes e músicas vêm sinalizadas por ícones que refletem a natureza de cada sugestão.


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Figura 13

Aqui você poderá desenvolver e pôr em prática habilidades para o trabalho com mídias e ferramentas digitais diversas.



Figura 14

Propicia a reflexão sobre valores. Normalmente proposta para ser feita em duplas, trios ou grupos.



Figura 15

Traz questões para debate, propiciando a você e a seus colegas a oportunidade de praticar estratégias de argumentação.



Figura 16

Projetos de trabalho para serem desenvolvidos ao longo do ano.



Figura 17

Ao final do livro, você poderá testar seus conhecimentos em atividades extraídas de avaliações oficiais diversas.

Tudo isso que você viu faz parte do livro em que você vai estudar Ciências neste ano.
Bom trabalho!
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Sumário

UNIDADE 1

A classificação e os seres microscópicos 12

Capítulo 1 – A classificação dos seres vivos | 14

Explore Um sistema de classificação | 15

Rede do tempo A classificação biológica binomial de Lineu | 15

As categorias taxonômicas | 16



Experimento da hora Comparando caranguejos | 18

Os cinco reinos | 18

Atividades | 19

Capítulo 2 – Reinos Monera e Protista | 20

Ciências e Tecnologia A invenção do microscópio | 20

Reino Monera | 21

Reino Protista | 24

Protistas do plâncton | 24



@Multiletramentos Tabela de categorias taxonômicas | 25

As algas | 26



Fórum Controle de infecções por bactérias e por vírus ao longo do tempo | 31

@Explore A importância da reprodução | 31

Atividades | 32



Para ler o texto científico A geração dos microrganismos | 33

No laboratório Identificação de microrganismos:

modelo de chave de classificação | 34



UNIDADE 2

As plantas e seus órgãos 36

Capítulo 1 – Os principais grupos de plantas | 38

Briófitas: características e reprodução | 39



Explore Características e funcionamento dos estômatos | 40

Pteridófitas: as primeiras plantas com vasos condutores | 40

Gimnospermas: surgem as sementes | 41

Angiospermas: plantas com flores, frutos e sementes | 42

Reprodução sexuada nas plantas com flores | 42

Explore Um mamífero polinizador | 44

Atividades | 45



Capítulo 2 – Os órgãos das plantas e a fotossíntese | 46

Raízes | 46

Exemplos de raízes escora, tuberosas e de aeração | 47

Experimento da hora O crescimento da raiz | 48

Caules | 50

Folhas | 50

Flores | 51



Ciências e Saúde Medicamentos fitoterápicos | 52

Frutos | 53

A fotossíntese | 54

Rede do tempo A nutrição das plantas | 54

A clorofila | 55



Explore Plantas carnívoras | 56

A relação entre os seres produtores e consumidores | 56



Nós O cuidado com as reservas de biodiversidade | 57

Fórum Plantas medicinais | 57

Atividades | 58



Para ler o texto científico Fotossíntese: um momento histórico | 59

No laboratório Germinação de sementes no claro e no escuro | 60

Pensar, fazer, compartilhar Observação do desenvolvimento de plantas | 62

UNIDADE 3

Plantas e fungos: tecnologia e sociedade 64

Capítulo 1 – Plantas: matéria-prima, alimento e energia | 66

Plantas na alimentação | 66



@Explore Cuidado: plantas venenosas | 68

Óleos e gorduras vegetais 68


Página 9

Madeira: matéria-prima do papel | 69

A produção de papel | 70

Experimento da hora Produção de papel reciclado | 71

A extração de materiais da floresta | 72

Plantas e energia | 73

Ciências e Sociedade Carvão ilegal e trabalho escravo | 74

Etanol ou gasolina? | 74



Rede do tempo Proálcool | 74

Ciências e Matemática Fontes de etanol:

qual é a melhor? | 76

Atividades | 77

Capítulo 2 – Fungos no ambiente, na indústria e na medicina | 78

Reino dos fungos: características | 78

A reprodução dos fungos | 80

Fungos causadores de doenças | 80



Ciências e Agricultura A produção de toxinas pelos fungos | 81

Fungos como alimento e na indústria | 81

A decomposição e a formação do húmus | 82

@Multiletramentos Compostagem | 82

Fórum Aditivos alimentares melhoram os produtos? | 83

Atividades | 84



Para ler o texto científico Simbioses e mutualismos | 85

No laboratório Cultura de fungos | 86

UNIDADE 4

Bactérias, leveduras e vírus 88

Capítulo 1 – Bactérias e leveduras —

Fermentação | 90

Quem realiza a fermentação? | 91



Rede do tempo O pão nosso de cada dia | 92

Por que as massas de pão crescem? | 93

Fermentação e energia | 94

Reconhecendo transformações químicas | 95

Fermentação na indústria | 95

Fermentação e respiração: processos produtores de energia | 97

Atividades | 98

Capítulo 2 – Vírus — Soros e vacinas | 99

Os vírus | 99

Algumas doenças virais | 99

Ciências e Matemática Dimensão de alguns seres vivos encontrados na natureza | 100

@Explore Gripe ou resfriado? | 100

Bactérias e saúde | 101

Defesas naturais, soros e vacinas | 101

@Explore Fagocitose | 102

Soros | 103



@Explore Soro fisiológico e soro hiperimune | 103

Vacinas | 103



Experimento da hora Modelo para a ação das vacinas | 104

@Multiletramentos Controle da vacinação | 104

Nós A vacinação é uma questão de saúde pública? | 105

Fórum Poliomielite: erradicada no país, mas sob vigilância permanente | 106

Atividades | 107



Para ler o texto científico A história da vacina | 108

No laboratório Lêvedos e energia | 110

UNIDADE 5

A vida no ambiente marinho 112

Capítulo 1 – O mar — relações entre os seres vivos | 114

A qualidade da água do mar | 114

A composição química da água do mar | 115

Explore Adaptações de animais em ambientes com excesso de sais | 115

Os fatores abióticos de ambientes marinhos | 116



Ciências e Economia Mar: fonte de matéria-prima | 116

Relações ecológicas em comunidades marinhas | 117

Cadeias alimentares em uma comunidade marinha | 119

@Explore Derramamento de petróleo no mar | 119

Experimento da hora Água doce × água salgada | 120

Atividades | 121



Capítulo 2 – A vida nos recifes de corais e costões rochosos | 123

Cnidários: o que são e como vivem | 123



@Explore Parque Nacional Marinho de Abrolhos | 123

Nós Recifes de corais | 124

As características dos cnidários | 125

Formas de cnidários | 126

Ciências e Saúde Acidentes com cnidários | 126

Os costões rochosos | 127


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As esponjas | 127



Rede do tempo Esponjas | 128

Os equinodermos | 129



@Explore A locomoção dos equinodermos | 129

Teias alimentares: as relações alimentares em um costão rochoso | 130



Fórum Vagões do metrô de Nova Iorque são atirados ao mar para fazer recifes artificiais | 131

