
Biologia - Estudo e ensino I

Cleuza Boschilia



 2a Edio revista
                        Expediente

                        Editor     Italo Amadio
            Editora Assistente     Katia F. Amadio
           Assistente Editorial    Edna Emiko Nomura
                      Reviso      Ana Maria de Carvalho Tavares,
                                   Liduna Santana,
                                   Maria Teresa Martins Furtado
           Reviso Tcnica         Daniela Lopes Escarpa
    Elaborao do Encarte e
   Coordenao Pedaggica          Tnia Dias Queiroz
      Mapas e Diagramao          Kid's Produes Grficas
             Projeto Grfico       Jairo Souza
                  Ilustrao       Fabiana Fernandes, Glria Costa
                                   e Markus Steiger
                         Capa      Antonio Carlos Ventura

 Dados Internacionais de Catalogao na Publicao (CIP)
          (Cmara Brasileira do Livro, SP, Brasil)
Boschilia, Cleuza
   Biologia : teoria e prtica / Cleuza Boschilia ; [ilustradores
Fabiana Fernandes, Gloria Costa, Markus Steiger]. 2. ed. rev.
 So Paulo : Rideel, 2006.

   ISBN 85-339-0804-0

   1. Biologia  Estudo e ensino I. Fernandes, Fabiana II.
Costa, Gloria. III. Steiger, Markus. IV Ttulo.
05-9959                                             CDU-570.7

              ndice para catlogo sistemtico:
          1. Biologia: Estudo e ensino : Guias 570.7

           Copyright - Todos os direitos reservados 




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 total ou parcial, sem prvia permisso por escrito do editor.

                      2 4 6 8 9 7 5 3 1
                           0 1 0 6
                        APRESENTAO

     Esta obra foi concebido para aqueles que almejam desenvolver ou con-
cluir seus estudos de Biologia, para os que se preparam para participar dos
principais vestibulares do pas, e a todos que se interessam pela matria. 
um livro completo e fiel aos contedos programticos atuais e vigentes. Sua
importncia est, tambm, em sua utilizao como fonte de pesquisa, pois,
alm de a teoria ter sido apresentada de forma concisa e objetiva, foi distri-
buda com o equilbrio necessrio para a sistematizao dos estudos e das
consultas.
     O contedo da obra est distribudo por vinte e quatro captulos com
linguagem clara e objetiva, contextualizados alm de grficos, ilustraes e
fotos, que dialogam com o texto auxiliando na compreenso deles.
    Todos os captulos receberam, ao final, testes e questes de vesti-
bulares aplicadas pelas melhores instituies educacionais de Ensino
Superior do pas.
     Alm dos contedos conceituais a obra  complementada pela seo
Bionotcias com o intuito de vincular os contedos apresentados com a
realidade do mundo em que vivemos de forma a estimular a curiosidade e a
permitir a compreenso do todo, desenvolvendo o pensamento crtico e a
autonomia intelectual.
    Certamente esta obra ser de grande valia para o leitor, seja estudante
ou interessado, em geral, da Biologia e seus avanos.
                                                                     O Editor
                                                    SUMRIO

Captulo 1  Introduo  Biologia .................................................................................. 9
Conceito de Biologia e sua importncia, 9. O que  vida?, 9. Bionotcias  Divises da
Biologia, 11. Os nveis de organizao dos seres vivos, 13. A origem da vida e a teoria gradual
dos sistemas qumicos, 14. Teorias da abiognese e da biognese, 16. Testes, 18. Questes, 20.

Captulo 2  A clula ........................................................................................................ 21
Microscpio e a descoberta da clula, 21. Bionotcias  Neurnios produzidos em
laboratrio, 23. Teoria celular, 24. Aspectos gerais das clulas procariticas e eucariticas, 25
Estudo comparativo entre clulas animais e vegetais, 26. Composio qumica da
clula, 27. Bionotcias  Alimentos transgnicos: riscos e benefcios, 29. Bionotcias 
Comida a quilo: nem sempre a melhor opo, 31. Estudo da estrutura celular, 34. Testes, 45.
Questes, 47.

Captulo 3  cidos nuclicos ........................................................................................ 48
cido desoxirribonuclico (DNA), 48. Bionotcias  Seqenciamento do genoma abre
nova era para o cncer, 50. Bionotcias  Gene da longevidade, 53. Testes, 57. Questes, 58

Captulo 4  Ciclo celular ............................................................................................... 59
Intrfase, 60. Diviso celular, 61. Testes, 70. Questes, 71.

Captulo 5  Produo de energia da clula ................................................................ 72
Respirao anaerbica ou fermentao, 72. Respirao aerbica, 76. Fotossntese, 79.
Testes, 83. Questes, 84.

Captulo 6  Taxionomia dos seres vivos
(classificando a diversidade biolgica) .......................................................................... 85
Sistema de classificao e nomenclatura, 86. Diversidade dos seres vivos e critrios de
agrupamento dos reinos, 88. Testes, 88. Questes, 89.

Captulo 7  Vrus: um caso  parte .............................................................................. 90
Caractersticas gerais dos vrus, 90 Estrutura viral, 90. Principais viroses, 92. Bionotcias 
Brasil quebra patente de remdio anti-Aids, 93. Testes, 98. Questes, 99.

Captulo 8  Reino Monera ........................................................................................... 100
Bactrias, 100. Bionotcias  Dicas para aprender, 102. Testes, 107. Questes, 108.

Captulo 9  Reino Protista .......................................................................................... 109
Protozorios, 109. Algas, 116. Testes, 119. Questes, 119.

Captulo 10  Reino Fungi ............................................................................................ 120
Doenas causadas por fungos, 125. Testes, 125. Questes, 126.
Captulo 11  Reino Plantae ou Metaphyta  Os Vegetais ....................................... 127
Critrios para classificar os vegetais, 127. Bionotcias  Desflorestamento, 137. Bionotcias 
Tomate transgnico pode prevenir cncer, 141. Testes, 142. Questes, 143.
Captulo 12  Histologia, Anatomia e Fisiologia Vegetal ......................................... 144
Histologia, 144.Anatomia e fisiologia, 149. Raiz, 149. Caule, 153. Folha, 156. Hormnios vegetais,
161. Fotoperiodismo, 164. Testes, 165. Questes, 166.
Captulo 13  Reino animalia ou metazoa  os animais ........................................... 167
Porferos, 167. Cnidrios, 170. Platelmintos, 173. Nematelmintos, 179. Aneldeos, 182.
Artrpodes, 184. Bionotcias  Exemplo de sociedade organizada, 188. Moluscos, 192.
Bionotcias  Dinossauros: geis como os pssaros, 193. Equinodermos, 195. Cordados, 196.
Testes, 207. Questes, 208.
Captulo 14  Fisiologia animal .................................................................................... 209
Nutrio, 209. Reproduo, 236. Funes de relao, 243. Equilbrio entre as funes, 250.
Coordenao, 250. Testes, 263. Questes, 264.
Captulo 15  Gentica ................................................................................................. 266
Conceitos fundamentais em gentica, 266. Genealogia, 268. Importncia da gentica e
hereditariedade, 269. Testes, 274. Questes, 274.
Captulo 16  Os trabalhos de Mendel ....................................................................... 275
O princpio da dominncia, 276. A 1 Lei de Mendel, 277. Propores Mendelianas, 279. A 2
Lei de Mendel, 279. Testes, 283. Questes, 283.
Captulo 17  Alteraes das propores mendelianas ........................................... 285
Semidominncia, 285. Genes letais, 286. Herana determinada por alelos mltiplos (Polialelia),
288. Testes, 295.
Capitulo 18  Determinao gentica do sexo e ligao ao sexo .......................... 296
Determinao do sexo, 296. Principais aneuploidias: humana, 301. Herana ligada ao sexo,
303. Herana ligada ao sexo no ser humano, 304. Herana restrita ao sexo, 306. Herana
influenciada pelo sexo, 306. Testes, 307.
Captulo 19  Interaes entre genes ......................................................................... 308
Interao gnica, 308. Herana quantitativa, 311. Pleiotropia, 313. Epistasia, 314. Testes, 315.
Questes, 315.
Captulo 20  Linkage e mapa gnico ......................................................................... 316
Permuta ou recombinao gnica, 317. Testes, 320. Questes, 321.
Captulo 21  Evoluo ................................................................................................. 322
Teorias e evidncias da evoluo, 322. Adaptao e seleo natural, 327. Neodarwinismo, 328.
Bionotcias  Mata Atlntica, 329. Especiao ( Formao de novas espcies), 331. Eras geolgicas
e origem dos grupos atuais, 332. Testes, 335. Questes, 335.
Captulo 22  Ecologia .................................................................................................. 336
Introduo, 336. Conceitos fundamentais em ecologia, 337. Sucesso ecolgica, 337. Bionotcias
 O petrleo em declnio, 339. Questes, 340.
Captulo 23  Estrutura dos ecossistemas fluxo de energia e
matria ciclos biogeoqumicos .................................................................................... 341
Direcionamento dos fluxos energtico e da matria, 343. Cadeias e teias alimentares, 343.
Pirmides ecolgicas, 345. Bionotcias  O hidrognio mover o mundo, 346. Testes, 351.
Questes, 351.


Captulo 24  A interferncia do homem e os desequilbrios ecolgicos ............. 352
Poluio ambiental, 352. Efeito estufa, 353. Camada de oznio, 354. Chuvas cidas, 355.
Desmatamento, 355. Lixo urbano e poluentes radioativos, 356. Extino das espcies, 357.
Testes, 360. Questes, 360.

Respostas dos testes e questes .................................................................................. 361
                c a p  t u l o



                                1
    INTRODUO  BIOLOGIA

C ONCEITO       DE BIOLOGIA E SUA IMPORTNCIA
     Biologia  a cincia que estuda a vida e todas as suas manifestaes
vitais. Com origem no latim, bius significa vida, e logos, estudo. Podemos
entender, ento, a importncia da Biologia em nossas vidas, pois permite
identificar as transformaes cientficas, os grandes males dos nossos tempos,
como AIDS, as drogas, a fome, os desequilbrios ambientais e tantos outros
que prejudicam a vida na Terra. E, sendo conhecedores desses fatos, pode-
mos nos tornar cidados crticos, capazes de lutar pelo direito de viver em
um mundo melhor.

O QUE  VIDA?
     A vida  definida por meio de caractersticas ausentes nos seres no-
vivos. As principais caractersticas que definem um ser vivo so: composio
qumica complexa, organizao celular, crescimento, reproduo, metabolis-
mo, homeostase, reaes a estmulos do ambiente e evoluo. Vamos ento
analisar mais profundamente essas caractersticas.
R EAES   A ESTMULOS DO AMBIENTE
     Os animais correm, saltam, nadam, procuram alimentos ou buscam
parceiros para reproduo; os vegetais inclinam-se em movimentos mais
lentos em direo  luz, as razes movimentam-se em direo  fonte de
gua. Ento a luz, a gua, os alimentos, a necessidade de reproduo
para a perpetuao da espcie so fatores estimulantes aos quais os
seres vivos so capazes de reagir.

                                                        captulo 1         9
C RESCIMENTO
    O aumento do volume de um corpo nos permite dizer que ele cres-
ceu. Nos seres vivos, esse crescimento acontece em decorrncia do au-
mento em nmero e tamanho das clulas. Isso ocorre devido  capacida-
de de incorporar e assimilar alimentos, transformando-os em energia.
R EPRODUO
    Todo ser vivo  capaz de dar origem a seres semelhantes a ele. A
reproduo pode ser assexuada, quando no envolve unio de gametas
(nome genrico para vulo e espermatozide) ou sexuada, quando en-
volve unio de gametas.
C OMPOSIO    QUMICA
    Todos os seres vivos so formados por substncias qumicas seme-
lhantes, que podem ser orgnicas ou inorgnicas. As propores desses
elementos so variveis entre os seres vivos.
a) Substncias Inorgnicas
    So formadas por molculas pequenas e com poucos tomos.
As principais so:
                  Substncia percentual     Substncia percentual
                    na clula animal          na clula vegetal
  gua                      60%                       75%
  Sais Minerais              4%                       2,5%

b) Substncias Orgnicas
    So formadas por grandes e complexas molculas, tendo como ele-
mento qumico principal o carbono (C).
As principais so:

                      Substncia percentual Substncia percentual
                        na clula animal      na clula vegetal
 Protenas                    17%                   4%
 Lipdios                       8%                  1%
 Carboidratos                   6%               13,5%
 Vitaminas e
 outras substncias            2%                    1%
 cidos Nuclicos              3%                    3%

10    captulo 1
                             Bionotcias
     Divises da Biologia
     Biodiversidade:  a variedade biolgica de plantas e animais existente em
todo o mundo. Os grandes centros da biodiversidade terrestre so as terras mi-
das, especialmente a floresta Amaznica. A luta pela sua conservao  grande,
pois, cada vez mais, est sendo ameaada pelo desenvolvimento.
      Biofsica:  a aplicao das teorias e tcnicas da fsica  biologia. Pode se
referir ao estudo dos fenmenos naturais, como a conduo eltrica dos impulsos
nervosos, que esto relacionados com assuntos estudados na prpria fsica, bem
como  investigao de qualquer aspecto da biologia que se utilize de tcnicas fsicas
complicadas. Em ambos os casos  necessrio entender alguma coisa de fsica
moderna para se realizar a pesquisa. A biofsica, que pretende ser matria quantita-
tiva, exata, fez grandes contribuies a muitas reas da biologia, como a teoria da
ao do msculo e do nervo, as propriedades fsicas das membranas celulares e as
estruturas do DNA e das protenas moleculares  algumas com grande valor mdico.
      Biogeografia:  o estudo da distribuio geogrfica das coisas vivas, inclu-
indo a fitogeografia (plantas) e a zoogeografia (animais). O objetivo inicial era
coletar informao a respeito da distribuio das plantas e dos animais e identifi-
car padres definidos. Dividiu-se o mundo em regies principais, geralmente con-
tinentes ou grupos de continentes que possuam uma flora ou fauna caractersti-
ca. Esses dois conjuntos de regies no tm exatamente as mesmas fronteiras.
      Biomassa:  o peso total de todos os organismos vivos em qualquer rea
dada, ou seu equivalente em energia. Na ecologia animal ou das plantas refere-se
ao nmero de organismos multiplicado pelo seu peso unitrio, normalmente
biomassa fixa ou permanente, ou pelo pico, no caso de hbitats sazonais, como
prados. Em desenvolvimento ambiental, refere-se  parte da produo da planta
que pode ser reaproveitada para produzir energia, como lcool, lenha, comida ou
lixo (lixo produz biogs).
      Bioqumica:  o estudo dos processos qumicos que acontecem nos organis-
mos vivos. Existem diferentes processos qumicos para cada clula e so necess-
rias tcnicas avanadas para sua identificao e estudo. Essas tcnicas mostram
que as clulas de todos os organismos contm quatro grupos de molculas muito
grandes, ou macromolculas: os dois cidos nuclicos  DNA e RNA , prote-
nas, carboidratos e lipdios. A bioqumica tambm demonstra que todos os orga-
nismos compartilham basicamente as mesmas molculas de vida.

                                                              captulo 1         11
M ETABOLISMO
     a somatria de todas as atividades qumicas que ocorrem em uma
clula ou em todo o organismo. So essas reaes que permitem a uma
clula ou um sistema transformar os alimentos em energia, que ser utili-
zada pelas clulas para que as mesmas se multipliquem, cresam, movi-
mentem-se etc.

     O metabolismo divide-se em duas etapas:
a) catabolismo: quebra das substncias ingeridas, com liberao de ener-
     gia e sobra de resduos.
b) anabolismo: utilizao da energia produzida para reparao, cresci-
    mento e demais atividades celulares.

O RGANIZAO   CELULAR
    Com exceo dos vrus, que so desprovidos de uma organizao
celular, todos os demais seres vivos so formados por clulas. Existem
aqueles em que o ser  formado por uma clula  so os unicelulares
(protozorios, bactrias). Mas a maioria  composta por muitas clulas.
    As clulas possuem a capacidade de se modificarem, diferenciando-
se entre si. Dessa forma, elas podem desempenhar melhor suas funes.
     Grupos de clulas semelhantes se unem, dando origem aos tecidos;
tecidos se unem para formar um rgo, e rgos se unem formando o
sistema.
     O conjunto de sistemas forma um organismo.

H OMEOSTASE
    a capacidade do organismo de manter em equilbrio seu meio interno.
                                                                    o
Um exemplo  a manuteno da temperatura de nosso corpo em 36,5 C,
                                          o
mesmo que a temperatura ambiente seja 15 C.

E VOLUO
    Todo processo de modificaes por que passam os seres vivos ao lon-
go do tempo. As modificaes que ocorrem ao acaso, devido a mutaes
aleatrias no material gentico do ser vivo, quando favorveis em determi-
nado ambiente, sero selecionadas e mantidas ao longo de geraes por
meio da reproduo. Esse processo  denominado seleo natural.

12     captulo 1
OS    NVEIS DE ORGANIZAO DOS SERES VIVOS
     A biodiversidade entre os seres vivos em nosso planeta nos permite
dividi-los em nveis e estud-los separadamente, para melhor entender
toda a sua complexidade, desde suas caractersticas moleculares at seu
comportamento.
    Toda matria orgnica ou inorgnica  formada por tomos (as me-
nores partculas de um elemento qumico).
    Dois ou mais tomos se unem para formar uma molcula. Exemplo:
tomos de carbono, hidrognio e oxignio formam a glicose (C6H12O6).
     Molculas se unem formando grnulos (estruturas de funo defini-
     da encontradas no interior da clula). Exemplo: mitocndria  res-
     ponsvel pela respirao celular.
     Orgnulos se unem para formar uma clula  unidade da matria viva.
     Clulas: semelhantes na forma e na funo, se unem para formar
     tecidos. Exemplos: tecido sseo, nervoso.
     Tecidos: se unem para formar um rgo, que geralmente  formado
     por vrios tecidos. Exemplo: olho, corao, boca.
     rgos: se unem para formar um sistema. Exemplo: sistema diges-
     trio, respiratrio.
     Sistemas: se unem para formar um organismo. Exemplo: homem,
     cachorro.
Os prximos nveis so denominados ecolgicos:
     Populao: conjunto de organismos, ou indivduos, pertencentes 
     mesma espcie e que habitam a mesma rea geogrfica, em um
     determinado tempo.
     Comunidade: conjunto de populaes diferentes que habitam a mes-
     ma rea geogrfica, em um determinado tempo.
     Ecossistema: quando as comunidades esto relacionadas com o meio
     fsico e qumico do ambiente, h interao entre eles, dizemos que
     se trata de um ecossistema. Exemplo: uma lagoa  onde vivem pei-
     xes, algas, plantas interagindo com a gua, a luz, o oxignio  dize-
     mos que se trata de um ecossistema.
     Biosfera:  o conjunto de todos os ecossistemas da Terra, onde existe vida.

                                                          captulo 1        13
A    ORIGEM DA VIDA E A TEORIA GRADUAL DOS
SISTEMAS QUMICOS
     A preocupao do ser humano em desvendar a origem da vida data
de antes de Cristo, tendo sido elaboradas vrias hipteses no decorrer de
vrios sculos. Por volta de 1927, os cientistas Oparin e Haldane elabora-
ram a hiptese mais aceita atualmente, que se baseia nas transforma-
es e alteraes da Terra primitiva. Segundo eles, a atmosfera primitiva
era formada pelos gases: NH3(amnia); CH4 (metano); H2 (hidrognio) e
vapor de gua. Por causa das altas temperaturas, durante um longo pe-
rodo ocorreu evaporao de gua da superfcie da Terra. Esses gases
foram se acumulando na atmosfera e sofreram resfriamento, condensando-
se e caindo em forma de chuvas.
    O resfriamento da superfcie terrestre permitiu que a gua se acu-
mulasse nas depresses deixadas pelas erupes vulcnicas. A gua car-
regava partculas presentes no solo e partculas oriundas da atmosfera
para as depresses, originando os mares e oceanos. Com o passar do
tempo, as guas dos oceanos foram se transformando em verdadeiros
caldos de substncias, que seriam os precursores da matria orgnica.
    As partculas foram-se aglomerando, dando origem a estruturas
maiores  os coacervados (coacervar=reunir). Esses coacervados ainda
no so seres vivos, mas aglomerados de substncias orgnicas. Oparin
e Haldane admitem que os coacervados continuaram a reagir entre si,
dando origem a compostos mais complexos com capacidade de se repro-
duzir. Teria surgido a primeira forma de vida.




    Molculas simples encontradas na Terra primitiva so precursoras das molculas
    orgnicas complexas.

14       captulo 1
E XPERINCIA   DE   S TANLEY L. M ILLER
     Utilizando um aparelho formado por um sistema de vidros, Miller
misturou os elementos qumicos NH3, CH4, H2 e H2O, simulando a atmos-
fera primitiva. Com a ao de descargas eltricas, simulou os raios que
provavelmente atingiram a Terra primitiva. No fim da experincia, verificou
que a mistura continha molculas orgnicas, entre elas aminocidos,
substncias que formam as protenas. Essa experincia reforou assim
a hiptese gradual dos sistemas qumicos de Oparin e Haldane.

A   HIPTESE HETEROTRFICA
    Para um ser vivo realizar suas funes e se reproduzir precisa de
energia. Essa energia  obtida por meio dos alimentos.
    Os primeiros seres vivos eram estruturas simples, viviam em ambi-
entes aquticos, cercados por matria orgnica (mares e oceanos
primitivos) e incorporavam essa matria orgnica para produo de
energia. Seriam portanto seres heterotrficos (incapazes de produzir seus
prprios alimentos).
    Nas condies atuais da Terra, a transformao dos alimentos em
energia ocorre graas s reaes com o oxignio. Supondo que o oxignio
no fazia parte da atmosfera e de mares primitivos, os primeiros seres
vivos conseguiam energia por meio de um processo anaerbico 
fermentao.
    Esses organismos anaerbicos ou fermentadores reproduziam-se
continuadamente, provocando escassez de matria orgnica. Algumas
mutaes podem ter acontecido, permitindo a alguns seres utilizar a
energia solar como fonte de energia. Surgiram assim os primeiros seres
auttrofos ou fotossintetizantes (capazes de produzir seus prprios
alimentos por meio da matria inorgnica: gs carbnico, luz e gua).
    No processo da fotossntese ocorreu a liberao de gs oxignio
(O2) para a atmosfera, e com a presena desse gs surgiu a respirao
aerbica.
    A concluso da hiptese heterotrfica  de que ocorreu primei-
ramente a fermentao, em seguida a fotossntese e posteriormente
a respirao.

                                                      captulo 1       15
T EORIAS      DA ABIOGNESE E DA BIOGNESE
    No decorrer dos sculos, inmeras hipteses tm sido elaboradas,
na tentativa de entender se os seres vivos podem surgir da matria inani-
mada ou se dependem necessariamente de outro ser vivo. Por volta do
ano 380 a.C., acreditava-se que a vida era gerada a partir da matria
bruta, como por exemplo: do lodo, do lixo, de roupas sujas e amontoadas,
do sol e sob a interferncia de foras vitais. A partir dessa linha de pensa-
mento, surgiu a teoria da abiognese ou da gerao espontnea, segun-
do a qual seres vivos podem nascer da matria inanimada.
     Jan Baptist van Helmont (l577  l644) mdico fisiologista, formulava
vrias receitas sobre a Teoria da Abiognese; uma delas explicava a ori-
gem dos camundongos. "Em um vasilhame qualquer, fechado, misturam-
se roupas usadas com suor e trigo; passadas aproximadamente trs se-
manas, o trigo transforma-se em ratos." Hoje, sabe-se que os ratos eram
atrados pela mistura.
    Por volta de 1650, por meio de experimentos, comearam a surgir
algumas teorias que combatiam a abiognese ou gerao espontnea.
As que mais se destacaram foram:
a) Francesco Redi (1626  1697)
     Observando carne contaminada por vermes, Redi elaborou a hipte-
     se de que eles teriam se originado a partir de ovos postos por mos-
     cas. Para provar tal raciocnio, colocou carne em oito vidros, manten-




  A experincia de Redi mostrou que os vermes da carne em decomposio
  provm de ovos de moscas.

16      captulo 1
   do quatro deles abertos e os outros fechados, previamente esterili-
   zados. Aps alguns dias, surgiram vermes apenas nos vidros aber-
   tos, provando assim que esses no surgiam espontaneamente da
   carne em estado de decomposio, e sim dos ovos postos pelas
   moscas.
b) Por volta de 1750, renasce com Needhan a teoria da abiognese
   Colocando em vrios frascos uma sopa nutritiva (legumes, carnes
   etc.) e tampando os frascos para impedir a entrada do ar, ele sub-
   meteu os frascos a uma temperatura elevada e os resfriou nova-
   mente, na tentativa de matar os micrbios que neles j possivelmen-
   te existissem. Passados alguns dias, Needhan pde ver que os fras-
   cos estavam cheios de micrbios novamente. Concluiu ento que os
   micrbios tinham sido gerados espontaneamente.
c) Por volta de 1770, Lazzaro Spallanzani refaz os experimentos
   de Needhan
   Ferveu novamente os frascos contendo a sopa nutritiva, por um tempo
   mais longo, tampando-os, e o caldo no mais apresentou o proces-
   so de contaminao. Needhan combateu Spallanzani, afirmando que,
   com o superaquecimento, o princpio ativo da vida havia sido elimi-
   nado. Spallanzani no conseguiu convencer, prevalecendo a teoria
   da gerao espontnea.
d) Louis Pasteur (1822  1895) anula a teoria da abiognese e defi-
   nitivamente comprova a teoria da biognese
   Pasteur realizou uma srie de experincias conclusivas com seus
   famosos frascos de pescoo longo em forma de cisne.
   Submeteu os frascos com sopas nutritivas a fervura por tempo pro-
   longado. O pescoo fino e comprido dos vasos funcionava como fil-
   tro para as partculas e microrganismos que se encontravam em
   suspenso no ar, impedindo o contato com o caldo. Pasteur consta-
   tou que, aps alguns meses, as solues nutritivas continuavam isen-
   tas de qualquer tipo de contaminao. Para provar seu experimento,
   quebrou o pescoo de um dos frascos: o caldo em contato com o ar
   foi rapidamente contaminado. Colaborou, assim, com a queda da
   abiognese, que foi substituda pela teoria da biognese, a qual ba-
   seia-se na idia de que toda vida provm de outra preexistente.
                                                   captulo 1      17
  Pasteur usou frascos com gargalos longos e retorcidos para derrubar um dos prin-
  cipais argumentos dos abiogenistas: o de que a falta de ar fresco impedia a gera-
  o espontnea de micrbios.


                               t e s t e s


                       O
1  (FMU/Fiam-SP) esquema seguinte representa o perodo de evoluo
que vai de cerca de 4,5 bilhes de anos at hoje:




As lacunas A, B, C, D e E devem ser respectivamente preenchidas por:

18     captulo 1
a) heterotrfico, respirao anaerbia, nitrognio, heterotrfico, fotossntese
b) heterotrfico, fotossntese, oxignio, heterotrfico, respirao aerbia
c) no-fotossintetizante, fotossntese, hidrognio, animal, respirao aerbia
d) clorofilado, heterotrfico, oxignio, heterotrfico, respirao anaerbia
e) heterotrfico, respirao, gs carbnico, autotrfico, fotossntese
2  (FMI-MG)Suponhamos que um dos planetas do Sistema Solar tenha,
atualmente, as mesmas condies que a Terra primitiva deve ter apresentado
antes do aparecimento do primeiro ser vivo. Essas condies podem ser:
I  atmosfera contendo 80% de nitrognio livre;
II  tempestades contnuas e violentas
III  produo e consumo contnuos de CO2 e O2
IV  atmosfera contendo vapor de gua, metano, amnia e hidrognio
V  altas temperaturas
VI  presena da camada protetora de oznio na atmosfera
Das condies enumeradas acima, so verdadeiras:
a) apenas I, II e VI     c) apenas duas das afirmativas
b) apenas II, III, IV e V    d) apenas II, IV e V
3  (U.F.PA) Em 1953, Miller submeteu  ao de descargas eltricas de alta
voltagem uma mistura de vapor de gua, amnia(NH3), metano (CH4) e hidrognio
(H2). Obteve, como resultado, entre outros compostos, os aminocidos glicina,
alanina, cido asprtico e cido aminobutrico.
Com base nesse experimento pode-se afirmar que:
( 1 ) Ficou demonstrada a hiptese da gerao espontnea
( 2 ) No se podem produzir protenas artificialmente; elas provm necessaria-
     mente dos seres vivos
( 4 ) Formam-se molculas orgnicas complexas em condies semelhantes s da
      atmosfera primitiva
( 8 ) A vida tem origem sobrenatural, que no pode ser descrita em termos
     fsicos nem qumicos
( 16 ) Compostos orgnicos podem se formar em condies abiticas
D como resposta a soma dos nmeros das alternativas corretas (          ).

                                                            captulo 1           19
4  (Fuv  est-SP)Segundo a teoria de Oparin, a formao de aminocidos foi o
primeiro passo no sentido do aparecimento das protenas, substncias impres-
cindveis para que pudessem surgir os primeiros organismos celulares. Isso se
deveu  combinao de vapor de gua com diversos gases simples que estavam
presentes:
a) nos mares primitivos             d) no interior do globo terrestre
b) na atmosfera                       e) no espao csmico
c) no solo quente da Terra
5  (UECE) Indique a opo que contm a seqncia lgica dos nveis de orga-
nizao dos seres vivos:
a) organismo-populao-comunidade-ecossistema
b) organismo-comunidade-populao-ecossistema
c) populao-comunidade-organismo-ecossistema
d) populao-comunidade-ecossistema-organismo
6  (UFAL) O conjunto de indivduos de uma espcie que vive numa mesma
rea geogrfica constitui:
a) uma cadeia alimentar          d) uma teia alimentar
b) uma comunidade                     e) um ecossistema
c) uma populao

                              questes

1  (Vunesp-SP)Considere a afirmao: As populaes daquele ambiente
pertencem a diferentes espcies animais e vegetais. Explique que conceitos esto
implcitos nessa frase se levarmos em considerao:
a) somente o conjunto das populaes
b) o conjunto das populaes mais o ambiente abitico
2  O que propunham as antigas idias sobre a gerao espontnea? Que sinnimo
pode ser usado para se falar de gerao espontnea?
3  Defina Biologia. Qual a importncia dos seus conhecimentos para o homem?
4  D os nveis de organizao em que se classificam os seres vivos.
5  Defina as seguintes caractersticas dos seres vivos: metabolismo, evoluo e
ecossistema.

20      captulo 1
                c a p  t u l o



                                  2
                           A CLULA

M ICROSCPIO           E A DESCOBERTA DA CLULA
    Citologia  um dos campos da Biologia que se encarrega de estudar o
universo de uma clula. Mas esse universo, o olho humano no consegue
desvendar sem o auxlio de lentes que o ampliam. Portanto toda observa-
o e desenvolvimento da clula s foi possvel a partir de 1590, aps a
inveno do microscpio pelo holands Zacharias Janssen, um estudioso
e fabricante de lentes.
     A clula como unidade viva dos seres vivos tem sido alvo de inmeras
pesquisas no decorrer dos ltimos sculos. Por volta de 1665, Robert Hooke,
cientista ingls, utilizando um microscpio bastante primitivo, iluminado a vela
e que ampliava a imagem cerca de 270 vezes, observou finas lminas de
cortia e comparou a imagem observada com um favo de mel, ou seja,
seqncia de pequenas cavidades separadas por delgadas membranas, as
quais denominou de clulas (em latim, diminutivo de cellar, espao fechado).
Na realidade, o que Hooke observou foram pedaos de tecido vegetal morto,
e os espaos vazios foram deixados pelas clulas que morreram, permane-
cendo as divises das paredes celulares presentes nas clulas vegetais.
     Em 1833, Robert Brown, botnico escocs, analisando tecido vege-
tal macerado, verificou que as clulas possuam em sua regio central
um concentrado de substncia de forma arredondada que denominou de
ncleo. Sabe-se hoje que, com exceo das bactrias e algas azuis, to-
das as demais clulas possuem ncleo e que o mesmo abriga em seu
interior o material gentico que  passado de pais para filhos, permitindo
a continuidade das espcies.
                                                          captulo 2        21
    Antes de prosseguirmos no estudo da evoluo das clulas, vamos
analisar alguns tipos de microscpios e sua importncia dentro da Biologia,
como auxiliar do olho humano.
a) Microscpio de Robert Hooke (1665)




b) Partes de um microscpio ptico
     um instrumento dotado de uma parte ptica: lente ocular, lentes
objetivas, espelho, condensador, diafragma. E uma parte mecnica: base,
coluna ou brao, canho, revlver, platina, parafusos (micromtrico e
macromtrico) que ajustam a imagem observada. As lentes objetivas e ocular
so marcadas com nmeros, que significam o seu poder de ampliao. Para
sabermos quantas vezes o objeto observado est ampliado, basta multiplicar
o nmero da lente objetiva pelo nmero da lente ocular. Exemplo: objetiva
100  ocular 10, a ampliao  de 1000 vezes. Pode-se observar clulas
vivas ou mortas. A unidade de medida utilizada no microscpio ptico  o m
(micrmetro), que equivale  milsima parte de um milmetro (0,001 mm).




22     captulo 2
c) Microscpio eletrnico
     A partir de 1950, sua utilizao
provocou avanos revolucionrios            Microscpio eletrnico
na Biologia devido ao alto poten-
cial de ampliar os objetos  mais
de 500 mil vezes. Ao microscpio
eletrnico s  possvel observar
matria morta, pois a mesma tem
de ser cortada em finas lminas e
preparada em uma cmara de v-
cuo. A unidade de medida utiliza-
da no microscpio eletrnico  o
(ngstron), que equivale ao dci-
mo milionsimo de parte de um milmetro (0,0000001mm).



                          Bionotcias

        Neurnios produzidos em laboratrio
        Grande novidade pode ajudar no mal de Parkinson: a cria o de
   c lulas nervosas em laborat rio. Nesse processo, c lulas em est gio em-
   brion rio retiradas do c rebro de ratos adultos s o transformadas em
   neur nios, podendo ger -los em n mero ilimitado. Os especialistas acre-
   ditam que poder o substituir as c lulas cerebrais produtoras de dopamina
   que estiverem deterioradas. A falta dessa subst ncia provoca o mal de
   Parkinson. As c lulas-tronco podem se transformar em qualquer tipo de
               g
   c lula do or anismo, o nico problema controlar o desenvolvimento
   dessas c lulas. Se isso for obtido, os especialistas acreditam que o pro-
   cesso poder ser usado para transplante de tecidos e at mesmo para a
   cria o de g r os para transplante.




                                                        captulo 2       23
                  Clula observada pelo microscpio eletrnico




T EORIA     CELULAR
     Em 1838, depois de longas e demoradas pesquisas, o botnico alemo
Matthias Schleiden observou a presena de clulas em vegetais. Em 1939, o
zologo alemo Theodor Schwann concluiu que os animais eram formados
por clulas, estabelecendo-se assim a teoria celular de Schwann e Schleiden,
segundo a qual "todos os seres vivos so formados por clulas".
     Em 1858, o mdico alemo Rudof Virchow concluiu que "toda clula
tem sua origem em outra preexistente". No decorrer do sculo XIX, novas
descobertas foram acontecendo, tais como estruturas com funes determi-
nadas, denominadas organides, encontrados no interior das clulas. Com a
capacidade de realizar inmeras funes e de reproduzir-se, a hiptese de
que a clula  a menor parte viva de um ser vivo ganhou muita fora, e
passou a ser definida como a unidade morfolgica e fisiolgica de todos os
seres vivos, passando tambm a ser responsvel pela transmisso das
caractersticas hereditrias. Com todos os conhecimentos adquiridos sobre
a clula, foi possvel formular a nova teoria celular:
a) Todos os seres vivos so formados por clulas.
b) As reaes que ocorrem em um organismo, e que so responsveis
   pela vida do mesmo, dependem do funcionamento das clulas. Portanto
   a clula  a unidade fisiolgica de todos os seres vivos.
c) Toda clula tem sua origem a partir de outra clula preexistente, que se
   divide fornecendo s clulas filhas seu material gentico.
24     captulo 2
A SPECTOS        GERAIS DAS CLULAS PROCARITICAS E
EUCARITICAS
     Se compararmos as
imagens observadas ao                Esquema de uma clula animal
microscpio eletrnico da
clula que representa o
corpo de uma bactria,
com as clulas que for-
mam o corpo de um ani-
mal qualquer, vamos no-
tar que a clula da bac-
tria, quanto a sua or-
ganizao  muito mais
simples, no apresenta o
ncleo diferenciado; a
cromatina que forma o material gentico encontra-se espalhada pelo
citoplasma na regio central da clula, e tambm dispersos pelo citoplasma
so encontrados os ribossomos, orgnulos citoplasmticos responsveis pela
sntese de protenas. Um conjunto de membranas envolve todo esse material:
por fora a membrana esqueltica, mais espessa e resistente, e sob ela a
                                                 membrana plasmtica. Por
                                                  no possuir a membrana
             Esquema de uma bactria              nuclear ou carioteca, que
                                                  separa o material ge-
                                                  ntico do citoplasma, as
                                                  bactrias e as algas azuis
                                                  (ciano bactrias) so deno-
                                                  minadas procariontes
                                                  (proto = primeiro, primitivo,
                                                  karyon = ncleo), que no
                                                  tm o ncleo diferenciado.
                                                  Todos os demais seres
                                                  vivos, com exceo dos
                                                vrus, que so acelulares,
so denominados eucariontes (eu = verdadeiro, karyon = ncleo), seres que
possuem o ncleo diferenciado, ou seja, o material gentico encontra-se
delimitado no citoplasma pela carioteca.
                                                         captulo 2        25
E STUDO      COMPARATIVO ENTRE CLULAS ANIMAIS E
VEGETAIS

C LULA   ANIMAL
     Vimos anteriormen-
te que, ao observarmos                                            membrana
                                                                  plasmtica
uma clula animal ao ncleo
                                                                  membrana
microscpio eletrnico, nuclolo                                  nuclear
percebemos a presena                                             cromatina

de uma fina membrana centrolo                                    retculo
                                                                  endoplasmtico
envolvendo todos os complexo                                      rugoso

componentes da clula de Golgi                                    retculo
                                                                  endoplasmtico
e separando o meio mitocndria                                    liso
                                                                  ribossomo
interno do externo;  a                                           lisossomo
                             vacolo
membrana plasmtica
ou membrana celular
que, por ser semiper-
mevel, permite trocas de materiais entre a clula e o meio que a cerca.
Preenchendo a clula, vamos encontrar um material de consistncia viscosa
denominado citoplasma ou hialoplasma, onde ocorrem as funes vitais da
clula, tais como: digesto, respirao, transportes etc., pois  no citoplasma
que se encontram mergulhados os organides e um vasto sistema de
membranas.
     Os principais organides so: ribossomos, retculo endoplasmtico, com-
plexo de Golgi, mitocndrias, lisossomos, centrolos. Localizado geralmente
na parte central das clulas eucariontes, vamos encontrar o ncleo, separa-
do do citoplasma pela carioteca ou membrana nuclear. O ncleo  preenchi-
do por uma substncia denominada suco celular ou cariolinfa, semelhante
ao citoplasma; mergulhado no suco celular encontra-se a cromatina (mate-
rial gentico) e os nuclolos, que esto relacionados com a produo de
ribossomos.

C LULA   VEGETAL
   Com exceo dos centrolos, a clula vegetal possui todos os
componentes da clula animal, e ainda apresenta um envoltrio externo 
membrana celular, denominado membrana celulsica ou parede celular.

26      captulo 2
                                                  O citoplasma da clula
                                                  vegetal apresenta gran-
                                                  des vacolos: cavida-
                                                  des limitadas por mem-
                                                  branas, contendo no
                                                  seu interior o suco va-
                                                  cuolar com reservas de
                                                  gua e outras subs-
                                                  tncias.
                                                    So tambm en-
                                                contrados nas clulas
                                               vegetais os organides
                                             denominados plastos,
cuja funo  armazenar substncias, tais como o amido, ou pigmentos,
como os cloroplastos, que armazenam o pigmento verde denominado clo-
rofila responsvel pela fotossntese.

C OMPOSIO         QUMICA DA CLULA
    Como vimos no Captulo 1, as substncias inorgnicas como a gua e
os sais minerais so constitudos por molculas simples e pequenas e po-
dem ser encontradas livres na natureza ou fazendo parte de um organismo.
    J as substncias orgnicas, tais como: carboidratos, lipdios, pro-
tenas so constitudos por grandes e complexas molculas que obrigato-
riamente possuem em sua composio o elemento qumico carbono (C) e
so sempre encontradas nos seres vivos.
C OMPONENTES    INORGNICOS

A)  GUA
    Recobrindo 3/4 da superfcie terrestre, a gua  a substncia qumica
mais abundante em nosso planeta. Suas principais funes em um orga-
nismo so:
 Solvente universal: dispersante de substncias orgnicas e
    inorgnicas. Todas as reaes qumicas da natureza biolgica ocor-
    rem em estado de soluo.
 Transporte de substncias: tanto de dentro para fora como de fora
    para dentro das clulas, molculas se difundem na H2O e por ela so
    transportadas.
                                                     captulo 2      27
     Equilbrio trmico: o excesso de calor  dissipado pelo suor, aju-
     dando na manuteno da temperatura interna de um ser homeo-
     trmico.
     Lubrificante: ajuda a diminuir o atrito entre os ossos (nas articula-
     es).
 SAIS MINERAIS
B)
 Solvel: dissolvido na gua em forma de ons, como o potssio (K+),
 o sdio (Na+) e o cloro (Cl-), participam do controle osmtico (entra-
 da e sada de H2O nas clulas) e tambm contribuem para a passa-
 gem dos impulsos nervosos nos neurnios.
     Insolvel: encontra-se imobilizado, como os fosfatos de clcio que
     fazem parte da estrutura esqueltica dos vertebrados, da casca de
     ovo, do exoesqueleto ou carapaas de insetos, siris, caranguejos etc.,
     conferindo maior rigidez aos rgos em que se encontram.
     Papel biolgico de alguns sais minerais:


     Sais minerais na
                                      Papel biol gico (fun      es)
      forma de ons

C lcio (Ca++)               Participa das contra es musculares, da
                            coagula o do sangue eda forma o dos
                            ossos e dentes
         +               +
S dio (Na ) e Pot ssio (K ) Equil brio dos l quidos no organismo
                            (estabilidade da press o osm tica das
                            c lulas)
Ferro (Fe++)                Faz parte da hemoglobina, que uma pro-
                            te na fundamental no transporte de oxig nio
                            e na respira o
Magn sio                    Faz parte da mol cula da clorofila, indis-
                            pens vel para a realiza o da fotoss ntese

F sforo                      Importante na transfer ncia de energia
                             dentro das c lulas


28      captulo 2
C OMPONENTES       ORGNICOS
A)   G L I C  D I O S O U C A R B O I D R AT O S
     Tambm conhecidos como acares, os glicdios so os grandes for-
necedores imediatos de energia para os seres vivos. So fabricados pe-
las plantas no processo da fotossntese e apresentam em suas molculas
tomos de carbono (C), hidrognio (H) e oxignio (O). Alm de fornece-
dores de energia, possuem tambm funo estrutural, como a celulose,
encontrada revestindo as clulas vegetais; e constituindo os cidos
nuclicos (material gentico).
Os glicdios so classificados em trs grupos:



                            Bionotcias

         Alimentos transgnicos: riscos e benefcios
          Desde que os produtos trans-
                   g
     g nicos sur iram no mercado,
     h contrariedades com a nova tecno-
     logia. Os argumentos utilizados em
     defesa da libera o desses produtos
     est o ancorados em quest es de or -
     dem econ mica e tecnol gica, vin-
     culados ao progresso e necessi-
     dade do avan o da ci ncia. poss -
     vel que a cr tica, s vezes, parta de
     quem desconhe a tais produtos. Ini-
     cialmente restrita aos movimentos
     ambientalistas, esta posi o vem-se ampliando de forma expressiva, na
     medida em que repercutem, nas sociedades, as vozes contr rias inova o
     -- muitas vezes oriundas do meio cient fico -- e que os governos mais e mais
     discutem o tema e criam controles sobre o mesmo.