Atividades | 132



Para ler o texto científico Fatores abióticos de um costão rochoso | 134

No laboratório Classificação de equinodermos | 136

UNIDADE 6

Os seres vivos dos manguezais 138

Capítulo 1 – Os manguezais, os moluscos e as plantas | 140

@Explore Manguezais do mundo | 141

Seres vivos dos manguezais | 141

Filo dos moluscos | 142

Características das classes de moluscos | 142



@Explore As ostras e as pérolas | 142

Ciências e Gastronomia O cultivo de moluscos para a gastronomia | 144

Fórum Caramujo invasor | 145

Rede do tempo As expedições Galathea | 145

As plantas de manguezais | 146

A absorção de oxigênio atmosférico | 146

A eliminação de sal | 147



Experimento da hora Interpretando dados sobre a devastação dos manguezais | 148

Atividades | 149



Capítulo 2 – Introdução ao filo dos artrópodes | 150

Crescimento dos artrópodes | 151

A classe dos crustáceos | 152

Respiração | 152

Reprodução e desenvolvimento | 152

Explore Siris × caranguejos | 153

Exemplos de crustáceos | 153



Nós Cracas e embarcações | 154

Fatores bióticos: a competição e a predação | 154

Competição | 155

Predação | 155



@Multiletramentos HQ do manguezal | 155

Atividades | 156



Para ler o texto científico O futuro da pesca e da aquicultura marinha no Brasil:

a maricultura | 158



No laboratório Competição entre aves do litoral | 160

UNIDADE 7

Aranhas, insetos, minhocas e outros invertebrados 162

Capítulo 1 – Artrópodes — aracnídeos e insetos | 164

Classe dos aracnídeos: aranhas, escorpiões e carrapatos | 165

Aranhas | 165

Escorpiões | 167



Nós Acidentes com escorpiões 167

Ácaros | 167

Classe dos insetos | 168

Crescimento e desenvolvimento | 168



Ciências e Saúde Doenças transmitidas por mosquitos | 171

Insetos sociais | 172



@Explore Insetos sociais: abelhas, vespas e formigas | 172

Fórum A interação entre insetos e flores | 173

As centopeias e os piolhos-de-cobra | 173



Experimento da hora Armadilha para insetos | 174

Atividades | 175



Capítulo 2 – Vermes – minhocas e lombrigas | 176

Os anelídeos | 177

Outros anelídeos: poliquetas e hirudíneos | 178

Os nematódeos | 178

Nematódeos parasitas | 179

Nós Lei proíbe cães na praia | 180

Os platelmintos | 181

Atividades | 182

Para ler o texto científico Aedes transgênico | 183

No laboratório Prevenção de endoparasitas intestinais por meio da educação | 184

Pensar, fazer, compartilhar A vida dos insetos transmissores de doenças | 186
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UNIDADE 9

As aves e os mamíferos 212

Capítulo 1 – As aves | 214

Algumas adaptações das aves | 215



@Explore As aves e a dispersão de sementes | 216

Adaptações quanto à locomoção | 216

Comportamento sexual e reprodução | 218

Ciências e Língua Portuguesa Cuitelinho, outro nome para beija-flor | 218

O cuidado com os filhotes | 219

Atividades | 220

Capítulo 2 – Os mamíferos e a diversidade | 221

Características dos mamíferos | 222



Explore A pele dos mamíferos | 223

Alimentação dos mamíferos | 223

Mamíferos herbívoros | 224

Mamíferos carnívoros | 225

Mamíferos onívoros | 225

Explore Que estrutura dura de mamíferos pode ser fossilizada? | 225

Reprodução e desenvolvimento dos mamíferos | 226

Proteção aos filhotes | 227

Fórum O mamífero que bota ovo | 227

Evolução e desenvolvimento de aves e mamíferos | 228

Os mamíferos primitivos | 228

A diversidade dos seres vivos | 229

Diversidade dos indivíduos de uma população | 229

Seleção natural e seleção artificial | 230



Rede do tempo As mariposas e a industrialização | 230

Nós Espécies invasoras | 231

@Multiletramentos Enciclopédia de aves e mamíferos | 231

Atividades | 232



Para ler o texto científico Controle de temperatura do corpo:

ectotermia e endotermia | 234



No laboratório Modificação de populações | 236

UNIDADE 8

Os vertebrados — peixes, anfíbios e répteis 188

Capítulo 1 – Os peixes e o ambiente aquático | 190

Características dos peixes | 192

Fatores ambientais que interferem na vida dos peixes | 192

Adaptações dos peixes à vida aquática | 193



Explore Peixes pulmonados | 195

Atividades | 196



Capítulo 2 – Anfíbios e répteis | 197

A vida começou na água! | 197



Rede do tempo Um fóssil vivo | 198

Anfíbios: animais adaptados aos ambientes aquático e terrestre | 198

Sapos, salamandras e cobras-cegas | 199

Explore Glândulas de veneno | 199

Nós Bioindicadores | 201

Répteis | 202



@Multiletramentos Enciclopédia de peixes, anfíbios e répteis | 202

Algumas características das serpentes | 204



Ciências e Medicina Veneno de cobra aumenta 70% sobrevida nos casos de câncer de pele e pode virar remédio | 205

Existem predadores de serpentes? | 205



Fórum A reprodução em anfíbios e répteis | 206

Atividades | 207



Para ler o texto científico Um estudo sobre o rio do Peixe | 208

No laboratório Que condições permitiram aos anfíbios ocupar o ambiente terrestre? | 210

Avaliações oficiais | 238

Bibliografia | 240
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UNIDADE 1 - A classificação e os seres microscópicos

Observe a imagem ao lado, de um recife de coral, e responda às questões abaixo.