                                                           captulo 2       29
     Monossacardios: so os acares mais simples, formados por pe-
     quenas molculas que no se dividem na presena de gua, portanto
     no sofrem hidrlise. Os exemplos mais comuns encontrados nos
     organismos vivos so: glicose (produzido pelos vegetais na
     fotossntese), frutose (encontrado nas frutas doces), galactose (en-
     contrado no leite) e ribose e desoxirribose (componentes dos cidos
     nuclicos).
     Dissacardeos: so glicdios constitudos pela unio de dois mo-
     nossacardios. Na ligao de dois ou mais monossacardios, estamos
     ingerindo dissacardios ou polissacardios, nosso sistema digestrio
     os transforma em monossacardios para que estes possam fornecer
     energia para a clula.
     Todos os dissacardios tm funo energtica e os principais so:
      Sacarose: glicose+frutose, suas principais fontes so: a cana de
     acar e beterraba.
      Lactose: glicose+galactose, sua principal fonte  o leite.
      Maltose: glicose+glicose, suas principais fontes so: razes, caule,
     folhas dos vegetais.
     Polissacardios: os polissacardios so molculas grandes, constitu-
     das por ligao de muitos monossacardios. Os polissacardios no
     so solveis em gua, alguns so reservas de energia, como o amido,
     outros fazem parte da estrutura esqueltica da clula vegetal, como a
     celulose. Os principais polissacardios so:
      Amido: formado por inmeras molculas de glicose, encontrado
     nos vegetais, funciona como reserva de energia.
      Celulose: formado por inmeras glicoses, encontrado revestindo
     externamente as clulas vegetais, funciona como reforo esqueltico.
      Glicognio: formado por inmeras glicoses, encontrado nos ani-
     mais, funciona como reserva de energia.
B)   LIPDIOS
    Substncias orgnicas de origem animal ou vegetal, mais conheci-
dos como leo, gordura e cera. Alguns tipos de lipdios funcionam como
reservatrio de energia, outros entram na composio das membranas
celulares ou ainda formam hormnios. Possuem como caracterstica
comum o fato de serem insolveis em gua e solveis em solventes org-
nicos como o ter, o lcool e a benzina.
30      captulo 2
                        Bionotcias
    Comida a quilo: nem sempre a melhor opo
     Uma pesquisa feita pela nutricionista Edeli Simioni de Abreu, douto-
randa pela Faculdade de Sa de P blica da Universidade de S o Paulo (USP)
e autora da disserta o de mestrado Restaurante por quilo : vale quanto
pesa? , mostrou que, em restaurantesself service, nem sempre os consu-
midores se lembram da import ncia do equil brio alimentar na hora de
escolher o que comer. Observou que em uma nica refei o a densidade
energ tica dos alimentos atingiu a m dia de 1.400 calorias por prato, con-
sumo elevado diante da recomenda o de 2.000 calorias di rias. As pes-
soas n o comem nutrientes, mas alimentos aos quais dif cil resistir ,
afirma Edeli de Abreu. Aapresenta o dos pratos no balc o induz ao
consumo.
     O consumo m dio observado foi de 454 gramas por prato.A pir mi-
de alimentar ideal deve apresentar de 50 a 60% de carboidratos, 25 a 30%
de lip dios e de 10 a 15% de prote nas.
     A presen a exagerada de cidos graxos saturados, gorduras e a ca-
res simples podem contribuir para a obesidade e o aparecimento de doen-
                       . Em
  as card acas e c ncer excesso, os lip dios, subst ncias que n o se
dissolvem na gua, s o os maio-
res causadores das doen as
do cora o.Assim como os
carboidratos, eles fornecem
energia para o organismo, en-
quanto as prote nas auxiliam na
reconstitui o de tecidos. Por
isso, importante ter uma ali-
menta o balanceada, abusando
de legumes, verdura e frutos -- os
verdadeiros amigos da sa de e da
boa forma.




                                                     captulo 2       31
So classificados em:
      Glicerdeos: os lipdios simples. Compreendem os leos, as gordu-
     ras, e as ceras, podem ter origem animal ou vegetal.
     Principais funes dos glicerdeos:
     As gorduras so reservatrios de energia e tambm isolante trmico,
     principalmente para os animais de regies frias. Os leos presentes
     nas sementes de girassol, da soja, do amendoim servem de alimento
     para o embrio das sementes germinar. As ceras impermeabilizam
     as folhas de muitas plantas e  fabricada pelas abelhas, que constroem
     os favos de mel.
      Fosfolipdeos: presentes na composio qumica das membranas
     celulares dos animais e vegetais.
      Esterides: o mais conhecido  o colesterol. Produzido pelos ani-
     mais, faz parte da composio qumica de suas membranas celulares e
      precursor de alguns hormnios, como a testosterona (hormnio mas-
     culino) e a progesterona (hormnio feminino).

PROTENAS
     So os componentes orgnicos presentes em maior percentual no or-
ganismo dos seres vivos. Fundamentais para a vida na Terra, so encontra-
das em todos os seres vivos, inclusive nos vrus que no possuem uma es-
trutura celular. As protenas so resultantes de uma seqncia de ligaes
entre molculas menores denominadas aminocidos.
     Principais funes das protenas:
      Elemento construtor: faz parte, juntamente com os lipdios, da com-
     posio das membranas celulares. Exemplo: o colgeno, protena que
     confere resistncia s clulas da pele, dos tendes, das cartilagens etc.
     A miosina e a actina, que conferem elasticidade aos msculos; a
     queratina, que confere impermeabilidade aos cabelos e  pele, contri-
     buindo para adaptao dos animais  vida terrestre.
      Funo enzimtica: dentro das clulas ocorrem muitas reaes qu-
     micas. Para que elas aconteam  necessrio energia. Em alguns ca-
     sos, no h energia suficiente para a ocorrncia da reao qumica e se
     faz necessria a presena de um catalisador (substncia que desenca-
     deia ou acelera reaes qumicas). Os catalisadores das clulas so um

32      captulo 2
    tipo de protena especial chamada enzima. As atividades enzimticas
    dependem da temperatura e do pH.
     Analisando o grfico, ve-
                                     Temperatura tima para uma reao
rifica-se que a 0C de tempe-
ratura as enzimas se encontram
inativas.  medida que aumen-
ta a temperatura, a atividade
enzimtica tambm aumenta,
chegando ao ponto timo de
40 C. Acima disso, a atividade
enzimtica vai diminuindo, at
que por volta de 60 C ocorre
desnaturao das enzimas
(o calor acarreta mudanas espaciais na protena, o que acarreta a perda de
sua funo). Quanto ao pH (nvel de acidez do meio), cada enzima atua em
um especfico. Exemplo: a pepsina  enzima do suco estomacal   ativa
somente em pH cido, ou seja, por volta de 2; a ptialina  enzima da saliva 
 atuante somente em um pH neutro, ou seja, por volta de 7.
    Atuao enzimtica ou modelo chave-fechadura.
     Cada tipo de enzima consegue catalisar um nico tipo de substrato (subs-
tncia reagente). O encaixe da enzima no substrato assemelha-se ao siste-
ma chave-fechadura. Esse modelo explica a especificidade das enzimas.
Aps a reao ocorrer, as enzimas deixam o substrato intactas, podendo
atuar em outros substratos.




                                                        captulo 2       33
      Funo de defesa. Antgenos so substncias estranhas ao nosso
     organismo. A presena de um antgeno no organismo induz o sistema
     imunolgico a produzir uma protena de defesa, denominada anticorpo.
      Funo hormonal. Alguns hormnios so de origem protica; exem-
     plo: a insulina, hormnio produzido pelo pncreas, cuja funo  de
     controlar a manuteno da taxa de glicose no sangue.
      Funo energtica. As protenas so fontes de aminocidos, que
     uma vez oxidados pelo organismo, liberam energia, principalmente
     no processo da respirao.
V ITAMINAS
     Substncias orgnicas sintetizadas pelos vegetais e por alguns se-
res unicelulares, funcionam como ativadores das enzimas. As vitaminas
diferem entre si na composio qumica, formando um grupo heterogneo.
Para classificar esse grupo foi usado o grau de solubilidade em lipdios
(lipossolveis), que so: A, D, E e K, e as solveis em gua (hidrossolveis),
que so: C e o complexo B (B1, B2, B3, B6 e B12).



E STUDO      DA ESTRUTURA CELULAR

M EMBRANAS     CELULARES

    Separando, protegendo,
delimitando o meio interno e o
externo, as clulas possuem a
membrana plasmtica. Esta
tambm possui permeabilidade
seletiva, isto , permite que as
substncias necessrias ao
funcionamento das clulas se-
jam selecionadas e transporta-
das para o interior das mesmas
ou jogadas para fora quando
no necessrias.  o inter-
cmbio do meio interno com o
externo.

34      captulo 2
A)   E STRUTURA
     Somente a partir do uso do microscpio eletrnico na Biologia  que
foi possvel identificar as estruturas e funes das membranas celulares.
At ento, sua existncia era apenas suposta, pois no so visveis ao
microscpio ptico. As primeiras imagens obtidas das membranas permi-
tem identificar uma estrutura formada por trs camadas: duas de
fosfolipdios intercaladas por uma de protena, concluindo que sua com-
posio  lipoprotica. Atravs de estudos mais recentes sobre as mem-
branas, pde-se concluir que as camadas lipdicas encontram-se em es-
tado fluido, e as molculas proticas se encontram encaixadas nesse su-
porte lipdico. Devido  maleabilidade das camadas lipdicas, as prote-
nas deslocam-se por ela com grande facilidade, e a essa nova concepo
de estrutura da membrana  proposta por S. J. Singer e G. Nicholson
(1972), deu-se o nome de "mosaico fluido".

B)   T RANSPORTE   DE SUBSTNCIAS ATRAVS DA MEMBRANA




    Por possuir permeabilidade seletiva, a membrana celular permite que
substncias entrem e saiam da clula, conforme suas necessidades.
    Mas nem todos os processos de transporte pela membrana se pro-
cessam da mesma forma. Analisaremos ento os diversos processos que
ocorrem.

                                                     captulo 2      35
     Difuso
     Difuso simples  a disperso ou deslocamento espontneo de
partculas. Na difuso as partculas tendem a movimentar-se da regio de
maior concentrao de partculas para a regio onde a concentrao 
menor. Esse processo no consome energia e termina quando as con-
centraes se igualam. Por exemplo: ao abrirmos um vidro de perfume
num recinto, percebemos que, em pouco tempo, em qualquer lugar do
recinto sentiremos o seu cheiro.
    A entrada de gs oxignio (O2) e a sada de gs carbnico (CO2) em
nossas clulas se d por difuso, devido  concentrao diferenciada
desses gases entre o lquido que banha as clulas e o interior da mesma.
E por no consumir energia a difuso  considerada um tipo de transporte
passivo.
    Diz-se difuso facilitada quando a passagem de substncia sem gasto
de energia  acelerada pela ao de protenas (permeases).
     Osmose
    Outro tipo de transporte passivo, a osmose, permite o transporte de
solvente (gua) e no do soluto. Atravs de uma membrana semiper-
mevel, o solvente passa do local de menor concentrao do soluto
para o de maior concentrao




36     captulo 2
    Quando a soluo apresentar maior concentrao de soluto, em rela-
    o ao meio, dizemos que a soluo  hipertnica.
    Quando a soluo apresentar menor concentrao de soluto, em re-
    lao ao meio, dizemos que a soluo  hipotnica.
    Quando a soluo entrar em equilbrio com o meio, diz-se que a solu-
    o  isotnica.
Transporte ativo (com consumo de energia)
      Determina-
das substncias,
mesmo existindo
em menor quanti-
dade fora da clu-
la, tendem a en-
trar nela, con-
trariando os prin-
cpios da difuso.
Esse fenmeno 
comum em nos-
sas hemcias. Nes-
                                               +
sas clulas a concentrao de ons potssio (K )  maior do que no plasma
sanguneo, onde as hemcias esto submersas, por outro lado; h ons sdio
    +
(Na ) no plasma em maior concentrao do que no interior das hemcias. As
diferenas de concentrao desses elementos qumicos mantm-se
inalteradas, mesmo ocorrendo difuso, e, para que essa situao se mante-
nha, algumas protenas da membrana funcionam como verdadeiras
                                                           +
carregadoras de substncia, bombeando constantemente o K (potssio) para
                              +
o interior das hemcias e o Na (sdio) para fora das hemcias. So as cha-
madas bombas de sdio e potssio. Por ocorrer contra um gradiente de con-
centrao provoca gasto de energia, sendo portanto transporte ativo.
Transporte de partculas
     Endocitose  algumas clulas possuem a propriedade de capturar
partculas grandes que no conseguem atravessar a membrana do meio
externo. So incorporadas pela clula por meio do processo de endocitose
(endo = interior, cito = clula, ose = condio).
     Conhecem-se dois tipos de endocitose: a fagocitose (fago = comer) e
a pinocitose (pino = beber).
                                                      captulo 2      37
     Fagocitose
     Na fagocitose a clula engloba partculas por meio de projees
citoplasmticas denominadas pseudpodes (falsos ps). Depois de
ingerido, o material permanece no citoplasma, envolvido por parte da
membrana, recebendo o nome de fagossomo. A fagocitose  comum nos
seres unicelulares; exemplo: a ameba, quando captura alimentos, e por
glbulos brancos do nosso sangue, como meio de defesa, englobando
partculas estranhas ao nosso corpo.




     Pinocitose: ingesto de partculas lquidas; exemplo: gotas de lipdios
     pela invaginao da membrana.

C ITOPLASMA
    Ocupando o espao entre a membrana celular e a carioteca, nos seres
eucariontes, encontra-se o citoplasma.
     Constitudo de 85% de gua, sais minerais, protenas, acares,  no
citoplasma que ocorrem as reaes qumicas, realizadas por orgnulos a
presentes, e que so fundamentais para a vida da clula.
   O citoplasma no se encontra inerte, e sim em constante movimento,
denominado ciclose.
     Analisaremos a seguir os orgnulos principais.
Retculo endoplasmtico
    Ao microscpio eletrnico, apresenta-se como uma verdadeira rede
de canais e bolsas membranosas e achatadas. Em algumas regies dessas
membranas apresentam uma caracterstica rugosa devido  aderncia
dos ribossomos, que so responsveis pela sntese de protenas. A
presena ou ausncia de ribossomos permite distinguir dois tipos de

38      captulo 2
retculo endoplasmtico: o rugoso ou granular, tambm chamado de
ergastoplasma, e o liso ou agranular.
As principais funes do retculo endoplasmtico so:
     Transporte: no interior dos canais circulam protenas, lipdios e ou-
tros materiais, que so transportados por toda a clula.
    Armazenamento: dilatao de canais do R.E. do origem aos
vacolos nas clulas vegetais, nos quais so armazenadas determinadas
solues.
     Regulao da presso osmtica: o armazenamento de substnci-
as internas pode favorecer a osmose. Realiza sntese de lipdios, princi-
palmente os esterides.
    As funes praticamente so as mesmas tanto no R.E.L. como no
R.E.R.. O retculo endoplasmtico rugoso aparece com maior freqncia
nas clulas produtoras de enzimas, como  o caso das clulas do pn-
creas, que produz enzimas digestivas.
    Isso ocorre devido  proximidade com os ribossomos.




Ribossomos
    So as organelas produtoras de protenas.
    Possuem em sua composio molecular R.N.A ribossmico e prote-

                                                      captulo 2      39
nas. So encontrados livres pelo citoplasma ou aderidos s membranas
do retculo endoplasmtico rugoso. So constitudos por duas subunidades.




Complexo de Golgi
     Conjunto de bolsas achatadas, empilhadas umas sobre as outras, de
onde se desprendem pequenas vesculas.
- Funes do Complexo de Golgi
 Armazenar substncias produzidas pela clula e encaminhar essas
substncias para fora da mesma. A esse processo de eliminao de subs-
tncias d-se o nome de "secreo celular".
 Faz parte da composio do acromosso (cabea do espermatozide). O
complexo de Golgi presente nas clulas do acromosso contm enzimas
digestivas que iro perfurar a membrana do vulo, permitindo a fecunda-
o.
 As vesculas eliminadas das bordas do complexo de Golgi do origem
aos lisossomos, pequenas bolsas cheias de enzimas.




40     captulo 2
Lisossomos
                                                         Pequenas bolsas
                                                    repletas de inmeros
                                                    tiposdeenzimas, res-
                                                    ponsveispela diges-
                                                    to intracelular, e em
                                                    alguns casos digerem
                                                    elementos da pr-
                                                    priaclula (autofagia).
                                                        Os lisossomos se
                                                    originam do despre-
                                                    endimento de ves-
                                                    culas do complexo de
                                                    Golgi. As enzimas di-
gestivas so sintetizadas no retculo endoplasmtico rugoso, armazenadas
no complexo de Golgi e liberadas dentro de vesculas  os lisossomos
primrios. As substncias englobadas pela clula, por meio dos proces-
sos de fagocitose e pinocitose, formam no interior da clula o fagossomo,
que se funde aos lisossomos, dando origem ao vacolo digestivo ou
lisossomo secundrio. No interior do vacolo, a substncia  digerida. A
parte aproveitvel  absorvida e a no aproveitvel  eliminada pelo pro-
cesso da clasmocitose ou exocitose.
Mitocndrias
    Organelas geradoras de energia, de forma ovalada, constitudas de du-
pla membrana lipoprotica. A membrana externa  lisa e contnua, e a inter-
na apresenta pregas formando as cristas mitocondriais. Preenchendo os




                                                      captulo 2       41
espaos e entre as pregas, encontra-se uma substncia amorfa, denomi-
nada matriz. A presena de ribossomos  DNA e RNA  na matriz permite
as mitocndriais produzir suas prprias protenas e apresentar capacidade
de autoduplicao.
    No interior das mitocndrias ocorrem a oxidao final das molculas
orgnicas obtidas dos alimentos ingeridos, com liberao de energia, na
presena do oxignio (respirao aerbica).
Plastos
     Organelas ovaladas, tpicas das clulas vegetais e de alguns protistas,
como nas diatomceas e euglenfitas (algas unicelulares). Os plastos,
dependendo da funo e dos pigmentos que apresentam, podem ser clas-
sificados em:
      Leucoplastos  plastos incolores com funo de armazenar reser-
     vas de alimentos.
      Cromoplastos  plastos coloridos. Dependendo da cor do pigmen-
     to, os cromoplastos podem ser classificados em:
      Xantoplastos  plastos em pigmentos carotenides de cor amarela.
     Exemplo: o amarelo do milho.
      Eritroplastos  plastos com grande quantidade de pigmentos
     carotenides de cor vermelha. Exemplo: o vermelho do tomate.
      Cloroplastos  so mais freqentes nas clulas vegetais. De forma
     ovide, dotado de dupla membrana lipoprotica, a externa  lisa e con-
     tnua e a interna apresenta dobras, que se dispem paralelamente,
     como se fossem lminas. A parte interna das dobras recebe o nome
     de lamela, e sobre as lamelas encontram-se minsculas bolsas
     achatadas empilhadas uma sobre a outra como se fossem moedas,
     denominadas ti-
     lacides. Cada
     pilha de tilacide
     recebe o nome
     de granum. Ade-
     rido nas mem-
     branas das tila-
     cides esto as
     molculas de

42      captulo 2
    clorofila, que captam a luz solar, fundamental no processo da
    fotossntese. O espao interno dos cloroplastos so preenchidos por
    umlquido denominado estromaou matrizdo cloroplasto, contendo
    DNA, enzimas eribossomos.
Centrolo
                                          Estruturas constitudas por
                                      dois cilindros. Cada cilindro  for-
                                      mado por nove conjuntos de trs
                                      microtbulos.
                                          Presente na grande maioria
                                      dos seres eucariontes e ausente
                                      nos angiospermas e gimnos-
                                      permas.
                                          Acredita-se que sua funo
                                      esteja relacionada ao processo de
                                      orientao da diviso celular.


Clios e flagelos
     Expanses mveis da super-
fcie da clula. Os clios e os
flagelos diferem em nmero e ta-
manho.
     Os clios so curtos e nume-
rosos, e os flagelos so longos e
em pequeno nmero.
     So encontrados em seres
unicelulares e em algumas clu-
las de organismos pluricelulares.
     A estrutura interna dos clios
e flagelos  a mesma, ou seja, for-
mados por nove pares perifricos
de microtbulos e um par de
microtbulos central.
                                                     captulo 2       43
Vacolo
    So cavidades presentes no citoplasma, delimitadas por membrana
protica. Podendo distinguir trs tipos:
      a) Vacolo digestivo  formado a partir do acoplamento de um
     lisossomo com partculas englobadas pelo processo da fagocitose
     ou pinocitose.
      b) Vacolos pulsteis ou contrteis  encontrados em pro-
     tozorios de gua doce, que por serem hipertnicos em relao ao
     meio, a gua entra por osmose. O excesso de gua tem de ser
     transferido para fora, sob pena de romper a clula.
      c) Vacolo vegetal  ocupando grande parte do citoplasma da
     clula vegetal adulta, tem por funo armazenar gua, sais, aca-
     res e pigmentos.
N CLEO
    Presente nas clulas eucariontes,  constitudo dos seguintes ele-
mentos: cariolinfa, cromatina e nuclolos. Todos esses elementos encon-
tram-se envolvidos e separados do citoplasma pela carioteca ou mem-
brana nuclear.




44      captulo 2
Carioteca
    Separa o material gentico do citoplasma;  constituda por uma mem-
brana dupla e lipoprotica, semelhante s demais membranas. Apresenta
poros, atravs dos quais ocorrem trocas de molculas entre o ncleo e o
citoplasma. A membrana mais externa comunica-se com o retculo
endoplasmtico rugoso.
Cariolinfa ou nucleoplasma
    Massa semilquida que preenche o ncleo, onde se encontram mer-
gulhados os cromossomos e nuclolos.
Cromatina
    Filamento constitudo por DNA e protenas, que quando observado
ao microscpio eletrnico apresenta dois tipos bsicos:
     heterocromatina: poro menos ativa e bem visvel, forma os
cromossomos no processo da diviso celular.
      eucromatina: menos condensada, portanto menos visvel.  uma
regio molecular de DNA mais ativa, em que os genes esto orientando a
sntese de RNA e protenas.
Nuclolo
     Corpsculo denso, constitudo por protenas e RNA ribossmico,
presente no ncleo interfsico das clulas eucariontes, cuja funo  sin-
tetizar os ribossomos.
     Sendo a cromatina constituda por DNA e protenas, material qumico
dos genes, em que se localizam as matrizes das protenas que sero
fabricadas, o ncleo  considerado o centro de controle da clula,  ele
que comanda o funcionamento da mesma.


                               t e s t e s



1  (UA-AM) Observando as clulas
abaixo e analisando as estruturas que
as integram, somos levados a dizer que:
a) ambas so caractersticas de animais
b) ambas so caractersticas de vegetais
                                                      captulo 2      45
c) a nmero 1 pertence a um vegetal e a nmero 2 pertence a um animal
d) a nmero 1 pertence a um animal e a nmero 2 pertence a um vegetal
e) as duas variedades de clulas so tpicas, tanto de animais como vegetais
2  Em relao aos componentes celulares, assinale a alternativa correta.
a) Membrana plasmtica  uma estrutura lipoprotica que funciona como bar-
       reira seletiva entre o citoplasma e o ncleo
b) Parede celular  uma exoesqueltica rgida que circunda e protege o con-
       tedo da maior parte das clulas vegetais
c) Plastos so organelas citoplasmticas em clulas vegetais, recobertas por
       membranas e incapazes de autoduplicao
d) Mitocndrias so organelas limitadas por membranas, encontradas somen-
       te em clulas animais e que geram energia qumica na forma de ATP
e) O ncleo  uma organela revestida por envoltrio nuclear, presente tanto
       em organismos procariontes como em organismos eucariontes
3  O esquema abaixo representa a digesto intracelular
I, II e III indicam, respectivamente:




a)   lisossomo, fagossomo e vacolo digestivo
b) lisossomo, vacolo digestivo e fagossomo
c)   vacolo digestivo, fagossomo e lisossomo
d) fagossomo, lisossomo e vacolo digestivo
e) fagossomo, vacolo digestivo e lisossomo
46      captulo 2
4  A figura abaixo mostra uma clula animal:
Mitocndrias e retculo endoplasmtico rugoso
esto representados, respectivamente, por:
a) I e IV
b) II e I
c)   II e III
d) III e IV
e) IV e I



                              quest          es


1  Utilizando os conhecimentos sobre a vida do planeta Terra, responda:
a) De onde provem todos os acares naturais (carboidratos) utilizados pelos
animais e vegetais?
b) Por que se diz, se a produo dos acares naturais acabasse, a vida na Terra
seria extinta?
2  (U.Taubat) Citar a composio qumica e as funes da membrana
plasmtica.
3  (Unicamp-SP) A fagocitose  um mecanismo de endocitose utilizado pelas
clulas, relacionado a diferentes funes nos seres vivos. Esse mecanismo ocorre
tanto em organismos unicelulares como em pluricelulares. Mencione duas fun-
es nas quais a fagocitose se encontra.
4  Considere as seguintes atividades celulares.
a) sntese de protenas
b) transporte ativo
c)   digesto intracelular. Em qual delas o ncleo celular tem participao mais
     direta? Por qu?
5  Uma clula que apresenta grande quantidade de sntese protica tende, em
geral, a apresentar um grande nuclolo. Explique a relao.




                                                          captulo 2        47
                c a p  t u l o



                               3
              CIDOS NUCLICOS

     Chamados de molculas da vida, os cidos nuclicos so de dois
tipos bsicos: o cido desoxirribonuclico  representado pela sigla DNA,
responsvel pela constituio do material gentico (cromossomos e
genes), localizado basicamente no ncleo das clulas  e o cido
ribonuclico  representado pela sigla RNA, sintetizado no ncleo pelo
DNA, atua no citoplasma, participando da sntese de protenas.Os cidos
nuclicos so formados por grandes molculas, ligadas  hereditariedade
e ao comando e controle das atividades celulares.


 CIDO    DESOXIRRIBONUCLICO              ( DNA )
    Localizado em quase sua totalidade no ncleo das clulas eucariontes,
e em menor quantidade no interior das mitocndrias, dos cloroplastos e
associado aos centrolos.
     Nas clulas procariticas, os cromossomos circulares dispersos pelo
citoplasma so constitudos por DNA.
    A partir da dcada de 40 do ltimo sculo, vrios pesquisadores defi-
niram algumas de suas propriedades, tais como:
     A molcula de DNA, sendo uma substncia orgnica,  formada por
     partculas menores denominadas nucleotdeos;
     Est relacionado  hereditariedade;
     Seu formato deve ser um fio em forma de hlice;

48      captulo 3
    O acar do DNA  a pentose dessoxirribose;
    As bases nitrogenadas do DNA so adenina (A), guanina (G), citosina
    (C) e timina (T);
    As propores entre as bases nitrogenadas: adenina-timina e citosina-
    guanina  de 1 para 1.
     Com base nessas informaes, o americano James D. Watson e o
ingls Francis H. C. Crick iniciaram um estudo com a finalidade de criar
um modelo para a molcula de DNA. Em 1953 propuseram uma estrutura
que ficou conhecida como Modelo de Watson e Crick (que lhes valeu o
Prmio Nobel de Fisiologia e Medicina de 1962).
     Segundo o modelo proposto por Watson e Crick, a molcula de DNA
 composta por uma dupla hlice, ou duas cadeias helicoidais de
polinucleotdeos, lembrando duas fitas enroladas uma na outra, unidas
pelas bases nitrogenadas, e as ligaes entre as bases  feita por pontes
de hidrognio.




                                 1- Duas cadeias de nucleotdeos
                                 2 - bases nitrogenadas

                                 G  guanina pareia com C  citosina
                                 T  timina pareia com A  ademina




                                  Modelo proposto por Watson e Crick


                                                        captulo 3     49
                           Bionotcias

     Seqenciamento do genoma abre nova era para o cncer
     Pesquisadores e mdicos norte-americanos afirmam que estamos entrando
 em uma nova era da medicina gentica e molecular com a concluso do
 seqenciamento do genoma humano, colocando a pesquisa sobre cncer em um
 novo nvel, visto que  uma doena dos genes.
      Algumas aplicaes podem ser previstas, dentre elas uma melhor caracte-
 rizao dos tumores, o que levar a tratamentos altamente especficos e diag-
 nsticos precoces antes da manifestao de sintomas. "Tambm h a possibili-
 dade de entender como as clulas normais se tornam cancerosas e usar medica-
 es para prevenir essa transformao." Especialistas acreditam que um dia
 pessoas, em especial aquelas com casos de cncer na famlia, tero seus perfis
 genticos armazenados em um local seguro, prontos para serem analisados e
 alterar seu cdigo gentico (genes mutantes) que controla as funes do nosso
 corpo.




E STRUTURA     DA MOLCULA E SUA DUPLICAO
   A molcula de DNA  constituda pelo encadeamento de molculas
menores denominadas nucleotdeos.
     Cada nucleotdeo  constitudo por trs substncias qumicas
diferentes:
     uma base nitrogenada;
     uma pentose (acar com 5 tomos de carbono);
     um fosfato (PH4).
     O acar  sempre o mesmo: a desoxirribose.
    O fosfato tambm  o mesmo. Mas as bases nitrogenadas podem ser
de quatro tipos diferentes: adenina, timina, citosina e guanina, e pertencem
a duas categorias distintas: a adenina e a guanina, por derivar de uma
substncia denominada purina, recebem o nome de bases pricas ou
50      captulo 3
purmicas. A citosina e a timina derivam de uma substncia denominada
purimidina e recebem o nome de bases purimdicas.




    A molcula de DNA  descrita como uma dupla hlice, e que as pro-
pores entre as bases A(adenina) e T(timina)  sempre de 1 para 1,
assim como, entre as bases G(guanina) e C(citosina).
     Com base nesses dados, diz-se que, A e T so bases complementares,
assim como C e G. Podendo concluir que em uma molcula de DNA com a
seqncia de bases T C A C T G, a cadeia complementar ser: A G T G A C,
respectivamente. Ex: se no DNA de uma clula existem 15% de guanina,
e como a guanina se liga  citosina, o percentual de citosina ser de 15%.
Restando portanto 70% para as outras bases: timina e adenina. Como
timina e adenina se completam, conclui-se ento que o DNA ter 35% de
adenina e 35% de timina.
    Uma molcula de DNA difere da outra pela ordem com que os
nucleotdeos se dispem ao longo da molcula.
DUPLICAO    DO   DNA
     Com a presena da matria-prima (nucleotdeos) e da enzima
polimerase, a molcula de DNA se duplica, produzindo rplicas de si mesma.
                                                      captulo 3      51
     No processo da replicao, ocorre primeiramente o rompimento das
pontes de hidrognio, separando os filamentos da molcula; em seguida,
nucleotdeos livres encontrados dispersos no interior da clula so con-
duzidos pela enzima polimerase ao encontro dos filamentos livres, e vo
se unindo aos nucleotdeos dos filamentos, obedecendo sempre 
afinidade entre duas bases nitrogenadas. Dessa forma, quando o processo
se completa, cada filamento antigo serviu de molde para a construo de
um novo filamento.
    Podemos dizer que a replicao do DNA  semiconservativa: pois
cada DNA recm-formado possui um dos filamentos do DNA antigo.




52     captulo 3
                           Bionotcias

    Gene da longevidade

     Um conjunto de at dez genes  que
podem conter o segredo da longevidade 
 a mais nova descoberta dos cientistas.
Eles acreditam que os portadores desses
genes no desenvolvem cncer, doenas
cardacas, demncia ou osteoporose. De-
pois que as substncias qumicas produ-
zidas pelos genes forem identificadas, os
cientistas podero sintetiz-las na forma
de medicamentos, beneficiando os idosos.
    A pesquisa foi feita com mosca-das-frutas e mostrou que, para aumentar a
durao da vida, poucos genes precisam ser modificados. Espera-se que uma com-
parao meticulosa dos perfis de genes humanos leve  descoberta de fatores
semelhantes nos seres humanos.




 CIDO   RIBONUCLICO    ( RNA )
    Sintetizado pelo DNA, o RNA  uma macromolcula orgnica, consti-
tuda por unidades menores, denominadas nucleotdeos.
      Mas difere do DNA na estrutura molecular, pois sua molcula  cons-
tituda por um nico filamento ou cadeia de nucleotdeos.
     Difere tambm do acar, cuja pentose  a ribose, e a base nitro-
genada timina  especfica da molcula de DNA e substituda pela base
nitrogenada uracila (U); as demais bases so as mesmas, tanto para o
DNA como para o RNA.

    Transcrio = produo de RNA a partir de uma seqncia da mol-
cula de DNA.

                                                         captulo 3       53
    Para o DNA controlar as atividades celulares, ele sintetiza molculas
de RNA que transportam as informaes genticas aos locais onde elas
sero interpretadas e transformadas em aes; como coordenar a produ-
o de protenas e enzimas.
    Na sntese do RNA, a molcula de DNA abre-se em um determinado
ponto. Nucleotdeos livres na clula vo se pareando a esse segmento
aberto. Completado o pareamento a esse segmento aberto, est pronta a
molcula de RNA. Aps a liberao do RNA, o DNA que serviu de molde
reconstitui a molcula original.

54     captulo 3
TIPOS   DE   RNA

    O DNA transcreve trs tipos de RNA, que se diferenciam entre si, na
estrutura molecular e na funo. So eles:

  RNA-mensageiro          RNA-transportador       RNA-ribossmico
     (RNAm)                    (RNAt)                 (RNAr)

     Transporta as            Encaminha os           Faz parte da es-
 informaes do c-       aminocidos dis-      trutura dos ribosso-
 digo gentico do DNA     persos no citoplas-   mos (organelas cito-
 para o citoplasma, ou    ma ao local onde      plasmticas) onde a
 seja, determina as       ocorrer a sntese    sntese de protenas
 seqncias dos ami-      das protenas         ocorrer
 nocidos na cons-
 truo das protenas


S NTESE   DE PROTENAS

    Sabemos que o DNA coordena a sntese de protenas, transcrevendo
o seu cdigo para a molcula de RNAm, que passa a conter uma seqncia
de nucleotdeos complementares  do filamento de DNA que o originou. 
essa seqncia que ir determinar a ordem que o aminocido deve ter na
molcula de protena.
    So quatro as bases nitrogenadas que formam os nucleotdeos do
RNAm: que representam cada um dos vinte aminocidos existentes que
formam as protenas.
     Na dcada de 60 do ltimo sculo, foi provado que cada grupo de
trs nucleotdeos do RNAm forma um cdon, e cada cdon codifica um
aminocido. Exemplificando: uma protena constituda por 200 aminocidos
 comandada por um RNAm com 600 nucleotdeos e 200 cdons.
    Estipulada a seqncia de nucleotdeos no RNAm, o mesmo migra
para o citoplasma, unindo-se ao ribossomo, onde se inicia a leitura ou
traduo do cdigo.
   O ribossomo desliza ao longo da cadeia de RNAm, e ao mesmo tempo
o RNAt encaminha os aminocidos at os ribossomos. Os RNAt, por
                                                    captulo 3      55
possurem bases complementares aos do RNAm, recebem a denomina-
o de anticdon. E, por afinidade das bases do cdon do RNAm com as
do anticdon do RNAt, ocorre a ligao.
     medida que completa a ligao, o ribossomo desliza para o cdon
seguinte, e outros aminocidos vo sendo encaminhados pelo RNAt, at
que a protena se completa.




C DIGO   GENTICO
    O gene pode ser definido como a parte da molcula de DNA respon-
svel pela sntese de uma protena.
     Cdigo gentico  a relao entre cada cdon e o aminocido que
ele codifica.
     Se as bases nitrogenadas do RNAm permitem formar 64 agru-
pamentos de trs nucleotdeos, e cada trio de bases forma um cdon que
codifica um aminocido, ento, por que existem somente vinte aminocidos
na natureza? A resposta est no trabalho de decifrar qual ou quais
aminocidos so codificados por cada cdon. E, na decifrao do cdigo
gentico, concluiu-se que os cdons (UAG, UAA E UGA) no codificam
nenhum aminocido, mas indicam o fim de uma ligao ou cadeia de
aminocidos. E que o mesmo aminocido pode ser codificado por cdons
diferentes. Como a correspondncia entre os cdons e os aminocidos
no so extremamente especficas, diz-se que o cdigo gentico  dege-
nerado.

56     captulo 3
    Relao dos vinte aminocidos, assim como seus cdons cor-
respondentes.




                            t e s t e s



1  (UNIP-SP)A estrutura abaixo relaciona-se com:
a)   sntese lipdica
b) sntese de polissacardeos
c)   sntese protica
d) fotossntese
e) quimiossntese
                                                    captulo 3   57
2  (UFBA) A especificidade de dois segmentos de DNA que tm o mesmo
nmero de nucleotdeos  determinada:
a) pelo emparelhamento das bases complementares
b) pela natureza das molculas de pentose
c) pela seqncia das bases ao longo da cadeia
d) pela relao entre os nmeros de pares AT e GC
e) pela relao entre os nmeros de molculas de pentose e de grupos fosfricos
3  (Fuv est-SP)Qual das seqncias abaixo corresponde ao produto de trans-
crio do segmento AATCACGAT de uma fita de DNA?
a) TTACTCGTA                   d) UUAGUGCUA
b) TTAGTGCTA                     e) AATGUGCTA
c)   AAUCACGAU

                              questes


1  (Fuvest-SP)De que maneira o DNA determina a seqncia de aminocidos
das molculas de protenas?
2  (OMEC-SP)Como se duplica uma molcula de DNA? Por que essa dupli-
cao  semiconservativa?
3  (Fuv est-SP)A anlise qumica de uma molcula de cido nuclico revelou a
seguinte porcentagem de bases nitrogenadas: 15% de adenina, 25% de uracila,
20% de citosina e 40% de guanina.
Afirmou-se que a referida molcula era de DNA e no de RNA. Voc concorda?
Apresente duas caractersticas que justifiquem sua resposta.
4  (Fuv  est-SP)Um determinado segmento da molcula de DNA apresenta
a seguinte seqncia de bases: ACTCCGCTTAGG e TGAGGCGAATCC.
Quais poderiam ser as seqncias de bases do RNA por ele produzido? Por qu?




58      captulo 3
                c a p  t u l o



                               4
                   CICLO CELULAR

      o perodo compreendido entre o surgimento de uma clula e a sua
diviso, quando a mesma encerra a sua existncia na produo de clulas-
filhas, passando para elas as informaes necessrias para a sua sobrevi-
vncia e para gerar novas clulas, dando continuidade  vida.
    A diviso celular pode ocorrer basicamente de duas formas: por mitose
e por meiose.
    A mitose, nos seres eucariontes,  o processo de diviso responsvel
pelo crescimento, desenvolvimento e reposio de clulas envelhecidas
de um organismo. Nesse processo a clula envolvida origina duas clulas
geneticamente idnticas  clula-me.
     A meiose  o processo que tem por funo produzir clulas germinativas,
como o vulo e o espermatozide. Na meiose, a clula-me origina quatro
clulas-filhas, cada uma com metade da sua quantidade de material gentico.
     Antes de iniciar o processo de diviso, a clula se prepara, fabri-
cando algumas
substncias e
degradando ou-
tras. A esse pe-
rodo interme-
dirio ou de pre-
parao d-se o
nome de intr-
fase.

                                                       captulo 4       59
I NTRFASE
      o espao compreendido entre duas divises celulares sucessivas,
e representa cerca de 80% do ciclo celular. Nesse perodo, a clula no
est se dividindo, mas encontra-se em grande atividade metablica. No
interior do ncleo ocorre a duplicao do DNA. No citoplasma ocorre a
produo da protena histona, que, juntamente com o DNA, forma os
filamentos cromossmicos, atravs dos quais as informaes genticas
so transmitidas da clula-me para as clulas-filhas. Baseando-se na
duplicao do DNA, a intrfase pode ser dividida em trs perodos
consecutivos:
    1 perodo: G1  antecede a duplicao do DNA; nele ocorre a inten-
sa produo de RNA e diversas protenas;
    2 perodo: S  no qual ocorre a duplicao do DNA, e em conse-
qncia a duplicao dos filamentos de cromatina formando os
cromossomos;
    3 perodo: G2  inicia-se com o trmino da duplicao do DNA e vai
at o incio da diviso. Nesta fase, os centrolos terminam sua duplicao
e se aproximam do ncleo; protenas necessrias  diviso so produzi-
das. A clula aumenta de tamanho induzindo a diviso.




60     captulo 4
F ORMAO   DOS CROMOSSOMOS
    Os cromossomos originam-se a partir da espiralizao da cromatina,
o que ocorre na intrfase. O emaranhado de fios que forma a cromatina
se espiraliza, tornando-os mais curtos, mais espessos e duplos devido 
duplicao do DNA. Cada brao do filamento duplicado  chamado de
cromtide. As cromtides de cada cromossomo permanecem unidas em
uma regio denominada centrmero. O centrmero  a ltima regio das
cromtides e se multiplicar.
     Quanto  posio dos centrmeros, os cromossomos podem ser clas-
sificados em:
    a)     Metacntrico  forma dois braos do mesmo tamanho;
    b)     Submetacntrico  forma dois braos de tamanhos diferentes;
    c)     Acrocntrico  um dos braos  bem curto em relao ao outro;
    d)    Telocntrico  centrmero localizado na regio terminal, o que
determina um nico brao.