1. Os recifes de coral abrigam uma grande diversidade de seres vivos. Quantos tipos de seres vivos você identifica na imagem ao lado?

2. Como você faria para separar os diferentes peixes da imagem em três grupos distintos?

Figura 1

Recife de corais em Bocas del Toro, Panamá, 2011.

Vilainecrevette/Alamy/Latinstock

Nosso planeta é povoado por uma grande quantidade de seres vivos de diferentes formas, tamanhos e cores. Toda vez que queremos obter mais informações sobre um ser vivo, as primeiras perguntas que fazemos são: “Qual é o nome desse ser vivo?” ou “Que tipo de ser vivo ele é?”.



Diversidade: diferença, variedade.

NESTA UNIDADE
• Organização e nomeação dos seres vivos.
• História: a taxonomia dos seres vivos.
• Diferenciação das células de organismos dos reinos protista e monera.
• O microscópio e os microrganismos.
• Morfologia das células e alguns papéis ecológicos de moneras.
• Protistas do zooplâncton e do fitoplâncton.
• Principais filos de algas marinhas.
• Adaptações das plantas terrestres quanto à sustentação, disponibilidade de água e reprodução.
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CAPÍTULO 1 - A classificação dos seres vivos

Os seres vivos sempre despertaram a curiosidade da sociedade humana. Assim, classificá-los passou a ser uma necessidade para atender a diferentes propósitos, mas principalmente para a organização do conhecimento. São vários os critérios utilizados para a classificação, como forma do corpo, tipo de nutrição, lugar em que vive, entre outros.

PENSE E RESPONDA

Observe os quatro organismos das imagens a seguir.

• Que características você usaria para separá-los em grupos?

Figura 1

2,2 m


Anta.

Fabio Colombini



Figura 2

1,5 m


Macaco mono-carvoeiro.

Fabio Colombini



Figura 3

2,5 m


Golfinho.

Matt9122/Shutterstock/Glow Images



Figura 4

1,8 m


Ariranha.

Fabio Colombini


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Criar e utilizar sistemas de classificação são práticas comuns na Ciência, mas não é exclusividade dos cientistas. Em várias atividades cotidianas, estabelecemos e utilizamos classificações. Para entender como se constitui um sistema de classificação, vamos ver a seguir um exemplo com materiais conhecidos.



EXPLORE

Um sistema de classificação

Considere os objetos das imagens ao lado como um grande conjunto de elementos que serão classificados. Em nosso exemplo, esse conjunto será identificado como “Material escolar”.



Figura 5

Fotos da esquerda para direita: Mega Pixel/Shutterstock/Glow Images, LanKS/Shutterstock/Glow Images, Igor Kovalchuk/Shutterstock/Glow Images, Julia

Ivantsova/Shutterstock/Glow Images, vovan/Shutterstock/Glow Images, Dmitry Kramar/Shutterstock/Glow Images

Podemos separar os objetos de Material escolar em dois conjuntos: os que são “Feitos de papel” e os que “Servem para escrever”.



1. Que objetos fazem parte do conjunto “Feitos de papel”? E do conjunto “Servem para escrever”?

Esses conjuntos (“Feitos de papel” e “Servem para escrever”) também podem ser subdivididos em conjuntos menores.



Material escolar

Feitos de papel (A)

Servem para escrever (B)

Impresso (a)

Base para escrever (b)

Com grafite (c)

Com tinta (d)

2. Que objetos fazem parte dos conjuntos a, b, c e d?

3. Em que conjunto (a, b, c ou d) você classificaria uma apostila? E um pote de guache?

REDE DO TEMPO

A classificação biológica binomial de Lineu

Figura 6

Plantas estudadas por Lineu.

The Bridgeman Art Library/Keystone

Em meados do século XVIII, o cientista sueco Carl von Linné (1707 - 1778) estabeleceu normas para classificar os seres vivos e propôs um sistema binomial para dar nome a eles. Para Linné, também chamado de Lineu, a todo ser vivo devem ser atribuídos dois nomes em latim. O latim foi escolhido porque, na época, era a língua mais difundida no meio científico.

Para classificar os seres vivos, são feitas descrições para cada característica e não se devem usar como base qualidades consideradas subjetivas, ou seja, que variam conforme a percepção do observador, como as características “bonito” e “feio”, por exemplo. Dessa forma, todo ser vivo descrito pode ser identificado corretamente, independentemente do idioma e do país de origem em que foi descrito pela primeira vez.

Para identificar uma espécie, as características de um indivíduo são comparadas com as da chamada espécie-tipo, um exemplar já descrito o qual reúne características-padrão que definem uma espécie e é guardado em coleções biológicas. Se houver diferenças mínimas entre eles, o indivíduo comparado é considerado pertencente àquela espécie. Essa forma de identificar e classificar os seres vivos se mantém até hoje.



1. O que são coleções biológicas?

2. Existem coleções que não são biológicas?
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As categorias taxonômicas

A Taxonomia é a ciência da identificação, descrição, nomeação e classificação dos seres vivos. O estudo da Taxonomia por meio de análises e comparações permite a criação de critérios para o estabelecimento de grupos nos quais os seres vivos com diferentes graus de semelhança podem ser reunidos. Esses grupos são chamados de categorias taxonômicas e estão submetidos a uma hierarquia. A seguir, listamos esses grupos partindo da ordem das categorias que reúnem organismos muito semelhantes para as que reúnem organismos menos semelhantes: espécies, gêneros, famílias, ordens, classes, filos e reinos. Ou seja, indivíduos da mesma espécie são muito semelhantes entre si, enquanto organismos do mesmo reino apresentam algumas semelhanças e muitas diferenças. Já os organismos de reinos diferentes apresentam muitas diferenças entre si.