    Quando as cromtides se separam totalmente, fenmeno que ocorre
durante o processo de diviso celular, do origem a dois cromossomos
independentes.

D IVISO     CELULAR
M ITOSE
     o processo de diviso celular em que uma clula se divide e produz
duas cpias de si mesma, ou seja: as clulas-filhas so idnticas  clula-
me.
                                                      captulo 4       61
    Com exceo dos neurnios (clulas nervosas) e algumas clulas
musculares, todas as demais clulas de um organismo (somticas) sofrem
mitoses.
   A mitose  um processo contnuo, mas, para facilitar seu entendi-
mento, foi dividida em fases: prfase, metfase, anfase e telfase.
PRFASE
      a fase inicial, em que ocorrem os seguintes eventos:
a) Os centrolos duplicados na intrfase migram para plos opostos da c-
   lula, a partir dos quais forma-se um conjunto de fibras proticas, consti-
   tuindo o ster, e um conjunto de fibras que vo de um centrolo ao outro,
   formando o fuso mittico. So as chamadas fibras cromossmicas.
b) Os nuclolos vo se desintegrando, at desaparecer.
c) Os cromossomos se condensam, tornando-se visveis.
d) O ncleo aumenta de volume, provocando o rompimento da carioteca
   nuclear. Com a desintegrao da carioteca, termina a prfase, inician-
   do-se a metfase.
         clula na                 prfase
         intrfase                  inicial
                      centrolos
                      duplicados              etapas da
                                               prfase




 cromatina           nuclolos
                                                              prfase
                                                                final

METFASE
     Aps a desintegrao da carioteca, os cromossomos atingem o mximo
de condensao e migram para a regio equatorial da clula. A, cada
cromossomo se une aos dois plos da clula por meio das fibras do fuso. No
final da metfase cada cromossomo j possui seu centrmero prprio.

62      captulo 4
ANFASE
    Os centrmeros, j indivi-
dualizados, separam-se, e ocor-
re o encurtamento das fibras do
fuso. Os cromossomos irmos mi-
gram para plos opostos em di-
reo aos centrolos.



TELFASE
a) Os cromossomos se descondensam, os nuclolos reaparecem, e as
   fibras do fuso e o ster desaparecem.
b) Ocorre a cariocinese: diviso do ncleo.
c) Ocorre a citocinese: diviso do citoplasma. Na clula animal a
   citocinese
   ocorre de fo-
   ra para dentro.
d) A carioteca
   se reorganiza
   ao redor de
   cada ncleo
   filho. As c-
   lulas-filhas se
   separam.

                                               captulo 4    63
M I TO S E   NA   CLULA    V E G E TA L
    So duas as diferenas bsicas entre a mitose da clula vegetal, e a
da clula animal.
a) No h centrolos nem ster na mitose vegetal, chamada portanto de
   anastral e acntrica. Mas formam-se as fibras do fuso.
b) A citocinese  de dentro para fora. Surge na regio equatorial da clula
   uma membrana fina e elstica, na qual ocorre um depsito de celulo-
   se que acaba por delimitar as duas clulas.
M EIOSE

                                                        Prfase I
                                                        Metfase I
                           Diviso I (Reducional R!)    Anfase I
                                                        Telfase I
     Meiose
                                                        Prfase II
                           Diviso II (Equacional E!)   Metfase II
                                                        Anfase II
                                                        Telfase II

    Esta diviso produz clulas-filhas com metade dos cromossomos da
clula-me.
    Nos animais, a
meiose produz ga-
metas (vulos e es-
permatozides); nos
vegetais produz es-
poros.
     A meiose consta
de duas divises
celulares consecu-
tivas, e cada diviso
consta de quatro
fases:

64       captulo 4
P RFASE I
    Por se tratar de uma fase longa, a prfase I da meiose foi subdividida
em cinco subfases; leptteno, zigteno, paquteno, diplteno e diacinese.
    Subfase leptteno
    Nesta subfase as cromtides du-
plicadas na intrfase iniciam sua
condensao. A condensao no
ocorre por igual ao longo das cro-
mtides.
    Algumas regies tornam-se mais
condensadas e passam a se chamar
crommeros. Os cromossomos ho-
mlogos possuem os crommeros na
mesma posio.

    Subfase zigteno
    Ocorre a aproximao e a ligao entre os cromossomos homlogos,
fenmeno denominado sinapse cromossmica, e em seguida ocorre o
empareamento dos homlogos.




    Subfase paquteno
    Os cromossomos pareados formam conjuntos denominados
bivalentes ou ttrades. No final do zigteno e incio do paquteno ocor-
rem freqentes quebras de pedaos das cromtides que formam os
cromossomos homlogos emparelhados, e em seguida reparao das
quebras com ligaes desses pedaos, s vezes em cromtides
trocadas.
                                                      captulo 4      65
    Esse fenmeno  conhecido
como permuta ou crossing-over. 
um fenmeno de grande impor-
tncia biolgica, pois permite a
mistura de material gentico, o
que leva a uma variabilidade de
caracteres dentro de uma espcie.




     Subfase diplteno
     Devido  permuta ou crossing-
over ocorrida na subfase paquteno,
algumas cromtides que formam
ttrades se encontram cruzadas, na
forma de "X" , e a esses cruzamen-
tos d-se o nome de quiasmas. O
quiasma  o ponto visvel de uma
permuta ou de um crossing-over.




     Subfase diacinese
    Nesta subfase as homlogos se
afastam, os quiasmas deslizam para
as extremidades dos cromossomos
(terminalizao dos quiasmas).
    Os centrolos duplicados mi-
gram para plos opostos da clula.
     Surgem as fibras do ster e as
fibras do fuso.                       DIACINESE
     Os nuclolos e a carioteca de-
sintegram-se e desaparecem.

66     captulo 4
M E T  FA S E I
     Com a ausncia da carioteca, os cromossomos se espalham pelo
citoplasma.
    Cada um dos cromossomos que formam os homlogos une-se  fibra
do fuso e dirige-se para a regio equatorial da clula.




A N  FA S E I
     Nesta fase ocorre o encurtamen-
to das fibras do fuso, os homlogos
no se separam como ocorre na
mitose, e as cromtides que formam
os cromossomos homlogos migram
juntas para os plos opostos.
Telfase I
    Ocorre a cariocinese (duplicao
do ncleo).
    As cariotecas se reorganizam ao
redor dos novos ncleos.
    As fibras do fuso desaparecem, e
os nuclolos e os centrolos rea-
parecem.                                       Anfase I
   Em seguida ocorre a citocinese,
dando origem a duas clulas.
                                                captulo 4    67
D I V I S  O II   DA MEIOSE
    A meiose II  muito semelhante  mitose; os fenmenos ocorridos na
mitose se repetem na meiose II, com exceo de ser precedida de dupli-
cao do material gentico.




P R  FA S E II
      Inicia-se a condensao dos cromossomos.
      Desaparecem os nuclolos.
      Os centrolos migram para plos opostos da clula.
      Surgem os steres e as fibras do fuso.
      A carioteca desintegra-se, marcando o fim da prfase II.




68        captulo 4
M E T  FA S E II
     Com a ausncia da carioteca, os cromossomos se espalham pelo
citoplasma, ligam-se s fibras do fuso e migram para a regio equatorial
da clula.
A N  FA S E II
    Os centrmeros que unem as cromtides-irms bipartem-se e ocorre
a separao total das mesmas.
    Com o encurtamento das fibras do fuso, as cromtides migram para
os plos opostos da clula.




          anfase II                              metfase II

T E L  FA S E I I
    As cariotecas se refazem ao redor dos novos ncleos. Ocorre a cito-
cinese, originando quatro clulas-filhas, com metade da quantidade de
DNA da clula inicial.




                                                    captulo 4      69
                               t e s t e s


1  (UEL-PR)As figuras abaixo mostram fases da mitose.




A fase no representada  a:
a) intrfase b) prfase c) metfase d) anfase e) telfase
2  (Uni-SP)A figura representa:
a) metfase I da meiose
b) anfase da mitose
c) anfase da miose
d) anfase II da meiose
e) telfase II da meiose
3  (UEL-PR)Na figura abaixo, est representado um par de homlogos de
uma clula em prfase I da meiose.
Considerando a figura, as seqncias de genes que podero ser encontradas nas
clulas resultantes da meiose sero:
a) ABC; Abc; aBc; abc         d) ABC; Abc: aBC; abc
b) ABC; AbC; aBC; abc          e) ABC; aBC; aBc; abc
c)   ABC; AbC; aBc; abc




70      captulo 4
4  (Unip-SP)Durante o processo mittico de diviso celular ocorrem os
seguintes eventos:
I  Incio da condensao cromossmica
II  Diviso dos centrmeros e separao das cromtides
III  Acontece a citocinese
IV  Cromossomos alinhados no plano equatorial da clula
A seqncia correta de tais eventos :
a)   I II III IV            d) II I III IV
b) I IV II III              e) III II I IV
c)   I III II 
                              questes

1  (Fuvest-SP)Considere os processos de mitose e meiose.
a) Qual o nmero de cromossomos das clulas originadas, respectivamente,
    pelos dois processos, na espcie humana?
b) Qual a importncia biolgica da meiose?
                      "A
2  (Unicamp-SP) intrfase  um perodo em que as clulas esto em re-
pouso." Voc concorda? Justifique sua resposta.
3  (EEM-SP)Como voc diferencia uma mitose vegetal de uma animal?
4  (Unicamp-SP)     Comente a frase: "cromossomos e cromatina so dois esta-
dos morfolgicos dos mesmos componen-
tes celulares de eucariotos".
5  (Fuv  est-SP)Um grupo de clulas do
mesmo tecido est em processo de divi-
so.Algumas fases desse processo esto re-
presentadas ao lado.
a) Que tipo de diviso celular est ocor-
     rendo? Justifique sua resposta.
b) Qual seqncia de nmeros indica a
   ordem em que acontecem as etapas
   sucessivas no processo da diviso?
c)   Em que etapa(s) est(o) ocorrendo
     evento(s) que promove(m) variabilidade
     gentica? Justifique sua resposta.
                                                        captulo 4       71
               c a p  t u l o



                               5
     PRODUO DE ENERGIA DA
            CLULA
     Construir o prprio corpo, mant-lo em funcionamento, reparar le-
ses provocadas pelo desgaste, reproduzir so algumas das atividades
que fazem parte do universo das muitas atividades que mantm o funcio-
namento harmonioso de um organismo vivo. Mas, para manter essa har-
monia,  necessrio trabalho. E para realizar trabalho  necessrio ener-
gia. Por meio da primeira lei de termodinmica sabemos que "a energia
no pode ser criada, nem destruda: apenas transformada" e transferida
de um organismo para outro. Vamos ento analisar os principais meios
pelos quais os organismos conseguem obter energia.


R ESPIRAO         ANAERBICA OU FERMENTAO
    A molcula de glicose  fonte de energia para os organismos. O proces-
so de quebra da glicose para obteno de energia  chamado de respirao.
     A fermentao  a quebra parcial da molcula de glicose, que ocorre na
ausncia de oxignio, portanto,  um processo anaerbico. Os organismos
que realizam apenas este tipo de respirao so chamados anaerbicos
estritos. Mas existem organismos que realizam a fermentao em condies
de escassez de oxignio -- so os facultativos.
    Na primeira etapa, a glicose (C6H12O6)  degradada em duas molculas
menores, com trs tomos de carbono, o cido pirvico (C3H4O3). Essa eta-
pa  denominada gliclise, e  comum tanto para a fermentao como para
a respirao aerbica, processo que analisaremos posteriormente. Sendo
uma reao que desprende energia,  denominada exotrmica.
72     captulo 5
     Com energia liberada na gliclise, h formao de quatro molculas de
ATP (trifosfato de adenosina, um nucleotdeo formado por uma base
nitrogenada -- a adenina, um acar --, a ribose e trs molculas de cido
fosfrico) composto capaz de armazenar energia; e duas molculas de NADH2
(nicotinamida-adenina dinucleotdeo), molculas transportadoras de
hidrognio.




                                                      captulo 5      73
OS   PRINCIPAIS PROCESSOS DE FERMENTAO SO :
F E R M E N TA   O   LCTICA
      realizada por diversos organismos, entre eles os lactobacilos (bac-
trias em forma de basto que utilizam energia resultante da degradao
de molculas de lactose-acar do leite).
    Por ao de enzimas digestivas, a lactose  desdobrada em glicose e
galactose, que so monossacardeos. Em seguida os monossacardeos
entram na clula bacteriana, onde ocorre a fermentao. Cada
monossacardeo d origem a duas molculas de cido pirvico, que 
convertido em cido lctico, responsvel pelo coalho do leite.
    Os lactobacilos so utilizados pelo homem na produo de iogurtes,
yakult, coalhadas etc.
     Algumas vitaminas, como as do complexo B, so produzidas em nos-
so intestino graas  ao dos lactobacilos.
     Pode ocorrer a fermentao lctica nas nossas clulas musculares.
Quando submetemos nossas clulas musculares a uma atividade intensa
pode ocorrer que o oxignio levado s clulas dos msculos no seja
suficiente para suprir as atividades energticas dos mesmos; e na falta do
oxignio a clula realiza a fermentao, liberando cido lctico para as
clulas do msculo, produzindo no mesmo dor, cansao ou cibra.
      Equao = C6H12O6 -->        2C3H6O3 + 2ATP
                       Glicose -   cido lctico + energia




74        captulo 5
F E R M E N TA   O   ALCOLICA
    Ocorre entre algumas bactrias, em leveduras (fungos microscpi-
cos) etc.
     Na fermentao alcolica o cido pirvico libera inicialmente uma
molcula de CO2, recebendo posteriormente dois tomos de hidrognio
(H2) da molcula de NADH2, produzindo o lcool etlico.
     Os microrganismos responsveis pela fermentao alcolica so uti-
lizados pelo homem na fermentao da uva, do malte, da cana-de-a-
car, produzindo respectivamente o vinho, a cerveja e a cachaa.
      Equao =         C6H12O6 --> 2C2H5OH + 2CO2
                          Glicose  lcool etlico + gs carbnico




F E R M E N TA   O   AC  T I C A
    Realizada por bactrias denominadas acetobactrias, produz o cido
actico, utilizado pelo homem na fabricao do vinagre. O cido actico 
tambm responsvel pelo azedamento do vinho, dos sucos de frutos.

                                            CO2
      C3H4O3 (cido pirvico)                                C2H3O (cido actico)
                                      ------------------>+
                                                      H
                                      2NAD                2NADH

                                                                      captulo 5     75
R ESPIRAO          AERBICA
     o processo de obteno de energia pela oxidao de molculas
orgnicas, tais como os carboidratos e lipdios.
     A respirao aerbica, que utiliza oxignio para liberar energia, pode
ser representada pela seguinte equao geral:

     C6H12O6 + 6 CO2        ------------> 6CO2 + 6H2O + energia
     glicose + oxignio                   gs carbnico + gua + energia
AS   TRS ETAPAS DA RESPIRAO

  
1 - E TA PA  G L I C  L I S E
     Ocorre no citoplasma e consiste na quebra parcial da molcula de
glicose, carregando energeticamente duas molculas de ATP, liberando
duas molculas de cido pirvico que so utilizadas na prxima etapa.
     A gliclise da respirao  idntica  da fermentao.
  
2 - E TA PA  C I C L O    DE     KREBS
     Estudado pelo bioqumico ingls Hans Krebs, ocorre no interior das
mitocndrias, mais especialmente na matriz mitocondrial. Neste ciclo, as
duas molculas de cido pirvico (C3H4O3), resultantes da gliclise, sero
desidrogenadas (perdem hidrognio) e descarboxiladas (perdem carbo-
no). Os hidrognios retirados so capturados por aceptores de hidrognio,
que podem ser o NAD (nicotinamida-adenina dinucleotdio) ou FAD (flavina-
adenina dinucleotdio), com a conseqente formao de NADH2 e FADH2
    O cido pirvico, perdendo hidrognio e carbono, converte-se em
aldedo actico.
    O aldedo actico se rene a uma substncia denominada coenzima
A (CoA), formando acetil-CoA.
    Esta, por sua vez, combina-se a um composto de quatro tomos de
carbono, j existente na matriz mitocondrial, denominado cido oxalactico.
Nesse momento inicia-se propriamente o ciclo de Krebs. A coenzima A
apenas ajuda o aldedo actico a se ligar ao cido oxalactico, e no
permanece no ciclo. Forma-se um composto de seis tomos de carbono,
que  o cido ctrico. Este cido possui trs carboxilas (-COOH); dessa
forma o ciclo de Krebs  tambm conhecido como ciclo do cido ctrico,
ou seja, do cido tricarboxlico. O cido ctrico sofre descarboxilaes e
76      captulo 5
desidrogenaes, resultando em vrios compostos intermedirios. No fi-
nal do processo, o cido oxalactico  regenerado e devolvido  matriz
mitocondrial. Nesse processo, cada acetil-CoA degradada libera trs mo-
lculas de NADH2 e uma molcula de FADH2, duas molculas de CO2,
que so expedidas para o meio, e uma molcula de ATP.




                                                   captulo 5      77
3 - E TA PA  C A D E I A   R E S P I R AT  R I A
    Esta etapa ocorre nas cristas mitocondriais do interior das
mitocndrias.
     As molculas de hidrognio retiradas da glicose pelas molculas de
NAD e FAD, produzindo NADH2 e FADH2, durante a gliclise e o ciclo de
Krebs, sero transportadas at o oxignio, formando molculas de gua,
liberando energia para a produo de ATP.
    Na cadeia respiratria, as molculas de NAD e FAD funcionam como
transportadoras de hidrognio.
     A combinao de hidrognio com oxignio no se realiza de forma
direta.
    Existem, ento protenas intermedirias denominadas citocromos, que
permitem a liberao gradativa de energia. As protenas citocromos tm o
papel de transportar os eltrons dos hidrognios gradativamente.
    Os hidrognios liberam energia, utilizada na fosforilao (formao
de ATP a partir de ADP+P). Depois de descarregados, j no final da cadeia
respiratria, o hidrognio combina-se com o oxignio, formando gua.
Por ocorrer na presena do oxignio, a fosforilao  denominada oxidativa.




                                             




78      captulo 5
   Saldo energtico da respirao aerbica, a partir da degradao de
uma molcula de glicose:

   Etapa                  Hidrognio                 ATP
   Gliclise             2 NADH2                      4 ATP
   Ciclo de Krebs        8 NADH2                      2 ATP
   2 molculas de ci- 2 FADH2
   do pirvico, portanto
   2 voltas
   Cadeia respiratria     10 NADH2                  30 ATP
                           2 FADH2                    4 ATP
                           Total geral               40 ATP
                           Gasto 2 ATP na             -2 ATP
                           gliclise
                           Saldo lquido             38 ATP

    Equao: C6H12O6                          6CO2 + 6H2O + 38 ATP
                              ------------>


F OTOSSNTESE
     A Bioenergtica encarrega-se de estudar as formas de captao da
energia luminosa e de todas as transformaes que ela pode sofrer nos
organismos vivos. Os seres fotossintetizantes so os captadores e fixadores
da energia luminosa, e por meio de um conjunto de reaes qumicas trans-
formam a energia luminosa em energia qumica, formando compostos or-
gnicos que servem de alimento aos seres vivos. Com exceo das
cianobactrias (bactrias fotossintetizantes), cuja clorofila se encontra dis-
persa pelo citoplasma, nos demais seres auttrofos ou autotrficos
fotossintetizantes a clorofila est localizada no interior dos cloroplastos ou
mais especificamente nas lamelas ou grama dos cloroplastos.
     Para que a fotossntese ocorra, h necessidade de luz, gua e gs
carbnico, podendo ser representada pela equao endergnica (precisa
ganhar energia para ocorrer).
                                                                         O
     6CO2 + 6H2O + luz          ------------------>          C6H12O6 + 6 2
     gs carbnico + gua + luz                        glicose + oxignio
                                                         captulo 5       79
    Por meio de um experimento, em que a H2O fornecida  planta con-
                         18                                 16
tm istopo de oxignio ( O) e CO2 com oxignio normal ( O), verifi-
                                                                 18
cou-se que, ao final da reao, o oxignio liberado  o istopo ( O ),
onde se conclui que o oxignio desprendido no processo da fotossntese
vem da gua; ento a equao mais apresentada do processo :
                                                                          O
   6CO2 + 12H2O + luz          -------------->       C6H12O6 + 6H2O + 6       2

                                      clorofila
AS   ETAPAS DA FOTOSSNTESE
    A fotossntese se realiza em duas etapas: a etapa de claro, ou etapa
fotoqumica, depende diretamente da luz; e a etapa de escuro, ou seja,
qumica, onde a luz no se faz necessria. A etapa qumica depende dos
produtos elaborados na etapa fotoqumica para ocorrer.
E TA PA   DE   CLARO   OU   F OTO Q U  M I C A
      Ocorre nas partes clorofiladas dos cloroplastos, a descarga de luz incide
sobre as molculas de clorofila. Ao absorver a luz, eltrons da molcula de
clorofila tm seu nvel energtico aumentado, e desprendem-se da mol-
cula de clorofila. Se a clorofila for do tipo "a", o eltron desprendido  reco-
lhido por enzimas aceptoras de eltrons (ferridoxiria e citocromo). Ao pas-
sar pelas enzimas aceptoras de eltrons, o mesmo descarrega o excesso
de energia, voltando ao seu nvel normal, e retorna  molcula de clorofila
"a", de onde saiu. A energia por ele desprendida  aproveitada por molcu-
las de ATP (difosfato de adenosina), que, com a energia recebida, passa 
condio de ATP (trifosfato de adenosina), processo denominado fotofos-
forilao cclica.
      Fosforilao = transformao de ADP em ATP (ganha um fosfato).
      Cclica = eltrons desprendidos da molcula de clorofila "a" voltam a
ela novamente.
      Se o eltron desprendido for da clorofila "b", o processo  o mesmo da
clorofila "a", s que o eltron desprendido, voltando ao seu nvel energtico
normal, no volta  molcula de clorofila de origem, e  entregue a uma
molcula de NAD (nicotinamida-adenina dinucleotdeo), que fica reduzida
a NADP, processo denominado fotofosforilao acclica.
    Paralelo a esses processos, e sob a ao da luz, as molculas de gua se
quebram, liberando O2 (oxignio). O NADP recebe os hidrognios da gua e
reduz-se a NADPH2, processo denominado fotlise da gua ou reao de Hill.
80        captulo 5
EQUAO        DA   FOTLISE   DA   GUA

                                                         +     -
    2H2O + luz             ------------------>        4H + 4 e + O2
                               clorofila
         +
    4H + 2NADP             ------------------>         2NADPH2

S ALDO       DA ETAPA DE CLARO OU FOTOQUMICA
    Produo de ATP > utilizado posteriormente na etapa de escuro.
    Produo de NADPH2 > fornecer hidrognio ao CO2 na fase es-
curo, produzindo glicose.
ETAPA        DE ESCURO OU QUMICA
    Ocorre no estroma, parte desprovida de clorofila dos cloroplastos; onde
se encontram molculas de DNA, RNA e ribossomo.
    Esta etapa  mais lenta e conta com a participao de inmeras enzimas,
conhecida tambm como etapa enzimtica. Consiste em um conjunto de
reaes qumicas que, utilizando a energia armazenada em molculas de
ATP da fase claro, permite a combinao de CO2 com H2O, formando glicose.
     A combinao no ocorre diretamente: o CO2 e a H2O reagem inicial-
mente com um composto, formado de cinco (5) carbonos (pentose), a rebose-
difosfato (RDP), que depois de vrias reaes formar a glicose.
    A pentose utilizada  restaurada no final. Essa srie de reaes recebe
o nome de ciclo das pentoses ou ciclo de Calvim. As reaes dessa fase
podem ser expressas com a seguinte equao:
6CO2 + 12NADPH2 + ATP ------------> C6H12O6 + 6H2O + 12NADP
                                    enzimas
    Fotossntese  o espectro da luz branca.
     A luz branca (do sol)  formada por um conjunto de radiaes
eletromagnticas de vrios comprimentos de ondas, que variam numa escala
de 350 nm (nammetro), correspondente a violeta, a 760 nm, correspondente
ao vermelho (espectro visvel aos nossos olhos).
     As radiaes, que vo de um extremo ao outro, no so absorvidas com
a mesma intensidade pela clorofila, medindo a quantidade de energia
absorvida pela clorofila em cada onda de radiaes que compe o espectro
visvel; utilizando-se o aparelho espectrofotmetro, verificou-se que as radia-

                                                         captulo 5        81
es azul e vermelha (comprimento de ondas de 450 nm a 700 nm res-
pectivamente) so as mais absorvidas e onde a taxa da fotossntese 
relativamente alta. E as radiaes verde e amarela (comprimento de onda
de 500 nm a 580 nm respectivamente) so as menos absorvidas. Portanto,
uma planta submetida  luz verde praticamente no realiza fotossntese.
ESPECTRO   DA   LUZ   BRANCA




82     captulo 5
                                t e s t e s


1  (Cesgranrio-RJ)    Dentre os processos de obteno de energia pelos seres
vivos, o mais vantajoso  a respirao. Sob o ponto de vista energtico, a etapa da
respirao aerbica que se assemelha  fermentao :
a) gliclise, com produo de 2 molculas de ATP por molcula de glicose
b) via das pentoses, com produo de 6 molculas de ATP por molcula de
   glicose
c)       sistema transportador de eltrons, com produo de 26 molculas de ATP
         por molcula de glicose
d) cadeia respiratria, com produo de 32 molculas de ATP por molcula de
   glicose
e) fosforilao oxidativa, com produo de 38 molculas de ATP por molcula
   de glicose
2 (Cesgranrio-RJ)  Indique a alternativa correta para o fenmeno apresentado
de forma muito simplificada.




                FENMENO                  CARACTERSTICA
     A          Respirao celular        Se realiza em presena de O2
     B          Fermentao bacteriana Produz pouco acar
     C          Fermentao alcolica     Produo baixa de ATP
     D          Respirao aerbica       Mais eficiente em produzir ATP
     F          Fermentao lctica       Degradao completa da glicose

                                                            captulo 5         83
                              questes


1  O esquema abaixo representa o fluxo de energia biolgica.
a) Que processos do metabolismo
    celular 1 e 2 representam?
b) Que organelas esto representa-
   das em 3 e 4?
c)   O que A + B e C + D represen-
     tam?
d) O que E representa?




          A)
2  ( FEP A respirao em nvel intracerlular  o processo de obteno de
energia atravs da degradao de um substrato e que ocorre em vrias etapas.
Esta degradao pode ainda se realizar na presena ou no de oxignio. O esque-
ma abaixo representa uma das etapas deste processo; observe-o e responda:




a)   Qual a etapa em foco?
b) Em que regio da clula ocorre esta etapa?
c)   Em que consiste a referida etapa?
d) Para esta etapa, se faz necessrio o oxignio? Justifique.
e) Quantas molculas de ATP so produzidas e quantas so consumidas nesta
   etapa?


84      captulo 5
               c a p  t u l o



                               6
 TAXIONOMIA DOS SERES VIVOS
    (C LASSIFICANDO          A DIVERSIDADE BIOLGICA )


    A partir de pocas remotas, quando o homem passou a deixar vest-
gios de sua existncia na Terra, pde-se perceber o interesse que os
mesmos tinham em conhecer melhor o mundo em que viviam e suas rela-
es com os demais seres vivos.
     Passando por um processo evolutivo, o homem pde perceber que
para conhecer melhor a imensa diversidade de espcies que habitam a
Terra, teria de organizar uma estrutura que facilitaria seus estudos. Co-
meou por agrupar os seres vivos, estabelecendo para isso alguns crit-
rios, tais como as caractersticas externas, comuns a alguns seres vivos.
A parte da Biologia que procura organizar e classificar os seres vivos 
conhecida como "taxionomia" (do grego taxis = ordem ).
    Com o decorrer dos tempos, foram propostos vrios sistemas para
classificar os seres vivos. As primeiras classificaes baseavam-se nas
caractersticas externas e, quanto mais parecidos, maior seria o grau de
parentesco. Com o passar dos tempos, os mtodos de classificao foram-
se modernizando e sendo codificados por meio de nomenclatura prpria.
     Em 1735, o botnico sueco Carl von Linn (Lineu) estabeleceu um
sistema para classificar os seres vivos, propondo tambm os nomes para
cada agrupamento, obedecendo sempre a uma hierarquia.
    Nessa hierarquia a unidade de classificao  a espcie, que Lineu
definiu como sendo um agrupamento de seres vivos semelhantes
anatomicamente. No sculo XVII, dominava o pensamento fixista ou da
imutabilidade das espcies, ou seja, os seres foram criados a partir de

                                                     captulo 6      85
uma forma fixa e imutvel. E todos os demais eram cpias do original.
Quando no idnticas, falava-se em cpias imperfeitas do ideal. O siste-
ma de classificao estabelecido por Lineu, apesar de ter sofrido algu-
mas adaptaes,  vlida at hoje. Estabelecido o termo espcie, como
sendo a unidade de classificao, espcies semelhantes foram agrupa-
das em outra categoria  o gnero.
     Do mesmo modo, os gneros podem ser reunidos, formando famli-
as. Famlias podem ser reunidas, formando ordens. Ordens so reunidas
em classes. As classes podem ser reunidas, formando filos. Filos se re-
nem formando reinos. O reino  a categoria taxonmica mais abrangente
de classificao.


S ISTEMA      DE CLASSIFICAO E NOMENCLATURA
     Vimos anteriormente que o sistema de classificao formulado por
Lineu (1735)  vlido at hoje. Mas Lineu no s classificou os seres
vivos dentro de categorias hierrquicas, como tambm adotou um siste-
ma de nomenclatura, que  utilizado at hoje, conhecido como Sistema
binominal de nomenclatura. Isso quer dizer que o nome de uma espcie 
sempre composto, ou seja, formado por duas palavras. O primeiro nome
se refere ao gnero, e o segundo,  espcie. Por exemplo: o co e o lobo
pertencem ao mesmo gnero  Canis  mas pertencem a espcies dife-
rentes. O co pertence  espcie Canis familiares, e o lobo,  espcie
Canis lupus. Quanto ao idioma em que deveria ser escrito o nome cient-
fico, Lineu concluiu que o ideal seria utilizar uma nomenclatura universal
(comum a todos os cientistas, independentemente da nacionalidade) e
que no sofresse modificaes.
    O latim, por ser uma lngua morta, foi a escolhida. Com essas pro-
postas, Lineu teve o mrito de uniformizar universalmente a nomenclatu-
ra dos seres vivos.
     Alguns exemplos de classificaes e nomenclaturas:
AS   PRINCIPAIS REGRAS DE NOMENCLATURA
     Todo nome cientfico deve ser escrito em latim.
    O nome cientfico de um ser vivo deve sempre ter duas palavras: a
primeira refere-se ao gnero, e a segunda,  espcie.
     O nome do gnero deve ser escrito com inicial maiscula, e o da

86      captulo 6
espcie com minscula; exemplos: Homo sapiens (homem) Canis familiaris
(co) Zea mays (milho).
      O nome cientfico, tanto do gnero como da espcie, deve ser escrito
de modo a se destacar do texto (manuscrito, deve ser sublinhado e em
imprensa deve-se utilizar o itlico.
      Quando ocorrem subdivises das categorias taxonmicas, por exem-
plo: subespcie, subgnero, subclasse etc., o nome da subespcie deve
vir depois do nome da espcie e em letra minscula; exemplo: Crotalus
terrificus durissus (cascavel da Amrica Central).
      O nome cientfico do subgnero deve vir entre o nome do gnero e da
espcie, e deve ser escrito entre parnteses e com a inicial maiscula.
      Exemplo: Anophheles (Nyssurhyunchus) darlingi  (um tipo de mosquito).
      Quando se deseja mencionar o autor e a data que descreve a espcie,
seu nome e data vm depois da espcie.
      Exemplo: Trypanosoma cruzi Chagas, 1909 (protozorio que transmi-
te a doena de Chagas)
      O nome das famlias deriva do gnero, acrescido da terminao idae.
Exemplificando: Homo (gnero da espcie humana) famlia Hominidade.
      Com o passar dos tempos, os critrios de classificao foram toman-
do novos rumos, pois a humanidade, acumulando conhecimentos, pas-
sou a contestar alguns princpios estipulados por Lineu, como a idia da
imutabilidade ou fixismo.
      Com os trabalhos de Darwin, sobre a evoluo das espcies e o pro-
cesso de seleo natural, prevaleceu a idia de que os organismos mais
bem adaptados ao meio tm maiores chances de sobrevivncia. E a seleo
natural, agindo sobre determinado grupo, pode provocar transformaes,
podendo levar  constituio de uma nova espcie; contestando assim a
idia de Lineu, de que as espcies eram imutveis.
      Atualmente, os recursos que permitem determinar o grau de parentesco
entre seres vivos esto bastantes sofisticados. Semelhanas so examina-
das at o nvel de DNA: a seqncia de aminocidos em uma protena varia
de espcie para espcie; por isso, quanto maior forem as diferenas entre as
seqncias de aminocidos, menor ser o grau de parentesco.
    E a diferenciao de espcie proposta por Lineu hoje passou a ter uma
nova definio: espcie designa um conjunto de seres semelhantes capazes
de se cruzar entre si em condies naturais, produzindo descendentes frteis.
                                                        captulo 6       87
D IVERSIDADE        DOS SERES VIVOS E CRITRIOS DE
AGRUPAMENTO DOS REINOS
    Por muito tempo, os seres vivos foram classificados em dois grandes
reinos: Animal e Vegetal. Posteriormente outras classificaes foram esti-
puladas, at 1969, quando o cientista americano R. H. Whittaker props
uma nova classificao para os seres vivos, dividindo-os em cinco reinos
 atualmente a mais aceita.
R EINO M ONERA
   Formado por organismos unicelares, procariontes (desprovidos de
membrana nuclear). So as bactrias e as cianobactrias.
R EINO P ROTISTA
    Formado por organismos eucariontes (clulas mais complexas, cujo
material gentico encontra-se delimitado no citoplasma pela membrana
nuclear), sem tecidos organizados. So protistas: os protozorios (ameba,
girdia) e as algas (protfitas).
R EINO F UNGI
    Formado por fungos uni ou pluricelulares, eucariontes, microscpi-
cos (leveduras) ou macroscpicos (cogumelos).
R EINO P LANTAE    OU   M ETAPHYTA
    Formado por organismos pluricelulares, eucariontes, auttrofos. So
os vegetais aquticos ou terrestres.
R EINO A NIMALIA   OU   M ETAZOA
    Formado por organismos pluricelulares, eucariontes hetertrofos. So
os animais.


                            t e s t e s

1  (UFES)Tm maior grau de semelhana entre si dois organismos que esto
colocados dentro de uma das seguintes categorias taxionmicas:
a) classe     b) diviso     c) famlia    d) gnero      e) ordem
2  (Cesgranrio-RJ)   Com referncia ao Homo sapiens, assinale a seqncia
abaixo que exprime o grau de complexidade taxionmica da espcie humana:
a) Hominidae, Homo sapiens, Homo, Chordata, Primata, Mammalia, Vertebrata

88     captulo 6
b) Chordata, Mammalia, Vertebrata, Homo, Hominidae, Primata, Homo sapiens
c)   Mammalia, Vertebrata, Chordata, Primata, Hominidae, Homo, Homo sapiens
d) Chordata, Vertebrata, Mammalia, Primata, Hominidae, Homo, Homo sapiens
3  (UECE) Na classificao dos seres vivos, um conjunto de famlias chama-se:
a)   gnero
b) ordem
c) classe
d) reino




                                questes


1  (UFOP-MG)Um aluno, ao redigir um trabalho em sua escola, citou nomes
cientficos, dentre eles:
a) Trypanosoma Cruzi
c) Rana sculenta marmorata
b) Anopheles (Nyssorhynchus) darlingi
d) Carica papaya
Comente as regras de nomenclatura nos nomes cientficos acima.
                      L
2  (Unicamp-SP)eptodactylus labyrinthicus  um nome aparentemente complicado
para um anfbio que ocorre em brejos do Estado de So Paulo. Justifique o uso do
nome cientfico em vez de, simplesmente, "r-pimenta", como dizem os pescadores.
3  (UFJF-MG)Quantos e quais so os reinos dos organismos vivos? Caracte-
rize estes txons.
4  (Fuv    est-SP)"(...) se "o naturalista quisesse investigar (...) as formas huma-
nas (...), veria no Brasil uma populao imensa, mestia de negros e portugueses;
(...) Em muitas regies do mesmo continente, encontraria os mais completos
cruzamentos entre negros, ndios e europeus; e estas trplices alianas nos ofere-
cem a prova mais rigorosa da mtua fertilidade das formas genitoras. (...) As
raas humanas no so, pois, bastante distintas para habitar um mesmo pas sem
se misturar." (Charles Darwin, A origem do homem)
Comente o trecho acima, baseando-se no conceito biolgico da espcie.

                                                              captulo 6        89
               c a p  t u l o



                               7
      VRUS: UM CASO  PARTE

C ARACTERSTICAS           GERAIS DOS VRUS
    Visveis apenas ao microscpio eletrnico, os vrus so seres
extremamente pequenos. Diferem dos demais seres vivos por no
apresentar uma estrutura celular, sendo denominados portanto de seres
acelulares. Em sua constituio, apresentam molculas de cidos nuclicos
(DNA ou RNA) e protenas. Fala-se em vrus de DNA e vrus de RNA.
    Devido  simplicidade de sua estrutura, so incapazes de se repro-
duzir independentemente. Sua reproduo depende da estrutura presen-
te nas clulas. So, portanto, parasitas intracelulares obrigatrios. Uma
vez instalado na clula, comanda seu metabolismo, e a mesma passa a
produzir novos vrus. Devido  sua ao parasitria, so causadores de
inmeras doenas que afetam vegetais e animais, at mesmo o homem.

E STRUTURA       VIRAL
    Os vrus so constitudos por uma cpsula protica denominada
capsdio. O capsdio envolve e protege as molculas dos cidos nuclicos.
    As protenas do capsdio so especficas para cada tipo de vrus.
Essa especificidade das protenas permite ao vrus identificar as clulas
mais adequadas para hosped-los.
R EPRODUO   DOS VRUS DE    DNA
    Como vimos, os vrus s se reproduzem no interior de uma clula
hospedeira, infectando-a, e na maioria das vezes causando doenas. Para
90     captulo 7
melhor entender o processo, vamos analisar a reproduo de um vrus
que ataca as clulas de bactrias, denominado "bacterifago".




     Quando o vrion (nome dado ao vrus que se encontra fora da clu-
la) encosta na membrana de uma bactria, libera enzimas que perfuram
sua membrana, e a molcula de DNA viral  injetada na clula. Uma vez
no interior da clula da bactria, o DNA viral passa a comandar a produ-
o de enzimas, que inibem as atividades do metabolismo gentico da
bactria. Com isso, o DNA viral assume o controle do metabolismo bac-
teriolgico, utilizando suas enzimas e seus nucleotdeos para fabricar
cpias de si mesmo.
    O DNA viral, uma vez multiplicado, passa a comandar a sntese
de protena, que servir para formao de novas cpsulas. As novas
cpsulas passam a envolver molculas do DNA viral, e, em menos de
uma hora, cerca
de 100 a 200
novos vrus so
reproduzidos.
      Em seguida,
ocorre lise ou
ruptura da mem-
brana da bact-
ria, e os novos v-
rus se dispersam
e atacam novas
bactrias.
                                                    captulo 7      91
      Quando ocorre morte da clula infectada, o ciclo recebe o nome de
ltico, e os vrus, de virulentos.
     Quando a clula infectada  preservada, o DNA viral no inibe o me-
tabolismo do DNA bacteriano, mas se integra a ele, duplicando-se junto
com ele, o ciclo  denominado lisognio, e os vrus, temperados ou no
virulentos.
R EPRODUO    DOS VRUS DO    RNA
    Quando o material gentico do vrus for RNA, a reproduo pode ser
de dois tipos:
a) Instalado no interior da clula hospedeira, o RNA viral duplica-se,
   dando origem a inmeras cpias, e comanda a sntese de protenas
   que formam os novos capsdios.
b) Um grupo de vrus denominados retrovrus possui em sua constitui-
   o a enzima transcriptase reversa, que  capaz de inverter o pro-
   cesso que ocorre normalmente nos seres vivos, em que o DNA sinte-
   tiza o RNA (transcrio). Atuando sobre a molcula de RNA, a enzima
   transcriptase reversa comanda a sntese do DNA (cadeia simples) a
   partir do molde da molcula de RNA viral. Em seguida, a molcula de
   DNA sintetizada separa-se do RNA que lhe deu origem. Enzimas pre-
   sentes na clula completam a molcula de DNA (estrutura em dupla
   hlice), que passa a sintetizar molculas de RNA, que passam a co-
   mandar a sntese de protenas, que iro constituir o material gentico
   de outros retrovrus.
     Retrovrus = RNA --> DNA --> RNA --> Protenas

P RINCIPAIS       VIROSES
    Os vrus so agentes causadores de inmeras doenas do homem,
dos animais e das plantas, e para combat-los contamos praticamente
com nossas defesas naturais (os anticorpos e o interferon  protena es-
pecfica no combate aos vrus) e defesas artificiais (vacinas e soros). So
raros os medicamentos que se mostram eficazes no combate s viroses.
AIDS  S NDROME        DE I MUNODEFICINCIA   A DQUIRIDA
ORIGEM    DA   DOENA
    Acredita-se que o vrus HIV  conseqncia de uma mutao, a partir
do vrus STLV-III, presente no macaco verde africano. Em conseqncia
da mutao foi convertido no HIV1 e no HIV2. Aps sofrer mutao, o
92     captulo 7
                             Bionotcias
    Brasil quebra patente de remdio anti-Aids
     O Brasil quebrou a patente de um medicamento em razo da no reduo de
seu preo pelo laboratrio suo Roche, o que inviabilizaria a sua distribuio
gratuita no pas. Ele ser produzido pelo laboratrio Far-Manguinhos, da Fiocruz
(Fundao Oswaldo Cruz), no Rio, a partir do ano que vem.  o remdio nelfinavir,
um dos 12 contidos no coquetel anti-Aids, e o princpio ativo do remdio 
comercializado com o nome de Viracept. Para produzir o remdio no pas, o go-
verno brasileiro vai usar o artigo 71 da Lei de Patentes, que prev a licena 
compulsria em casos de emergncia. Segundo o Ministrio da Sade, 25 mil
pacientes no Brasil, dos 100 mil que recebem o coquetel anti-Aids, precisam to-
mar o nelfinavir. A licena compulsria no  exclusiva. Alm do Far-Manguinhos,
outros laboratrios podero fabricar o medicamento, desde que se habilitem para
isso. O ministro afirmou que o governo brasileiro pagar royalties (taxa pelo uso
da patente do produto)  Roche. Se o laboratrio ceder e baixar o preo, o gover-
no brasileiro poder rever a deciso.




vrus passou do macaco para o homem, provavelmente na dcada de
70 do ltimo sculo. Os primeiros casos estudados ocorreram nos Esta-
dos Unidos, em 1981, e posteriormente a doena se irradiou para todo o
mundo.
AGENTE    ETIOLGICO     E   SUA AO NO ORGANISMO
    O vrus HIV  o agente etiolgico.
    Seu material gentico  constitudo de RNA, do tipo retrovrus.
     Atua no organismo destruindo um tipo de leuccito (glbulo branco)
que circula pelo sangue, o linfcito T. O linfcito T  fundamental no com-
bate s clulas infectadas pelo vrus, e  o desencadeador da ao dos
linfcitos B, que produzem anticorpos. Com a destruio dos linfcitos T
pelo vrus, todo o sistema imunolgico  afetado, tornando-se suscetvel a
qualquer tipo de infeces, manifestaes clnicas e doenas oportunistas.
    Inicia-se, geralmente, com emagrecimento acentuado, aumento de

                                                           captulo 7        93
volume dos gnglios em vrias regies do corpo, febres constantes, diar-
ria e tosse persistentes. Em seguida surgem as doenas oportunistas: o
sarcoma de Kaposi  uma espcie de cncer de pele, extremamente raro
e benigno, que atinge normalmente pessoas de idade avanada. Nos in-
divduos com AIDS, assume carter maligno, com invaso de rgos in-
ternos. Tambm, a tuberculose, o herpes, a pneumonia atacam
costumeiramente indivduos com AIDS.
TRANSMISSO     DO   VRUS
     A transmisso
se d pelo contato
com o sangue de
pessoa contamina-
da, por relaes
sexuais  homo ou
heterossexuais, por
transfuses do san-
gue ou produtos
sanguneos conta-
minados. Agulhas e
seringas contami-
nadas, normalmen-
te utilizados por in-
divduos usurios de drogas. Durante o parto ou a amamentao, a me
pode transmitir a doena ao filho.
MEDIDAS    DE   PREVENO    OU   PROFILTICAS
-    No manter relaes sexuais com parceiros desconhecidos sem o
     uso de preservativos.
-    Conhecimento prvio, nas transfuses sanguneas da qualidade do
     sangue doado.
-    Esterilizao de materiais cirrgicos e odontolgicos.
-    Utilizar agulhas e seringas descartveis.
-    Ter sempre instrumentos cortantes prprios, tais como: alicates de
     cutcula, giletes, navalhas etc.
-    Mulheres portadoras de HIV devem evitar a gravidez e a ama-
     mentao.