De acordo com o sistema que Lineu propôs para nomear os seres vivos, cada espécie tem o nome científico formado pelo nome do gênero, escrito com a primeira letra maiúscula, e de mais um termo, que se refere à espécie, escrito todo em minúsculo. Tanto gênero como espécie devem ser destacados: grifado ou em itálico. Vamos ver um exemplo: uma das espécies mais comuns de caranguejo que temos no Brasil é a Uca rapax, apesar de haver outras espécies de caranguejo do gênero Uca. Um grupo de espécies muito semelhantes entre si constitui um gênero. Assim, quando nos referimos a Uca rapax, sabemos que é uma espécie pertencente ao gênero Uca. Se conhecemos o gênero, mas não sabemos a espécie, colocamos a terminação “sp.” em minúsculo. Portanto, se quisermos nos referir a um caranguejo do gênero Uca cuja espécie não sabemos, escrevemos Uca sp.

O nome científico de outro caranguejo também comum no litoral brasileiro, o caranguejo-fantasma ou maria-farinha, é Ocypode quadrata. Entre os gêneros Ocypode e Uca há semelhanças. É por causa dessas semelhanças que esses dois gêneros são reunidos em uma mesma família, chamada Ocypodidae.

Da mesma forma, várias famílias semelhantes constituem uma ordem, várias ordens formam uma classe, várias classes formam um filo, e os filos ainda são reunidos em reinos.

O esquema a seguir representa a hierarquização das categorias taxonômicas de caranguejos do gênero Uca. Nele estão omitidas classes, ordens e muitas famílias de crustáceos.



Figura 7

5 cm


Caranguejo Uca rapax. Note a diferença no tamanho das garras (ou quelípedes).

WhyMePhoto/Shutterstock/Glow Images


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Algumas categorias taxonômicas

Figura 8

Reino Animal

Uca rapax

Uca uruguayensis

Ocypode quadrata

Lagosta


Tatu-de-jardim

Tarântula

Minhoca

Filo Artrópodes



Uca rapax

Uca uruguayensis

Ocypode quadrata

Lagosta


Tatu-de-jardim

Tarântula

Classe Crustáceos

Uca rapax

Uca uruguayensis

Ocypode quadrata

Lagosta

Tatu-de-jardim



Ordem Decápodas

Uca rapax

Uca uruguayensis

Ocypode quadrata

Lagosta

Família Ocipodídeos



Uca rapax

Uca uruguayensis

Ocypode quadrata

Gênero Uca

Uca rapax

Uca uruguayensis

Espécie

Uca rapax



Os elementos da imagem estão fora de escala de tamanho entre si.

As cores não correspondem aos tons reais.

Ilustrações: Walter Caldeira
Página 18

EXPERIMENTO DA HORA

Comparando caranguejos

São muitas as espécies de caranguejo do litoral brasileiro. Abaixo estão as espécies A e B.



Figura 9

Foto do caranguejo A.

Walther Ishikawa

3,5 cm


Figura 10

Representação do caranguejo A.

Ilustrações: Paulo Nilson

pedúnculos oculares

pernas

garras


Figura 11

Foto do caranguejo B.

Hernán Chinellato

4 cm


Figura 12

Representação do caranguejo B.

Os elementos das imagens estão fora de escala de tamanho entre si.

As cores não correspondem aos tons reais.



Registre

Compare as espécies de caranguejo acima com a Uca rapax. Além das fotos, observe as representações.



1. Você acha que algum desses dois caranguejos é da espécie Uca rapax?

2. Qual desses caranguejos você acha que não pertence ao gênero Uca?

3. Que diferenças permitem concluir que um desses caranguejos não pertence ao gênero Uca?

Os cinco reinos

Até meados do século XIX, os cientistas classificavam os seres vivos em apenas dois reinos: Planta e Animal. A origem das palavras nos dá uma ideia dos critérios usados nessa divisão – o reino Planta era composto de organismos que viviam plantados e imóveis, enquanto o reino Animal correspondia aos seres animados, que se moviam. Hoje, sabemos que existem muitos animais que não se deslocam.

O aprimoramento do microscópio possibilitou o conhecimento de outras formas de vida, algumas microscópicas, outras macroscópicas unicelulares, ou seja, formadas por uma única célula. Isso levantou uma discussão quanto à existência de apenas dois reinos de seres vivos e, em 1880, um terceiro reino foi proposto, o Protista, que incluía esses seres vivos recém-conhecidos.

Considerando-se características como o tipo de nutrição e o tipo de célula, em 1969 os seres vivos foram divididos em cinco reinos: Animal, Vegetal, Protista, Fungo e Monera. Neste livro vamos estudar exemplares de seres vivos dos cinco reinos, reconhecendo que toda a diversidade das formas vivas e a complexidade das classificações não serão esgotadas aqui.


Página 19

Atividades

Reveja

1. Leia as frases a seguir e copie as incorretas no caderno, corrigindo-as.

a) Uma mesma classe possui diferentes filos.

b) O filo Artrópodes pertence ao reino Animal.

c) As violetas Viola tricolor e Viola papilonacea pertencem à mesma espécie.

2. Analise o quadro, que apresenta a classificação de três animais, e responda às questões a seguir.

Categorias taxonômicas

Cão doméstico

Lobo

Ser humano

Reino

Animal

Animal

Animal

Filo

Cordado

Cordado

Cordado

Classe

Mamífero

Mamífero

Mamífero

Ordem

Carnívoro

Carnívoro

Primata

Família

Canídeo

Canídeo

Hominídeo

Gênero

Canis

Canis

Homo

Espécie

Canis familiaris

Canis lupus

Homo sapiens

a) Que categorias taxonômicas são as mesmas para os três indivíduos?

b) Em que categoria o cão e o lobo se distinguem?

c) Podemos afirmar que os três animais (cão, lobo e ser humano) pertencem à mesma família?

d) Entre quais desses animais podemos encontrar maior semelhança? Explique a sua resposta.

DESAFIO

Suponha uma sala em que haja livros escritos em português, espanhol, inglês e francês. Os livros escritos em português são de Literatura, de Filosofia e de História. Os livros escritos em inglês são livros técnicos de Informática. Livros de Artes Plásticas, Música e Dança são escritos em espanhol e francês. Entre os livros de Literatura há romances, contos e poesia. Entre os de História há os que tratam de História geral e de História do Brasil.



Figura 13

Pilhas de livros.

NiD Possibilidades Ilustradas

a) Proponha um modo de organizar esses livros em estantes e prateleiras para facilitar a tarefa de localizar o livro desejado.

b) Proponha um código para elaborar etiquetas para esses livros de forma que, olhando apenas a etiqueta, seja possível identificar o idioma em que estão escritos e o assunto específico de que tratam.
Página 20

CAPÍTULO 2 - Reinos Monera e Protista

Durante muito tempo os cientistas classificaram os seres vivos em dois grandes grupos: animais e vegetais (ou plantas). Além de outras características, os seres vivos eram organizados nesses grupos de acordo com a forma de obter seu alimento. O grupo dos animais incluía todos os que precisavam de outros seres vivos para se alimentar. Entre os vegetais estavam todos os que se alimentavam com as substâncias que eles próprios produziam.

Até o século XVIII, somente organismos visíveis a olho nu eram conhecidos. A utilização do microscópio possibilitou a descoberta e a observação de detalhes das características dos seres vivos.

A olho nu: olhar sem o uso de instrumentos ópticos que aumentam o tamanho da imagem do objeto.

Figura 1

Células de cartilagem. (Aumento aproximado de 170 vezes e colorido artificial.)

Ed Reschke/Photolibrary/Getty Images

Figura 2

Células de folha de elódea. (Aumento aproximado de 680 vezes.)

John Durham/SPL/Latinstock

Figura 3

Paramécio. (Aumento aproximado de 430 vezes e colorido artificial.)

Steve Gschmeissner/SPL/Latinstock

CIÊNCIA E TECNOLOGIA

A invenção do microscópio

Figura 4

Representação do microscópio usado por Hooke.

Dr. Jeremy Burgess/SPL/Latinstock

Figura 5

A casca de certas árvores contém uma camada de células mortas que, ao serem observadas por Hooke, pareciam pequenas celas.

Oxford Science Archive/Print Collector/Getty Images

A invenção do microscópio permitiu grande desenvolvimento do conhecimento sobre os seres vivos. Os primeiros microscópios construídos eram formados por uma única lente e não conseguiam grande aumento nas imagens dos objetos observados. Em 1665, o físico, astrônomo e naturalista Robert Hooke, utilizando um microscópio composto de várias lentes, publicou um importante trabalho sobre as suas observações de organismos e de partes de organismos. Observando a cortiça extraída da casca de algumas árvores, ele criou o termo “célula” que usamos hoje, pois percebeu uma semelhança entre o que via e as celas dos conventos (do latim: cellula = pequeno compartimento).

• O microscópio é um instrumento óptico que permitiu a descoberta de um mundo até então desconhecido do ser humano: os seres microscópicos e as estruturas celulares. Relacione a invenção do microscópio óptico com o avanço do conhecimento sobre as doenças infecciosas.
Página 21

Figura 6

A

B



Os elementos das imagens estão fora de escala de tamanho entre si.

As cores não correspondem aos tons reais.

material genético

material genético

membrana plasmática

membrana plasmática

citoplasma

citoplasma

Em A, esquema de célula de bactéria; em B, esquema de célula animal.

Ilustrações produzidas com base em: JUNQUEIRA, L. C.; CARNEIRO, J. Biologia celular e molecular. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1991. p. 65.

Ilustrações: Paulo Nilson

Com as novas descobertas, possibilitadas pelo uso do microscópio, os cientistas passaram a considerar outros critérios na classificação dos seres vivos, como a quantidade de células que apresentam (uma única célula ou mais de uma célula) e as características delas.

Em relação à quantidade de células, os seres que têm uma única célula são chamados de unicelulares. Em sua maioria, são seres visíveis apenas em microscópios, como as bactérias. Os seres vivos que têm mais de uma célula são chamados de pluricelulares e podem ter trilhões de células formando o corpo de um mesmo indivíduo, como é o caso dos seres humanos, por exemplo.

Em geral, todas as células dos seres vivos têm uma membrana que protege seu conteúdo do meio externo, a membrana plasmática. O conteúdo interno das células é o citoplasma, solução líquida em que estão presentes diversas estruturas responsáveis por seu funcionamento. Para se reproduzir e manter suas funções, as células dependem do material genético.



Material genético: conjunto de substâncias que garantem as características hereditárias das espécies.

Reino Monera

O reino Monera inclui as bactérias, seres unicelulares que apresentam o material genético disperso no citoplasma.



Figura 7

Bactérias da espécie Lactobacillus casei. Bilhões delas habitam o intestino dos seres humanos. (Aumento aproximado de 11 mil vezes e colorido artificial.)

Power and Syred/SPL/Latinstock

Os primeiros seres vivos que surgiram na Terra, há quase 4 bilhões de anos, eram do reino Monera.

Os microbiologistas, cientistas que estudam os microrganismos unicelulares e os vírus, já identificaram mais de 7 mil espécies de bactéria. Estima - se que esse número represente menos de 10% das espécies de monera existentes no planeta.

Pequenos seres vivos

Coleção De olho na ciência, de Gilberto Rodrigues Martho, editora Ática, 2005. O livro faz um passeio pelo mundo dos seres microscópicos, tais como bactérias, protozoários, algas e fungos, presentes em qualquer canto do planeta.



Figura 8

Editora Ática


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O estudo da microbiologia contribui significativamente para a medicina, a agricultura, a indústria de alimentos, a biotecnologia, a produção de energia e a recuperação do meio ambiente.

A maioria dos seres unicelulares é capaz de viver, na natureza, independentemente de outras células. As células dos seres multicelulares, no entanto, são incapazes de viver de forma independente na natureza.

As formas de bactérias variam muito, e vários grupos são reconhecidos facilmente graças à forma de suas células. As mais comuns são as cilíndricas, as esféricas e as espiraladas.