94      captulo 7
D ENGUE
    Doena infecciosa de origem virtica, transmitida pela picada de dois
tipos de mosquitos: a fmea do Aedes aegypti e a fmea do Aedes
albopictus.
    O mosquito Aedes aegypti  o mais comum no Brasil, e apresenta as
seguintes caractersticas: porte pequeno, cor escura, normalmente vive
em regies urbanas e se reproduz em gua parada, como lagos, lagoas,
dentro de pneus e garrafas, vasos, onde a gua fica depositada, servindo
de criadouro para o mosquito.
A   DOENA    SE    CARACTERIZA     PELOS   SEGUINTES   SINTOMAS:
      Febre sbita, dores musculares intensas, dores nas articulaes,
cefalia, nuseas, vmitos, falta de apetite, diarrias, fotofobia (averso
 luz), lacrimao e manchas vermelhas pelo corpo. Os sintomas da den-
gue geralmente se manifestam aps dias, perodo em que o vrus perma-
nece incubado.
     Existem dois tipos de dengue: a clssica ou comum (sintomas aci-
ma) e a hemorrgica.
      A dengue hemorrgica apresenta os sintomas da dengue clssica,
e pode tambm apresentar quadro de hemorragias digestivas, distrbios
do processo de coagulao do sangue, aumento do tamanho do fgado,
alteraes da presso arterial, podendo levar  morte, quando no tratada
adequadamente.
MEDIDAS      DE    PREVENO   OU   PROFILTICAS
     A medida mais eficaz  o extermnio do agente vetor, que  o mosquito.
E para tanto devemos eliminar locais onde o Aedes aegypti se reproduz,
tais como: tampar caixas de gua, no deixar vasilhames com gua para-
da, usar telas protetoras nas janelas, usar inseticidas, desinfetantes.
S ARAMPO
    Doena de origem virtica, que ataca principalmente crianas at 10
anos; esporadicamente ocorrem alguns casos em adultos.
    O vrus causador dessa doena  transmitido diretamente de uma
pessoa para outra, por meio de gotculas contaminadas, expelidas com a
tosse, espirros ou mesmo pela conversa com pessoas doentes.
    A doena se caracteriza por febre, tosse, manchas vermelhas pelo
corpo, lacrimejamento e fotofobia (averso  luz).
    A preveno  feita por vacinas. E, quando no ocorrem complica-
es, o doente fica curado em poucos dias.
                                                         captulo 7    95
                              Tabela de outras viroses
 Doenas           Sintomas         Transmisso         Profilaxia         Tratamento

   Gripe       Calafrios, febre    Direta, por         A vacina            O prprio
                alta, dores de      gotculas      ineficiente, pois o     organismo
                   cabea e       expelidas por     vrus  mutante;       combate a
                 musculares,    doentes; indireta,   evitar expor o    enfermidade com
               dor de garganta, por objetos        corpo  friagem e eficincia, porm
               vermelhido da    contaminados      debilitao fsica.    pode-se usar
                 face e olhos                                          antitrmico e cido
                  brilhantes.                                            acetil-saliclico
                                                                       (AAS) para aliviar
                                                                        os sintomas. Em
                                                                       casos de crianas
                                                                       muito pequenas 
                                                                         aconselhvel a
                                                                          utilizao de
                                                                        penicilina G para
                                                                               evitar
                                                                         complicaes.

Poliomielite     Em algumas          Gotculas de         Vacina       No h tratamento
                pessoas, febre     saliva, secreo                    prprio, podem-se
               baixa, mal-estar    nasal, alimentos                     usar compressas
                e indisposio        ou objetos                           quentes para
                   em geral.       contaminados e                            auxiliar o
                                  gua contaminada.                       tratamento da
                                                                       forma paraltica da
                                                                              doena.

   Raiva          Primeira fase: Mordida ou contato Vacinao de       No h tratamento
                  sonolncia ou    com a saliva de      animais         prprio: uma vez
                torpor, sensao animais raivosos.    domsticos;          declarada a
               de calor ou de frio                 quando entrar em     doena, o animal
               em redor do local                     contato com a      deve ser preso e
                  da mordedura,                     saliva de algum    observado por dez
                   irritabilidade,                  animal, como o       dias, o local da
                  desassossego,                     cachorro ou at     mordida deve ser
                     salivao,                       mesmo um           limpo com uma
               lacrimejamento e                    morcego, procurar   soluo de sabo
                       insnia.                       assistncia        anti-sptico; no
                      Segunda                           mdica.           caso de ferida
                 fase: espasmos                                        profunda usar uma
                   da garganta,                                         soluo de cido
                  dificuldade de                                              ntrico.
                 alimentar-se ou

96         captulo 7
                  beber lquidos,
                   convulses e
                     dificuldade
                    respiratria.
                   Terceira fase:
                 paralisia, coma e
                        morte.

  Hepatite       Infeco aguda,     Contgio direto   Evitar contato      Repouso no leito,
                febre, inapetncia, com gotculas de   com pessoas         antitrmico, AAS
                nuseas, vmitos, muco e saliva,      contaminadas;        em comprimidos.
                 mal-estar e dores    transfuso de   esterilizao de
                   abdominais.         sangue total,    seringas e
                                     injeo de soro     agulhas.
                                        ou plasma
                                     proveniente de
                                   pessoas infectadas
                                       e seringas e
                                         agulhas
                                      contaminadas.
Febre amarela     Inflamao do       Mosquito Aedes          Vacina e     No h tratamento
                 fgado, ictercia,       aegypti          extermnio do      adequado.
                      vmitos          contaminado.           mosquito
                   sanguneos e                             transmissor.
                      nefrite.
  Rubola        Infartamento dos Gotculas do muco      Evitar contato com Repouso na
                 gnglios linfticos    e saliva          pessoas doentes cama, dieta de
                   da nuca e do disseminadas pelo        (estas devem ficar  lquidos.
                pescoo, secreo doente, objetos        em quarentena), e
                     dos olhos,      contaminados.             vacina.
                    manchas do
                     exantema
                redondos ou ovais.

  Caxumba        Febre e inchao Saliva de pessoas           Vacina e    Repouso na cama,
                  das glndulas      infectadas.          quarentena dos dieta de lquidos.
                    salivares.                               doentes.

   Varola           Febre alta,    Contaminao por          Vacina.           No existe
                      vmitos,       via respiratria.                     tratamento prprio;
                sonolncia, delrio                                             utiliza-se a
                   e convulses.                                              penicilina para
                 Aparecimento de                                                   evitar
                 bolhas no corpo,                                             complicaes.
                  inicialmente na
                        face.

                                                                    captulo 7        97
                                   t e s t e s


1 (Puccamp-SP)    Considere as seguintes possibilidades de transmisso de um
agente patognico:
I  transfuso de sangue
II  aperto de mo e abrao
III  uso de banheiros pblicos
IV  relaes sexuais
V  uso de seringas, material cirrgico e agulhas
O vrus da AIDS pode ser transmitido, comprovadamente, atravs de APENAS:
a)   I, II e III   b) I, IV e V   c) II, III e IV   d) II, IV e V   e) III, IV e V
2  (UFBA)Relacione as colunas, associando corretamente os nomes das viro-
ses aos respectivos meios de contaminao:
(1) febre amarela            (a) contaminao pelo smen ou pelo sangue
(2) sarampo                  (b) arranhaduras ou mordeduras por animais
                             contaminados
(3) raiva                    (c) contato direto com pessoas doentes ou pelo ar
                             e utenslios contaminados
(4) AIDS                     (d) atividade transmissora de mosquitos

a)   1  a; 2  c; 3  b; 4  d            d) 1  c; 2  d; 3  b; 4  a
b) 1  a; 2  b; 3  c; 4  d              e) 1  d; 2  c; 3  b; 4  a
c)   1  d; 2  c; 3  a; 4  b
3  (CesgranrioRJ)    Existem organismos que, apesar de possurem proprieda-
des como auto-reproduo, hereditariedade e mutao, so dependentes de c-
lulas hospedeiras e, com isso, considerados parasitas obrigatrios. Tais organis-
mos incluem:
a) procariontes e vrus             d) somente bactrias
b) bactrias e micoplasma                  e) somente vrus
c)   bactrias e vrus



98       captulo 7
4  (UFRN)Todos os vrus so constitudos por:
a) DNA e protenas             d) DNA e RNA
b) Aminocidos e gua                e) RNA e protenas
c)   cidos nuclicos e protenas


                               questes


                     Um
1  (Unicamp-SP) pouco alarmado com a elevada ocorrncia de dengue
transmitida pelo mosquito Aedes aegypti, um morador de Campinas telefonou
para a Sucen (Superintendncia de Controle de Endemias) e relatou que havia
sido picado na mata,  noite, por um mosquito grande e amarelado. Relatou
tambm que, no dia seguinte, comeou a ter febre e sentir dor nas articulaes.
O bilogo da Sucen, ao saber, ainda, que este senhor no tinha viajado para qual-
quer rea endmica da doena, tranqilizou-o dizendo que certamente no teria
contrado a dengue, embora fosse importante que ele procurasse atendimento
mdico. Cite cinco fatos relatados acima que levaram o bilogo da Sucen a con-
cluir que essa pessoa no estava com dengue.
2  "O vrus da AIDS destri os linfcitos T, provocando a falncia do sistema
imunolgico humano. O HIV pode ser transmitido para uma pessoa por meio de
relao sexual com parceiro contaminado pelo vrus, por transfuso de sangue
contaminado, pelo uso de seringa contaminada e tambm por abrao, aperto de
mo, toalhas e utenslios domsticos (como talheres e pratos)". Voc concorda
com todas as afirmaes contidas nesta frase? Explique.
3  Observe os esquemas:
a) Qual o acontecimento representado pe-
     los esquemas?
b) Qual  a ordem cronolgica do evento?
c)   Que tipo de vrus est representado nos
     esquemas?
                  O
4  (Unesp-SP) vrus responsvel pela sn-
drome da imunodeficincia adquirida (AIDS)
 um retrovrus. Qual  o tipo de cido nucli-
co que constitui o material gentico dos re-
trovrus? A denominao retrovrus refere-se a que caracterstica deste vrus?
5  (FAAP-SP)O que so, como se constituem e onde se reproduzem os vrus?

                                                           captulo 7       99
               c a p  t u l o



                              8
                  REINO MONERA

    O reino Monera se caracteriza por agrupar seres procariontes,
unicelulares, microscpicos , sendo representado pelas bactrias e pelas
cianobactrias.

B ACTRIAS
   Presente em todos os ambientes: no ar, na gua, no solo, as bactrias
podem viver isoladas ou em agrupamentos coloniais.
E STRUTURA   DA BACTRIA
    A clula bacteriana apresenta as seguintes partes:
   Membrana plasmtica: de constituio lipoprotica, normalmente apre-
    senta dobras chamadas "mesossomos". Ao redor dos mesossomos
    so encontradas inmeras enzimas respiratrias. As extremidades
    da molcula de DNA aderem-se ao mesossomo, ganhando um as-
    pecto circular.
   Parede celular: envolvendo a membrana plasmtica, as bactrias pos-
    suem a parede de consistncia rgida, com funes de proteger e dar
    forma  clula. Algumas bactrias, alm da parede celular, apresen-
    tam uma cpsula de polissacardios, de consistncia gelatinosa, com
    funo protetora, aumentando o poder infectante nas espcies
    patognicas (que provocam doenas).
   No citoplasma bacteriano so encontrados os ribossomos e o materi-
    al gentico. Em alguns casos so encontradas tambm pequenas
    partculas de DNA livres no citoplasma, ou aderido aos cromossomos
100    captulo 8
     bacterianos, denominados "plasmdeos". Os plasmdeos podem con-
     ter informaes que permitem  bactria degradar antibiticos que
     poderiam mat-la.
QUANTO       RESPIRAO AS BACTRIAS PODEM SER:
   Aerbica: dependem do oxignio para sobreviver. Exemplo: bacilo de
Koch.
    Anaerbica obrigatria: sobrevivem somente na ausncia do
oxignio. So as bactrias fermentadoras. Exemplo: bacilo tetnico.
    Anaerbica facultativa: sobrevivem, com ou sem oxignio. Se houver
oxignio, realizam a respirao aerbica, caso contrrio realizam a
fermentao. Exemplo: os lactobacilos.
Q UA N TO    A L I M E N TA   O A S B AC T  R I A S P O D E M S E R :
    Hetertrofas: pertence a esse grupo a grande maioria das bactrias.
Alimentam-se da decomposio da matria orgnica morta, ou de seres
vivos que parasitam.
     Auttrofas:
    Bactrias que realizam fotossntese. Captam a energia solar, por meio
     da clorofila conhecida como bacterioclorofila. Nesse processo no h
     liberao de oxignio, pois o fornecedor de hidrognio no  a gua e
     sim substncias simples como gs sulfdrico (H2S) e CO2. As bactri-
     as que utilizam o gs sulfdrico para produzir compostos orgnicos
     so as sulfurosas, e o processo pode ser representado pela equao:
            2 H2 S    +     CO2      ---------->
                                                   (CH2O)       +2S         + H2O

                                          luz
    Bactrias que realizam a quimiossntese. Utilizam a energia qumica
     proveniente da oxidao de compostos inorgnicos presentes no solo,
     para produzir compostos orgnicos. Exemplo: a bactria do gnero
     Nitrosomoras oxida a amnia seguindo a equao:
    2 NH3 +          3 O2 ----------> 2 HNO2             +     2 H2O        + energia
             (amnia)                                                (nitritos)
REPRODUO           DAS   BACTRIAS
     Assexuada: A grande maioria das bactrias, reproduz-se assexua-
damente por cissiparidade ou diviso binria. Nesse processo ocorre du-
plicao do material gentico e em seguida  citocinese, dando origem a
                                                                    captulo 8      101
                             Bionotcias
     Dicas para aprender
     Para decorar as classes: porferos, cnidrios, platelmintes, asquelmintes,
aneldios, moluscos, artrpodes, equinodermos, chordados memorize esta frase:
   POR Certos PLAnos ASQUErosos ANa MOLestou-se ARrependeu-se
EQUIs CHORar ( ZOOLOGIA )
     Para decorar as fases: Prfase, Metfase, Anfase, Telfase memorize
esta frase:
     PRoMEto a ANA Telefonar
     (FASES DA PRFASE 1)
    Para decorar as fases: Leptteno, Zigteno, Paquteno, Diplteno,
Diacinese memorize esta frase:
     Linda Zebra PAstando Durante o DIA
     (TIPOS DE VULOS)
     Oligo, oligolcito um mamfero vai dar
     Vamos l heterolcito um anfbio originar.
     E o ovo centrolcito um artrpode vai dar
     e o ovo telolcito, uma ave vai formar.
     No primeiro e no segundo, segmentao total,
     No terceiro e no quarto ela ,  parcial.
     (VULOS)




duas clulas-filhas. O poder de reproduo das bactrias  to rpido
que, em questo de horas e em condies favorveis, uma nica bactria,
reproduzindo-se assexuadamente, pode dar origem a milhes de bact-
rias idnticas  que lhes deu origem.
    Sexuada: A reproduo sexuada envolve troca de material gentico,
e so conhecidos trs tipos.

102    captulo 8
   Conjugao: ocorre unio de duas bactrias, em seguida ocorre
    passagem de pedao de DNA de uma bactria doadora para a
    receptora. O DNA transferido  incorporado ao material gentico
    da receptora que, ao se dividir, origina populaes de bactrias
    com novos caracteres.
   Transduo: ocorre com o auxlio de um vrus bacterifago (vrus
    que atacam bactrias). Na montagem de novos vrus no interior da
    bactria parasitada, pode ocorrer que pedaos de DNA bacteriano
    permaneam unidos ao DNA viral. O bacterfago, parasitando outra
    bactria, poder efetuar a transferncia do DNA bacteriano para a
    bactria infectada. O DNA transferido incorpora-se ao DNA da bac-
    tria e a mesma, ao se reproduzir, gera populao com novos ca-
    racteres genticos.
   Transformao: normalmente ocorre em cultura de bactrias em
    que pedaos de DNA isolados entram nas bactrias, incorporan-
    do-se ao cromossomo da mesma, condicionando novos caracte-
    res genticos.
CLASSIFICAO    DAS BACTRIAS QUANTO  FORMA E 
COLORAO
     Morfologicamente as bactrias classificam-se em quatro catego-
rias: cocos, bacilos, vibries e espirilos:
    Cocos: de forma esfrica, apresentam-se isolados ou formando
colnias, com os seguintes agrupamentos:
    diplocos = aos pares (Fig. 1)
    ttrades = forma quadrada (Fig. 2)
    sarcina = em arranjos cbicos (Fig. 3)
    estreptococos = dispostos em fileiras (Fig. 4)
    estafilococos = dispostos em cachos (Fig. 5)
    Bacilos: em forma de bastonetes (Fig. 6)
    Espirilos: filamentos longos e espiralados (Fig. 7)
    Vibries: bastes em forma de vrgulas (Fig. 8)

                                                      captulo 8   103
  Fig. 1                Fig. 2
                                             Fig. 3




      Fig. 4                                  Fig. 6



                           Fig. 5




                                    Fig. 8
               Fig. 7
104     captulo 8
 IMPORTNCIA        DAS   BACTRIAS
     Em sua ao decompositora, juntamente com os fungos, elas so res-
 ponsveis pela decomposio e reciclagem da matria orgnica, transfor-
 mando molculas orgnicas complexas em matria inorgnica simples, fun-
 damental para o equilbrio ecolgico e a manuteno da vida no planeta
 Terra.
     Em sua ao fermentadora, as bactrias so utilizadas pelo homem na
 industrializao de derivados do leite. Exemplo: bactrias dos gneros
 Lactobacillus e Streptococus so utilizadas na produo de queijos, iogurtes,
 requeijo etc. Bactrias do gnero Acetobacter so utilizadas na fabricao
 do vinagre. Nas indstrias farmacuticas, bactrias dos gneros Bacillus e
 Streptomyas fornecem antibiticos como: tirotricina, bacitracina, neomicina.
      A biotecnologia e a engenharia gentica introduzem pedaos de mol-
 culas de DNA humano  que contm informaes para a produo de de-
 terminados hormnios  em bactrias; elas incorporam esse material ge-
 ntico como se fosse seu e passam a produzir hormnios humanos, tais
 como: insulina, hormnio do crescimento.
     Como controle biolgico, algumas bactrias infestam larvas de insetos
 que so pragas da agricultura.
 D OENAS    BACTERIANAS E AS MEDIDAS PROFILTICAS
     Muitas bactrias parasitam seres vivos, causando, na maioria das
 vezes, inmeras doenas.

                            Algumas infeces bacterianas
 Doenas          Sintomas       Transmisso        Profilaxia         Tratamento
Tuberculose    tosse contnua    gotculas de     melhoramento do certos medicamen-
  bacilo de   com catarro, dor catarro ou saliva padro de vida das tos associados a
  Koch ou         torcica,                       populaes mais repouso e boa
Mycobacterium emagrecimento e                     pobres e vacina     alimentao
tuberculosis febre; eliminao
                de sangue no
                   escarro

Hansenase manchas brancas         apenas a     diagnstico rpido    feito com
   (lepra)    ou avermelhadas    hansenase       dos doentes e sulfonas, a cura 
Mycobacterium que no coam e (virshuniana)       isolamento.     fcil e pode-se
   leprae.     tornam o lugar transmissvel por                     fazer cirurgia
                  insensvel    gotas de saliva                     plstica para
                                                           captulo 8      105
                    perda das       contaminada                          restituir as partes
                 sobrancelhas e                                            mais atingidas
                   dos clios e
               engrossamento da
               pele; depois pode
                haver destruio
                de tecidos como
                 mucosas e dos
                rgos internos


    Sfilis cancro no primeiro relaes sexuais uso de camisinha            antibiticos
 Treponema estgio, manchas                        e exames
  pallidum.   pelo corpo no                       peridicos de
              segundo etc.                          parceiros

    Difteria       formao de      contgio com o         vacina        administrao de
Corynebacterium membranas na        doente, objetos                       soro antidiftrio
  diphteriae    faringe e laringe, contaminados ou                           em injeo
               podendo provocar        pelo leite                          intramuscular
               sufocao, febre e
                  indisposio

 Coqueluche     acessos de tosse gotculas de muco         vacina              uso de
  Bordetella       convulsiva,     que o doente                           gamaglobulina,
   petussis     terminado por um expele ou objetos                        mas no existe
                 chiado, seguido   contaminados                             tratamento
                     ou no                                                 totalmente
                   por vmitos                                               confivel

 Meningite        febre, dor de contato direto com     vacina e evitar    administrao
Meningococo          cabea,         doentes            contato com       de penicilinas
               sonolncia, rigidez                        doentes        semi-sintticas,
                   da nuca e                                               ampicilina-
                 abalamento da                                             amplacilina
                    fontanela

    Clera       diarria, febre,     alimentos        lavar alimentos,       certos
Vibrio cholerae vmitos, clicas    contaminados           cobrir os     medicamentos,
                    intensas                           alimentos, lavar soro (para evitar
                                                        as mos, evitar desidratao) etc.
                                                         contato com
                                                      lugares suspeitos




  106       captulo 8
Leptospirose                        urina de ratos   evitar contato com    uso de
  Leptospira                        contaminados          guas de      medicamentos
 interrogans                                          enchentes, lavar   e repouso
                                                      os alimentos etc.

Botulismo         paralisia dos       intoxicao      evitar alimentos    usa-se uma
Clostridium         msculos           alimentar       enlatados, com       autitoxina
botulinum         respiratrios     geralmente por    data vencida ou aplicada atravs
                                       enlatados      que a lata esteja   da respirao
                                                           estufada       artificial; essa
                                                                              doena
                                                                        geralmente  letal

  Ttano         rigidez muscular, esporos do ttano      vacina,           deve-se
Clostridium     dificuldade de abrir que entram no    esterilizao de   adormecer o
 tetani ou       a boca e engolir,      corpo por    objetos cortantes   paciente, em
bacilo tetani        inquietude,     ferimentos, at   e desinfeco        seguida
                hiperirritabilidade,   mesmo por      dos ferimentos      administrar
                   dor de cabea, infeco umbilical                   soro antitetnico
                 calafrios, dor nas                                    em doses altas,
                  extremidades e                                         em injees
                     convulses                                        intramusculares




                                  t e s t e s


 1  (UFMG) Em que alternativa as duas caractersticas so comuns a todos os
 indivduos do reino Monera?
 a) Ausncia de ncleo  presena de clorofila
 b) Ausncia de carioteca  capacidade de sntese protica
 c) Incapacidade de sntese protica  parasitas exclusivos
 d) Presena de um s tipo de cido nuclico  ausncia de clorofila
 e) Ausncia de membrana plasmtica  presena de DNA e RNA
 2  (Fuv est-SP)Um antibitico que atue nos ribossomos mata:
 a) bactrias por interferir na sntese de protenas
 b) bactrias por provocar plasmlise
 c) fungos por interferir na sntese de lipdios
 d) vrus por alterar DNA
 e) vrus por impedir recombinao gnica
                                                                captulo 8       107
3  (Fatec-SP)As bactrias so organismos microscpicos, procariontes e mui-
tas so patognicas, pois causam doenas. Entre as doenas humanas causadas
por bactrias podemos citar:
a) varola, poliomielite, hidrofobia e AIDS
b) sfilis, gonorria, meningite e ttano
c) pneumonia, tuberculose, caxumba e sarampo
d) encefalite, poliomielite, hepatite e clera
e) botulismo, febre tifide, gripe e AIDS

                              questes

1  (UFMG) Observe o esquema de uma bactria.




a)  Cite duas caractersticas do esquema que permitem classific-lo como uma
    clula procariota
b) Cite a organela da clula eucariota que executa a mesma funo desempe-
    nhada, no esquema, pela membrana plasmtica
c) Cite a funo da estrutura indicada pela seta do esquema
d) Descreva um dos processos naturais que permitiriam a transferncia de
    material gentico dessa clula para outra preexistente
2  (Vunesp-SP)As doenas sfilis e clera so causadas por bactrias, mas
apresentam diferentes formas de contgio. Quais so essas formas?
3  (UnB-DF)Julgue as seguintes afirmaes:
a) alimentos contaminados constituem um timo meio de transmisso da c-
    lera e tambm do vrus da imunodeficincia humana (HIV)
b) o vrus HIV provoca deficincia do sistema imune, ao infectar os eritrcitos
    do sangue
c) tanto o DNA quanto o RNA constituem o material gentico do HIV
108     captulo 8
               c a p  t u l o



                                9
                  REINO PROTISTA
     Pertencem a esse reino os protozorios e as algas. Na classificao
antiga, eram colocados nos reinos Animal e Vegetal, respectivamente. Hoje,
formam este reino  parte devido a caractersticas especficas.

P ROTOZORIOS
     A diferena entre estes protistas hetertrofos e os animais  o fato de
eles serem unicelulares. Habitam os mais variados tipos de ambientes, po-
dendo viver livremente na natureza. Outros adotam vida parasitria ou man-
tm relaes harmoniosas, vivendo em mutualismo ou comensalismo com
outras espcies.
    So hetertrofos por ingesto quando ingerem outros seres vivos, ou por
absoro, quando absorvem molculas orgnicas do meio em que vivem.
     Normalmente apresentam respirao aerbica, absorvendo o oxignio por
difuso. Alguns parasitas so anaerbicos. Eliminam as excrees por difuso.
Os que vivem em gua doce eliminam gua por meio do vacolo pulstil.
    A grande maioria dos protozorios apresenta reproduo assexuada;
algumas espcies reproduzem sexuadamente por conjugao (trocando
material gentico).
     Quando as condies do meio se tornam desfavorveis para algumas
espcies parasitas e de gua doce, o protozorio elimina substncia, desidra-
ta-se, diminuindo seu volume. Cria uma membrana resistente ao seu redor,
isolando-se do meio externo em que vive, transformando-se em cisto. O
encistamento se deve s variaes climticas e  presena de anticorpos pelo
hospedeiro. A forma cstica pode servir para disseminar a espcie, quando
levadas pelo vento e depositadas em lugar favorvel ao seu desenvolvimento.
                                                        captulo 9     109
     Quando as condies passam a ser favorveis ao protozorio, a forma
cstica, com o auxlio de enzimas, tem sua membrana dissolvida e ele passa
a ter vida ativa novamente.
C LASSIFICAO       DOS      PROTOZORIOS
    Dependendo do mecanismo de locomoo, os protozorios so classifica-
dos em quatro classes: rizpode, flagelado, Ciliado e esporozorio. Exemplos:

         rizpode (ameba)               flagelado (Trypanosoma cruzi)




                                                       esporozorio
          ciliado (Paramecium)                      (Toxoplasma gondii)




    Rizpode: termo originado do grego Rhiza = raiz e podos = ps.
     Tambm chamado de "sarcodneo",  um protozorio que se movimenta
atravs de expanses do citoplasma denominadas "pseudpodes". A funo
dos pseudpodes, alm da locomoo,  de captura de alimentos.
110     captulo 9
      As amebas so o exemplo mais comum dessa classe.
    So encontradas em gua doce, gua salgada e sobre o lodo. Apre-
sentam a membrana plasmtica bastante delgada, citoplasma com re-
gies de concentraes diferenciadas: o ectoplasma (mais concentrado)
e o endoplasma (mais diludo). As amebas de gua doce apresentam o
vacolo pulstil ou contrtil. Por viver em ambiente hipotnico, absorvem
constantemente gua do meio por osmose. O excesso de gua que
entra tem de ser removido. Essa funo osmorreguladora  executada
pelo vacolo pulstil. As de gua salgada, por viver em ambiente
isotnico, no apresentam essa organela.
    Os rizpodes alimentam-se por fagocitose, englobando alimento por
pseudpodes. As partculas englobadas recebem o nome de "fagossomos",
que ao se unir aos lisossomos se transformam em vacolo digestivo. Aps
ocorrer a digesto, os resduos so eliminados pelo processo da
clasmocitose.




F L AG E L A D O   OU   M A S T I G  FA R O
   Protozorio que apresenta um ou mais flagelos, com funo de loco-
moo e captura de alimentos em meio lquido.
    Muitos flagelados tm vida livre, outros so parasitas do sangue e do
tubo digestivo de vertebrados e invertebrados; outros ainda vivem em
mutualismo, como por exemplo o Trychonympha, que vive no intestino do
cupim, digerindo a celulose.
    Os representantes mais comuns dos flagelados so: o Trypanosoma
gambierisi (causador da doena do sono) e o Trypanosoma cruzi (causador
da doena de Chagas).

                                                     captulo 9    111
CILIADO
     Protozorio que se locomove e captura alimentos por meio de clios.
So poucas as espcies parasitas; exemplo: Balantiduim coli, que vive no
intestino de vertebrados. A grande maioria  de vida livre. O exemplo mais
comum  o paramcium. Vive em gua doce, seu formato lembra um
chinelo. Apresenta uma abertura oral, localizada na regio mediana da
clula denominada citstoma. As partculas ingeridas atravs do citoplasma
so encaminhadas por um canal denominado citofaringe at o vacolo
digestivo, que  responsvel pela digesto intracelular. Os resduos so
eliminados por um orifcio denominado citoprocto ou citopgio.
    Como os demais protozorios de gua doce, o paramcio apresen-
ta vacolos pulsteis que efetuam a regulao osmtica e excreo.
Apresenta tricocistos, organelas que funcionam como rgo de defesa,
pois so lanadas em forma de setas sobre os inimigos.
ESPOROZORIO
     Caracteriza-se por no possuir rgo de locomoo e todas as espcies
serem parasitas. Possui esse nome porque forma esporos no seu ciclo de
vida. Um dos exemplos mais comuns  o plasmdio, causador da malria.

P RINCIPAIS    DOENAS CAUSADAS POR PROTOZORIOS
AMEBASE
    Agente causador: protozorio Entomoeba histolytica.
    Contgio: alimentos e gua contaminada com os cistos eliminados
pelas fezes de pessoas contaminadas.
   Sintomas: parasita do intestino grosso, provoca clicas e disenteria;
em casos mais graves pode chegar ao fgado e ao crebro.
    Profilaxia: construo de rede de esgoto. Controle e tratamento da
gua (ferver ou filtrar). Higiene pessoal. Higiene com os alimentos,
principalmente com os legumes, frutas e verduras.
DOENA    DE    CHAGAS
    Carlos Chagas: pesquisador brasileiro, responsvel pela descoberta do
agente etiolgico da doena de Chagas e do inseto transmissor do protozorio.
    Agente causador: protozorio flagelado: Trypanosoma cruzi.
   Agente transmissor: inseto do gnero Triatoma infestaus, conhecido
como barbeiro ou chupana.

112     captulo 9
      Contgio: o protozorio vive normalmente no organismo de animais silves-
tres, como tatus, tamandus, gambs, raposas, macacos, morcegos e outros.
      O barbeiro, ao sugar o sangue desses animais, adquire o protozorio e
se transforma em um transmissor da doena de Chagas.
      O barbeiro possui hbitos noturnos e vive em frestas de parede, chi-
queiros, paiis.  noite deixa seus esconderijos e vai sugar o sangue das
pessoas enquanto dormem. Ao sugar o sangue, o inseto elimina fezes
contaminadas de tripanossomas. A vtima normalmente coa o local, fa-
vorecendo a entrada do protozorio pelo orifcio da picada.
      Sintomas: alcanando a corrente sangunea, o protozorio Trypanosoma
cruzi instala-se principalmente em rgos musculosos como o corao, pro-
vocando taquicardia e dilatao do rgo (megalocardia), atacando tam-
bm a musculatura do esfago e dos intestinos
      Profilaxia: Combate e extermnio do barbeiro. Substituir casas de
pau-a-pique e de madeira por construes de alvenaria. Restringir o contato
com animais silvestres contaminados e no ingerir carnes cruas dos
mesmos. Evitar transfuses de sangue desconhecendo sua procedncia.
Mes portadoras podem transmitir a doena ao filho pela placenta.
MALRIA
    Conhecida tambm como maleita, impaludismo, febre ter benigna
ou febre quart.
    Agente causador: protozorios esporozorios dos gneros Plasmodium
vivox, Plasmodium malariae, Plasmodium falciparum e Plasmodium ovale.
    Agente transmissor: mosquito fmea do gnero Anopheles.
     Contgio: o contgio se d pela picada da fmea do mosquito
Anopheles ou mosquito-prego; antes de sugar o sangue, o mosquito injeta
saliva, que contm uma substncia anticoagulante. O parasita penetra na
circulao sangunea juntamente com a saliva. Segue-se um perodo de
incubao, de aproximadamente dez dias, durante o qual o Plasmodium
permanece nas clulas do fgado. Posteriormente retorna  circulao
sangunea e penetra nos hemcias (glbulos vermelhos).
      Divide-se assexuadamente, originando esporos. As hemcias rompem-
se, liberando esporos que iro contaminar novas hemcias.
    Por reproduzir-se assexuadamente no homem, este se torna hospe-
deiro intermedirio do plasmdio, e sua reproduo sexuada ocorre no
mosquito Anopheles, que  o hospedeiro definitivo.
                                                         captulo 9     113
    Sintomas: anemia, enfraquecimento, leses no fgado e ciclos de fe-
bres que variam dependendo da espcie do plasmdio.
    Plasmodium vivox: causa a febre ter benigna e acessos febris; ocorre
a cada trs dias
    Plasmodium falciparum: causa a ter maligna, acessos febris com
perodos irregulares de 36 a 48 horas
    Plasmodium malariae: causa a febre quart, acessos febris com ciclo de
72 horas ou a cada quatro dias
    Plasmodium ovale: acessos febris, com ciclo de 48 horas; os sintomas
so leves, e a infeco, de modo geral, termina aps 15 dias.
     Profilaxia: extermnio ao mosquito transmissor; utilizao de telas nas
janelas para impedir a entrada do mosquito; evitar guas paradas (vasos,
pneus etc.), que servem de criodouros para a larva do inseto, pois ele se
desenvolve em meio aqutico.


                     ciclo evolutivo da amebase




114     captulo 9
ciclo evolutivo da doena de chagas




     ciclo evolutivo da malria




                                  captulo 9   115
ALGAS
    Algas so protistas auttrofos. A maioria  unicelular, e as algas
muticelulares diferem das plantas por no possurem tecidos diferencia-
dos. Ocupam os mais variados ambientes aquticos: terras midas, tron-
cos de rvores. No ambiente aqutico, constituem o fitoplncton (organis-
mos que flutuam nas guas levados pelas ondas e correntezas). A grande
maioria das espcies possui vida livre; algumas espcies vivem em colnias
ou em mutualismo com outras espcies.
    A parede celular, dependendo da espcie, pode apresentar reforos
de celulose, de slica e pectina.
    Apresentam plastos, onde fica a clorofila e outros pigmentos.
   Constituem a base das cadeias alimentares aquticas, permitindo a
manuteno da vida nesses ambientes.
    So responsveis por aproximadamente 90% do oxignio liberado
para a atmosfera, permitindo a vida aerbica no planeta Terra.
    So classificadas nos seguintes filos:
      Euglenophyta (euglenofceas): a grande maioria vive em gua doce.
So unicelulares, dotadas de flagelo e vacolo pulstil. Apresentam clo-
rofila a e b, carotenides e xantofila, pigmentos que captam a energia
solar, indispensvel para a fotossntese. Apresentam uma organela cha-
mada estigma, com funo fotorreceptora, que orienta as mesmas em
direo  luz.




116    captulo 9
      Crisfitas (diatomceas):
unicelulares, vivem em guas
doce e salgada; de cor amare-
la dourada, apresentando um
reforo de slica em sua pare-
de celular, denominada frs-
tula. Os depsitos de frstula,
ao longo do tempo, do origem
s chamadas terras de diato-
mceas ou diatomitos, explora-
dos comercialmente para pro-
duo de abrasivos, utilizados
nos polidores de metais, nas
pastas de dente, na fabricao
de filtros e tijolos. Apresentam
clorofila a e c, caroteno e fuco-
xantina.

   Pirrfitas (dinoflagelados): unicelulares, apresentam cor
    avermelhada, dois flagelos e em sua grande maioria so marinhas
    planctnicas. A parede celular possui reforo de celulose. Algumas
    espcies emitem bioluminescncia, visvel  noite, na gua. As
    pirrfitas so responsveis pelas mars vermelhas. Quando ocorre
    uma superpopulao, essas algas liberam toxinas, que afetam a
    fauna do ambiente. Essa toxina  acumulada nos componentes da
    cadeia alimentar, podendo intoxicar todos os componentes da
    cadeia.
   Rodofceas: so predominantemente marinhas e pluricelulares;
    poucas espcies so dulccolas. Nas rodofceas predomina o
    pigmento ficoeretrina (responsvel pela cor vermelha) mas elas
    tambm possuem clorofila a e d e armazenam amido das flordeos
    como substncia de reserva. Apresentam a parede celular
    constituda de celulose.
    Representadas principalmente pelas espcies: Coralinas, Lament-
    rias, Delissrias, Porphyra, Gelidium.
   Feofceas (algas pardas): so predominantemente marinhas,
    pluricelulares, adaptadas ao clima frio. Algumas espcies chegam a
                                                   captulo 9   117
    alcanar 50 metros de comprimento, e geralmente possuem bolsas
    cheias de ar, o que lhes permite flutuar nas guas. Nas feofceas
    predomina o pigmento fucoxantina, responsvel pela cor parda. Apre-
    sentam tambm clorofila a, e b, carotenides e xantofilas. A parede
    celular  constituda de celulose, e sua substncia de reserva  o
    acar laminarina e gotas de lipdios.
   Chlorophytas (clorofceas  algas verdes): habitam ambientes mari-
    nhos, dulccolos, solos midos, troncos de rvores. So pluricelula-
    res, com exceo de algumas espcies unicelulares. Possuem clo-
    rofila a e b, as mesmas encontradas nos vegetais adaptados  vida
    terrestre. Acredita-se, portanto, que sejam as precursoras dos ve-
    getais.
    Alm da clorofila, responsvel pela cor verde, possuem outros pig-
    mentos, tais como: carotenos (cor alaranjada) xantofila (cor amare-
    lada). Os pigmentos encontram-se no interior dos plastos. Armaze-
    nam amido como substncia de reserva e apresentam a parede
    celular constituda de celulose.
I MPORTNCIA   DAS ALGAS
-   Espcies utilizadas como alimentos pelo homem
-   Clorofceas do gnero Ulva (alface do mar)
-   Rodofceas do gnero Porphyra
-   Feofceas do gnero Laminaria
-   Das paredes celulares de algumas espcies de rodofceas dos gne-
    ros Gelidium, Pterocladia e Gracilaria  extrado o gar. De natureza
    protica, o gar  utilizado como matria-prima para laxativos, go-
    mas, gelatinas, como material para cultura de microrganismos em
    experincias de laboratrios
-   O Sargassum (alga parda)  utilizado como fonte de adubo para a
    agricultura. Depois de ressecado e modo,  misturado ao solo, forne-
    cendo sais minerais, potssio, nitrognio. Das rodofceas do gnero
    Laminaria se extrai a carregenina, uma espcie de gel utilizado na
    produo de sorvetes e cremes.
   Constituem a base das cadeias alimentares aquticas, permitindo a
manuteno da vida nesses ambientes.
    So responsveis por aproximadamente 90% do oxignio liberado
para atmosfera, permitindo a vida aerbica no planeta Terra.