Observe, nas imagens a seguir, alguns exemplos de bactérias. Elas foram fotografadas com base em preparações para microscópio e estão muitas vezes ampliadas.

Figura 9

Formas mais comuns de bactérias

Representações das formas mais comuns de bactérias

Como são vistas ao microscópio

Os elementos das imagens estão fora de escala de tamanho entre si.

As cores não correspondem aos tons reais.

coco

bacilo


espirilo

espiroqueta

Bactéria Moraxella catarrhalis. (Aumento aproximado de 6 mil vezes e colorido artificial.)

Bactéria Mycobacterium leprae. (Aumento aproximado de 10 mil vezes e colorido artificial.)

Bactéria Brachyspira pilosicoli. (Aumento aproximado de 12 mil vezes e colorido artificial.)

Bactéria Leptospira interrogans. (Aumento aproximado de 12 mil vezes e colorido artificial.)

Dennis Kunkel Microscopy/Phototake RM/Glow Images

Dennis Kunkel Microscopy/Phototake RM/Glow Images

Dennis Kunkel Microscopy, Inc./Visuals Unlimited/Corbis/Latinstock

Dennis Kunkel Microscopy, Inc./Visuals Unlimited/Corbis/Latinstock

Ilustrações: Paulo Nilson
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Entre os integrantes do reino Monera, encontramos espécies parasitas causadoras de doenças em outros seres vivos, como seres humanos e plantas. Outras, de vida livre, alimentam-se das substâncias que elas mesmas produzem, e há muitas que se alimentam de organismos mortos, desempenhando o papel de decompositores de matéria orgânica. Apenas pouco mais de 100 espécies de bactéria são nocivas ao ser humano.

A seguir estão algumas imagens de bactérias. Note que, para vê-las, as imagens foram ampliadas milhares de vezes.

Figura 10

Algumas espécies de Streptococcus podem causar infecção nas vias aéreas. (Aumento aproximado de 13 mil vezes e colorido artificial.)

Eye of Science/SPL/Latinstock

Figura 11

A Escherichia coli pode causar diarreias e infecções urinárias. (Aumento aproximado de 16300 vezes e colorido artificial.)

Eye of Science/SPL/Latinstock

Figura 12

Bactérias do gênero Lactobacillus participam da preparação de alimentos como iogurte e picles. (Aumento aproximado de 11 700 vezes e colorido artificial.)

Dr. Kari Lounatmaa/SPL/Latinstock

Parasita: ser que vive sobre ou dentro de outro ser de espécie diferente e que obtém deste os nutrientes de que precisa para viver.
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Reino Protista

O reino Protista agrupa seres vivos unicelulares e pluricelulares. Em todos eles, as células têm características diferentes das encontradas no reino Monera. Nos protistas, o material genético das células fica envolto em uma membrana que o separa do citoplasma, formando o núcleo celular.

Há protistas que se alimentam das substâncias que eles próprios produzem e outros que se alimentam de outros seres. Há os que têm vida livre e outros que são parasitas de certos organismos. Veja, nas fotografias a seguir, exemplos de representantes do reino Protista.

Figura 13

Paramécio, exemplo de protista unicelular de vida livre. (Aumento aproximado de 190 vezes e colorido artificial.)

Eric Grave/SPL/Latinstock

Figura 14

Tripanossomo, exemplo de protista unicelular parasita. (Aumento aproximado de 6 250 vezes e colorido artificial.)

Eye of Science/SPL/Latinstock

Figura 15

Padina, exemplo de protista pluricelular que pode medir 10 cm de comprimento. Produz o próprio alimento por meio de um processo denominado fotossíntese.

Edson Grandisoli/Pulsar

Protistas do plâncton

No ambiente aquático — água doce ou salgada —, encontramos grande variedade de seres vivendo na camada superficial da água. Esse conjunto de seres flutuantes, que são carregados pelas correntes aquáticas, é conhecido como plâncton e é formado por protistas, larvas de animais aquáticos, pequenos animais, entre outros; a maioria das espécies é microscópica.

O plâncton é constituído pelo zooplâncton e pelo fitoplâncton.

Figura 16

Seres microscópicos do plâncton marinho. Observam-se pequenos animais e algas. Esses seres são a base da cadeia alimentar aquática. (Aumento aproximado de 150 vezes.)

Álvaro E. Migotto
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A palavra zooplâncton resulta da junção de duas palavras de origem grega: zôion, que significa “animal”, e plagktón, que significa “flutuante”. Da mesma forma, fitoplâncton é um termo composto da junção de phytón, que significa “planta”, e plagktón. Essas palavras, criadas para se referir aos seres vivos que vivem flutuando nas águas de mares, lagos e rios, foram inspiradas na antiga classificação dos seres vivos em apenas animais e plantas. Hoje a classificação dos seres vivos se ampliou, porém os termos continuam a ser usados e fazem referência aos organismos flutuantes que se alimentam de outros seres vivos — zooplâncton —, ou àqueles que se alimentam de substâncias que eles mesmos produzem — fitoplâncton.



Figura 17

Zooplâncton marinho. (Aumento aproximado de 220 vezes.)

M. I. Walker/Science Source/Latinstock

Figura 18

Fitoplâncton de água doce. (Aumento aproximado de 220 vezes.)

Roland Birke/Photolibrary/Getty Images

@MULTILETRAMENTOS

Tabela de categorias taxonômicas

Algumas categorias taxonômicas são as mesmas para espécies diferentes. Se vocês pesquisarem, verão que o ser humano pertence às mesmas categorias taxonômicas de vários animais. Por exemplo: Será que o ser humano se encontra em alguma categoria igual à da barata? E do rato?

Com auxílio do professor, listem alguns animais pelos quais vocês têm curiosidade e verifiquem quais deles têm maior número de categorias taxonômicas em comum com o ser humano. Pesquisem na internet quais são as categorias taxonômicas de cada um deles.

Montem uma tabela utilizando um editor de planilhas eletrônicas ou de texto.

Verifiquem se há similaridade entre esses animais. Reúnam-se em uma aula e, com o professor, montem uma tabela com todos os resultados das pesquisas e promovam uma discussão na sala de aula. Anotem em um documento único as conclusões a que chegaram.
Página 26

As algas

As algas estão entre os protistas que compõem o plâncton. Muitas algas marinhas são microscópicas e compõem o fitoplâncton, enquanto outras, bem maiores, são encontradas presas a rochas ou flutuando na superfície do mar.

A maioria das algas é fotossintetizante, isto é, utilizando a luz como fonte de energia, é capaz de produzir as substâncias que lhe servem de alimento. A fotossíntese é um processo no qual os vegetais e outros seres clorofilados utilizam água, gás carbônico e luz, produzindo compostos orgânicos e gás oxigênio.

Os principais filos de algas

Entre os principais filos de algas estão Dinófita, Bacilariófita, Clorófita e Feófita.

• Filo Dinófita (dinoflagelados): cerca de metade das espécies desse filo é fotossintetizante, quase todas são unicelulares e muitas possuem placas rígidas.

• Filo Bacilariófita (diatomáceas): esse filo possui mais de 100 mil espécies e é um dos mais importantes componentes do fitoplâncton. A maioria é unicelular fotossintetizante e vive bem nas águas frias dos polos.

• Filo Clorófita (algas verdes): as mais de 17 mil espécies desse filo são fotossintetizantes. Muitas são unicelulares, enquanto outras são pluricelulares e chegam a medir mais de 8 metros de comprimento. Uma das classes de algas verdes possui representantes muito parecidos com algumas plantas, tanto quimicamente como na estrutura de suas células, reforçando a ideia de que esse grupo deu origem às plantas.

• Filo Feófita (algas pardas ou marrons): as algas pardas são fotossintetizantes, pluricelulares e variam de tamanho, desde formas microscópicas até as que podem chegar a 60 metros de comprimento. Um produto derivado de algumas espécies gigantes de algas pardas é o alginato, usado na produção de sorvetes, gelatinas e tintas.



Figura 19

Dinoflagelado da espécie Ceratium sp. (Aumento aproximado de 600 vezes e colorido artificial.)

Eye of Science/SPL/Latinstock

Figura 20

As diatomáceas, como as mostradas acima, são formadas por duas placas duras que se encaixam. (Aumento aproximado de 400 vezes e colorido artificial.)

Frank Fox/SPL/Latinstock

Figura 21

Algas verdes do gênero Caulerpa, que podem chegar a 3 m de comprimento.

Alexis Rosenfeld/SPL/Latinstock

Figura 22

Alga parda sargaço, que mede aproximadamente 50 cm de comprimento e apresenta estruturas que acumulam gases, permitindo a flutuação.

Mark Spencer/ Auscape/Minden Pictures/Latinstock
Página 27

A importância ecológica das algas

Ainda que muitas delas sejam vistas somente com o auxílio de microscópio, as algas respondem pela maior parte da fotossíntese que acontece no planeta. Todos os organismos não fotossintetizantes que habitam mares, lagos e rios dependem, direta ou indiretamente, do alimento produzido pelas algas na fotossíntese.

Como seres fotossintetizantes, as algas são as principais responsáveis pela manutenção da quantidade de gás oxigênio existente na atmosfera.

As plantas terrestres também realizam fotossíntese, portanto, assim como as algas, colaboram com a produção de gás oxigênio. Para a realização da fotossíntese, plantas e algas necessitam absorver luz e substâncias do ambiente aéreo ou do aquático.



Comparando adaptações: algas marinhas × árvores terrestres

A ulva (ou alface-do-mar) é uma espécie de alga verde pluricelular que vive fixa em um substrato no mar. Observando-a, perceberemos algumas adaptações próprias à vida no ambiente aquático.

O ipê-amarelo é uma árvore considerada símbolo do Brasil. Sua florada ocorre no período seco do ano e é de grande beleza. A ulva e o ipê servirão de modelo para nossa comparação.

Figura 23

até 40 cm

Ulva.

Superstock/age fotostock/Easypix



Figura 24

Ipê-amarelo.

30 m

Thomaz Vita Neto/Pulsar



Substrato: objeto ou local em que as algas ou outros organismos se fixam.
Página 28

Adaptações quanto à disponibilidade de água

Figura 25

No ambiente aéreo, as células da ulva perdem água rapidamente, como mostrado na imagem.

Fabio Colombini

Figura 26

Por meio dos estômatos ocorre a troca gasosa entre a planta e a atmosfera. (Aumento aproximado de 500 vezes e colorido artificial.)

Eye of Science/SPL/Latinstock

Todos os seres precisam de água para manter vivas as suas células. Enquanto está submersa, a ulva tem água em abundância, pois as células que compõem suas estruturas permitem a livre entrada e saída de água. Fora do ambiente aquático, entretanto, suas células perdem água rapidamente e morrem ressecadas.

O ipê-amarelo, assim como outras plantas terrestres, não tem a mesma disponibilidade de água que os seres que vivem em lagos, rios ou mares. Algumas características garantem a quantidade de água necessária para a vida dessa árvore — são características que permitiram a adaptação desses seres no ambiente terrestre. Por exemplo, as células das raízes do ipê absorvem a água do solo necessária para suprir as demais células da planta. Além disso, suas folhas têm uma proteção contra a perda excessiva de água. Essa proteção é um revestimento impermeável na sua superfície, denominado cutícula. A cera da cutícula evita a evaporação.

Outra adaptação importante no controle da perda de água é a presença de estômatos na superfície das folhas. Os estômatos são estruturas delimitadas por células, com capacidade de se abrir quando há mais umidade no ar e de se fechar quando o ambiente está mais seco. O fechamento dos estômatos reduz a perda de vapor de água da planta para o ambiente.



Adaptações quanto ao transporte de substâncias e à sustentação

Todos os organismos trocam substâncias entre suas células e o ambiente.

O corpo das ulvas não tem diferenciação em órgãos específicos, a maior parte está organizada em forma de lâminas, ou seja, em estruturas finas e achatadas que são constituídas por apenas duas camadas de células.

Figura 27

Representação de Ulva sp. e, no destaque, visão lateral da lâmina, mostrando as duas camadas de células.

Ilustração produzida com base em: RAVEN, P. H. et al. Biologia vegetal. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2007. p. 352.