118    captulo 9
                              t e s t e s

1  (ENCE-UERJ-Cefet-UFRJ) A doena de Chagas, uma das principais
endemias do Brasil,  causada pelo protozorio flagelado Trypanosoma cruzi. O
esquema representa o ciclo evolutivo dessa doena:
A contaminao do indivduo sadio se d pela
penetrao do protozorio na mucosa e/ou em
leses da pele humana. Nessa forma de transmisso,
o Trypanosoma  veiculado ao homem atravs de:
a) contgio direto
b) saliva do inseto
c) gua contaminada
d) fezes do barbeiro
e) secreo do animal silvestre
2  Assinale a alternativa incorreta:
a) Todas as algas apresentam clorofila
b) As algas microscpicas, que constituem o fitoplncton, so os principais pro-
     dutores aquticos
c) Cerca de 90% do oxignio atmosfrico  produzido pelas algas
d) Nem todas as algas so auttrofas
e) Substncias mucilaginosas, extradas de algas, so usadas na alimentao e
     em cosmetologia

                               quest          es

1  (Fuvest-SP) "O Conselho Indigenista Missionrio (Cimi) diz que 86 ndios
makuxi, do municpio de Normandia (RR), esto com malria provocada por
garimpeiros evadidos da rea ianomani". (Folha de So Paulo  25/11/90).
Explique como a malria dos garimpeiros pode ter passado para os ndios.
2  (Fuvest-SP) O orgnulo denominado vacolo contrtil ou pulstil existe
nos protozorios de gua doce, mas no nos marinhos.
a) Qual a sua funo?
b) O que se pode esperar como resposta do vacolo contrtil, se colocarmos
     o protozorio de gua doce em uma soluo de mesma tonicidade do seu
     protoplasma?
3  Sabe-se que as populaes rurais estabeleceram hbitos que vieram facilitar
a disseminao da doena de Chagas, uma molstia que era praticamente
inexistente entre os indgenas, primitivos habitantes da nossa terra. Explique que
hbitos foram esses, de to drsticas conseqncias.
                                                            captulo 9      119
              c a p  t u l o




                          10
                    REINO FUNGI

   Pertencem ao reino Fungi todos os seres conhecidos por bolores,
mofos, cogumelos e leveduras.

                                          leveduras
         mofos




                            cogumelos




120   captulo 10
    So organismos unicelulares (leveduras) ou pluricelulares (bolores e
cogumelos), desprovidos de clorofila; so portanto hetertrofos.
    Conseguem desenvolver-se praticamente em todos os ambientes onde
haja umidade, matria orgnica e pouca luz.
    Possuem enzimas altamente ativas que decompem a matria
orgnica do ambiente. Em funo disso, os fungos, juntamente com as
bactrias, so os principais decompositores.
     Os fungos pluricelulares so constitudos por longas clulas em forma
de filamentos denominadas hifas. As hifas se entrelaam formando uma
massa contnua com muitos ncleos denominada miclio ou corpo
vegetativo.
    As hifas podem ser contnuas, isto , sem septos (separao) e so
denominadas cenocticas; so multinucleadas. As que apresentam septos,
separando o filamento em pedaos, so denominadas septadas.




    Os fungos apresentam digesto extracorprea. As enzimas digesti-
vas so lanadas sobre a matria orgnica, iniciando-se o processo de
digesto. Em seguida os filamentos absorvem o alimento j digerido.
    A parede celular dos fungos  formada por quitina. Alm de existir
decompositores ou saprfitas, existem espcies de vida simbiticas (lquen
e micorrizas) e de vida parasitria, provocando micoses.
    Os fungos so classificados em:
     Mixomicetos: os fungos gelatinosos
     Eumicetos (fungos verdadeiros): dividem-se em diversas classes.
                                                      captulo 10   121
    As principais so: Ficomicetos, Ascomicetos, Basidiomicetos e
    Deuteromicetos.
    Mixomicetos
     So considerados fungos simples, formados por uma massa de con-
sistncia gelatinosa plurinucleada. Desenvolvem-se normalmente no meio
de vegetaes, sobre troncos de rvores, galhos e folhas.
    Alimentam-se de bactrias ou partculas orgnicas (no realizam
digesto extracorprea, como os demais fungos). Reproduzem-se
sexuadamente por esporos, formando esporngios (produtor de esporos)
onde ocorre a meiose.
    Eumicetos
     Ficomicetos ou zigomicetos: so fungos microscpicos, de
organizao simples, encontrados no solo, onde realizam decomposio,
ou na gua, onde formam esporos dotados de flagelos ou zosporos. Suas
hifas so cenocticas. O exemplo mais comum  o bolor negro do po.
Reproduo sexuada formando esporngios, onde ocorre meiose
formando esporos que, ao cair em locais propcios, germinam originando
novos miclios.
    Ascomicetos : ca-
racterizam-se por pos-
suir esporos denomi-
nados ascporos, que
se desenvolvem no in-
terior de hifas deno-
minadas ascos. Cada
asco origina sempre oito
ascporos.
     Entre os ascomice-
tos, podemos citar a Sa-
charomyces cerevisiae, importante na produo de bebidas (cerveja, vi-
nho, saqu) e como fermento na fabricao de pes e bolos. Inclui-se
nesse grupo o fungo Penicillium notatum, de onde se extrai o antibitico
penicilina. Espcies comestveis: Morchella e Tuber. A principal forma de
reproduo  assexuada por brotamento e por esporos que se formam no
interior de hifas. Algumas espcies reproduzem-se sexuadamente.

122    captulo 10
REPRODUO       SEXUADA




  Formao do ascsporo




  A reproduo assexuada dos ascomicetos pode ocorrer por brotamento ou pela
  formao de esporos (condios)

    Basidiomicetos: so os fungos mais conhecidos: os cogumelos-de-
chapu, orelha-de-pau. Algumas espcies so comestveis, como o
Agaricus campestris (champignon). Cogumelos txicos: Amanita muscaria
e Psilocybe, que tambm produzem substncias alucingenas.
      O miclio ou corpo vegetativo normalmente so subterrneos; a par-
te area denominada cogumelo constitui o basidiocarpo ou corpo de
frutificao.
   A parte superior do basidiocorpo  o chapu  possui hifas frteis
denominadas basdios. Cada basdio, por meiose, produz quatro
                                                          captulo 10     123
basidisporos, que, ao serem liberados e caindo em local favorvel, germi-
nam originando novos miclios.




  Organizao de um basidiomiceto com seus elementos de reproduo

    Deuteromicetos: so os chamados fungos imperfeitos por no apre-
sentarem reproduo sexuada.
      A maioria so parasitas de animais ou de vegetais; exemplo: Candida
albicans, micose dos ps). Alguns deuteromicetos so fermentadores e
utilizados na produo dos queijos roquefort, camambert e gorgonzola.
So responsveis pelos veios escuros presentes nos queijos citados.
     Algumas espcies so predadoras de nematdeos (vermes micros-
cpicos) que vivem no solo. A espcie Aspergillus flavus, que se desenvolve
em diversos gros como amendoim e soja, liberam toxinas denominadas
aflotoxinas, de comprovada ao cancergena.
    Liquens e micorrizas
    Vimos no incio do captulo que
alguns fungos podem estabelecer
associaes obrigatrias com outras
espcies. Essa associao, em que
as duas espcies so beneficiadas,
recebe o nome de mutualismo.
    Liquens: associao mutualstica
entre cianobactrias (algas azuis) ou
algas verdes e fungos (em geral
ascomicetos).
124    captulo 10
   As algas fotossintetizam matria orgnica, alimentando os fungos.
Esses, por sua vez, absorvem gua e cedem as cianobactrias.
    A reproduo dos liquens  assexuada e se faz por sordios. Estrutu-
ras formadas por um grupo de cianobactrias envolvidas por hifas dos
fungos.
   Os sordios so geralmente transportados pelo vento e se desenvol-
vem ao alcanar lugar favorvel.
    Micorrizas: associao mutualstica entre fungos (geralmente basi-
diomicetos) com razes de plantas. As hifas envolvem determinadas razes,
aumentando a capacidade de absoro de gua e sais minerais da planta.
A planta, por sua vez, fornece matria orgnica ao fungo.
    Micorrizas: associao de fungos com razes de plantas.

DOENAS CAUSADAS POR FUNGOS
    So, de maneira geral, denominadas micoses e na grande maioria
so parasitas externos ou ectoparasitas.
   Atacam a pele, as unhas, o couro cabeludo e, em alguns casos,
podem invadir rgos internos.
    Entre as micoses mais comuns temos as frieiras, micoses de praia, o
sapinho bucal. Parasitando rgos internos, a mais comum  a micose
pulmonar ou blastomicose pulmonar, geralmente adquirida por pessoas
com hbito de levar  boca ramos de vegetais.
    As medidas profilticas consistem em manter as superfcies sempre
secas, evitar lugares suspeitos de contaminao. No utilizar pentes, te-
souras, alicates de unha e de cutculas sem ser esterilizados. No mascar
ramos de vegetao, principalmente capim.


                           t e s t e s

1  (OSEC-SP)O sapinho e a frieira so processos patolgicos que afetam o
corpo humano em funo da atividade de microrganismos catalogados como:
a) bactrias   b) vrus       c) fungos      d) algas      e) protozorios
               A
2  (Facimpa-MG) unidade estrutural dos fungos :
a) miclio b) plectnquima c) hifa d) perdeo                e) condio
                                                      captulo 10   125
3  (FCC) Os processos abaixo enumerados ocorrem em vegetais, embora
possam no estar presentes em todos os grupos:
I  produo de esporos
II  material de reservas: amido
III  fotossntese
Os fungos apresentam apenas:
a)   I          b) II          c) I e II          d) I e III        e) II e III
4  (MA  CK-SP)Algumas espcies do gnero Penicillium desempenham impor-
tante papel na obteno de antibiticos e tambm na fabricao de queijos. Na
escala de classificao dos seres, o Penicillium  considerado:
a) bactria b) fungo c) protozorio d) vrus e) brifita


                               questes


1  Associaes de fungos com algas verdes e cianofceas constituem os liquens
e tm um papel importante na formao dos solos. Os liquens crescem sob
condies que outros seres vivos normalmente no suportam, como rochas nuas
e regies desrticas ou geladas. Instalando-se em locais difceis para outros tipos
de seres vivos, eles introduzem alteraes microambientais e ajudam a desgastar
as rochas e a produzir solo.
a) No lquen, em que consiste a simbiose entre a alga e o fungo?
b) A que se deve, em certos liquens, a capacidade de fixar o nitrognio do ar?
c)   Como se explica a capacidade de adaptao dos liquens a condies adver-
     sas  vida?
d) O que se entende por alterao microambiental?
               Cite dois exemplos de fungos e discuta sua importncia.
2  (Unicamp-SP)
3  (PUC-MG)Complete as seguintes lacunas:
a) Liquens so associaes de (...) e (...)
b) Nos liquens, as (...) produzem hidratos de carbono e os (...) absorvem gua
   do substrato.
c)   As estruturas reprodutivas so denominadas (...)
d) A associao presente nos liquens  um exemplo de (...)
e) Os (...) so aclorofilados, no podendo realizar a (...)

126      captulo 10
                c a p  t u l o




                           11
REINO PLANTAE OU METAPHYTA
        OS VEGETAIS

    Todos os vegetais so organismos eucariontes, multicelulares,
auttrofos fotossintetizantes, com parede celular constituda de celulose;
armazenam amido como substncia de reserva.

C RITRIOS      PARA CLASSIFICAR OS VEGETAIS
     Desde o final do sculo XIX, a diviso de grupos no reino Vegetal
leva em conta aspectos reprodutivos. Os dois grandes grupos so as
criptgamas e fanergamas.
    Criptgamas: plantas sem sementes.
     Brifitas  Plantas de peque-
no porte, desprovidas de vasos con-         fildio

dutores (avasculares); o transporte
ocorre normalmente por osmose,
clula a clula. Apresentam estru-
turas denominadas filides, can-
lides e rizides, que se asse-
melham a folhas, caules e razes
verdadeiros. Viam em ambientes
sombrios e midos, e algumas es-
pcies em gua doce.                        canlide
                                                                     rizide
    Os musgos so os principais                          Musgo
representantes das brifitas.                     (Eurynchium striatum)

                                                         captulo 11      127
     Pteridfitas  So as primeiras a
apresentar um sistema de vasos con-
dutores. So plantas vasculares. Do-
tadas de um transporte de substncias
mais eficiente, adquiriram um porte
maior do que as brifitas.
    Apresentam razes, caule e folhas,
e as principais representantes so as
samambaias e as avencas.

      Fanergamas: plantas com sementes.                   Samambaias

      Gimnospermas  as sementes no se encontram no interior dos
frutos. So representadas pelos pinheiros e ciprestes.(Fig. 11.1)
      Angiospermas  as sementes se encontram protegidas no interior do
fruto. Exemplo: laranjeiras, abacateiros e muitos outros. (Fig 11.2)




                                                                                     KINO FOTOARQUIVO




     Fig.11.1. Pinheiro-do-Paran              Fig. 11.2. Os frutos so estruturas
                                               prprias das angiospermas.

OS    G R U P O S V E G E TA I S      ESTRUTURA E ORGANIZAO
    Botnica  o ramo da biologia que estuda os vegetais. Vamos estu-
dar mais profundamente os grupos vegetais mencionados.
B R I  F I TA S
    As brifitas so representadas pelos musgos, hepticas e antceros.
So vegetais de pequeno porte, criptgamas (sem sementes), avasculares
(sem vasos condutores), dependem da gua para reproduo; vivem em
locais midos e sombrios como o interior de florestas tropicais. Algumas
poucas espcies vivem em gua doce.
128       captulo 11
     Possuem clorofila a e b e carotenides. A parede celular  constituda de
celulose, como nos demais vegetais, e armazenam amido como substncia
de reserva.
    A reproduo das brifitas ocorre por metagnese ou alternncia de
geraes.
P T E R I D  F I TA S
    As pteridfitas tm nas samambaias e avencas os seus principais
representantes. So vegetais mais bem adaptados  vida terrestre que
as brifitas, mas dependem da gua para reproduo, o que limita seu
espao a ambientes midos e sombrios. Algumas espcies vivem em
ambientes de gua doce; outras so epfitas (usam outra planta como
suporte, sem parasit-la).
    So criptgamas (no possuem sementes) vasculares, isto ,
apresentam vasos condutores de substncias inorgnicas (gua e sais
minerais) e substncias orgnicas (acares). O aprimoramento no
transporte de substncias permite melhor desenvolvimento do porte
da planta, chegando a alcanar alguns metros de altura, como o
samambaiau (de onde se extrai o xaxim) e contribui para a adaptao
ao ambiente terrestre.
     Reproduo
    Algumas espcies se reproduzem assexuadamente por fragmen-
tao (pedaos do caule). Mas o principal tipo de reproduo  sexuada
por metagnese ou alternncia de geraes.
     Na face inferior das folhas frteis localizam-se estruturas denominadas
receptculos, onde se localizam os esporngios (ao agrupamento de v-
rios esporngios, d-se o nome de soro). Os esporngios so pequenas
bolsas no interior das quais so encontradas as clulas-mes de esporos
(2N) e que por meiose produziram esporos (N).
    O esporngio possui na epiderme um espaamento formado por
uma camada de clulas que o envolve, deixando um pedao de
epiderme sem proteo.
    O esporngio perde gua, torna-se ressecado; a regio, sem
proteo, rompe-se, e os esporos so liberados. Caindo em ambiente
favorvel, germinam, originando o protalo. O protalo  hermafrodita ou
                                                         captulo 11    129
monico, ou seja, possui anterdios e arquegnios, nos quais se formam
os gametas. A abertura do anterdio ocorre pela presena de gua que
provm de respingos da chuva ou de orvalho.
    Com a presena da gua, os anterozides so liberados. Atingin-
do o arquegnio, nadam at a oosfera, fecundando-a e formando o
zigoto (2N) que, ao se desenvolver, origina o esporfito. Na face inicial
de desenvolvimento, o esporfito alimenta-se do gametfito, depois
passa a ter vida independente, e o gametfito regride e desaparece.
CICLO   REPRODUTIVO    DA   SAMAMBAIA




GIMNOSPERMAS
    As gimnospermas tm nos pinheiros ciprestes e sequias seus prin-
cipais representantes. So plantas bem adaptadas ao ambiente ter-
restre e s regies temperadas da Terra.
    So vasculares, dotadas de raiz, caule, folhas, flores e sementes. Na
escala evolutiva do reino, so os primeiros vegetais a apresentar flores
e sementes denominados de fanergamas ou espermfitas. Por no
apresentarem frutos, suas sementes aparecem nuas, ou seja, sem
proteo externa.
130     captulo 11
    As flores das gimnospermas so as pinhas ou cones, que se renem
em inflorescncias denominadas estrbilos.
    As gimnospermas apresentam espcies monicas  por exemplo, o
pinheiro-europeu, com flores masculinas e femininas  e espcies diicas
 por exemplo, o pinheiro-do-paran, com plantas que produzem flores
femininas e plantas que produzem flores masculinas.
    Devido  grande diversidade, as gimnospermas foram divididas em
quatro classes:
      Conferas  so pinheiros, ciprestes, sequias, abetos, cedros e
outros; rvores de grande porte, tronco espesso, muitos galhos, com fo-
lhas longas e finas, ou curtas em forma de escamas. Algumas espcies
possuem ciclo de vida muito longo. Exemplos: as sequias chegam a ul-
trapassar 100 metros de altura e vivem cerca de quatro mil anos; pinheiros
da Califrnia, cerca de 4 600 anos. A principal espcie brasileira  o
pinheiro-do-paran (Araucria angustifolia).
     Cicadfitas  so encontradas
em regies tropicais da Terra. Gim-
nosperma primitiva que depende da
gua para a fecundao, ao contrrio
das demais gimnospermas, que in-
dependem da gua para reproduo.
    O gnero Cycas  a espcie mais
conhecida: lembra uma palmeira e 
muito utilizada para ornamentar jar-
                                                                 escama
dins.                                                             foliar


                                                Gincfitas  A nica es-
                              folha
                            bilobada
                                          pcie vivente pertence  classe
                                          Ginkgo biloba, da serem con-
                                          sideradas "fsseis vivos". Suas
                                          folhas so delgadas, em forma
                                          de leque.
                                               Gnetfitas  essa classe
                                          inclui gneros que mostram
                             caule        grandes diferenas entre si.
               Ginkgo
                                          Destacam-se trs gneros:

                                                      captulo 11   131
                                             Welwitschia mirabilis: encon-
                                          tradas em regies ridas como
                                          desertos.
                                            Gnetum: que se compem
                                          de trepadeiras.
                                             Ephedra: de onde se extrai
                                          a efedrina, um alcalide, usado
           Welwitschia mirabilis          no tratamento de asma e outras
                                          doenas.
    Reproduo das gimnospermas
    Reproduo por metagnese ou alternncia de geraes. A fase du-
radoura e mais desenvolvida  o esporfito diplide (2N). Um pinheiro
adulto  o esporfito. O gametfito haplide (N)  pouco desenvolvido e
nutre-se do esporfito.
    Na poca da reproduo, formam-se no esporfito (planta adulta)
estruturas denominadas estrbilos ou cones, que so unissexuadas.
    Os cones (pinhas) masculinos so pequenos e constitudos pela
unio de microsporfilos, que se agrupam em espiral ao redor de um
eixo central.
    Polinizao e fecundao
    Quando os microsporngios se abrem, libertam os gros de plen,
que, por serem alados, so carregados pelo vento (anemofilia) at os
cones femininos, onde penetram pela micrpila (orifcio do vulo). Os
gros de plen germinam e emitem o tubo polnico estrutura que cresce
em direo ao vulo.
     No interior do tubo polnico, por mitose, o ncleo reprodutivo origina
dois espermticos, que so os gametas masculinos. Por isso, o tubo
polnico, local onde se formam os gametas masculinos,  chamado de
gametfito masculino. Um dos ncleos espermticos fecunda a oosfera,
e o outro degenera.
    O zigoto formado passa por sucessivas mitoses, originando o embrio
(2N). O embrio se desenvolve no interior do gametfito femi-
nino,alimentando-se dele. Ao mesmo tempo, o tegumento do megas-
porngio torna-se rgido e formar a casca ou tegumento da semente.

132    captulo 11
     A semente (pinho), at no amadurecer, fica presa ao megastrbilo
(pinha ou cones). Assim que amadurece, desprende-se do estrbilo (cone
ou pinha). Caindo em local adequado, germina, originando uma nova planta.

                                                      produo de gros de plen




                                                                       tubo polnico
                                                                      (gametfito    )
                                                      produo
                                                      de vulos
                                     cones
              esporfito (2n)
                                                                       ncleo
                                                         saco      espermtico n
                                                      embrionrio   (gameta    )
                                                     (gametfito )




                                                        oosfera
                                                      (gameta )
                                             cones

                           esporfito (2n)                             fecundao


                                         semente        zigoto (2n)



Ciclo reprodutivo do pinheiro-do-paran. Observe no esquema que a planta normalmen-
te conhecida, complexa e duradoura  o esporfito. J o gametfito, representado pelo
tubo polnico ( ) ou pelo saco embrionrio ( ),  pouco complexo e passageiro, alm
de ser hetertrofo e depender do esporfito para o seu desenvolvimento.

     A formao do tubo polnico permite  grande maioria das gimnospermas
a liberao da gua para reproduo, pois o gro de plen no necessita de
gua para chegar at a oosfera. E a semente, cuja funo  proteger e nutrir
o embrio, constitui um grande avano para adaptao  vida terrestre.
     Importncia das gimnospermas
    A madeira das rvores  de grande importncia nas industrias de
papel, mveis, construes de casas etc.
    Algumas espcies servem de ornamento, como por exemplo os ci-
prestes, as tuias e a prpria flor (pinha).
    O pinho serve de alimento, pois possui uma grande reserva de subs-
tncias nutritivas  o endosperma, onde se localiza o embrio, que dele
se alimenta quando ocorre a germinao.
                                                                  captulo 11            133
ANGIOSPERMAS
    Grupo de vegetais representados pelas plantas frutferas,  o grupo
de maior disperso e mais abundante na face da Terra
    So plantas vasculares, fanergamas, e a semente encontra-se
protegida dentro do fruto. Adaptadas aos mais diversos ambientes, en-
contram-se em regies tropicais, temperadas, frias e desertos.
     O corpo das angiospermas so dotados de razes, caules, folhas,
flores, sementes e frutos. Independem de gua para reproduo.
    Reproduzem-se por metagnese ou alternncia de geraes, sendo
o esporfito (2N) a fase mais desenvolvida e duradoura. O gametfito (N)
 extremamente reduzido, com a vida transitria e dependente do
esporfito. O gametfito representa uma pequena etapa no processo da
reproduo (formao da semente).
     So plantas de fundamental importncia para o homem, tanto
economicamente  quando utilizadas nos mais diversos setores industriais,
tais como: bebidas, txteis, madeiras, farmacolgicas, ornamentais e
outras  como na manuteno da vida e equilbrio dos ecossistemas, como
produtores das cadeias alimentares.
     A flor, assim como nas gimnospermas,  o rgo responsvel pela
reproduo sexuada das angiospermas.
Uma flor completa apresenta as seguintes partes:
    - pednculo: haste que prende a flor ao caule.
    - receptculo floral: parte dilatada do pednculo, onde se inserem
    os verticilos florais.
    - verticilo: conjunto de folhas modificadas, relacionadas  proteo
    de outros rgos. Os verticilos florais so:
   clice: conjunto de folhas modificadas, geralmente verdes, denomi-
    nadas spalas.
   corola: formada por um conjunto de ptalas, geralmente coloridas,
    auxilia indiretamente na reproduo, atraindo os agentes polinizadores.
    D-se o nome de perianto ao conjunto de clice e corola.
   androceu: parte masculina da flor, constituda por folhas modificadas,
    denominadas estames. O estame  formado de trs partes:

134    captulo 11
    - antera: poro dilatada, localizada na parte superior do estame,
    corresponde ao microsporngio, onde se originam os gros de plen.
    - filete: haste que prende a antera ao receptculo floral.
    - conectivo: tecido que une as duas parte da antera.
   gineceu:  a parte feminina da flor. Constituda por folhas modifica-
    das denominadas pistilos ou carpelos. Corresponde ao megasporfilo.
    O pistilo ou carpelos so
    constitudos por trs partes:
    - estigma: poro terminal
    e dilatada do carpelo. A-
    presenta a superfcie vis-
    cosa com a finalidade de
    receber o gro de plen.
    - estilete: haste de comu-
    nicao entre o estigma e
    o ovrio.
    - ovrio: base dilatada do
    carpelo. Em seu interior ocorre a formao de vulos.
    A grande maioria das flores das angiospermas  hermafrodita
(apresenta androceu e gineceu), facilitando a autofecundao. Mas a
autofecundao apresenta desvantagem para as espcies, impedindo a
variabilidade de caracteres. Para impedir a autofecundao, as flores
possuem adaptaes que impedem o processo e facilitam a fecundao
cruzada (entre flores diferentes), tais como:
    - hercogamia: ocorrncia de uma barreira entre a antera e o estigma
    (alturas diferentes, por exemplo).
     - protandria: androceu amadurece antes do gineceu.
     - protoginia: gineceu amadurece antes do androceu.
     Assim como nos angiospermas, o gro de plen armazena no seu
interior um ncleo vegetativo e um ncleo reprodutivo (ambos haplides).
O vulo  o megasporngio  apresenta em seu interior a clula-me do
megsporo (2N). Esta sofre meiose e origina quatro clulas: trs dege-
neram e apenas uma torna-se funcional. A clula funcional cresce e seu
ncleo haplide sofre trs mitoses sucessivas, originando oito ncleos
haplides.

                                                      captulo 11   135
     Trs delas localizam-se prximo a uma abertura do vulo denomina-
da micrpila. Uma fica no centro e  a oosfera (gameta feminino); as ou-
tras duas posicionam-se uma de cada lado da oosfera e recebem o nome
de sinrgides. No lado oposto  micrpila do vulo ficam trs outras,
denominadas antpodas. E, na regio central do vulo, ficam as duas
restantes, denominadas ncleos polares. A parte interna do vulo, que
armazena os oito ncleos haplides, recebe o nome de saco embrionrio,
constituindo o gametfito feminino das angiospermas.
     Polinizao e fecundao
    Polinizao: consiste no transporte do gro de plen da antera do
androceu ao estigma do gineceu.
      A polinizao             clula geratriz (divide-se formando
                                                                      ncleo do tubo polnico
                                         dois gametas masculinos)
pode ser natural ou
artificial.              gro de plen
                                                                                   poro

      A polinizao sobre o estigma
entre flores diferen-                                                                   tubo
                                                                                        polnico
tes pode ocorrer             superfcie
por vrios agentes          do estigma

polinizadores, tais             gameta masculino                                  ncleo do
como:                                                                             tubo polnico
                                               O gro de plen germina
      - vento : ane-
      mofilia
      - insetos: entomofilia                  gro de plen
      - pssaros: ornitofilia                                                  estigma
                                                      estilete
      - gua: hidrofilia
                                                                             tubo polnico
      - morcego: quiropterofilia                ncleo polar

      - homem: (antropofilia),                                             clula antpoda
      que  a polinizao arti-
      ficial
      Normalmente a polini-                 ovrio                           vulo
zao ocorre pelo vento
quando as flores no apre-                                                   micrpila
sentam atrativos, tais como:
                                       saco embrionrio                  gameta masculino
variaes de cores, ptalas                        oosfera
grandes, glndulas que pro-                                          receptculo

duzem nctar e glndulas                                Os gametas masculinos
que exalam aromas. Exem-
136      captulo 11
plos: as flores das angiospermas (pinha ou cone). Chegando ao estigma, o
gro de plen germina, originando o tubo polnico.
     Este cresce ao longo do estilete at alcanar a micropila do vulo.
Prximo ao vulo, o ncleo reprodutivo divide-se, originando dois ncleos
espermticos, e o ncleo vegetativo degenera.
     O tubo polnico que transporta os ncleos espermticos (gametas mas-
culinos)  o gametfito masculino.


                            Bionotcias
    Desflorestamento
     A destruio das florestas,
especialmente da Amaznia, 
assustadora, e a maior causa des-
se desflorestamento est no cor-
te indiscriminado e ilegal da
madeira, seguido da obteno de
reas para lavoura e pastagens.
O Inpe (Instituto Nacional de
Pesquisas Espaciais) revelou
que, entre agosto de 1997 e
agosto de 1998, as empresas madeireiras devastaram cerca de 1,5 milho de
alqueires da floresta amaznica. Isso acontece porque a fiscalizao na rea 
precria, facilitando a instalao de madeireiras estrangeiras, principalmente da
Indonsia, Malsia, China e Japo.
     A Amaznia tambm aumentou sua contribuio na produo de toda a
madeira utilizada no Brasil; no entanto, a maior parte dessa explorao  ilegal.
De acordo o Greenpeace, mesmo a extrao considerada legal  altamente
destrutiva, e o uso de tecnologia obsoleta resulta em enorme perda de matria-
prima durante o processo produtivo. Organizaes no-governamentais de meio
ambiente defendem tambm implementao de novas reas para proteo da
floresta, uma vez que as reas protegidas existentes equivalem a apenas 3,5% da
Amaznia. At hoje, aproximadamente 2/3 da Amaznia permanecem como
floresta virgem e ainda podem ser preservados.


                                                           captulo 11    137
                            nucelo                                    clula antpoda
               (camada envolvendo
                o saco embrionrio)                                      tegumento (camada
                                                                         externa do vulo)
         o segundo gameta masculino
      funde-se com os ncleos polares                                   o primeiro gameta
            para formar o endosperma                                    masculino encontra a
                                                                        oosfera para formar
                                                                         o embrio
                               sinrgide
                      (desaparece aps
                          a fertilizao)                        o tubo polnico
                                                                 encontra a oosfera
                                              Fertilizao

     Ao atingir o vulo, um dos ncleos espermticos fecunda a oosfera, for-
mando o zigoto (2N). O outro ncleo espermtico funde-se aos dois ncleos
polares do vulo, originando um ncleo triplide (3N).
     Este ncleo triplide se dividir intensamente, dando origem a um
tecido triplide, denominado endosperma ou albume. Normalmente o
endosperma nutre o embrio no incio de seu desenvolvimento. As clu-
las sinrgides e as antpodas degeneram aps a fecundao. O zigoto
sofre mitoses sucessivas, formando o embrio.

                                 estilete e
                        estigmas passados

                                                             testa
                      endosperma                             (cobertura da semente)
             (reserva de alimento)
                                                               cotildone
                                                               (folha da semente)
                       pericarpo
                     (parede do
                                                                plmula
                 ovrio madura)
                                                                 (gema do embrio)
                                                             radcula
                                                             (raiz do embrio)
                         embrio

                                Desenvolvimento do embrio


    Aps a fecundao o vulo se desenvolve, originando a semente. O
ovrio tambm se desenvolve, originando o fruto.
    Em condies favorveis o embrio se desenvolve, originando uma
nova planta.
SEMENTES        E   FRUTOS
     Ocorrendo a fecundao, o vulo origina a semente, e o ovrio, o fruto.
138     captulo 11
      A semente  constituda de duas partes:
- o tegumento: envoltrio externo. Nas
                                                                      meristema apical do
angiospermas, o tegumento  formado plmulas                          caule
por duas camadas: testa e tgmen.         cotildone
                                                                      regio onde se
                                                                      prende o cotildone
- a amndoa: divide-se em duas partes:                                  meristema
embrio e endosperma.                           tegumento               apical da raiz


     O zigoto (2N) origina o embrio.  a
partir do embrio que se desenvolver a radcula (que formar a raiz), a caulcula
(que desenvolver no caule), a gmula (que formar a poro apical do caule).
    Os cotildones so folhas modificadas com funo de nutrir o embrio
em incio de desenvolvimento. A presena de um ou dois cotildones na se-
mente classifica as anginospermas em monocotiledneas e dicotiledneas.
     Alm de se diferenciar quanto ao nmero de cotildones, as mono-
cotiledoneas e as dicotiledneas apresentam outras caractersticas que as
diferenciam, tais como:
              monocotiledneas                        dicotiledneas

                           albmen


                           cotildone
                           (nico)                cotildone        cotildone



             Semente: um cotildone              dois cotildones




             Razes: razes                      pivotante ou raiz axial
             fasciculadas ou em
             forma de cabeleira




            Folhas: com nervuras                 com nervuras
            paralelas                            ramificadas

                                                               captulo 11           139
                                                              feixes vasculares
                  feixes vasculares                           dispostos em torno de
                  espalhados pelo caule                       um cilindro central




Caule: em geral no ramificado,            em geral ramificado, vasos
vasos condutores espalhados                ordenados na periferia do caule
pelo caule irregularmente




           Flor: com trs ptalas ou           com quatro ou cinco ptalas
           mltiplo de trs  so flores       ou mltiplo de quatro ou cinco
           trmeras                             so tetrmeras ou
                                               pentmeras

     Disperso das sementes
     Muitos vegetais possuem adaptaes que permitem disseminar ou dis-
persar as sementes no meio ambiente. Essas adaptaes evitam a compe-
tio intra-especfica (sementes da mesma espcies desenvolvendo-se em
reas prximas) e permitem s espcies conquistar novos ambientes e
povoar outras regies.
     Exemplos de disperso
     Anemocoria: disperso pelo vento; exemplo: semente da paineira.
     Hidrocoria: disperso pela gua; exemplo: coco-da-baa.
    Zoocoria: disperso pelos animais. Quando o animal ingere as se-
mentes e as defeca intatas (zoocoria endozica). O carrapicho e o pico
apresentam expanses que se fixam no corpo de animais, que as
transportam para outras regies (zoocoria epizica).


FRUTOS
     Com a funo de proteger as sementes e preparar o solo, facilitando
a germinao, os frutos podem ser verdadeiros  quando se formam a
partir de ovrio, como o abacate  ou falsos  quando se formam de ou-
tras partes da planta (pednculo: caju; receptculo: ma; inflorescncia:
figo, abacaxi, framboesa.
140     captulo 11
                                     Bionotcias
     Tomate transgnico pode prevenir cncer
     Pesquisas revelam que tomates geneticamente modificados contm trs ve-
zes a quantidade normal de vitamina A e podem ajudar no combate ao cncer e
doenas do corao. A cada ano, morrem de 1 a 2 milhes de crianas entre um e
quatro anos de idade, mas esse nmero pode diminuir se for realizado um esque-
ma "melhor que plulas".
     O aumento da dose de beta-caroteno em alimentos  geralmente tido como
mais eficiente do que o consumo da substncia na forma de plulas, pois outros
nutrientes do alimento podem catalisar os seus efeitos. As modificaes genti-
cas nos tomates podem durar at quatro geraes, fazendo com que o acmulo de
beta-caroteno seja disponvel a longo prazo. Alm de combater o cncer e doen-
as do corao, a vitamina A tambm est relacionada  preveno de degenera-
o muscular, que pode levar  cegueira.
     Os cientistas dizem que, se o benefcio for comprovado, ser bem-vindo,
mas ressalvam que mudanas na constituio biolgica e qumica podem levar 
alterao de outros nutrientes do alimento que tambm so importantes para a
sade, e esto realizando testes para garantir que os tomates so seguros para o
consumo humano. A sim estaro prontos para o consumo.


A BACATE                              M A           E CAJU                       F RAMBOESA
                                                          fruto verdadeiro
                                        pednculo         com sementes              restos de
                   fruto                (carnoso)
                                                                                      estame
           vulo
  ovrio                                                                           frutculo

                                       fruto
                                       (verdadeiro)
                                                                                    restos de
                                                                 receptculo          estilete
                           semente        semente


                                        Corte de dois pseudofrutos                   Fruto agregado
                                        simples, caju e ma

    Quanto ao tipo, podem ser carnosos (baga ou drupa)  como o
pssego, tipo de drupa, e a laranja, tipo de baga, pois apresenta gomos 
ou secos, como a noz. O fruto carnoso apresenta epicarpo, mesocarpo e
endocarpo; o mesocarpo  a parte comestvel.

                                                                               captulo 11       141
     FIGO                                              P  S S E G O ( D R U PA )
         pseudofruto mltiplo




                                                       Pssego: neste fruto, o epicarpo
                                                       forma a casca,o mesocarpo  a
                                                       parte comestvel e o endocarpo,
                                                       muito duro, envolve a semente e
                                                       forma o caroo


         LARANJA (BAGA)                                NOZ (FRUTO         SECO)




                                                              Vista externa


                                t e s t e s


1  (UFES) No ciclo de vida das brifitas podem ser consideradas as seguintes
etapas:
I  Produo de esporos             III  Formao de um vegetal haplide
II  Produo de gametas                IV  Formao de um vegetal diplide
A seqncia correta em que ocorrem essas etapas :
a)    I  III  II  IV       c)   II  III  IV  I            e) III  I  IV  II
b) I  IV  II  III          d)   II  I  III  IV
2  (Vunesp-SP)A uma pessoa que comprasse um vaso de samambaia numa
floricultura e pretendesse devolv-lo por ter verificado a presena de pequenas es-
truturas escuras, dispostas regularmente na face inferior das folhas, voc diria que:
a)    A planta, com certeza, estava sendo parasitada por um fungo.
b) A planta necessita de adubao, por mostrar sinais de deficincias nutricionais.

142      captulo 11
c)   A planta tinha sido atacada por insetos.
d) As pequenas estruturas eram esporngios reunidos em soros, os quais apa-
   recem normalmente durante o ciclo da planta.
e) A planta se encontrava com deficincias de umidade, mostrando manchas
   necrticas nas folhas.
3  (Mack  enzie-SP)O desenho representa uma folha de samambaia.
A estrutura indicada pela seta  chamada..............................,
sendo formada por um conjunto de ......................... .
Qual a alternativa que completa corretamente as lacunas
acima?
a) soro e esporngios       d) esporangifoto, esporos
b) esporngio, soros         e) soro, plen
c)   antera, plen


                               questes

1  (Fuv  est-SP)Com relao  conquista do meio terrestre, alguns autores
dizem que "as brifitas so os anfbios do mundo vegetal". Justifique essa analogia.
                      A
2  (Unicamp-SP) Mata Atlntica  um ambiente bastante mido. Nesse
ambiente,  comum encontrar diversos tipos de plantas verdes, de pequeno por-
te (alguns centmetros), crescendo sobre troncos e ramos de rvores, bem como
recobrindo certas reas na superfcie do solo. A reproduo destas plantas no
ocorre por meio de flores, mas no seu ciclo h gametas envolvidos. Que plantas
so essas? Qual o fator de delimita o seu tamanho? Qual  a fase transitria do
seu ciclo reprodutivo?
3  (Vunesp-SP)Um estrangeiro, em visita  regio Sul do Brasil, teve sua
ateno voltada para uma planta nativa, de porte arbreo, com folhas pungentes
e perenes e flores reunidas em inflorescncias denominadas estrbilos. Desta planta
obteve um saboroso alimento, preparado a partir do cozimento em gua fervente.
a) Qual o nome popular desta planta e a que grupo pertence?
b) O alimento obtido corresponde a que parte da planta?
4  (PUC-SP)Ao discutir com colegas a origem do fruto, um estudante afirmou:
"O tomate  um fruto verdadeiro, enquanto o caju  um pseudofruto".
Voc concorda com essa afirmao? Justifique sua resposta.


                                                             captulo 11     143
               c a p  t u l o



                           12
      HISTOLOGIA, ANATOMIA E
        FISIOLOGIA VEGETAL
HISTOLOGIA
     Os vegetais, da mesma forma que os animais, so formados por c-
lulas, que na fase embrionria se diferenciam, tanto na estrutura como no
funcionamento, constituindo os tecidos. Os tecidos vegetais so divididos
em dois grupos: os meristemas (ou tecidos embrionrios) e tecidos per-
manentes ou diferenciados.
TECIDOS      MERISTEMTICOS
     Os meristemas so tecidos responsveis pelo crescimento e
desenvolvimento da planta. Formam-se a partir de sucessivas divises
mitticas, desde o zigoto. Suas clulas so pequenas e no apresentam
diferenciaes.
    Podem ser divididos em dois tipos:
    Meristema primrio: responsvel pelo crescimento longitudinal da
planta. Suas clulas originam-se a partir do embrio. So encontrados
nas partes em que ocorre crescimento: regio apical da raiz e do caule,
gemas apicais e gemas laterais.
      medida que as clulas do meristema primrio se proliferam, do
origem  epiderme (funo de revestimento), ao crtex (acumula reser-
vas) e ao cilindro central (vasos condutores). Na raiz, alm dessas trs
variedades citadas, forma-se tambm o caliptognio, que dar origem
 coifa, estrutura rgida que protege a ponta da raiz.
     Meristema secundrio: responsvel pelo crescimento em espessu-
ra,  dividido em dois tipos: o felognio e o cmbio.
144    captulo 12
     felognio: produz o sber ou cortia (tecido morto com funo de
proteo) e o feloderma, tecido vivo com funo de preenchimento.
       cmbio: forma-se por desdiferenciao de clulas do cilindro cen-
tral. Essas clulas se proliferam, dando origem aos vasos condutores de
seiva: os lenhosos transportam seiva bruta ou inorgnica e situam-se no
interior do caule; e os vasos liberianos, condutores de seiva elaborada ou
orgnica, situado mais externamente do que os vasos lenhosos.




               Corte longitudinal da gema apical (viso microscpica)




TECIDOS     PA R E N Q U I M ATO S O S
     Tambm conhecidos como de reserva e assimilao.
      Parnquima clorofiliano: encontrado em grande quantidade nas
folhas e nos caules finos e verdes. Suas clulas so ricas em clorofila,
                                                            captulo 12   145
portanto tm funo fotossintetizante, produzindo alimentos. De acordo com
o formato e a funo das clulas, o tecido parenquimatoso clorofiliano
subdivide-se em: lacunoso e palidico. O lacunoso apresenta espaos
intercelulares, e o palidico possui clulas justapostas que, alm de realizar
fotossntese, protege a clula contra o excesso de transpirao e de luz solar.
      Parnquima de reserva: especializados em armazenar reservas de
substncias, como gua, ar e amido.
TECIDOS      T E G U M E N TA R E S
    Tambm conhecidos como tecidos de proteo e revestimento. Tm por
funo proteger a planta e adapt-la ao ambiente terrestre. O tecido tegumentar
apresenta dois tipos bsicos: a epiderme e o sber ou tecido suberoso.
    Epiderme: camada de clulas justapostas, revestindo todas as partes da
planta.
    Por exercer vrias funes, apresenta adaptaes como:
     cutcula: camada de lipdeos, com funo impermeabilizadora, evitando
a desidratao da planta.
     acleos: projees pontiagudas e resistente, com funo de proteo.
So comuns em roseiras e facilmente confundidos com espinhos.
     plos: quando presentes nas folhas, protegem contra a perda de gua.
Nas razes, so encontrados os plos absorventes, com funo de absorver
do solo gua e sais minerais.
      estmato: presente nas folhas, em caules jovens, e em algumas flores.
Formado por duas clulas, com um orifcio regulvel entre elas, o qual controla
as trocas respiratrias e a sada de gua na forma de vapor, possibilitando a
respirao e a fotossntese.
     hidatdios: com caractersticas e funes semelhantes s dos
estmatos. Localizam-se nas bordas das folhas, por onde so eliminados os
excessos de gua e sais minerais. Esse fenmeno recebe o nome de sudao
ou gutao.
TECIDOS      SECRETORES
    Secrees so substncias produzidas pelos seres vivos, que podem
ser utilizadas pelos mesmos ou jogadas para o exterior.
     plos glandulares: encontrados em folhas de urtiga (secretam
substncias urticantes). Plantas carnvoras secretam enzimas digestivas,
que promovem a digesto de insetos.