Paulo Nilson

Os elementos da imagem estão fora de escala de tamanho entre si.

As cores não correspondem aos tons reais.

células
Página 29

Assim, todas elas estão em contato direto com o ambiente, de onde retiram substâncias como água, gases e sais minerais, e onde eliminam outras substâncias. Na ulva e nas outras algas pluricelulares, não há estruturas especializadas, como canais e tubos para o transporte de substâncias entre as células ou entre o organismo e o ambiente.

Como acontece a distribuição de substâncias em árvores, uma vez que possuem muitas camadas de células?

Todas as partes do ipê-amarelo precisam de água, especialmente as folhas, nas quais ocorre a fotossíntese. Assim, há estruturas que transportam a água e os sais minerais que as raízes retiram do solo até as folhas e as demais partes do vegetal. Há também estruturas que fazem o transporte das substâncias produzidas pela folha para outras partes da planta. Essas estruturas, formadas por células, são os feixes de vasos condutores, que ligam as raízes até as folhas.

As folhas das árvores se sustentam e se mantêm expostas ao ar e ao sol graças a uma associação entre a celulose e a lignina, materiais que dão rigidez à parede celular. O modo como estão arranjadas as células dos vasos condutores e outras células de sustentação colabora com o porte do vegetal. A rigidez das folhas faz com que elas permaneçam separadas umas das outras, aumentando a sua superfície de exposição à luz solar.

Figura 28

À esquerda, um esquema de caule. Se for feito um corte transversal nesse caule, teremos uma representação como a do centro. À direita, fotografia tirada ao microscópio mostrando as células dos vasos condutores ao centro. (Aumento aproximado de 70 vezes e colorido artificial.)

folhas, caule, raiz, corte transversal do caule, núcleo

Figura 29

Esquema de célula vegetal com destaque para sua parede celular.

Ilustrações: Paulo Nilson. Foto: Dr. Keith Wheeler/SPL/Latinstock

membrana plasmática

parede celular

parede celular da célula vizinha

Os elementos das imagens estão fora de escala de tamanho entre si.

As cores não correspondem aos tons reais.



Celulose: substância complexa formada por muitas unidades de glicose que compõem a parede celular das plantas. A celulose é o principal componente da madeira.

Lignina: substância presente na parede das células vegetais. A lignina e a celulose garantem a resistência das células das plantas.

PENSE E RESPONDA

Quando a maré é muito baixa, grande quantidade de ulvas fica exposta ao ar.

• Nessa situação, qual será a aparência de suas lâminas?

Justifique.
Página 30

Adaptações quanto à reprodução

A ulva, assim como muitos outros seres vivos, se reproduz sexuadamente, isto é, forma novos indivíduos pela união de células reprodutivas, também chamadas gametas.

A ulva produz os gametas masculino e feminino, os quais são lançados na água. Esses gametas produzidos nas lâminas da ulva podem se encontrar na água, fundir-se e desenvolver um novo ser vivo. A reprodução sexuada da ulva depende totalmente da água, pois é nela que os gametas ficam flutuando e se encontram.

Figura 30

Os elementos da imagem estão fora de escala de tamanho entre si.

As cores não correspondem aos tons reais.

germinação do zigoto

gametas

zigoto


fecundação

Esquema simplificado do ciclo reprodutivo da Ulva sp.

Ilustração produzida com base em: RAVEN, P. H. et al. Biologia vegetal. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2007. p. 352.

Paulo Nilson

Os ipês também se reproduzem de maneira sexuada. Suas flores são as estruturas responsáveis por gerar as células reprodutivas masculinas e femininas. Essas plantas possuem adaptações que tornam possíveis o transporte e o encontro dos gametas, isto é, o encontro do gameta feminino, que fica preso à flor, com o gameta masculino, que é formado no grão de pólen. A reprodução dos ipês não depende da água para o transporte de gametas. O pólen é transportado de uma flor para outra por vento, insetos e aves, como o beija -flor, por exemplo.

Figura 31

4 cm


Corrupião alimentando-se em flor de ipê-branco. Nesse processo, a ave pode transportar grãos de pólen de uma flor à outra.

Fabio Colombini


Página 31

FÓRUM

Controle de infecções por bactérias e por vírus ao longo do tempo

Observe os gráficos a seguir. Eles se referem às principais causas de morte nos Estados Unidos da América em 1900 e em 2008.



Figura 32

Principais causas de morte nos Estados Unidos da América em 1900 e em 2008

1900

Óbitos por 100000 indivíduos



0 100 200

Gripe e pneumonia

Tuberculose

Gastrenterite

Doença cardíaca

Acidente vascular cerebral

Doença renal

Acidentes

Câncer

Doença da infância



Difteria

Óbitos por 100 000 indivíduos

0 100 200

280


205

2008


Doença cardíaca

Câncer


Acidente vascular cerebral

Doença pulmonar

Acidentes

Gripe e pneumonia

Diabetes

Aids


Suicídio

Cirrose hepática

Homicídio

Fonte: MADIGAN, Michael T. et al. Microbiologia de Brock. 12. ed. Porto Alegre: Artmed, 2010.

Faça uma pesquisa para resolver as atividades a seguir. Você pode pesquisar em sites, livros e revistas ou perguntar para profissionais da área de saúde.

1. Muitas dessas causas de morte são provocadas por infecção por microrganismos do reino Monera ou por vírus patogênicos. Identifique-os.

2. Discuta: quais são os principais motivos para a enorme redução das taxas de morte por infecções de 1900 até 2008?

@EXPLORE

A importância da reprodução

A reprodução é fundamental para a perpetuação de todos os seres vivos no planeta. Sem ela, as espécies se extinguiriam com o passar do tempo conforme os indivíduos fossem morrendo. Na natureza, identificamos dois tipos de reprodução: a sexuada e a assexuada.

A reprodução sexuada é aquela em que existe a união de células reprodutivas provenientes de dois indivíduos da mesma espécie. A reprodução assexuada é aquela em que um único organismo gera outros (dois ou mais) seres iguais a si mesmo sem que haja a união de células reprodutivas.

Se possível, assista ao vídeo disponível no link




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