146    captulo 12
     nectrios: bolsas secretoras, presentes nas folhas, onde  produzido o
nctar e substncias aromticas.
     canais laticferos: so canais produtores de ltex (substncia leitosa,
da qual se extrai a borracha), encontrado em plantas como as seringueiras.




TECIDOS    DE   S U S T E N TA   O
    Funcionam como suporte, sustentando e dando apoio ao corpo da
planta. Os tecidos de sustentao apresentam-se de dois tipos: o
colnquima e o esclernquima.
     colnquima: formado por clulas vivas com aspecto de fibras que
    se multiplicam at a fase adulta. Mesmo com funo de sustentar a
    planta, no apresenta grande rigidez, o que possibilita certa
    flexibilidade do caule.
     esclernquima: formado por clulas mortas lignizadas, que do
    grande rigidez ao caule.
TECIDOS      CONDUTORES
    Presentes nas plantas vasculares ou traquefitas (pterdofitas,
gimnospermas e angiospermas).  o tecido que se encarrega de transportar
pelo corpo do vegetal todas as substncias necessrias  vida dos mesmos.
      Apresentam dois tipos: o lenho ou xilema, responsvel por transportar
gua e sais minerais, absorvidos do solo por plos absorventes presentes nas
razes, e transportar essas substncias inorgnicas at as folhas, onde so
utilizados no processo da fotossntese; e o lber ou floema, atravs do qual a
seiva elaborada ou orgnica  transportada para todas as partes da planta.

                                                         captulo 12    147
     Principais caractersticas dos vasos lenhosos ou xilema: formados por
clulas mortas, impregnadas de lignina. O material que forma a clula, ao
se decompor, deixa canais atravs dos quais uma clula se comunica
com a outra, recebendo o nome de traquias ou elementos dos vasos.
Nas gimnospermas as clulas so alongadas, igualmente mortas, ocas e
lignizadas, que se comunicam por pontos denominados traquedes, por
onde a gua escoa. Dependendo do local onde ocorre maior concentrao
de lignina, os vasos recebem denominaes de: anelados, espiralados,
pontuados etc.




    Principais caractersticas dos vasos liberianos ou floema: formados
por clulas vivas, que contm aberturas em forma de canais. Esses canais
sofrem interrupes de espao em espao, por uma fina membrana em
posio transversal aos canais. Essa membrana apresenta perfuraes
denominadas crivos ou placa crivada. A seiva elaborada escoa pelos canais,
atravessando as placas crivadas, e  distribuda por toda a planta. Esses
vasos so sustentados pelas fibras esclerenquimatosas e eliminados pelas
clulas do parnquima.

148    captulo 12
A NATOMIA   E       F ISIOLOGIA
ABSORO        E     T R A N S P O RT E
R AIZ
    Com funo de absorver gua e sais minerais, e promover a fixao
da planta, a raiz  um rgo geralmente aclorofilado e subterrneo;
externamente apresenta as seguintes regies:
    Coifa: localizada na extremidade da raiz. Constituda por clulas
meristemticas, que so renovadas constantemente, funciona como um
capuz protetor, evitando leses por atrito com o solo.
    Regio de distenso ou crescimento: seguindo a coifa, a regio de
crescimento  constituda por clulas meristemticas que crescem por
alongamento ou distenso, desprovida de qualquer tipo de ramificao,
denominada tambm de zona lisa.
    Regio pilfera: logo aps a regio de crescimento. Clulas
epidrmicas dessa regio apresentam expanses denominadas plos ab-
sorventes, que permitem um aumento de superfcie em contato com o
solo, aumentando a capacidade de absoro.
   Regio de ramificao: na seqencia da regio pilfera ou de
absoro,  a parte da raiz de onde saem as razes secundrias que
aumentam o poder de fixao do vegetal ao solo e a capacidade de
absoro.

                                                  captulo 12   149
    Colo: regio de transio entre a raiz e o caule.




TIPOS   DE   RAZES
    Razes tuberosas: atuam como rgos de reserva; exemplo: beterra-
ba, cenoura, batata-doce, nabo e rabanete. (Fig. 12.8)
     Razes suportes (razes escoras): comum nos manguezais, partem
do caule, melhorando as condies de fixao nesse tipo de solo lodoso e
instvel. Por partirem do caule, as razes suporte recebem o nome de
adventcias; exemplo: milho. (Fig. 12.9)
     Razes fasciculadas ou cabeleira: quando no existe raiz principal,
todas as razes so aproximadamente do mesmo tamanho e partem do
mesmo ponto. Comum nas monocotiledneas. (Fig. 12.10)
    Razes tabulares: so razes secundrias e espessas, que ajudam
na fixao e sustentao da planta. So encontradas em rvores de
grande porte. (Fig. 12.11)
     Razes areas: encontradas nas plantas epfitas, como as orqudeas.
So razes revestidas por uma estrutura denominada velame, que absorve
umidade do ar. Em tempo seco, ficam repletas de ar, evitando a evapora-
o. Em algumas epfitas, desenvolvem-se estruturas denominadas ci-
ps, que, ao se ramificar, enrolam-se no caule, comprimindo-o fortemente
interrompendo o transporte da seiva elaborada; ento a planta morre. So
chamadas cips "mata-paus". (Fig. 12.12)
   Razes sugadoras ou haustrios: retira a seiva de outras plantas,
podendo lev-las  morte.

150     captulo 12
    Razes respiratrias ou pneumatforos: so encontradas normal-
mente em solos pobres em oxignio e desenvolvem razes adaptadas 
respirao. (Fig. 12.13)




   batata doce                milho

    (Fig. 12.8)             (Fig. 12.9)        (Fig. 12.10)




                              (Fig. 12.11)




             (Fig. 12.12)                         (Fig. 12.13)

                                                captulo 12      151
MORFOLOGIA INTERNA      DA    RAIZ
   Estrutura primria
    Forma-se a partir do meristema primrio do embrio. Em um corte
transversal, observamos trs regies:
    Epiderme: formada por clulas vivas, sem superfcie cutinizada, o
que permite uma melhor absoro de gua e sais minerais do solo. Nela
esto presentes os plos absorventes.
    Crtex: formado por parnquima cortical. A camada mais interna do
parnquima denomina-se endoderme. A endoderme  formada por uma
camada de clulas dispostas ao redor do cilindro central. Na endoderme
das dicotiledneas, o depsito de lignina e suberina formam as estrias de
Gaspary.
    Cilindro central: situado na parte mais interna da raiz, formado por
uma camada de clulas denominada periciclo, responsvel pela formao
das razes secundrias. Dentro do periciclo encontram-se o xilema e o
floema. Entre o xilema e o floema h o cmbio, responsvel pelo
crescimento secundrio da raiz.




ESTRUTURA    SECUNDRIA      DA   RAIZ
    Presente somente nas plantas com crescimento secundrio (em es-
pessura). Exemplo: as angiospermas dicotiledneas e gimnospermas.
    O crescimento em espessura da raiz ocorre graas ao aparecimento de
um tecido secundrio (cmbio). As clulas de cmbio passam por sucessi-
vas divises, separando camadas de clulas que formam xilema secundrio
para dentro da raiz, e camadas de clulas que formam floema secundrio
152    captulo 12
para fora. A partir
do periciclo, surge
o meristema se-
cundrio denomi-
nado felognio. O
felognio, por su-
cessivas divises,
origina para fora o
sber e para den-
tro clulas do pa-
rnquima. Sber, felognio e parnquima constituem a periderme vegetal,
em substituio da epiderme.
C AULE
    Origina-se da gmula.
     Com funes de sustentar folhas e rgos de reproduo; promo-
ver as interligaes entre razes e folhas, por meio dos vasos conduto-
res por onde circulam em ambos os sentidos, as seivas bruta e ela-
borada. Em algumas espcies fun-
ciona como armazenador de subs-
tncias, como por exemplo na ba-
tata-inglesa e, quando clorofilado,
realiza fotossntese.
    Morfologia externa do caule
     Externamente o caule apresen-
ta: n, entrens e gemas (apical e
laterais).
    Gema apical  responsvel pelo
crescimento em extenso, e as
gemas laterais, pela formao de
ramos, folhas e flores.
    A diversidade de caules nos per-
mite classific-los em:
    Areos
    Colmo  apresenta ns e entre-
ns bem visveis; possui gemas pro-

                                                    captulo 12   153
tegidas pela bainha das folhas. Pode ser cheio, como a cana-de-acar,
ou vazio, como o bambu.
     Estipe: caule cilndrico; no tem ramificaes e s persiste folhas no
pice, como os coqueiros.
     Tronco: resistente e lenhoso, apresenta ramificaes caractersticas de
plantas arbreas; exemplo: ip, abacate, sequias, eucaliptos etc.
     Haste: fino e geralmente verde.
     Os caules rastejantes, em alguns casos, podem enraizar-se a partir das
gemas, formando novas ramas que recebem o nome de estolho ou estolo;
exemplo: morangueiro.
     Nos cactos, as folhas que realizam fotossntese e transpirao. atrofiam-
se e transformam-se em espinho. O caule verde, passa a realizar fotossntese.
E a planta economiza gua na transpirao.
     Aquticos
     Caules aquticos; so aqueles que vivem
permanentemente na gua; exemplo: vitria-
rgia.
     Alguns caules, apesar de serem areos,
no conseguem se sustentar: agarram-se a
suportes por meio de estruturas denominadas
gavinhas; exemplo: uva, chuchu. Outros de-
senvolvem-se rente ao cho; exemplo:
aboboreira, morangueiros, melancia etc.
     Subterrneos
     Sofrem grandes modificaes, e pode-
mos dividi-los em trs tipos bsicos: rizoma,
tubrculos e bulbo.
     Rizoma: desenvolvem-se paralelamente
 superfcie do solo. Dele podem brotar fo-
lhas; exemplo: samambaias, bananeiras.
     Tubrculo: caules armazenadores de
substncias nutritivas.  possvel observar nos
tubrculos a presena de gemas vegetativas;
exemplo: batata-inglesa, gengibre etc.
    Morfologia interna do caule
    O crescimento do caule em extenso recebe o nome de crescimento
primrio e ocorre graas  atividade do meristema que forma a gema apical.
154    captulo 12
    A gema apical vai se elevando  medida que novas clulas so produzi-
das e sofrem alongamento na sua base.
   Estrutura primria do caule
   Externamente o caule jovem  revestido pela epiderme, e interna-
mente por clulas do parnquima.
    Nas monocotiledneas, entre as clulas do parnquima, aparecem
dispostos desordenadamente os feixes de vasos condutores de seiva.
Nestes, os feixes mistos libero-lenhosos esto opostos um ao outro. O
floema voltado para fora e o xilema voltado para dentro.
     Normalmente os vasos so envolvidos pelo tecido de sustentao --
esclernquima. A periderme  formada pelo conjunto de feloderme,
felognio e sber.
     Estrutura secundria do caule das dicotilednias
     O crescimento em espessura  decorrente do surgimento de novos
tecidos, tanto do cilindro central como da casca.
     Surgem entre o xilema e o floema, na altura do cmbio intrafascicular,
clulas do parnquima medular, que sofre desdiferenciao, originando o
meristema secundrio, denominado cmbio intrafascicular. Este promove
a formao de vasos lenhosos para dentro do caule e vasos liberianos
para fora. Com o crescimento em dimetro, a epiderme (casca) comea a
romper-se em alguns locais. Surge na casca outro meristema secundrio,
o felognio. Este produzir o sber (cortia) constitudo por clulas mor-
tas, que substituir a epiderme, e clulas parenquimatosas para dentro.
O caule, em sua estrutura, apresenta novo revestimento.




        Aspectos do caule que permitem calcular os anos de vida da planta

                                                            captulo 12     155
     Cortando-se transversalmente o tronco de uma angiosperma, pode-
mos observar zonas externas de tonalidade clara e zona interna de tona-
lidade mais escura. So os anis de crescimento. Cada anel corresponde
a um ano de vida. Quando na primavera existe um bom suprimento de
gua, o cmbio produz xilema ou lenho primaveril, com vasos de parede
fina e grande cavidade interna. Na poca de pouca gua (vero ou outo-
no secos), o cmbio produz lenho estrial, de calibre estreito e paredes
grossas. No inverno cessam praticamente as atividades do cmbio. O
lenho primaveril e o estival formam anis anuais, e pelo nmero de anis
pode-se calcular a idade da planta.
FOLHA
      rgo vegetativo de aspecto la-
minar, embriologicamente originam-se
da gmula, mas nascem tambm das
gemas apicais do caule, denominadas
primrdios foliares.  um rgo cloro-
filado, especializado na produo da
fotossntese, pois a grande superfcie
rica em cloroplastos e exposta  luz,
facilita a absoro de energia solar e de
gs carbnico.
     A parte externa de uma folha com-
pleta apresenta as seguintes partes: limbo,
pecolo, bainha e estpulas.
     As folhas podem apresentar modi-
ficae, que lhes permitem executar ou-
tras funes.
    As brcteas so folhas modificadas               Esquema de uma
que protegem a flor; geralmente coloridas,            folha completa
servem de atrativo a animais polinizadores;
exemplo: copo-de-leite, antrios.
     Os espinhos do cacto possuem funo de defesa e evitam o excesso
de transpirao.
    As gavinhas foliares da ervilha tm funo de suporte.
     Os catfilos protegem o broto vegetal, podendo acumular substncias
nutritivas; exemplo: alho e cebola.
156    captulo 12
    Plantas carnvoras possuem folhas especializados em digerir pequenos
animais (insetos).
     Morfologia da folha
     A epiderme superior do limbo apresenta uma cutcula protetora (teci-
do epidrmico ou cutinoso). A epiderme inferior  rica em estmatos, e a
cutina protetora  bem mais fraca. Entre as epidermes superior e inferior
aparece um tecido clorofiliano de clulas do parnquima palidico. Em
seguida, outro tecido clorofiliano de clulas irregulares, com espaos
intercelulares (parnquima lacunoso). Os tecidos clorofilianos (parnquima
palidico e parnquima lacunoso) recebem o nome de mesfilo.


                    epiderme   cutcula
  parnquima
  clorofiliano      superior
  palidico
   nervura
 parnquima
 clorofiliano
                                                                   epiderme
 lacunoso

                 floema
  nervura        xilema
                  bainha
                                                                         ostolo
       epiderme                                     estmato
       inferior                           ostolo

    Morfologia                            ostolo
    da folha                              aberto                          ostolo
                                                                          fechado


    Na face inferior do limbo, existem nervuras salientes, onde esto os
vasos lenhosos e liberianos.
    Nos espaos do parnquima lacunosos circulam os gases oxignio e
gs carbnico, que se comunicam com os estmatos.
     Transporte de seiva bruta
     A planta retira gua do solo, principalmente pela regio pilfera da
raiz. Essa absoro pode ser passiva (a mais comum) ou ativa, depen-
dendo das condies de umidade do solo. A absoro passiva  um pro-
cesso osmtico, e a ativa resulta da presso da raiz. Ambos os processos
de absoro esto relacionados com a taxa de transpirao. Nesse caso,

                                                               captulo 12    157
a absoro dos sais minerais ocorre normalmente por transporte ativo, 
custa de gasto de energia.
    A seiva bruta chega aos vasos lenhosos por meio de dois caminhos:
     a) atravs dos espaos intercelulares, a seiva bruta atinge as clulas
da endoderme, e da ao lenho. Esse trajeto  mais rpido, mas menos
eficiente, pois no garante a seleo das substncias.
     b) a seiva bruta atravessa os espaos intercelulares do crtex. Atra-
vessando o crtex, atinge a endoderme; as estrias de Gaspary impedem a
passagem da seiva bruta pelos espaos intercelulares. Obrigatoriamente
ela passa pelas clulas da endoderme, que fazem uma seleo, em quan-
tidade e qualidade. As substncias selecionadas so encaminhadas para a
regio mais central da raiz,
onde esto os vasos lenho-
sos. A entrada da seiva bruta
nos vasos lenhosos ocorre
por bombeamento das clu-
las do parnquima, que ficam
prximos a eles, com gasto de
energia. A entrada de gua
junto com os sais gera uma
presso positiva da raiz, que
empurra a seiva para cima.
    A presso da raiz no  suficiente para elevar a seiva bruta at o topo
das rvores de porte maior. O principal fenmeno responsvel pelo
transporte da seiva bruta  a transpirao. As clulas das folhas perdem
gua e se tornam hipertnicas; com isso, a gua sai dos vasos lenhosos
e entra nas clulas hipertnicas por osmose. Esta  a teoria da tenso-
coeso conhecida como teoria de Dixon.
    Transporte da seiva elaborada
    A seiva elaborada  o produto final da fotossntese, e seu
transporte ocorre atravs dos vasos liberianos. A seiva elaborada 
constituda por gua e molculas de sacarose (dissacardio formado
pela unio de uma molcula de glicose e uma de frutose). A seiva 
bombeada s clulas do tubo crivado do floema (pequenas nervuras
das folhas) pelo parnquima clorofiliano. A presena da sacarose
aumenta a presso osmtica das clulas dos vasos, o que faz a gua

158    captulo 12
entrar por osmose. A entrada de gua no floema aumenta a sua pres-
so e passa a transportar a seiva. Ao longo do percurso, a seiva 
distribuda para as clulas vizinhas atravs dos inmeros poros que
existem nas paredes laterais dos tubos crivados que formam os vasos
liberianos, de forma que todas as clulas da planta, das folhas e das
razes sejam alimentadas.
     O botnico alemo Ernst Munch, na tentativa de explicar como a sei-
va elaborada  conduzida, formulou a hiptese de Munch. Essa hiptese
diz que os acares fabricados no processo da fotossntese so encami-
nhados das folhas at as razes por causa do desequilbrio osmtico entre
as clulas produtoras e consumidoras de acar.




A  Elementos dos vasos liberianos. Aspecto geral dos tubos crivados e clulas companheiras.
B  Esquema mostrando a ntima relao entre os tubos crivados e as clulas companheiras.

TRANSPIRAO         E   EQUILBRIO      HDRICO
    Transpirao  a perda de gua para o meio ambiente na forma de
vapor. Ocorre principalmente atravs de estmatos, clulas da epiderme.
    Os estmatos apresentam um mecanismo de abertura e fechamento
do ostolo, que controla as trocas de gases e a sada do vapor de gua; a
abertura e o fechamento do ostolo resultam das variaes de turgncia
das clulas estomticas. Com a turgncia, as paredes das clulas se
abaulam, abrindo o ostolo; com a perda da turgncia, a clula diminui
seu volume e o ostolo se fecha.
   A turgncia depende da quantidade de luz incidente na folha (a folha
pode receber gs carbnico para fotossntese ) e da disponibilidade de
                                                                   captulo 12       159
gua no meio ambiente (com o solo seco e a umidade do ar baixa, os
estmatos tendem a permanecer fechados, evitando a perda de gua por
transpirao).




  A entrada e a sada de gua, que acarretam as mudanas de volume das celulas-
 guarda, determinam respectivamente a abertura (a) e o fechamento (b) do estmato.

FOTOSSNTESE       E   RESPIRAO
    Vimos que, para realizar a fotossntese, a planta precisa de gua, gs
carbnico e luz. A temperatura tambm influencia a fotossntese. A quanti-
dade desses fatores ambientais torna-se um fator limitante da fotossntese.
Vamos analisar a influncia do gs carbnico, da luz e da temperatura.
     Gs carbnico  A velocidade da fotossntese est diretamente relacio-
nada  concentrao de gs carbnico na atmosfera. Quando a disponibi-
lidade de CO2  baixa, a velocidade da fotossntese diminui.  medida que
aumenta o CO2, aumenta a taxa de fotossntese at certo ponto. Quando
isso acontece, diz-se ento que a planta se encontra saturada de CO2.
Mesmo que aumente a concentrao do gs, no afetar a velocidade do
processo.
     Temperatura  Na fotossntesse participam muitas enzimas, portanto
a influncia da temperatura  alta. Assim, a velocidade da fotossntese 
mxima, numa faixa trmica entre 30 C e 40 C. Em temperatura muito
baixa, as atividades enzimticas diminuem, diminuindo tambm a taxa de
fotossntese. Em temperaturas muito altas, acima de 40 C, pode ocorrer
desnaturao de enzimas anulando a fotossntese.
     Luz  A luz  a fonte de energia utilizada no processo da fotossntese,
participando ativamente da converso do CO2 em compostos orgnicos.
Portanto, quando a disponibilidade de luz  pequena, a taxa da fotossntese
tambm  pequena. Aumentando a intensidade de luz, aumenta tambm a
velocidade da fotossntese, at a planta ficar saturada de luz.

160    captulo 12
    Vimos que, durante a noite, no ocorre fotossntese  a planta realiza
apenas a respirao. A fotossntese inicia-se com o amanhecer e vai au-
mentando gradativamente, com o aumento da intensidade luminosa. No
transcorrer do dia, numa determinada luminosidade denominada ponto de
compensao luminoso ou ftico, a intensidade da fotossntese se iguala 
da respirao. Isso significa que , nesse ponto, a planta consome a mesma
quantidade de oxignio produzido na fotossntese. Nessas condies,
tudo o que  produzido na fotossntese (glicose e oxignio)  consu-
mido na respirao e vice-versa. Para crescer e realizar suas fun-
es as plantas precisam realizar mais fotossntese que respirao, por
isso precisam receber intensidade luminosa acima do seu ponto de com-
pensao ftico.




Ponto B: corresponde ao ponto de compensao, ou seja, fotossntese= respirao.
Faixa AB: a planta encontra-se abaixo do ponto de compensao, isto ,
fotossntese < que respirao
A partir do ponto B: a planta encontra-se acima do ponto de compensao:
fotossntese > respirao



H ORMNIOS     VEGETAIS
     Os hormnios vegetais, ou fitormnios, so mensageiros qumicos
capazes de controlar o desenvolvimento, o crescimento, a diferenciao
celular, a florao, o amadurecimento dos frutos e outros fenmenos que
ocorrem com as plantas. Os principais fitormnios so: auxinas, giberelinas,
citocininas, cido abscsico e etileno.
Auxinas
     Foram os primeiros fitormnios a serem identificados e isolados por v-
rios pesquisadores, por meio de vrias experincias. Charles Darwin e seu
filho Francis, em 1881, demonstraram que o coleoptile (haste verde que

                                                                captulo 12        161
emerge da semente) de alpiste, quando iluminado lateralmente, curva-se em
direo  luz. Se o pice do coleoptile for coberto no responde mais  luz.
     Em 1928, o bo-
tnico alemo Fritz W.
Went cortou o pice de
vrios coleoptiles de
aveia, colocou suas
bases sobre blocos de
gar (gelatina obtida
de algas). Depois de
algumas horas colo-
cou os cubos de gar
em posies variadas sobre os coleoptiles decapitados. Notou que eles
se curvavam para o lado oposto ao do contato com os cubos. Ao interpre-
tar os resultados, concluiu que o pice produz uma substncia que se
difunde para as zonas mais baixas da planta, e tambm passou para o
gar, pois o mesmo estimula o crescimento.
     Tal substncia foi denominada "auxina" (do grego auxin = crescer). A
auxina posteriormente foi identificada como cido indolactico (AIA).
     O AIA  produzido nas zonas meristemticas da planta: no coleoptile,
nos meristemas apicais de caules e razes, nos embries das sementes e
nas folhas jovens. Desloca-se do pice do caule at a ponta das razes.
     As aes do AIA
     Formao dos frutos: aps a fecundao, as sementes em desenvol-
vimento produzem auxinas, que determinam o crescimento do ovrio.
Quando aplicados a flores antes da fecundao, os ovrios crescem e
originam frutos sem sementes, denominados partenocrpicos.
     Dependendo da concentrao de AIA, tanto pode inibir como estimu-
lar o crescimento de razes, caules e gemas.
     Outro fenmeno relacionado  diferena de sensibilidade das diver-
sas regies das plantas do AIA  a dominncia apical. A gema apical produz
AIA, que passa a inibir as gemas laterais mais distantes. Se a gema apical
foi removida, a concentrao de auxinas cai, e as gemas laterais
desenvolvem-se.
     Giberelinas
     Outro grupo de fitormnios. Esta denominao deve-se ao fato de
elas serem encontradas no fungo Gibberella fungikuorai, que ataca e pro-
162    captulo 12
voca doena no arroz. Por abranger inmeras substncias, so generica-
mente denominadas de cidos giberlicos.
      Suas principais aes na planta:
      - estimular a distenso celular; promover o desenvolvimento do fruto,
      inclusive a paternocarpia; estimular a florao em muitas plantas; que-
      brar a dormncia de gemas e da semente.
     Citocininas
     Fitormnios que estimulam a diviso celular.
     O principal local de produo desses hormnios  a gema apical da
raiz, e o transporte, como nos demais hormnios,  feito pelo xilema.
    As citocininas so tambm conhecidos como hormnios anti-enve-
lhecimento de folhas, permitindo que elas fiquem verdes por muito tempo.
Atuam em menor proporo na florao, na quebra da dormncia de se-
mente e no crescimento do fruto.
     cido abscsico
     Fitormnio cuja principal ao  inibir os efeitos de outros hormnios,
principalmente das auxinas e giberelinas. Acumulando-se em grande
quantidade na base do ovrio, provoca o envelhecimento e a quebra de
folhas, flores e frutos e a dormncia de algumas sementes.
     Etileno
     Fitormnio gasoso, produzido pelas plantas e tambm liberado por
meio da queima de diversos produtos, como serragem e derivados de
petrleo (gasolina, querosene etc.).
     O etileno acelera o amadurecimento dos frutos, e a queda (absciso)
das folhas. Frutos maduros ou podres liberam grande quantidade de
etileno.  utilizado em estufas para amadurecer as frutas ali colocadas.
Quando embrulhamos bananas em jornal, o papel retm o etileno liberado
pelas bananas, o que acelera o seu amadurecimento.
C R E S C I M E N TO   E   M OV I M E N TO   DA S   P L A N TA S
    Tropismos so movimentos orientados, no acompanhados por des-
locamento. So classificados de acordo com a natureza do estmulo em:
a) Fototropismo: movimentos orientados pela luz.
- fototropismo positivo - os caules crescem e se inclinam no sentido da luz;
- fotopropismo negativo - a raiz cresce se afastando da luz.
                                                                   captulo 12   163
O fototropismo positivo ou negativo  decorrncia da distribuio desi-
gual de auxinas. Quando ilumina o caule unilateralmente, na face iluminada
ocorre destruio das auxinas pela luz, o que inibe o seu crescimento.
Com isso o lado no iluminado, com maior concentrao de auxinas, cresce
mais, determinando a curvatura em direo  luz.
b) Geotropismo: tropismo estimulado pela ao da gravidade.
- geotropismo positivo - as razes crescem em direo ao centro da Terra.
- geotropismo negativo - o caule cresce em sentido oposto ao da raiz.
A tendncia ao crescimento vertical, tanto do caule como da raiz, deve-se 
distribuio desigual de auxinas pelo corpo da planta: a face inferior tem
maior concentrao de hormnio que a superior, e ela apresenta cresci-
mento desigual. Como o caule e a raiz possuem sensibilidades diferentes
em relao ao hormnio, o caule curva-se para cima, e a raiz para baixo.
Tigmotropismo: tropismo provocado pelo contato do caule em um suporte
qualquer. Exemplo: as gavinhas de plantas como o chuchu, a videira, o
maracujazeiro, em contato com um suporte, enrolam-se a ele.
Admite-se que a face em contato com o suporte cresa menos que a
aposta, provocando crescimento desigual.
F OTOPERIODISMO
     As plantas so sensveis s variaes do comprimento do dia e da
noite, o que influi no seu desenvolvimento e florao. O fitocromo, pigmento
encontrado em vrios rgos das plantas,  ativado pela luz e envolve
fenmenos que ocorrem com a maioria das plantas, tais como: florao,
queda das folhas, entre outros.
      De acordo com o fotoperiodismo, as plantas so classificadas em:
      Plantas de dias longos (PDL): florescem normalmente no vero. So
as que necessitam de um perodo igual ou superior a 12 horas de luz para
florir. So exemplos: o espinafre, a alface, o trigo, a quaresmeira etc.
      Plantas de dias curtos (PDC): florescem normalmente no inverno.
      So plantas que florescem quando expostas a perodo de luz inferior
ao valor crtico, que pode variar de acordo com a espcie. Por exemplo:
se o perodo crtico de uma PDC for de 11 horas, isto significa que ela s
ir florir em dias com 11 horas ou menos de 11 horas de luz; exemplos: o
morango, a azalia, os crisntemos, a dlia etc.
    Plantas neutras (PN): so plantas que florescem independente das
horas de luz que o dia possua; exemplo: tomate, feijo, milho etc.
164    captulo 12
                                     testes

                       Em
1  (UF Uberlndia - MG) relao aos tipos de razes abaixo esquematizadas,
podemos afirmar que:

            I                   II                       III                 IV




1  a raiz  usada para aumentar a rea de apoio da planta
2  a planta de raiz II pode ser milho, arroz ou trigo
3  a raiz III  denominada raiz sugadora
4  a planta de raiz IV vive em regio pouco arejada
a)   Se somente forem corretas as afirmativas 1, 2 e 3.
b) Se somente forem corretas as afirmativas 1 e 3.
c)   Se somente forem corretas as afirmativas 1, 2 e 4.
d) Se somente for correta a afirmativa 4.
e) Se todas as afirmativas forem corretas.
2  (Cesgranrio-RJ)O esquema ao lado
representa, em duas situaes diferentes, uma
estrutura que promove a entrada de ar no interior
da planta.
Assinale a alternativa que indica, respectivamente,
o nome da clula destacada pelo asterisco e um
local onde tal estrutura pode ser encontrada em abundncia na planta:
a)   lenticela/folhas                  d)   clula oclusiva/esclernquima
b) pneumatfoto/caules jovens          e)   clula-guarda/folhas
c)   clula estomtica/esclernquima
3  (PUC-SP)Uma clula epidrmica de raiz normalmente absorve do solo
quando:
a)   sua soluo interna  mais concentrada que a do solo
b) a soluo do solo  mais concentrada que sua soluo interna

                                                               captulo 12   165
c)   sua soluo interna est em isotonia com a soluo do solo
d) est flcida e, portanto, em condies de apresentar plasmlise
e) est trgida e, portanto, em condies de apresentar deplasmlise

                              questes

1  (UFRJ)O grfico ao lado mostra
o grau de abertura dos estmatos das
folhas de uma planta ao longo do dia.
Com base no grfico, podemos dizer
que a intensidade da fotossntese 
maior na hora mais iluminada do dia?
Justifique sua resposta.




2  (FCC-SP) Medindo-se as velo-
cidades de crescimento  em funo da
concentrao de auxinas  de um caule
e de uma raiz que mostram, respectiva-
mente, fototropismo positivo e negativo,
construiu-se o grfico ao lado:
O que os dados fornecidos pelo grfico
permitem concluir sobre a atuao das
auxinas no crescimento da raiz e do
caule?
                 A
3  (Vunesp-SP) remoo de um anel completo de casca de uma rvore (anel
de Malpighi) pode provocar sua morte.
a)   Que tecido  removido dessa experincia?
b) Qual a funo desse tecido?
4  (Fuvest-SP)Como se explica a conduo da seiva bruta?



166     captulo 12
               c a p  t u l o




                          13
 REINO ANIMALIA OU METAZOA
         OS ANIMAIS
    Zoologia (zoo = animal, logos = estudo)  o ramo da Biologia que
estuda todos os seres vivos pertencentes ao Reino Animalia ou Metazoa,
suas caractersticas em comum, suas diversidades, seus modos de vida.
     So eucariontes, pluricelulares, heterotrficos e possuem tecidos
corporais bem definidos. Os filos mais expressivos em nmero de espcies
so:
porferos: esponjas
cnidrios: hidras, medusas, corais, anmonas-do-mar
platelmintos: planria, tnias, esquistossomos
nematelmintos: lombrigas, oxiros
aneldeos: minhocas, sanguessugas
artrpodes: insetos, camares, aranhas
moluscos: caramujos, ostras, lesmas, polvos, mexilhes
equinodermos: estrela-do-mar, ourios-do-mar
cordados: anfioxo, tubaro, sapo, aves, homem
A seguir vamos estudar cada um desses filos.

P ORFEROS
    Conhecidos como esponjas, so encontrados em todos os mares,
mais raramente na gua doce.
                                                    captulo 13   167
      H esponjas alaranjadas, vermelhas, pardas, azuis...
      Algumas formam placas delicadas, outras tm forma de clice, de ga-
lhos etc. O tamanho varia entre 1 mm a 2 m.
      Os porferos, embora dotados de tecidos, no apresentam rgos bem
definidos e por isso so destitudos de sistemas. So organismos imveis
capazes de movimentar a gua ao seu redor.
      Apresentam uma parede corprea dotada de poros, por onde a gua
penetra at alcanar uma cavidade central, o trio ou espongiocele. Aps a
filtrao, a gua  expelida para o meio externo atravs de um orifcio oposto
 base -- o sculo.
      Internamente, a parede do corpo  revestida pelos coancitos, clulas
flageladas dotadas de um "colarinho". Elas promovem a filtrao da gua,
capturando microrganismos e partculas alimentares nela presentes. Devido
ao flagelo dos coancitos, os seus movimentos contnuos provocam a circu-
lao constante de gua no corpo da esponja.
      Externamente, a parede corprea  revestida por clulas epidrmicas
achatadas, chamadas pinaccitos. s vezes, elas se diferenciam em porcitos,
clulas que formam os poros.
      A regio intermediria entre a camada de pinaccitos e a de coancitos
 preenchida pelo mesnquima, estrutura gelatinosa que contm inmeras
clulas livres -- amebcitos, uma rede de protenas denominadas
esponginas, e espculas de carbono de clcio ou slica, que se prestam 
sustentao das partes moles. Os amebcitos contribuem na captura e
distribuio dos alimentos.

                  Esquema de um porfero e suas principais clulas




168    captulo 13
Reproduo
    Brotamento: formam-se expanses no corpo da esponja-me, que se
separa do organismo original, constituindo novos indivduos.

             Reproduo assexuada por brotamento das esponjas




     Na camada gelatinosa h clulas que constituem os gametas mascu-
linos e femininos. Esto esparsas no mesnquima, e as esponjas so
monicas ou diicas.
    O gameta masculino deixa a camada gelatinosa, passa para o trio da
esponja e  levado pela gua ao mundo exterior. Nada livremente at entrar
pelos poros de outra esponja, na qual penetra em um coancito situado
exatamente na base de um ovcito ou clula feminina.
     Enquanto o coancito perde o flagelo e o colarinho, o espermatozide
na interior dele perde a cauda.
     Ento o coancito, j
transformado em clula
                                     Reproduo sexuada das esponjas
comum, se aproxima do
ovcito, pressiona-o e in-
jeta-lhe o espermatozide
sem cauda.
     O zigoto se desenvolve
formando uma larva que
deixa a esponja, auxiliada
por numerosos flagelos que
possui:  a anfiblstula.
     Nada no meio ambien-
te at fixar-se num suporte
e se desenvolve em um
indivduo adulto.
                                                        captulo 13    169
   Outro tipo de multiplicao das esponjas est na regenerao. Frag-
mentos de esponjas podem com facilidade formar novas esponjas.

C NIDRIOS
     Tambm conhecidos por celenterados, so os primeiros animais com
tecidos completamente diferenciados.
    So encontrados neste filo: hidras, medusas, corais, anmonas-do-mar.
     Alguns so fixos (anmonas e corais) e outros, livre-natantes (medu-
sa). A maioria vive no mar. Os corais so encontrados em colnias.

        Actnia ou anmona-do-mar                Medusa




    Os integrantes desse grupo so todos predadores, alimentando-se
de crustceos, peixes, larvas de insetos etc.
TIPOS   BSICOS    DE   CNIDRIOS
    De acordo com a estrutura, encontramos duas formas distintas:
    Plipos: como as anmonas-do-mar. Seu corpo apresenta duas
extremidades: uma  fechada e fixa ao substrato; a outra contm a boca,
geralmente circundada por um emaranhado de tentculos.
    Medusas: como as guas-vivas. Apresentam o corpo em forma de
guarda-chuva; a boca localiza-se na regio central da superfcie cncava,
e os tentculos pendem das bordas. So mveis, de corpo gelatinoso.
Classes
    Este filo compreende trs classes:
    Hydrozoa: com plipos predominantes (Hydra, Obelia, Physalia);
170     captulo 13
Scyphozoa: medusas predominantes (Aurelia, Tamoya);
Anthozoa: exclusivamente polipides (Actinia, Corais).
     Uma caracterstica marcante desse grupo  a presena de
cnidoblastos. Trata-se de clulas modificadas, que promovem a defesa
do animal e constituem a captura de alimentos. O cnidoblasto  dotado de
uma cpsula -- o nematocisto -- que abriga em seu interior um tubo
filamentoso enovelado, portador de um lquido urticante. Contm ainda
um clio sensorial que funciona como "gatilho" ao ser estimulado, o
nematocisto "dispara" o filamento urticante, liberando o veneno no corpo
da vtima, causando-lhe queimaduras, paralisia ou, em caso de animais
menores, a morte.



                       Estrutura de um cnidoblasto




Reproduo
   No plipo a reproduo se faz por cissiparidade longitudinal, como
em anmonas, ou por brotamento, como nas hidras.
     Neste ltimo caso, surge um broto aproximadamente na metade da
altura do corpo do indivduo. Esse broto cresce e se desprende, formando
um novo ser. Os plipos da classe cifozorios sofrem estrobilizao, que
consiste na separao de muitos pequenos discos transversais que se
destacam, diferenciando-se em medusas. Nos cnidrios, ocorre tambm
reproduo sexuada, e os animais podem ter sexos separados ou serem
hermafroditas. O desenvolvimento pode ser direto, sem fase de larva,
                                                     captulo 13   171
como nas hidras, ou indireto com larva ciliada -- a plnula. Em muitos
ocorre alternncia de geraes, em que a fase sexuada  representada
pela forma meduside, e a assexuada, pela forma polipide. A fase
dominante pode variar dependendo da espcie.

       Ciclo de vida sem alternncia de geraes em que s existe a fase de
       plipo: hidra; reproduo sexuada




   Ciclo de vida com alternncia de geraes; reproduo sexuada da medusa
   e reproduo assexuada do plipo




172    captulo 13
P LATELMINTOS
    Os platelmintos podem ter vida livre, sendo encontrados na gua doce
e salgada ou em terra mida. Muitos so parasitas, causando doenas
no homem e em outros animais.
     Entre as espcies de vida livre encontra-se a planria, que vive em
rios, lagoas, fontes e locais midos. Entre as formas parasitas destacam-
se o esquistossomo e a solitria.
Classes
Turbellaria: indivduos de vida livre; corpo simples com epiderme ciliada;
    sistema digestivo incompleto. Exemplo: planria.
Trematoda: indivduos parasitas; corpo simples; epiderme com cutcula
    protetora; sistema digestivo incompleto. Exemplo: Schistosoma
    mansoni.
Cestoidea: parasitas; corpo metamerizado; epiderme com cutcula
   protetora; sistema digestivo ausente. Exemplo: tnias.
              Planria                              Tnia




                              Esquistossomo




                                                      captulo 13   173
     Os platelmintos tm o corpo achatado no sentido dorso-ventral.
     As planrias medem aproximadamente 2 cm. Na cabea existem olhos
que percebem apenas variaes de luz do ambiente. A boca est localiza-
da ventralmente, no meio do corpo. Pela boca sai um tubo -- a faringe --,
que serve para capturar os alimentos. As planrias sexualmente adultas
possuem um poro genital prximo  boca. O esquistossomo macho mede
aproximadamente 10 mm de comprimento e tem uma cutcula com peque-
nos espinhos; a fmea  um pouco maior e mais fina e tem cutcula lisa.
     A Taenia solium tem forma achatada, assemelhando-se a uma fita, e
medindo de 3 a 9 m de comprimento. As tnias possuem uma cabea em
forma de boto -- o esclex --, seguida por grande nmero de segmen-
tos -- os proglotes. No esclex h estruturas de fixao -- as ventosas --
e, s vezes, ganchos.
     Como se percebe, os platelmintos parasitas apresentam adaptaes
especiais a esse tipo de vida. Para garantir a fixao nos hospedeiros eles
tm ganchos de quitina e ventosas. Essas so estruturas musculares de
suco com forma circular, localizadas preferencialmente na cabea ou na
regio ventral do corpo. Esses animais tm ainda uma cutcula protetora
sobre a epiderme.
Reproduo
     So seres dotados de grande capacidade regenerativa, sendo mesmo
possvel obter indivduos complexos ao cortar-se transversalmente um
platelminto em dois ou mais pedaos.
     Os platelmintos so geralmente hermafroditas e possuem um sistema
reprodutor complexo.
     A fecundao  normalmente cruzada: h cpula.
     O desenvolvimento  direto, sem larvas, nas espcies de vida livre, e
indireto, com larvas, nos parasitas.
     No Schistossoma, macho e fmea so morfologicamente (sexos)
diferentes.
     O macho exibe um canal longitudinal ginecfaro, que aloja a fmea
por ocasio da cpula.
    As larvas do esquistossomo so livres, ciliadas e correspondem a for-
mas infestantes, podendo penetrar na pele de hospedeiros como o caramujo
e o homem.
174    captulo 13
    As tnias so hermafroditas e assim podem autofencundar-se, origi-
nando a formao de anis ou proglotes grvidos, que contm os ovos
fecundados.
      Cada ovo contm um embrio que se desenvolver em larva.
                  Sistema reprodutor da planria; inclui tanto os rgos
                  femininos como os masculinos




      Reproduo assexuada                             Reproduo sexuada




P L AT E L M I N TO S   PA R A S I TA S   DO   HOMEM
      Ciclo da doena e as principais medidas profilticas.
      Tenase
    Taenia solium e Taenia saginata -- vermes conhecidos como solitrias
so responsveis pela doena tenase.
   O homem  o hospedeiro definitivo do verme, e os hospedeiros inter-
medirios so: o boi da Taenia saginata e o porco da Taenia solium.
    Pode ocorrer de o homem ingerir ovos de tnias pela gua, por ali-
mentos contaminados, e pode ocorrer a auto-infestao (proglotes grvidos
rompem-se ainda no intestino, liberando os ovos, que podem atravessar
as paredes do intestino e ganhar a corrente sangunea).

                                                                   captulo 13   175
                                     Ciclo da Tenase




  1 A fixao da tnia no intestino ocorre pelo esclex.
  2 Proglotes maduros, contendo testculos e ovrios, reproduzem-se entre si e
  originam proglotes grvidos, cheios de ovos.
  3 Proglotes grvidos desprendem-se unidos em grupos de 2 a 6 e so liberados
  durante ou aps as evacuaes. No solo, rompem-se e liberam ovos. Cada ovo 
  esfrico, mede cerca de 30 m de dimetro, possui 6 pequenos ganchos e 
  conhecido como oncosfera. Levados pelo vento, espalham-se pelo meio e podem
  ser ingeridos pelo hospedeiro intermedirio.
  4 No intestino do animal, os ovos penetram no revestimento intestinal e caem no
  sangue. Atingem principalmente a musculatura sublingual, diafragma, crebro e
  corao. Cada ovo se transforma em uma larva, uma tnia em miniatura, chamada
  cisticerco, cujo tamanho lembra o de um pequeno gro de milho. Essa larva
  contm esclex e um curto pescoo invertido, tudo envolto por uma vescula
  protetora, formando um cisto.
  5 Ao se alimentar de carnes cruas ou malpassadas, o homem pode ingerir
  cisticercos. No intestino, a larva se liberta, fixa o esclex, cresce e origina a tnia.



     Nessa situao o homem torna-se o hospedeiro intermedirio dos
cisticercos, que atravs da corrente sangunea podem ser levados para
as mais diversas localidades do corpo, inclusive o crebro. A podem en-
tupir vasos sanguneos de calibre muito fino, provocando convulses, dis-
trbios psquicos, paralisias e outros males. A cisticercose ocorre normal-
mente com ovos da Taenia solium.

176    captulo 13
Medidas profilticas
- Lavar as mos antes de tocar nos alimentos e aps evacuao;
- No levar as mos sujas  boca;
- Cozinhar bem os alimentos, no ingerir carnes cruas ou mal cozidas;
- Utilizar privadas ligadas  rede de esgoto ou fossas adequadas;
- Controle das carnes que so vendidas em aougues ou matadouros.
     Esquistossomose
O verme Schistosoma mansoni causa no homem a esquistossomose ou
barriga d'gua.
Esse verme trematdeo parasita as veias do intestino, afetando o fgado
e as vias urinrias.
O homem  o hospedeiro definitivo do Schistosoma mansoni, pois 
no seu organismo que ocorre a reproduo sexuada, com a formao
de ovos.
O hospedeiro intermedirio  o caramujo do gnero Biomphalaria.




                 Ciclo da esquistossomose ou barriga d'gua
1  O homem, infectado, elimina ovos com as fezes.
2  Os ovos, ao atingir a gua, desenvolvem-se em larvas ciliadas, deno-
    minadas miracdios.
3  O miracdio penetra em seu hospedeiro intermedirio, o caramujo do
    grupo dos planorbdeos. No corpo do caramujo, os miracdios se re-
    produzem assexuadamente, desenvolvendo a larva cercria.

                                                         captulo 13   177
OBS: Um nico miracdio pode originar cerca de 3 000 cercrias.
4  As cercrias abandonam o caramujo e nadam livremente.
5  Se uma pessoa estiver andando ou nadando na gua, a cercria
    penetra pela pele, provocando coceira no local.
6  No corpo do homem, as cercrias atingem as veias do mesentrio do
    intestino, transformando-se em vermes adultos, que copulam,
    reiniciando o ciclo.
Medidas profilticas
- Eliminao do caramujo transmissor;
- Construo de fossas e rede de esgotos (saneamento bsico);
- No nadar ou lavar roupas em lagoas, audes, represas, rios contami-
nados;
- Tratamento das pessoas doentes.
    Fasciola heptica
     um parasita dos canais biliares de carneiros, bovinos, caprinos
e outros animais silvestres que vivem em regies midas, alagadas ou
sujeitas a inundaes.
     Ocasionalmente pode parasitar o homem.  um tremtodo, cujos
ovos so eliminados nas fezes. Caindo na gua, os ovos desenvol-
vem-se em larvas -- os miracdios --, que nadam  procura de um
caramujo da espcie Lymnea viatrix. No interior do caramujo, o mi-
racdio se transforma
                                  Ciclo da fasciola heptica
em outra fase larval --
a cercria --, que
normalmente fica ade-
rida s vegetaes
prximas da gua.
    Os animais po-
dem infectar-se pela
ingesto de gua ou
vegetais existentes
s margens de lagos,
represas e rios conta-
minados.

178   captulo 13
Medidas profilticas
- Combate ao caramujo;
- Saneamento bsico (construo de fossas e rede de esgotos);
- No nadar ou lavar roupas em guas contaminadas;
- Tomar gua filtrada ou fervida;
- Tratamento de pessoas doentes.

N EMATELMINTOS
     Os nematelmintos podem ter vida livre ou ser parasitas. Os de vida
livre podem ser encontrados na gua, no solo, no barro, na areia das
praias, no fundo de lagos e rios, nos picos de montanhas e at em mares
polares. As espcies parasitas vivem no organismos de outros seres. No
homem, vivem no intestino. No cavalo, habitam o intestino e o estmago.
No carneiro, instalam-se nas vias respiratrias, no estmago e ainda no
intestino. Nas plantas, existem parasitas de razes, folhas, frutos e de ou-
tras partes do organismo vegetal, que prejudicam seu desenvolvimento.
    O representante mais conhecido  a lombriga (Ascaris lumbricoides),
mas h ainda outros representantes, dentre os quais destacamos os ver-
mes parasitas: Ancylostoma duodenalis, Necator americanus, Oxyurus
vermicularis, Wuchereria bancrofti.
      Os nematelmintos so vermes dotados de corpo cilndrico e alonga-
do, no segmentado e afilado nas extremidades. Apresentam uma sime-
tria bilateral. Seu tamanho varia bastante; algumas espcies so micros-
cpicas, chegando outras a mais de 1 m de comprimento.
   Entre os nematides que podem parasitar os seres humanos, desta-
cam-se:
     Ascaris lumbricoides, cujas fmeas adultas, com cerca de 25 cm de
comprimento, so maiores que os machos, com cerca de 15 cm.  o causa-
dor da doena ascaridase. A fmea possui as extremidades do corpo
afiladas; no macho, a extremidade posterior do corpo  recurvada e nela se
observam duas formaes pontiagudas -- as espculas copuladoras.
    Ancylostoma duodenalis, que tm cerca de 1 cm de comprimento e
 o causador da doena "amarelo".
     Necator americanus, mede cerca de 15 mm de comprimento e cau-
sa tambm o "amarelo".
                                                       captulo 13    179
   Oxyurus vermicularis, mede aproximadamente 0,5 cm de compri-
mento e  o verme responsvel pela oxiurose.
    Wuchereria bancrofti, com cerca de 7 cm de comprimento,  o cau-
sador da filariose ou elefantase.
Reproduo
     comum o dimorfismo sexual, isto , machos e fmeas apresentam
formas diferente.
     A reproduo  sempre sexuada. A fecundao  interna e o desen-
volvimento pode ser direto (sem larva) ou indireto (com fase larvria). Os
ovos da fmea so muito resistentes s diversidades ambientais.
     Nas espcies parasitas h vrios tipos de larvas desprovidas de clios.
Em Ascaris, uma nica fmea fecundada pode efetuar a postura de 200
mil ovos por dia, durante algumas semanas.
                                         Nos nematdeos -- parasitas in-
                                    testinais --, os ovos so eliminados
                                    com as fezes dos hospedeiros e con-
                                    taminam o ambiente.



                                        Contgio: Penetrao de larvas
                                    infestantes atravs da pele (ps e
                                    mos).
                                         Ciclo de vida: 1  Penetrao da
                                    pele por larvas infestantes. 2  Migra-
                                    o para os pulmes e deglutio.
                                    3  Localizao no intestino delgado.
                                    4  Eliminao de ovos no infestantes
                                    (a); ecloso, com libertao de larvas
                                    rabditides (b); larvas filariides (c): lar-
                                    vas filariides infestantes (d).
                                        Profilaxia: Uso de calados. Em-
                                    prego de medidas sanitrias que im-
                                    peam a deposio de matria fecal
                                    no solo. Tratamento em massa das
    Ciclo da ancilostomase         coletividades infestadas.
180    captulo 13
    Medidas profilticas: Uso de calados. Saneamento bsico (cons-
truo de fossas e rede de esgoto).
    Ascaridase
    Doena causada pelo Ascaris lumbricoides, mais conhecido como
lombriga.
                            Ciclo da ascaridase




     Ciclo de vida: 1  Ingesto de ovos infestantes. 2  Libertao das
larvas no intestino. 3  Passagem pelo fgado. 4  Migrao para os pul-
mes. 5  Deglutio. 6  Localizao definitiva no intestino delgado. C-
pula e fecundao. 7  Aps 40-60 dias eliminao de ovos no infestantes.
8  Depois de 7-14 dias, transformao em ovos infestantes.
    Contgio: Ingesto de gua e vegetais contaminados. Poeira.

                                                      captulo 13   181
    Medidas profilticas: Lavar cuidadosamente os frutos e verduras.
Ingerir gua fervida ou filtrada. Cozinhar bem os alimentos. Saneamento
bsico (construo de fossas e rede de esgotos).
    Filariose ou elefantase
     Doena causada pelo verme Wuchereria bancrofti, que, quando adulto,
aloja-se nos vasos linfticos, obstruindo-os, dificultando o escoamento da
linfa e ocasionando um acmulo da linfa no rgo atingido. O verme, quan-
do em fase larval, necessita do mosquito hematfago do gnero Culex,
no qual completa seu desenvolvimento.
    Medidas profilticas: Extermnio do mosquito Culex. Drenar guas
paradas.

                     Ciclo de vida de Wuchereria bancrofti




A NELDEOS
   A maioria  de vida livre, habitando o solo mido, a gua doce ou o
ambiente marinho. H poucas espcies parasitas.
      Os mais populares so a minhoca e a sanguessuga; outros habitam
o interior de tubos calcrios ou enterrados na areia.
182    captulo 13
    As trs classes em que se dividem os aneldeos so determinadas de
acordo com a presena ou no de cerdas.
Poliquetas  muitas cerdas. Maioria marinhos, diicos de fecundao
externa e desenvolvimento indireto, com larva ciliada (trocfora). Exem-
plo: nereide.
Oligoquetas  poucas cerdas. So terrestres e dulccolas, monicos de
fecundao cruzada e externa e desenvolvimento direto. Exemplo: minhoca.
Hirudneos  sem cerdas. So terrestres ou aquticos, monicos de de-
senvolvimento direto. Exemplo: sanguessuga.
    Os aneldeos so vermes de corpo alongado, cilndrico e dividido em
anis, tambm chamados segmentos ou metmeros.


                                Minhoca




              Nereide
                                                Sanguessuga




    A metameria apresenta-se tanto externa como internamente, uma vez
que cada anel abriga diversos rgos individualizados que se repetem
(nervos, estruturas musculares, unidades excretoras etc.).
                                                    captulo 13   183
     O corpo  revestido de um tecido epitelial simples, que secreta uma
cutcula delicada, protegendo o organismo contra a desidratao.
    Nos oligoquetos h fileiras de cerdas de quitina dispostas ao longo
da regio ventral do corpo. Nos poliquetos h feixes de cerdas apenas
nos parapdios.
    Nos aneldeos h clulas tteis, foto e quimiorreceptoras dispersas
no epitlio. Os poliquetos tm olhos desenvolvidos.
    No passado, as sanguessugas, representantes dos hirudneos, fo-
ram largamente empregadas como instrumento para sangrias. A secre-
o produzida em suas glndulas salivares  uma substncia de interes-
se farmacolgico. As sanguessugas tm duas ventosas: uma anterior e
outra posterior. No centro da ventosa fica a boca, com trs lminas cor-
tantes para a perfurao da pele dos animais hospedeiros.
Reproduo
      Muitas espcies de aneldeos possuem uma estrutura denominada
clitelo. Este produz um casulo, dentro do qual so eliminados os vulos
maduros. O casulo ento desliga-se do clitelo e desloca-se para a extre-
midade anterior da minhoca; ali, recebendo espermatozide de outra,
ocorre a fecundao dos vulos. Assim, apesar de hermafrodita, a minho-
ca realiza fecundao cruzada. Aps a fecundao, o casulo separa-se
do corpo. Em seu interior, os vulos fecundados se desenvolvem e origi-
nam minhocas jovens sem estgio larval, o que caracteriza o que se cha-
ma de desenvolvimento direto.




  A minhoca "A" passa seus espermatozides para a minhoca "B" e tambm
  recebe espermatozides dela. O resultado  que tanto a minhoca "A" como a
  minhoca "B" ficam "grvidas".

184    captulo 13
A RTRPODES
     O filo dos artrpodes ultrapassa todos os outros grupos de animais no
que diz respeito  distribuio ecolgica e ao nmero de espcies (mais de
800 mil), existindo em todos os ambientes  aquticos, terrestres e areos.
     O grupo sempre teve uma enorme importncia para o homem. Muitas
espcies parasitam animais domsticos, vegetais cultivados, ou ainda so
transmissores de parasitas ao homem. Por outro lado, alguns so de gran-
de interesse alimentar, como camares e lagostas. Nos mares, os
microcrustceos representam a maior biomassa de consumidores de
primeira ordem, isto , nutrem-se de algas microscpicas, porm servem
de alimento a pequenos peixes; so ento um importantssimo elo das
cadeias alimentares marinhas.
     O corpo dos artrpodes  revestido externamente por uma armadura
 o esqueleto externo ou exoesqueleto. Seu principal constituinte  a
quitina, um polissacardeo que forma uma camada resistente e flexvel.
     Essa substncia, alm de conferir proteo mecnica,  tambm efi-
ciente defesa contra a desidratao nos animais terrestres. Em muitos
artrpodes, especialmente nos crustceos, a camada de quitina  impreg-
nada por sais como fosfato de clcio e carbonato de clcio. Um
exoesqueleto tem o inconveniente de limitar tanto a movimentao do
animal quanto seu crescimento. No entanto, o esqueleto dos apndices
(como as patas, por exemplo)  dividido em vrias sees articuladas,
isto , as vrias partes de cada pata esto ligadas uma  outra por meio
de membranas flexveis, que permitem seu movimento.
     O problema do crescimento foi resolvido pelos artrpodes da seguinte
forma: periodicamente eles sofrem o fenmeno da muda, ou ecdise.
     Nessa fase, o esqueleto  erodido por enzimas enquanto, simulta-
neamente, h formao de novas camadas.
     Na maioria dos artrpodes o esqueleto velho se rompe lon-
gitudinalmente no dorso ou nos lados do corpo, sendo abandonado pelo
animal.
     No incio, a nova "casca"  relativamente mole e permite que o animal
cresa.
     Enquanto ela no endurece, o artrpode fica relativamente des-
protegido.
                                                      captulo 13    185
            Compare a curva descontnua de crescimento dos artrpodes
            com a curva contnua de crescimento dos outros animais.
            Nos artrpodes o crescimento ocorre logo aps a muda.

Os artrpodes esto distribudos em cinco classes principais:
- insetos
- crustceos
- aracndeos
- quilpodes
- diplpodes
INSETOS
    Em funo de uma espantosa capacidade adaptativa e reprodutiva,
eles ocupam todos os ambientes, exceto os mares.
    So ainda os nicos invertebrados voadores.
   Apresentam o corpo dividido em trs regies: cabea, trax e abdome.
Cada uma dessas regies originou-se da fuso de alguns segmentos.
     Na cabea h duas antenas, de vrias formas, onde se distribuem
os rgos sensoriais. No trax, h trs pares de patas.  tambm no
trax que ficam inseridas as asas; em alguns insetos existe um par de
asas; em outros, dois pares.
    O tipo de aparelho bucal  de importncia taxonmica e indica o tipo
de nutrio do animal.
    Ele pode ser mastigador (gafanhotos), picador (mosquitos), lambedor
(abelhas) e sugador (borboletas).
    Dependendo do seu aspecto e consistncia, as asas podem ser
186    captulo 13
membranosas (finas e transparentes), pergaminceas (finas e opacas,
flexveis e coloridas), litros (espessas, opacas, e pigmentadas), hemi-
litros (espessas na base e membranosas na extremidade).
    No abdome no h asas ou patas, mas na regio terminal pode apa-
recer, bem desenvolvido, o ovopositor (para postura de ovos).

                      Esquema do corpo de um inseto




Reproduo
    A reproduo  sexuada.  comum o dimorfismo sexual. A fecunda-
o  interna. Nas fmeas h um ovopositor especialmente desenvolvido
nos ortpteros (gafanhotos) e himenpteros (vespas, abelhas); nestes l-
timos este rgo est modificado em ferro inoculador de veneno. O de-
senvolvimento  direto ou indireto, e neste caso h metamorfose. Pode-
mos definir trs tipos de desenvolvimento, que so critrios importantes
usados na classificao:
- Ametbolos  insetos sem larvas; portanto no sofrem metamorfose;
- Hemimetbolos  com metamorfose parcial, pois o inseto jovem j 
  semelhante ao adulto;
- Holometbolos  com metamorfose total. H as seguintes fases de
vida: ovo, larva, pupa e imago (adulto). Nos lepidpteros (borboletas e
mariposas), essas fases recebem nomes especiais: ovo, lagarta, crislida
e adulto.
                                                      captulo 13   187
CRUSTCEOS
    O nome do grupo vem de "crosta", pois o exoesqueleto  normalmen-
te muito duro, com forte impregnao calcria. So animais pre-
dominantemente aquticos, marinhos e dulccolas. Podem viver tambm
na areia das faixas litorneas, como os caranguejos, e em terra mida,
como os tatuzinhos de jardim. Algumas espcies, como as cracas e natifas,
ficam presas s rochas, podendo suportar longos perodos de exposio


                            Bionotcias
      Exemplo de sociedade organizada
      A sociedade humana est carecendo de um modelo de democracia, e as
 formigas so um exemplo. "Entre as formigas, ningum manda em ningum",
 afirma a entomologista Deborah Gordon, autora do recm-lanado livro Ants
 at Work (Formigas trabalhando), ainda indito no Brasil, no qual procura
 desmentir a idia corrente de que a sociedade desses insetos  um tipo de
 monarquia absolutista. A rainha, por exemplo, s leva o ttulo, pois trabalha
 mais do que manda. Passa a vida presa num quarto escuro do formigueiro
 pondo ovos sem parar.  claro que tem algumas mordomias  est sempre
 cercada por uma escolta de soldadas vigilantes e as operrias nunca deixam
 que lhe falte comida, mas isso  para compensar a vida miservel que leva.
 A rainha no d ordens para ningum, cada formiga sabe o que tem de fazer
 pelo bem da comunidade, sem precisar de um chefe. Existem as operrias 
 especializadas em buscar comida. Quando uma delas sobe numa folha, usa a
 mandbula, que mais parece uma tesoura, para picotar o vegetal. Em segui-
 da, suas patas geis seguram com fora o pedao da folha e o guarda numa
 bolsinha na barriga, chamada gster, que lembra a dos cangurus. Com a mes-
 ma tesoura, ela pega outra folha e a coloca nas costas, para aproveitar a
 viagem. E corre para a fila de volta para casa.
       Para no se perderem no caminho, as operrias esfregam a barriga no
 cho, deixando um rastro com o cheiro da colnia a que pertencem. Formi-
 gas no falam, mas os feromnios, que so as substncias que carregam odo-
 res, substituem com eficincia as palavras. No caminho para o formigueiro,
 a operria pra na frente de outra formiga. As duas esfregam suas sensveis


188    captulo 13
 anteninhas e, pelo cheiro, percebem que so da mesma colnia. Dentro do
 formigueiro, logo abaixo do nvel do solo, h uma multido de formigas,
 todas funcionrias dedicadas. Algumas passam o dia lambendo e manipulan-
 do, com as patinhas, as larvas das futuras formiguinhas que vo nascer. Tam-
 bm so operrias, mas trabalham como babs, zelando pela vida das futuras
 formiguinhas
      A organizao  grande, vrios tipos de formigas trabalham, cada uma
 fazendo o que sabe sem ambicionar uma promoo ou invejar o emprego
 alheio. H, por exemplo, as faxineiras e as que se dedicam ao trabalho buro-
 crtico de organizar estoques de comida. H algumas ainda mais
 especializadas: passam a vida a quebrar sementes ou a cavar tneis.
      Um exemplo de formiga  a minscula "lavap". Medindo apenas 2
 milmetros, est entre as mais bem-sucedidas do mundo. Uma das razes de
 tanto sucesso  a implacvel estratgia militar das lavaps. Elas invadem as
 colnias inimigas e vo espirrando cido frmico nos olhos das inimigas,
 um veneno que j matou muita gente de alergia. Quando encontram a rainha,
 seguram-na com a boca e cravam o ferro no abdome, pela lateral da carca-
 a. Vencida a batalha, as soldadas copiam o cheiro da rainha morta e, em
 pouco tempo, so aceitas pelas formigas rfs. Os bilogos chamam as
 colnias conquistadas de "escravas".
      Enfim, temos muito o que aprender com as formigas, no s no que se
 refere ao trabalho em equipe, mas tambm em termos de tcnicas agrcolas,
 distribuio da comida, sistema poltico e cuidados ambientais. Quem sabe,
 com a ajuda delas, no possamos nos tornar mais civilizados?



ao ar. Outras vivem enterradas na areia das praias (tatus) ou na lama
dos mangues (caranguejo maria-mulata). H tambm representantes pa-
rasitas como Sacculina, que formam uma espcie de bolsa nas vsceras
dos caranguejos. Uma grande diversidade de formas e tamanhos inclui
as muitas espcies microscpicas que compem o zooplncton marinho.
    Nos crustceos, h fuso da cabea com o trax, constituindo o
cefalotrax. Na regio anterior do cefalotrax, ficam a boca, dois olhos e
dois pares de antenas.
    Nos segmentos dos crustceos h pares de apndices ou extremi-
dades articuladas.
                                                         captulo 13     189
                                  Camaro-rosa




Reproduo
   Os crustceos so de sexos separados, e o desenvolvimento  indireto.
H muitas larvas.
ARACNDEOS
     Este grupo compe-se de indivduos na maioria terrestres, vivendo
sob pedras, troncos ou buracos no solo. Esto includas nele todas as
espcies de aranhas, escorpies e caros, como os carrapatos. H esp-
cies carnvoras, ectoparasitas e hematfagas.
     Na ordem caros, alm dos carrapatos, incluem-se tambm peque-
nos parasitas dos folculos pilosos (Demodex folliculorum) ou escavadores
da pele, como o causador da sarna (Sarcoptes scabiei).
     Como os crustceos, apresentam cefalotrax, mas no possuem
antenas.
     O primeiro par de apndices articulados so as quelceas, que assu-
mem vrias formas. O segundo par so os pedipalpos.
     Os quatro pares seguintes so as patas. O abdome nunca apresenta
apndices.
     Nas aranhas, o abdome tem ventralmente as aberturas das filotraquias
e o poro genital.
     Posteriormente ficam o nus e as fiandeiras, que tecem os filos da teia.
     Nos escorpies existe um ps-abdome, cujo o ltimo artculo 
inoculador de veneno.
190    captulo 13
    Nos caros, no h uma ntida separao entre cefalotrax e abdome.

              Aranha                              Escorpio




Reproduo
     So animais de sexos separados. H dimorfismo sexual e fecunda-
o interna. So ovparos e vivparos (escorpies), e o desenvolvimento 
direto. H partenognese em alguns caros (carrapatos). Nos caros h
larvas com trs pares de patas.
QUILPODES     E   DIPLPODES
     Essas duas classes, com cerca de 11 mil espcies, eram agrupadas sob
a denominao de miripodes (inmeros ps), de corpo alongado e, como o
nome indica, com inmeros pares de patas. So animais terrestres, de hbi-
tos diurnos ou noturnos, vivendo sob pedras, trancos podres e folhagem.
     Os diplpodes no produzem veneno; so popularmente chamados
mil-ps, piolho-de-cobra, embus e gongolos. Os quilpodes, inoculadores
de veneno, so as centopias e lacraias, que podem atacar at pequenos
roedores (camundongos), lagartixas, aves nos ninhos e outros artrpodes.
As menores espcies, alguns piolhos-de-cobra, tm apenas alguns milme-
tros de comprimento, e as maiores, como certas lacraias, chegam a 25 cm.
                                  Lacraia




                                                       quilpode

                                                      captulo 13   191
Reproduo
    So animais de sexos separados, de fecundao interna e ovparos.
O desenvolvimento  direto. No h larva.
    Principais diferenas entre:
Diplpodes                                   Quilpodes
- herbvoros                                  - carnvoros
- movimentos lentos                           - movimentos rpidos
- enrolam-se em espiral                      - no se enrolam
- dois pares de patas por segmento           - um par de patas por
                                               segmento
- um par de antenas curtas                   - um par de antenas longas

M OLUSCOS
    Os moluscos vivem nos diversos ambientes. H espcies em terra
mida, como os caracis e as lesmas, e outras na gua doce e no mar.
    As espcies marinhas podem viver presas s rochas -- como  o
caso dos mexilhes (mariscos) e ostras --, se arrastar sobre a areia --
como os caramujos --, nadar livremente -- como os polvos e lulas --, ou
ainda flutuar em belas conchas -- como o Nautilus.
    Moluscos so dotados de corpo viscoso, mole e no-segmentado,
envolvido por uma concha calcria e constitudo de trs partes: cabea,
p e massa visceral.
So classificados em cinco classes:
    Amphineura  seres marinhos, corpo dotado de placas calcrias
protetoras. Exemplo: quton.
    Scaphopoda  seres marinhos, corpo dotado de uma concha tubular
protetora. Exemplo: dentlios.
     Gastropoda  indivduos marinhos, dulccolas ou terrestres: conchas
univalvas ou ausentes; p achatado e cabea com dois pares de tentcu-
los. Exemplos: caramujos, caracis, lesmas.
    Pelecypoda  animais marinhos ou dulccolas: concha bivalva, nica
classe sem rdula; brnquias para a respirao e captura de alimentos;
cabea pequena. Exemplos: ostras, mariscos.
192    captulo 13
    Cephalopoda  marinhos; corpo sem conchas externas; cabea vo-
lumosa e ps como tentculos. Exemplos: polvos e lulas.

                                         quton

     dentlio
    abertura posterior
           da concha

     concha


                                         o caracol 
                                         univalve

   boca                  p




                              Bionotcias
    Dinossauros: geis como os pssaros

     Novas descobertas indicam que os dinossauros eram muito parecidos com os
pssaros. Paleontlogos revelaram a descoberta no estado americano de Montana
de um fssil de bambiraptor, um carnvoro do tamanho de uma galinha. O
bambiraptor era da famlia dos deinonicossauros, os bpedes carnvoros da ordem
dos terpodes que originaram as aves. Outra espcie da mesma famlia  a dos
troodontes, que se destacava pelo crebro desenvolvido e pela agilidade de pssa-
ro. As evidncias sugerem que os lagartes  que viraram superestrelas do filme
Dinossauro, da Disney  tinham a agilidade das aves, cuidavam dos filhotes como
elas e chocavam ovos. S faltava mesmo piar.




                                                           captulo 13    193
  lesma: gastrpode                                 nutico cefalpode
  sem concha




                      mexilho (aberto) um molusco bivalve




                        polvo




Reproduo
    Os moluscos podem ser de sexos separados ou hermafroditas. Em
qualquer caso, a reproduo  sempre sexuada e cruzada.
    Os moluscos so normalmente ovparos.
     Seu desenvolvimento pode ser direto ou indireto, havendo uma larva
ciliada, vliger.

194   captulo 13
EQUINODERMOS
    So animais exclusivamente marinhos. Possuem um esqueleto inter-
no de placas calcrias, s quais se associam espinhos fixos ou mveis.
    Classes
     Equinide  corpo esfrico, com espinhos grandes e mveis, ou achata-
do, com espinhos curtos e finos. Exemplo: ourio-do-mar; bolachas-do-mar.
   Asteride  corpo estrelado, com cinco ou mais braos; espinhos
pequenos e fixos. Exemplo: estrela-do-mar.
   Crinide  corpo estrelado, com braos ramificados, sem espinhos.
Exemplo: lrios-do-mar.
    Holoturide  indivduos com corpo cilndrico e sem espinhos; au-
sncia de braos. Exemplo: pepinos-do-mar.
    Ofiuride  corpo estrelado, com
                                                 Serpente-do-mar
disco central bem delimitado; espinhos
curtos ou longos situados nos braos.
Exemplo: serpentes-do-mar.

           Lrios-do-mar




                                                 Ourio-do-mar




               Pepino-do-mar




                                       Estrela-do-mar




                                                        captulo 13   195
Reproduo
     So animais de sexos separados, de fecundao externa e desen-
volvimento indireto, com vrios tipos de larvas ciliadas planctnicas.

C ORDADOS
    Os cordados  filo Chordata  constituem um grupo zoolgico bas-
tante heterogneo, abrangendo animais adaptados para a vida na gua
doce e salgada, na terra e no ar.
So divididos em:
   Protocordados  os cordados mais primitivos, destitudos de coluna
vertebral e caixa craniana;
   Eucordados ou vertebrados  os mais evoludos, pois, alm de do-
tados de coluna vertebral, tm crnio com encfalo.
    As caractersticas diferenciais e exclusivas, que permitem o
enquadramento de um animal no grupo dos cordados, e que esto pre-
sentes pelo menos nos primeiros estgios de desenvolvimento, so a
notocorda, as fendas branquiais e o tubo nervoso dorsal.
   Notocorda ou corda dorsal: A notocorda consiste num basto fibroso
que confere sustentao ao corpo. Nos vertebrados ou eucordados, a
notocorda  substituda pela espinha dorsal ou coluna vertebral.
   Fendas branquiais: So pequenos orifcios encontrados na faringe
e que se prestam  filtrao de alimentos ou  respirao. As fendas
permanecem nos protocordados e nos peixes adultos. Nos outros gru-
pos, as fendas branquiais esto presentes apenas nos embries, fe-
chando-se no de-
correr do desenvol-
                               Caractersticas bsicas dos cordados
vimento do animal.
     Tubo nervoso
dorsal: O sistema
nervoso ocupa posi-
o dorsal e apre-
senta-se como um
tubo nervoso longi-
tudinal e nico.


196   captulo 13
O filo divide-se em quatro subfilos:
Hemichordata;
Urochordata ou Tunicata;
Cephalochordata;
Euchordata ou Vertebrada.
    Os trs primeiros subfilos correspondem aos cordados primitivos e,
portanto, so considerados integrantes do grupo Protochordata.
    Os eucordados dividem-se em dois grupos:
Agnatha: apresenta uma nica classe: Cyclostomata
Gnathostomata: apresenta duas superclasses:
     Pisces , que compreende a classe Chondrichthyes ou peixes
cartilaginosos, e a classe Osteichthyes ou peixes sseos.
    Ostetrpodos, que compreende as classes Amphibia, Reptilia, Aves
e Mammalia, todos os animais portadores de dois pares de membros; nas
aves, os membros anteriores so transformados em asas.
P ROTOCORDADOS  C ORDADOS        INVERTEBRADOS
     Constituindo um grupo de pequenos
animais exclusivamente marinhos, os
protocordados so considerados um elo
de ligao entre os invertebrados e os
vertebrados.
Esses pequenos animais tm certas ca-
ractersticas que permitem estabelecer
diferenas entre eles e os vertebrados:
- no apresentam crnio;
- no tm encfalo;
- so destitudos de coluna vertebral.
Hemichordata  corpo cilndrico (vermi-
forme); notocorda atpica, reduzida a um
pequeno segmento anterior; larva ciliada
(vida livre) chamada tornria; sangue
sem pigmento respiratrio. Exemplo:        Hemicordado (Balanoglossus)
Balanoglossus gigas.
                                                     captulo 13    197
Urochordata  corpo saculiforme; notocorda presente somente na fase
larvar e reduzida  regio caudal; sangue verde; presena de tomos de
vandio no pigmento respiratrio. Exemplo: Ascdia

                           A estrutura da ascdia
                            gua
                                                    gnglio nervoso

          sifo inalante                              gua

                                                             sifo exalante
          endstilo
                                                                      trio
          fendas
          branquiais
                                                                   oviduto

          tnica                                        canal espermtico

          corao                                                 intestino

                                                        glndula digestiva
          ovrio

          testculo                                             estmago




Cephalochordata  corpo achatado bilateralmente; notocorda bem de-
senvolvida da cauda at a cabea; sangue incolor. Exemplo: Branchios-
toma lanceolatus (anfioxo).
                            Anfioxo  vista interna




198   captulo 13
EUCORDADOS                     CORDADOS                    VERTEBRADOS
    A presena de espinha dorsal ou coluna vertebral  a caractersti-
ca distintiva dos eucordados. Alm disso, os animais vertebrados pos-
suem um esqueleto dotado de caixa craniana que envolve e protege o
encfalo, o esqueleto pode ser cartilaginoso ou sseo, dependendo da
espcie; a pele tem epiderme pluriestratificada; a circulao sangu-
nea  fechada, sempre com um corao dotado de duas ou mais cavi-
dades; a excreo se efetua por rins.
A G N AT H A
   Classe Ciclostomados  tem dois representantes tpicos: a
lampria e a feiticeira.
     So destitudos de mandbulas (Agnatas) e de vrtebras tpicas; a
caixa craniana e as vrtebras so cartilaginosas. Tm corpo alongado
e cilndrico, sem escamas; a boca, dotada de dentes crneos,  circu-
lar, adaptada  suco e situada na regio ventral e anterior do corpo.
Apresentam respirao branquial, possuindo de seis a 14 pares de
brnquias. Possuem dez pares de nervos cranianos.
    So animais parasitas: as lamprias so ectoparasitas; as feiticei-
ras so endoparasitas.
    As lamprias fixam-se s suas vtimas por meio de ventosas e ras-
pam-lhes a pele com os dentes e a lngua; ento, sugam-lhes os teci-
dos juntamente com o sangue, causando-lhes a morte. As feiticeiras
penetram no interior dos peixes atravs de brnquias e destroem prin-
cipalmente os msculos da vtima.

                                           boca com
                                           dentes crneos
                                       lngua com
                                       dentes crneos
                                       a
                    vista frontal da
                   boca da lampria                                b




          lngua e boca da lampria (a); lampria parasitando um peixe (b).

                                                                       captulo 13   199
PEIXES
     Os peixes compreendem duas grandes classes:
- Chondrichthyes  peixes cartilaginosos ou elasmobrnquios;
- Osteichthyes  peixes sseos ou telesteos.
     Apresentam mandbulas; so pecilotermos, o que significa que a tempe-
ratura do corpo varia de acordo com as variaes da temperatura do meio,
uma vez que esses animais so destitudos de um sistema termorregulador
eficiente.
     Apresentam respirao branquial. As brnquias so filamentos delica-
dos, providos de vasos que recolhem o oxignio dissolvido na gua.
     Nos peixes sseos, as brnquias so protegidas por uma placa situada
atrs dos olhos, chamada oprculo. Nos peixes cartilaginosos, no h oprculo,
sendo as brnquias descobertas.
     A linha lateral  uma estrutura presente nos dois lados do corpo de pei-
xes sseos e cartilaginosos, e tem funo sensorial: permite a percepo de
vibraes e de presses do meio.
     Nos peixes sseos, existe um saco armazenador de gases, com posi-
o dorsal, chamado bexiga natatria.
     Essa estrutura, ausente nos peixes cartilaginosos, tem funo hidrost-
tica, isto , promove o ajustamento do peso especfico do animal ao peso
da gua. Assim, a bexiga de peixes sseos atua como uma bia: aumenta
de volume, facilitando a flutuao, quando o peixe sobe, e diminui de
volume quando o peixe desce.
     As variaes de volume que ocorrem na bexiga natatria devem-se 
presena de uma glndula de gs, situada na parede da bexiga: para encher
a bexiga, a glndula mobiliza gases do sangue; para esvazi-la, os gases
eliminados para o sangue.
ANFBIOS
    Esses animais, que surgem a partir de peixes pulmonares, compreendem
atualmente os sapos, as cobras-cegas, as pererecas, as salamandras etc.
    Apresentam pele mida, intensamente vascularizada e pobre em queratina,
uma protena impermeabilizante. A carncia de queratina determina a presen-
a de uma camada crnea (camada externa e morta de pele) reduzida, o que
acarreta a baixa capacidade de defesa contra a desidratao.
    Por isso, esses animais geralmente no suportam climas extremos, vi-
vendo restritos a ambientes midos e sombrios.
    So pecilotermos, isto , apresentam temperatura corprea varivel de
acordo com as oscilaes trmicas do ambiente.
200    captulo 13
     A respirao das larvas  diferente da respirao do indivduo adulto.
As larvas respiram por meio de brnquias. Nas formas adultas a respirao
ocorre de duas maneiras: por meio de pulmes rudimentares, dotados de
pequena superfcie, e atravs da pele.
     Essa respirao cutnea compensa a baixa superfcie pulmonar, garan-
tindo um suprimento adequado de oxignio para o animal.
      A fecundao  geralmente externa e o desenvolvimento  direto. Os
ovos no tm casca protetora e acham-se envoltos por cpsulas gelatinosas.
     Nos sapos e nas rs, as larvas originadas do cruzamento so chamadas
girinos.
     Dotados de cauda e brnquias, os girinos sofrem metamorfose e vo se
transformando em adultos com patas e pulmes.


          As etapas da reproduo com metamorfose de um sapo




Classificao: H trs ordens em que se dividem os anfbios:
     poda  corpo alongado, cilndrico e liso, com patas atrofiadas. Exem-
plo: cobra-cega.
    Urodela  corpo dotado de cauda e quatro patas. Exemplo:
salamandra, proteus.
     Anura  quatro patas e corpo cilndrico desprovido de cauda. Exem-
plo: sapo, r.
                                                        captulo 13   201
                                                  Cobra-cega, um pode

      Perereca, um anfbio anuro




                         Salamandra, um anfbio urodelo

RPTEIS
     Os rpteis constituem os primeiros vertebrados efetivamente adapta-
dos para a vida terrestre. Surgiram a partir dos anfbios. A Terra j conhe-
ceu formas gigantescas desses animais, como os dinossauros. Hoje, a clas-
se compreende crocodilos, jacars, cobras e as tartarugas, entre outros.
     Os sexos so geralmente separados. A fecundao independe da gua:
 interna, permitindo que os gametas fiquem protegidos das influncias do
meio externo. O desenvolvimento  direto.
    So animais ovparos. Os ovos so dotados de casca grossa, o que
constitui mais uma adaptao  vida terrestre, uma vez que protegem os
embries contra desidratao.
    Possuem rgos respiratrios internos (respirao pulmonar), fato que
tambm contribui para proteg-los contra desidratao.
     O principal excreta nitrogenado  o cido rico, substncia pouco sol-
vel e de baixa toxidade. O cido rico pode permanecer no corpo do animal
por um tempo maior do que, por exemplo, a uria, e  eliminado com perda
mnima de gua. Por isso, a presena de cido rico  considerada uma
adaptao  vida terrestre.
202    captulo 13
    Classificao: A classe de rpteis compreende quatro ordens:
Rhyncochephalia (rincocfalos), Squamata (lacertlios e ofdios), Chelonia
(quelnios) e Crocodilia (crocodilianos).




    A principal caracterstica da cobra  a capacidade ou no de inocular
veneno, produzido por um par de glndulas localizadas uma em cada
lado do maxilar superior, ligadas  presa por um ducto.
    Baseando na dentio, as cobras so classificadas em:
                                                      captulo 13   203
    glifas  quando no tm presas inoculadoras de veneno; os dentes
so todos iguais e macios. Exemplo: jibia, sucuri, jararacuu-do-brejo.
     Opisterglifas  quando tem dentes sulcados, inoculadores de ve-
neno na regio posterior dos maxilares superiores. Devido  posio pos-
terior dos dentes, normalmente no representam perigo para o homem.
Exemplo: falsa-coral, muurana, cobra-cip.
     Proterglifas  possuem presas sulcadas na posio anterior dos
maxilares superiores, o que lhes permite inocular o veneno. Exemplo: co-
rais verdadeiras.
     Solenglifas  possuem presas longas e curvas, dotadas de canais
internos, localizados na regio anterior dos maxilares superiores, o que
lhes permite inocular o veneno. Exemplo: cascavel, jararaca, urutu,
surucucu.
    Outras caractersticas que permitem identificar as cobras venenosas
ou peonhentas:
- pupilas elpticas, com exceo da coral verdadeira;
- cabea triangular;
- a cauda afina bruscamente;
- movimentos lentos e hbitos geralmente noturnos;
- fossetas lacrimais  rgos termossensoriais localizados entre os olhos
e as narinas; so capazes de detectar a presena de animais de sangue
quente.

                     Classificao dos ofdios quanto s presas




AVES
    As aves so vertebrados originrios dos rpteis. Possuem viso e
audio aguadas, que favorecem o acesso a alimentos e o reconheci-
mento da espcie, principalmente para o acasalamento.
204    captulo 13
     Encontram-se nas mais diversas formas de hbitat, exibindo grande
diversidade de hbitos alimentares.
     Tm pele delicada, seca e sem glndulas. Os anexos epidrmicos
exclusivos do grupo so as penas, que contribuem para a manuteno da
temperatura corprea e so fundamentais para o vo. Em dias frios, o
arrepio da penas retm uma camada de ar em torno da pele, que 
aquecida pelo calor liberado pelo corpo; essa camada de ar tem, portan-
to, um efeito termoisolante que dificulta a perda de calor para o meio e
protege o animal contra o frio.
     So animais homeotermos ou de "sangue quente", isto , capazes
de manter a temperatura do corpo praticamente constante (ao redor de
   o
40 C), apesar das oscilaes da temperatura ambiental. A capacidade de
manter a temperatura constante contribui para a adaptao desses ani-
mais aos mais diversificados hbitats, uma vez que garante um desem-
penho metablico ideal e contnuo.
     Apresentam respirao pulmonar. Os pulmes emitem sacos areos
que armazenam ar e se prolongam pelo interior dos ossos, que, por isso,
so chamados de ossos pneumticos. Os sacos areos e os ossos pneu-
mticos aumentam a capacidade respiratria do animal e facilitam o vo,
por diminurem o peso especfico do corpo.
     Os sexos so separados, com fecundao interna, sem larvas. As
aves so animais ovparos. O ovo  rico em vitelo, material nutritivo que
garante o desenvolvimento do embrio.
     Asas: Tal como nos insetos, a capacidade de vo das aves contribui
para a conquista de novos territrios, o acesso a alimentos, a fuga quan-
do atacadas por predadores e o encontro de parceiros para o acasa-
lamento.
     Mas o privilgio biolgico s foi possvel graas  presena de uma
srie de adaptaes morfolgicas:
- a forma aerodinmica do corpo, que diminui o atrito com o ar;
- o corpo revestido por penas leves e os membros anteriores transforma-
dos em asas;
- esqueleto leve e resistente, dotado de ossos pneumticos;
- ausncia de dentes, o que contribui para deixar a cabea mais leve;
- presena de membrana nictitante revestindo o olho e protegendo-o con-
tra a poeira e o ressecamento durante o vo;
                                                     captulo 13   205
- osso esterno dotado de uma projeo denominada quilha ou carena, a
  qual permite a insero de poderosos msculos peitorais que determi-
  nam o batimento das asas;
- ausncia de bexiga urinria, com produo de uma urina semipastosa
  rica em cido rico.
MAMFEROS
   Podem ser encontrados nos mais diversos tipos de hbitat, principal-
mente terrestres.
    Supe-se que os mamferos, assim como as aves, originaram-se de
rpteis.
    A principal caracterstica desse grupo  a presena de glndulas
mamrias, desenvolvidas nas fmeas e que produz o leite destinado 
alimentao dos filhotes.
    Tem pele rica em queratina e coberta de plos. Os plos, anexos
epidrmicos exclusivos dos mamferos, tm a mesma funo das penas
nas aves, isto , contribuem para a manuteno da temperatura corprea.
   As glndulas sebceas e sudorparas so exclusivas da pele dos
mamferos.
    So homeotermos. Contribuem para a homeotermia, entre outros fa-
tores, a circulao rpida, a presena de plos e de glndulas sudorparas,
alm do tecido adiposo rico em gorduras sob a pele.
    Quanto  reproduo: os mamferos so vivparos (o filhote se desen-
volve dentro do corpo materno, dotado de tero), com exceo dos
monotremados (ornitorrinco e equidna), cujo desenvolvimento se completa
dentro do ovo, fora do corpo materno, e dos marsupiais , canguru , cujo
desenvolvimento se completa dentro do marspio (bolsa). No processo de
desenvolvimento do embrio, forma-se a placenta, anexo embrionrio relacio-
nado  nutrio do embrio, responsvel pelas trocas respiratrias, pro-
duo de hormnios e elimi-
nao de excretas.
    Classificao
    A classe dos mamferos,
subdivide-se em trs subclasses:
    Prototrios (mamferos sem
placenta)

206    captulo 13
     Ordem Monotremata  mamferos que pem ovos. Exemplo: quidna
e ornitorrinco, encontrados na Austrlia e Tasmnia.
     Metatrios
     Ordem Marsupialia. Exemplo: canguru,
gamb, coala etc.
     As fmeas possuem bolsa denominada
marspio, onde o embrio completa o seu
desenvolvimento.
     Eutrios
     So os mamferos placentrios. O filho-
te desenvolve-se totalmente dentro do tero
da fmea. Compreende inmeras ordens, in-
clusive a dos primatas,  qual pertencemos.




                               testes


                       Os
1  (Cesgranrio-RJ) cnidrios so conside-
rados polimrficos, pois neles podemos distin-
guir duas formas de corpo. Assinale a opo que
indica, corretamente, os nomes das formas abai-
xo esquematizadas.
a) I anmona; II cifomedusa
b) I anmona; II gonozide
c) I anmona; II medusa
d) I plipo; II gonozide
e) Plipo; II medusa
2  (UFPR)A Taenia solium tem por hospedeiro intermedirio:
     a) a vaca b) o porco     c) o barbeiro d) a Limnea
     e) no tem hospedeiro intermedirio
           A)
3  (UFP O ovo terrestre foi uma "grande inveno" dos vertebrados, que
assim puderam conquistar o ambiente terrestre. Essa conquista ocorreu pela
primeira vez com:
     a) aves b) rpteis   c) anfbios d) peixes e) mamferos
                                                      captulo 13   207
                               questes


1  (Fuvest-SP)Observe o animal desenhado.




a) a que filo e classe ele pertence?
b) Cite duas caractersticas, visveis no desenho, que o distingue de um inseto.
2  (Fuvest-SP)
a) D duas caractersticas comuns aos crustceos, insetos e aracndeos.
b) D uma caracterstica prpria de cada um dos grupos.
3  (Fuv est-SP)A "Grande Barreira de Recifes" se estende por mais de 2 mil
km da costa nordeste da Austrlia e  considerada uma das maiores estruturas
construdas por seres vivos.
Quais so esses organismos e como eles formam essa estrutura?
4  (Fuv est-SP)O Departamento da Irlanda do Norte prev uma queda de um
tero em sua produo agrcola, devido a uma praga que est atacando e redu-
zindo a populao de minhocas na regio (New Scientist, l5/09/89).
a) Qual a importncia das minhocas para a agricultura?
b) A que filo pertencem as minhocas?
                       Em
5  (Unicamp-SP) relao ao peixe-boi, o padre Ferno Cardim escreveu
por volta de 1625: "(...) este peixe  nestas partes real, o estimulado sobre todos
os demais peixes (...) tem carne todas as fibras, como a da vaca (...) e tambm
tem toucinho (...) sua cabea  toda de boi com couro cabeludo, (...) olhos e
lngua (...)". Neste trecho, identifique a nica palavra que permite reconhecer,
sem dvida o peixe-boi como sendo um mamfero.
6  (Fuvest-SP)Com relao  conquista do meio terrestre, alguns autores
dizem que as "Brifitas" so os anfbios do mundo vegetal. Justifique essa analogia.
              Cite trs caractersticas das aves relacionadas com a capacida-
7  (Vunesp-SP)
de de voar.
208     captulo 13
                c a p  t u l o




                               14
              FISIOLOGIA ANIMAL

     Enquanto a anatomia se encarrega de estudar um organismo como
ele , a fisiologia estuda como ele funciona, quais as suas necessidades
energticas, como utiliza essa energia, o seu processo de locomoo, de
reproduo, de obteno de alimentos, As principais funes vitais so:

N UTRIO
    A manuteno da vida depende da ingesto, assimilao e elimina-
o de substncias denominadas nutrientes, encontradas nos alimentos.
As molculas orgnicas grandes dos alimentos so transformadas em
compostos mais simples por intermdio das enzimas digestivas. A esse
processo de transformao d-se o nome de "digesto".
    Nos animais, a digesto pode ocorrer exclusivamente no interior das
clulas,  a digesto intracelular -- comum nos porferos --; ou ocorrer
em uma cavidade, com o lanamento de enzimas digestivas --  a diges-
to extracelular -- que ocorre com todos os outros animais. Neste caso,
aps a digesto, h a absoro das substncias pelas clulas.
S ISTEMA D IGESTRIO
DIGESTO    NOS    I N V E RT E B R A D O S
     Porferos: desprovidos de sistema digestrio. Os alimentos so filtra-
dos pelos coancitos. Aps a digesto exclusivamente intracelular, os
nutrientes so distribudos pelas clulas amebcitos.
    Cnidrios ou celenterados: os alimentos so capturados pelos ten-
tculos, levados at a boca, que se comunica com a cavidade gastro-

                                                      captulo 14    209
vascular, onde os alimentos sofrem digesto extracelular, e depois pas-
sam para o interior das clulas, onde se completa a digesto. Os resduos
so eliminados pela boca. Com apenas uma abertura (a boca),  chama-
do de "sistema digestrio incompleto".
     Platelmintos: digesto intra e extracelular, com tubo digestrio incom-
pleto. A exceo so os parasitas que so desprovidos de tubo digestivo.
     Aneldeos: a cavidade digestiva possui a forma de um tubo, com
duas aberturas: a boca e o nus (sistema digestrio completo). Os
aneldeos ingerem terra juntamente com detritos orgnicos, que
permanecem no papo, de onde passam para a moela para ser triturados;
no intestino, sofrem ao das enzimas, o material digerido  absorvido e
os resduos so eliminados pelo nus.
    Moluscos: a maioria apresenta na faringe uma placa com dentes, a
rdula, que tem por funo raspar os alimentos a ser ingeridos. Possuem
glndulas salivares e glndulas produtoras de enzimas, o estilete cristalino.
    Aracndeos: possuem glndulas hepticas produtoras de enzimas.
Com seu veneno, paralisam a presa e sobre ela so lanadas enzimas
digestivas. O estmago sugador se encarrega de sugar os nutrientes.
    Insetos: apresentam uma variedade de aparelhos bucais; de acordo
com o tipo de alimento, podem ser: triturador, sugador, lambedor ou picador.
Apresentam glndulas salivares que produzem enzimas digestivas; a di-
gesto ocorre no estmago e a absoro dos alimentos no intestino: as
fezes so eliminados pelo nus.
     Equinodermos: apresentam a
lanterna-de-Aristteles, que tem a fun-
o de triturar. Muitos ejetam o est-
mago sobre o alimento e realizam a
digesto fora do corpo.




                     Esquema de tubo
                     digestrio incompleto
                     da planria  a nica
                     cavidade  a boca

210    captulo 14
   boca      faringe       esfago            papo     moela      intestino     nus




   minhoca

Tubo digestivo completo da minhoca, um aneldeo.




                    esfago       papo estmago                   reto         nus



    gafanhoto




    boca         glndulas salivares            cecos gstricos    intestino

 Tubo digestivo completo do gafanhoto, um artrpode.



DIGESTO      NOS      V E RT E B R A D O S
      Os peixes cartilaginosos apresentam a vlvula espiral denominada
tiflosole, que aumentam a superfcie de absoro dos alimentos. Os pei-
xes sseos apresentam cecos, que so expanses da parede intestinal,
tambm com a finalidade de aumentar a superfcie em contato com o
alimento.
     Nas aves o alimento  amolecido no papo, de onde segue para o
estmago, dividido em proventrculo (estmago qumico) e moela (est-
mago mecnico). No intestino, alm da digesto, ocorre tambm a absor-
o; as fezes se formam na poro final do intestino, sendo eliminadas
pelo nus nos protocordados, nos peixes sseos e mamferos e nos pei-
xes cartilaginosos, anfbios, rpteis e aves, as fezes so eliminadas pelo
orifcio denominado cloaca, onde desembocam tambm os sistemas
urinrio e reprodutor.

                                                                  captulo 14         211
            Tiflosole de peixes cartilaginosos e cecos de peixes sseos




                     Esquema do sistema digestivo das aves

     Nos ruminantes  cavalo, vaca, carneiro, girafa e outros , o estma-
go  constitudo por quatro cmaras: rmen ou pana; retculo ou barrete;
omaso ou folhoso; abomaso ou coagulador. O alimento ingerido fica retido
no rmen, no qual bactrias e protozorios digerem a celulose. Aps a
ao das bactrias, os alimentos parcialmente digeridos passam para o
barrete, e do barrete retorna  boca, onde  mastigado (ruminao). O
alimento  reingerido e vai para o folhoso, no qual inicia a reabsoro do
excesso de gua. Do folhoso  encaminhado ao coagulador, onde ocorre
a digesto qumica pela ao do suco gstrico. Depois o alimento  enca-
minhado ao intestino, onde inicia seu processo de absoro.

212    captulo 14
     Estmago de ruminante. Vrios compartimentos para tratamento do alimento




DIGESTO        HUMANA
    A digesto  extracelular, o sistema digestrio  completo, formado
por um longo tubo, que se estende da boca ao nus. Entre a boca e o
nus, vamos encontrar os seguintes rgos intermedirios: faringe,
esfago, estmago e intestinos (delgado e grosso). Fazendo parte do sis-
tema digestrio, existem glndulas anexas, produtoras de secrees que
so lanadas no tubo digestivo, auxiliando no processo da digesto. So
elas: as glndulas salivares, o fgado e o pncreas.




                       boca                             faringe
          glndulas
          salivares
                                                              estmago
        traquia
                      esfago
                    fgado                                 pncreas
      vescula                                              clon
      biliar                                                transversal
              duodeno                                                     intestino
  intestino      jejuno                                      clon
  delgado                                                    ascendente   grosso
                leo
               ceco                                        clon
                  apndice            nus       reto      descendente


                                Sistema digestivo humano

                                                                  captulo 14     213
   Boca: cavidade destinada a ingerir os alimentos, na qual ocorre a
mastigao e insalivao dos mesmos.
     Na boca so encontrados os dentes, a lngua e as glndulas saliva-
res, rgos que auxiliam no processo de digesto dos alimentos.
    Dentes: auxiliam na triturao e mastigao dos alimentos.
    Um dente  formado de trs partes: coroa, colo e raiz; e por algumas
camadas: a mais externa  o esmalte, em seguida, a dentina, e mais inter-
na  a polpa. Na polpa existe uma arterola, uma vnula e um nervo. A raiz
 revestida pelo cimento, que  um tecido sseo.

                                                       esmalte
                                                        dentina

                                                            cavidade
          coroa                                             da polpa
                                                             gengiva




                                                              cemento



           raiz



                                                            nervos e vasos
                                                            sanguneos

                      Os constituintes de um dente humano

     Lngua:  um rgo musculoso. Na sua superfcie apresenta corpscu-
los tteis e quimiorreceptores. A lngua participa da deglutio dos alimentos,
contribui para a articulao das palavras e  o rgo sede do paladar.
    Glndulas salivares: so trs pares de glndulas: as partidas, as
submaxilares e as sublinguais. Sob o estmulo do cheiro e do sabor dos
alimentos, as glndulas salivares produzem a saliva, que apresenta em sua
composio a enzima ptialina ou amilase salivar, a qual atua, por sua vez,
sobre o amido, iniciando sua digesto, transformando o amido em maltose.
A saliva lubrifica e dilui os alimentos, facilitando sua mastigao, gustao
e deglutio.
214    captulo 14
               glndula
               partida




           glndula
           sublingual




                glndula
                submaxilar




             Localizao das glndulas salivares na espcie humana



     Faringe: rgo em forma de canal, comum ao aparelho digestivo e
respiratrio. O alimento deglutido  jogado na faringe, que se contrai vo-
luntariamente, empurrando o alimento para o esfago.
     Esfago: canal musculoso, com movimentos peristlticos involun-
trios, controlados pelo sistema nervoso autnomo. O esfago atravessa
o trax, ligando a faringe ao estmago. As fortes contraes peristlticas
do esfago empurram o alimento em direo ao estmago. A entrada do
alimento no estmago  controlada pela vlvula crdia.
    Estmago: rgo resultante da dilatao do tubo digestivo, situado
na cavidade abdominal. Sua poro inicial recebe o nome de crdia; apre-
senta na sua parte superior uma pequena curvatura e na parte inferior
uma grande curvatura; sua parte mais dilatada recebe o nome de regio
fndica. Em sua poro final ocorre um estreitamento, que recebe o nome
de esfncter pilrico, o qual faz divisa com o duodeno, incio do intestino
delgado.
                                                          captulo 14   215
   ramo do
   nervo vago                                              fundo
                                                           gstrico

 esfago                                                      ngulo do
                                                              crdia
 fibras
 musculares                                                           corpo do
 circulares                                                           estmago

 fibras                                                               grande
 musculares                                                           curvatura
 longitudinais

 fibras
 musculares                                                            pequena
 oblquas                                                              curvatura

  piloro




       duodeno


                         Anatomia externa do estmago

     Chegando ao estmago, o alimento estimula a produo do hormnio
gastrina pelas clulas da mucosa do estmago. Sob a ao desse hor-
mnio, as clulas da regio fndica passam a produzir o suco gstrico, que
contm cido clordrico e pepsinognio. O cido clordrico apresenta o pH
cido (por volta de 2), e em meio cido o pepsinognio  transformado em
pepsina (enzima ativa). A pepsina atua sobre as molculas de protena de-
compondo-as em molculas menores, mas de natureza protica  as
proteoses e peptonas. No estmago, tambm so encontradas as enzimas
mucina e renina ou lab-fermento, que coagula o leite. Aps permanecer no
estmago algumas horas , o alimento ganha o aspecto de uma massa pasto-
sa denominada quimo. Atravs do esfncter pilrico o quimo chega ao duodeno.
     Intestino delgado: Chegando ao duodeno  poro inicial do intesti-
no delgado , o quimo apresenta uma certa acidez, que provoca uma
reao nas paredes do duodeno, o qual passa a produzir dois hormnios:
a secretina e a colecistocinina, que, por sua vez, so lanados na corren-
te sangunea. A secretina vai atuar no pncreas, estimulando-o a produzir
o suco pancretico, que ser lanado no duodeno. O hormnio colecis-
tocinina vai atuar sobre a vescula biliar (bolsa armazenadora de bile,
216        captulo 14
fabricada pelo fgado), provocando contraes, at que ocorra a libera-
o da bile, a qual  lanada no duodeno juntamente com o suco pancre-
tico.
    Alm do suco pancretico e da bile, o quimo sofre tambm a ao do
suco entrico, produzido pelas clulas da parede do intestino, e se trans-
forma em quilo, que apresenta o pH alcalino por volta de 8.
   Os sucos digestivos so ricos em enzimas, que atuam sobre os ali-
mentos ajudando na digesto dos mesmos. As principais enzimas so:

                                  amilase  digere o amido
 Presentes no
 suco pancretico                 tripsina  digere a protena
                                  lipase  digere a gordura

                                   lactase  digere lactose
                                   maltase  digere maltose
 Presentes no suco
 entrico                          sacarase  digere sacarose
                                   erepsina  digere peptdios
                                   enteroquinase  ativa o tripsinognio

    A bile no contm enzimas, mas possui sais minerais que emulsionam
as gorduras.
    Intestino grosso: parte do alimento no absorvido no intestino del-
gado passa para o ceco, poro inicial do intestino grosso que atravessa
a vlvula ileicecal. Uma grande quantidade de gua acompanha os res-
duos alimentares.
    A regio do ceco, em sua parte inferior, tem o apndice, e em sua
poro superior, o clon ascendente; em seguida, o clon transversal, o
clon descendente e o reto. Na regio do ceco, os resduos alimentares j
constituem o bolo fecal, que, devido aos pigmentos biliares, apresenta cor
marrom. Grande parte do volume de gua que acompanha o bolo fecal 
reabsorvida ao longo do intestino grosso.
SISTEMA        R E S P I R AT  R I O
    A obteno da energia necessria  manuteno do metabolismo d-
se por meio da respirao celular, que ocorre nas mitocndrias.
                                                          captulo 14      217
    A respirao pode ser anaerbica (fermentao) ou aerbica.
    Nos animais distinguem-se as seguintes estruturas respiratrias:
a) Respirao por difuso  As trocas gasosas so imediatas entre
   as clulas e o meio fsico. Ocorre em organismos unicelulares, nos
   espongirios e nos cnidrios.
b) Respirao cutnea  Atrves da pele, a respirao cutnea pode
   ser direta, como ocorre com os platelmintos; a difuso dos gases se
   d por toda a superfcie do corpo e logo a seguir pelas clulas mais
   profundas do corpo.  um transporte clula a clula.

                                                                  Planria




    A respirao cutnea indireta  a observada na minhoca. Logo abai-
xo da ctis, existem vasos sanguneos superficiais. Esses vasos absor-
vem oxignio, conduzindo-o para os tecidos mais profundos. Ao mesmo
tempo liberam o dixido de carbono para o exterior.




Abaixo da epiderme da minhoca (1), correm vasos sanguneos (2) que conduzem o O2
para a intimidade do corpo e descarregam o CO2 para o exterior.

218    captulo 14
    Respirao traqueal
     realizada por meio de traquias  delgados tubos ramificados que
levam o oxignio  intimidade dos tecidos. Como as traquias levam
oxignio diretamente a todas as clulas, o sangue perde o seu papel de
transportar oxignio. Por isso, nos animais de respirao traqueal, como
nos insetos e as centopias, o sangue  pobre em hemceas, apresen-
tando a cor branca-leitosa, chamado hemolinfa.




                        A respirao traqueal dos insetos

   Respirao branquial
   As brnquias so estruturas ricamente vascularizadas, especializadas
em absorver o oxignio dissolvido na gua em estado gasoso e eliminar
CO2 proveniente das clulas.
     As brnquias podem ser externas e so mais primitivas; ocorrem nos
poliquetas, crustceos, larvas aquticas de alguns insetos e larvas de anfbios.




     Uma larva de salamandra mostrando suas brnquias externas permanentes

                                                            captulo 14   219
    Nos peixes, as brnquias so internas. So expanses da faringe e
se abrem para o exterior por meio de fendas laterais junto  cabea. A
gua entra pela boca, passa pelas brnquias e sai pelo oprculo (abertu-
ra das brnquias).




  Passagem da gua: a gua entra pela boca, passa pelas brnquias e sai pela
  abertura do oprculo



    Respirao pulmonar
     Os pulmes podem ser saculiformes ou parenquimatosos. Os primei-
ros aparecem pela primeira vez
nos anfbios adultos. Neles, os
pulmes so simples "sacos" a-
reos contendo pequena superf-
cie de trocas gasosas. A relativa
ineficincia dos pulmes quanto
 superfcie de trocas  compen-
sada pela respirao efetuada
pela pele umedecida (cutnea).
    Os rpteis apresentam um
pulmo intermedirio, ou seja, parenquimatoso rudimentar. Usam os ms-
culos das costelas para aumentar a caixa torcica, bombeando o ar para
dentro do pulmo.

220    captulo 14
     As aves possuem pulmes pe-
quenos associados a sacos areos,
a partir dos quais pequenos canais
conduzem o ar at a interior dos
ossos pneumticos. Na base da
traquia as aves possuem a serin-
ge, rgo responsvel pela emisso
dos sons.
     Os pulmes parenquimatosos
atingem grande desenvolvimento
nos mamferos, encerrando milhes de alvolos, que oferecem uma imensa
superfcie de trocas gasosas, entre o ar e o sangue.
S ISTEMA   RESPIRATRIO HUMANO
    Apresenta os seguintes rgos:
    Vias areas superiores: fossas nasais, faringe e laringe
     Vias areas inferiores: traquia, brnquios, bronquolos e pulmes
parenquimatosos revestidos por uma membrana -- a pleura. O pulmo direi-
to  dividido por dois sulcos em trs partes denominadas lobos. O esquerdo
 dividido por um sulco em dois lobos. A passagem da faringe para a laringe
se faz pela glote, que  recoberta pela epiglote. Na laringe situam-se as cor-
das vocais. Os movimentos de expanso e retrao dos pulmes so passi-
vos e esto na dependncia do aumento ou da diminuio dos dimetros
horizontal e vertical da caixa torcica. E essas variaes so controladas por
nervos do sistema nervoso autnomo, que comandam as contraes dos
msculos intercostais e do diafragma. O comando  involuntrio.
                                                         captulo 14    221
        pulmo direito
        trilobado                                   laringe

   lobo superior                                       traquia         pulmo esquerdo
   direito                                                              bilobado


    brnquio                                                      lobo superior esquerdo
    principal                                                         brnquio principal
    direito                                                           esquerdo

    lobo mdio
                                                                            bronquolo

    lobo inferior                                                       alvolo
    direito                    lobo inferior
                               esquerdo


                          O aparelho respiratrio humano


V ENTILAO         PULMONAR
    Ventilao pulmonar so as trocas gasosas que ocorrem entre o ar
atmosfrico e os alvolos pulmonares, e  realizada por dois processos: a
inspirao e a expirao.
    Inspirao   a entrada de ar nos pulmes.
    Para que ocorra, o diafragma -- msculo que separa o trax do abdo-
me -- se contrai e abaixa. Os msculos intercostais se contraem e ele-
vam as costelas, aumentando o volume da caixa torcica e diminuindo a
presso no interior dos pulmes, que se dilatam ocupando todo o espao.
     Expirao   a sada do ar dos pulmes, o processo inverso ao da
inspirao. O diafragma e os msculos intercostais relaxam. Diminui o
espao da caixa torcica, aumenta a presso no interior dos pulmes e o
ar  expelido.
     Ao conjunto da inspirao e expirao, d-se o nome de movimento
respiratrio, e freqncia respiratria  o nmero de movimentos respira-
trios por minuto. A freqncia humana  da ordem de 18 por minuto.
     As trocas gasosas, no que tange os alvolos pulmonares (hematose),
ocorrem em funo das diferenas de presso parcial de O2 e de CO2 no
sangue e no ar alveolar. Tambm pelo mesmo mecanismo observam-se
as trocas gasosas dos capilares, nos tecidos.

222     captulo 14
                                        cavidade                         bronquolo
                                        nasal            alvolo    vnula
                                                         seccionado                           arterola
                                          faringe

                                              epiglote
         boca                             laringe (atrs da
                                          cartilagem tireide)
     traquia

                                                    saco pleural
                                                                       rede de            para a
                                                    esquerdo
                                                                       capilares          veia
                                                    brnquio                              pulmonar
                                                    esquerdo interior
                                                               alveolar
   costelas
                                                   bronquolo capilar
                                                              sanguneo
                                                  pulmo        da artria
                            corao                             pulmonar
                                                  esquerdo
                  pulmo          diafragma                                        hemcias
                  direito


Diversos aspectos (macroscpicos e microscpicos) do sistema respiratrio humano.
 direita, representao da hematose.



     O oxignio  transportado pelo sangue, quase que integralmente no
interior das hemceas, combinando com a hemoglobina (Hb), formando a
oxiemoglobina:
                                                 tecidos
              O2 + hemoglobina --------------> oxiemoglobina
                                        <--------------
                                               pulmes
     J o CO2  transformado pelo sangue sob a forma de ons carbonato
      _
(HCO 3) ligados  hemoglobina ou dissolvidos no plasma. Cerca de 70% do
CO2 so transportados sob a forma de ons bicarbonato. Nesse caso, o CO2
liberado pelas clulas entra no interior das hemcias e, sob ao da enzima
anidrase carbnica, reage com a H2O, formando cido carbnico (H2CO3).
                                                                   +                  _
    O cido carbnico dissocia-se em ons H e ons HCO 3 que so libera-
dos no sangue. O CO2 transportado sob a forma de ons carbonato  de
fundamental importncia para a manuteno do equilbrio cido bsico do
sangue.

                                                                                   captulo 14       223
   Cerca de 25% de CO2 so transportados, ligados  hemoglobina, for-
mando a carboemoglibina, um composto instvel que, ao chegar aos pul-
mes, dissocia-se rapidamente, liberando gs carbnico (CO2). Cerca de
5% so dissolvidos no plasma.
S ISTEMA   CIRCULATRIO
     o sistema encarregado de transportar substncias pelo corpo, tais
como: O2, CO2 nutrientes, excretas, hormnios etc. Possibilita tambm a
               ,
manuteno do equilbrio hidrossalnico do organismo, a defesa do orga-
nismo pelas atividades leucocitrias, transporte de anticorpos e a conser-
vao da temperatura nos homeotrmicos:
T IPOS   DE SISTEMAS CIRCULATRIOS
     Aberto ou lacunar  presente nos moluscos e artrpodes.
    Neste sistema no existem capilares. O sangue deixa o vaso prximo 
cabea, caindo em lacunas ou hemoceles (espaos existentes entre os
rgos), onde passa a circular livremente em contato direto com os tecidos,
sendo recolhido na regio posterior do corpo pelo mesmo vaso lacunoso
dorsal. Assim, o sangue retorna ao meio intravascular.




Circulao aberta de uma aranha (esquemtico). O sangue circula ora dentro de vasos,
ora fora deles


    Fechado  Presente nos aneldeos, moluscos cefalpodes e verte-
brados. O sangue circula estritamente dentro de vasos. Os vasos ramifi-
cam-se por todo o corpo, originando capilares to finos que permitem as
trocas gasosas e metablicas entre o sangue e as clulas.  um proces-
so mais rpido e eficiente.
224      captulo 14
                    coraes laterais                          vaso sanguneo dorsal




                                          vaso sanguneo ventral


                              Circulao fechada em aneldeos
    Circulao fechada simples  Presente nos peixes, com exceo
dos peixes dipnicos.
    Ocorre quando um nico tipo de sangue passa pelo corao. O cora-
o  dotado de apenas duas cmaras (um trio e um ventrculo). O trio
recebe sangue venoso, que  bombeado pelo ventrculo at as brnquias,
onde ocorre a hematose, transformando-se em sangue arterial.

                                                                             trio                     seio venoso
 vaso dorsal                            capilares




                                                                                                         ventrculo

                                        vaso ventral                   bulbo
 capilares das      corao
 brnquias                    Peixes                                     Esquema do corao do peixe


    Circulao fechada dupla  Ocorre quando o sangue passa duas
vezes pelo corao num circuito completo pelo corpo.  mais vantajosa,
pois bombeia o sangue para o corpo com maior presso.
     Circulao dupla incompleta  Presente nos peixes dipnicos, an-
fbios e rpteis. Ocorre quando existe apenas um ventrculo, e o sangue
arterial mistura-se com o venoso no corao.

                   veias
                                          aorta dorsal
                                                                                               trio esquerdo

                                                                        AD           AE
                                                                               V
                                                       trio direito
                                                                                          ventrculo
           capilares          corao
           dos pulmes
                           Anfbios                          Esquema do corao de anfbio


                                                                                      captulo 14               225
                          capilares dos
                          pulmes                       aorta dorsal

                                                                                           AD           AE
                                                                                                    V

      corao
                                                          capilares

                          Rpteis                                                Esquema do corao de rptil




     Circulao dupla completa  Presente nos homeotrmicos (aves e
mamferos). O corao  dotado de quatro cmaras completamente divi-
didas. Garante uma eficiente oxigenao dos tecidos, contribuindo para o
alto metabolismo celular das aves e dos mamferos.

                              capilares dos pulmes
                                                                        aorta

                                                   aorta



                                                                                AD        AE
                corao
                                                                                 VD VE
                                               capilares

                                     Aves                              Esquema do corao de ave




                             aorta                  capilares                                   aorta
                                                    dos pulmes


                                                                                     AD        AE

                corao                                                               VD VE
                                            capilares

                             Mamferos                        Esquema do corao de mamfero




V ASOS   SANGUNEOS : TIPOS E CARACTERSTICAS
    Artrias  vasos eferentes em relao ao corao; transportam san-
gue do corao para os tecidos; so dotadas de uma parede musculosa e
espessa, bastante elstica e com pulsaes.

226      captulo 14
    Veias  vasos aferentes em relao ao corao. Transportam sangue
dos tecidos para o corao. Suas paredes so finas e pouco elsticas,
com vlvulas internas que impedem o refluxo do sangue.
        Capilares  vasos de calibre fino e permeveis.



 camada interna { endotlio         VEIA                    ARTRIA
                                                                         endotlio } camada interna
     camada
                { tecido elstico
intermediria     msculo liso                                                        }
                                                                         tecido elstico camada
                                                                         msculo liso    intermediria
                                               CORAO
 camada
 externa { tecido conjuntivo                                                        } camada
                                                                          tecido
                                                                          conjuntivo externa

                                               CAPILARES    arterolas

 veia                                vnulas


                                                           endotlio
 msculo
 corporal             vlvulas




Artrias e veias apresentam algumas diferenas ilustradas no esquema acima, que
tambm mostra a fina parede capilar, por onde ocorrem as trocas entre o sangue e
os tecidos.



    Circulao humana  A circulao humana pode ser definida como
fechada, dupla e completa, igual em todos os mamferos.
    Corao   um rgo musculoso e oco, situado no trax entre os
pulmes, voltado para o lado esquerdo. A musculatura dotada de movi-
mentos  o miocrdio. O miocrdio  revestido externamente por uma
membrana serosa  o pericrdio , e internamente pela membrana serosa
endocrdio.
    O corao apresenta quatro cavidades: duas aurculas ou trios e
dois ventrculos. A aurcula direita comunica-se com o ventrculo direito
pela vlvula tricspide, e a aurcula esquerda comunica-se com o ventrculo
esquerdo por meio da vlvula mitral.

                                                                          captulo 14          227
  veia cava superior                             Corao humano: aspecto interno

 artria aorta

                                                               artria
  artria                                                      pulmonar
  troncopulmonar


  trio direito                                                    veias pulmonares

                                                                   trio esquerdo
 valva tricspide                                                valva mitral

                                                                      ventrculo
                                                                      esquerdo
 veia cava inferior
                                                                   endocrdio
                                                                   miocrdio
                            ventrculo direito




MOVIMENTOS             DO      CORAO
     Distole  o miocrdio se relaxa, e o corao enche de sangue.
     Sstole  o miocrdio se contrai, e o sangue  expulso do corao.

                        DISTOLE           DOS     VENTRCULOS




    Os trios direito e esquerdo se contraem, forando a passagem do
sangue para os ventrculos, que ainda esto relaxados.

228      captulo 14
    Os ventrculos se contraem, forando a passagem do sangue para os
pulmes, para oxigenao, e pela aorta, para os tecidos do corpo.
                       SSTOLE   DOS    VENTRCULOS




     Os movimentos de distole e sstole recebem o nome de batimentos
cardacos. Na espcie humana a freqncia cardaca  de 70 a 80 pulsa-
es por minuto. Cada pulsao  capaz de bombear cerca de 60 milili-
tros de sangue. Em um minuto bombeia 5 litros de sangue.
     Batimentos do corao  O corao  um rgo auto-estimulvel, o
seu ritmo  controlado pelo sistema nervoso central, atravs do bulbo
(centro cardiorrespiratrio). Quando o nervo vago, sob o comando do bul-
bo, libera o hormnio acetilcolina, o ritmo do corao diminui (bradicardia);
quando libera o hormnio adrenalina, o ritmo aumenta (taquicardia). O
ponto de origem de todos os estmulos que determinam os movimentos
cardacos situa-se
no ndulo sinoatrial
ou marcapasso, si-
tuado no trio di-
reito, e no mdulo
atrioventricular.

       Esquema de
       corao de
       mamfero e os
       nervos que
       modificam seu
       batimento

                                                        captulo 14    229
A   PEQUENA E A GRANDE CIRCULAO
    Pequena circulao ou circulao pulmonar
     a que se estabelece entre o corao e os pulmes; tem a funo de
promover a oxigenao do sangue.
    Grande circulao ou circulao sistmica
     a que se estabelece entre o corao e todos os tecidos do corpo; sua
funo bsica  distribuir oxignio e nutrientes para todas as clulas vivas.




                           Pequena
                           circulao




                          grande
                          circulao




     Caminho do sangue  O sangue chega ao corao vindo de todas
as partes do organismo, pelas veias cavas superiores e inferiores, e de-
semboca no trio direito; passa para o ventrculo direito pela vlvula
tricspide. Com a contrao dos ventrculos (sstole), o sangue sai pela
artria pulmonar, indo at os pulmes, onde ocorre a hematose; volta ao
corao pelas veias pulmonares (em nmero de quatro), que desembo-
cam no trio esquerdo, e sai pela artria aorta, sendo distribudo para
todo o organismo.
S ISTEMA   EXCRETOR E OSMORREGULAO
    Com funo de eliminar resduos de origem celular e de manter a
regulao osmtica, isto , o equilbrio dos fluidos corpreos, o sistema
excretor filtra as impurezas do nosso sangue.

230    captulo 14
     Vimos no incio deste captulo que os alimentos sofrem hidrlise
enzimtica ao longo do tubo digestivo, no qual nutrientes so reabsor-
vidos e transportados para todas as clulas, que os utilizam e os trans-
formam em energia. De toda atividade celular sobram subprodutos que
devem ser eliminados, pois se tornam inteis para as clulas. Consti-
tuem produtos de excreo: gua, sais, dixido de carbono e excretas
nitrogenados.
    Do metabolismo dos carboidratos (acares) e dos lipdios (gordu-
ras) sobram CO2 (dixido de carbono) e gua. O dixido de carbono 
eliminado pela respirao, e a gua, quando em excesso,  eliminada
pela urina, pelo suor, ou por meio de expirao na forma de vapor. Da
digesto das protenas, sobram CO2, gua e produtos nitrogenados
tais como: amnia, cido rico, uria, pois so formados por
aminocidos, os quais possuem um agrupamento amina (NH2).
    Amnia  eliminada praticamente por todos os invertebrados e
pelos peixes sseos; de grande toxidade, mas altamente solvel em
gua. Os seres que eliminam amnia so denominados aminiotlicos.
     Uria  eliminada pelos peixes cartilaginosos, anfbios, tartarugas
e mamferos. Menos txica que a amnia, pode ser acumulada tempo-
rariamente no corpo; sua eliminao ocorre com menor perda de gua,
e os animais que eliminam uria so denominados ureotlicos.
    cido rico  eliminado pelos insetos, rpteis (lagartos e cobras)
e aves. Pouco txico e insolvel em gua, o cido rico permite a
oviparidade, possibilitando a vida dentro de um ovo; isso graas  sua
insolubilidade em gua.  eliminado junto com as fezes, na forma de
uma pasta concentrada. Os animais que eliminam cido rico so de-
nominados uricotlicos.
    EXCREO NOS ANIMAIS INVERTEBRADOS  Pode ocorrer pela superfcie
do corpo ou por sistemas excretores especiais.
    Porferos, cnidrios  os resduos so eliminados pela superfcie
do corpo por difuso.
      Platelmintos  Clulas-flamas ou solencitos, ou ainda protone-
frdios. As clulas-flamas retiram os excretas presentes no lquido intracelular
e elimina-os atravs de ductos que se abrem em poros na superfcie.

                                                          captulo 14     231
                                                               duto
                                                               excretor




                                                           clulas do corpo
                Clula-flama de uma planria. As setas indicam a
                direo do fluxo das substncias excretadas.



     Aneldeos e moluscos -- O sistema excretor  formado por um con-
junto de nefrdeos, estruturas em forma de funil, com clios em uma das
extremidades. Os clios sugam os excretas do lquido celomtico e so
eliminados para o meio externo por intermdio dos nefridisporos.




                              a     b

   O corpo segmentado de um aneldio (minhoca), mostrando suas nefrdias.
   Repare que cada nefrdia tem um pavilho ou funil ciliado (nefrstoma) (a),
   do qual parte um duto que se abre para o exterior por um orifcio
   (nefridiporo) (b), no anel seguinte do corpo do animal.


232    captulo 14
    Insetos e aracndeos  a excreo  feita pelos tubos de Malpighi.
Essas estruturas retiram os excretas do sangue e os transportam at o
intestino, nos quais se misturam com as fezes e so eliminadas junto
com elas.




            intestino posterior

      intestino mdio

                                            tubos de             intestino
                                            Malpighi

                                                  reto




Tubos de malpighi (estruturas excretoras de inseto). Eles no possuem nefrstomas
(aberturas de entrada).

    Crustceos  a excreo  feita pelas glndulas verdes, situadas
na poro ventral da cabea. Essas glndulas coletam os excretas do
sangue e eliminam-nos para o exterior por meio de poros existentes na
superfcie do corpo.
    TIPOS DE RINS: Nos vertebrados, os rins so os rgos encarrega-
dos da excreo. Existem trs tipos de rins.
    metanefro: situados no abdome, so formados por glomrulos;
esto presentes nos rpteis, nas aves e nos mamferos adultos.
     mesonefro: situados na regio torcica, formados por nfrons
tubulares, ocorrem nos peixes e anfbios adultos, em embries de rp-
teis, de aves e de mamferos.
    pronefro: constitudos apenas de nfrons tubulares, localizam-se
na posio ceflica. Presentes nos agnatos e nos embries de todos
os vertebrados.
                                                            captulo 14      233
A  Rins pronefros (segmentados, situados anteriormente na cavidade do corpo, com
nefrstomas abrindo-se no celoma). B  Rins mesonefros (segmentados, desenvol-
vendo-se na regio mdia do corpo, dotados de nefrstomas e de glomrulos). C -
Rins metanefros (no-segmentados, localizados na regio posterior do tronco, sem
nefrstomas, ricos em glomrulos).



                                                                 crtex renal
                 rim
                                                                 papila

                                                                 tecido adiposo

           artria                                              pelve renal

           veia cava inferior
                                                               aorta



               ureter                                            ureter




                  bexiga

                     uretra


Sistema Excretor humano:  formado por: 2 rins, 2 ureteres, bexiga e uretra

    Rins: rgos que se assemelham a grandes feijes, envolvidos por
uma cpsula fibrosa junto  parede do abdome, localizados um de cada
lado da coluna vertebral. Em sua parte cncava (hilo renal), penetra a
234     captulo 14
artria renal e saem a veia renal e o ureter. O rim humano possui cerca de
um milho de glomrulos de Malpighi. Cada glomrulo faz parte de um
nfron; cada nfron inicia-se por uma estrutura em forma de clice, deno-
minada cpsula de Bowman, por onde penetra a arterola aferente (rami-
ficao da artria renal). No interior da cpsula, a arterola ramifica-se e
organiza um emaranhado de vasos denominado glomrulo de Malpighi.
Desse emaranhado emerge a arterola eferente, que abandona o
glomrulo. Completando a estrutura de nfrons, h os seguintes tbulos:
proximal e distal; e entre eles fica a ala de Henle.


                                                arterola
                                                aferente
                                                                         cpsula de
                                                            glomrulos   Bowman
           rim

                                                                            tbulo
                                                                            proximal
   artria renal
                               arterola
                               aferente


  veia renal

                                tbulo distal




  ureter                            artria renal                          tbulo
                                                                           coletor
                                           veia renal

                                   ala de Loop




     Formao da urina: A presso do sangue ao nvel do glomrulo for-
a a ultrafiltrao do plasma. O lquido que passa para a cpsula de
Bowman  o filtrado glomerular, que possui um alto teor de gua, sais,
glicose, aminocidos, vitaminas e excretas nitrogenados. No trajeto pelos
tbulos, ele sofrer a reabsoro tubular. Mais de 95% de gua sero
reabsorvidos, juntamente com a gua, a glicose, as vitaminas, os ami-
nocidos e parte dos sais, que tambm so reabsorvidos. O lquido que
chega aos tbulos coletores j  a urina.
                                                                  captulo 14         235
     A reabsoro tubular  altamente incentivada pelos hormnios: a
aldosterona (do crtex da supra-renal) estimula o transporte de ons de sdio
de volta ao sangue, e o hormnio ADH (antidiurtico) fabricado pelo hipotlamo
 liberado pela neuro-hipfise, facilitando o transporte de gua por osmose.
    Osmorregulao:  um dos mecanismos de homeostase.
     Homeostase  a constncia ou preservao das condies fsico-qu-
micas internas dos seres vivos. Desde os protozorios ao homem, encon-
tramos sistemas que regulam o pH, e a concentrao osmtica, a compo-
sio qumica e o estado coloidal do protoplasma celular, evitando que se
alterem com as variaes do meio ambiente.
-   Equilbrio hidrossalnico de alguns vertebrados
    Peixes sseos marinhos eliminam o excesso de sais pelas brnquias
    (transporte ativos).
    Peixes cartilaginosos marinhos: aumentam a concentrao de uria
em seu sangue; dessa forma a concentrao do sangue se assemelha 
da gua.
    Peixes de gua doce como o meio interno  hipertnico em relao ao
meio externo, eliminam grande quantidade de urina, perdendo muitos sais
pela urina. Todavia absorvem sais pelas brnquias (transporte ativo).
    Rpteis dispem de glndulas especiais, localizadas junto  cabea,
prxima aos olhos, por onde excretam o excesso de sais.
    Seres eurealinos so os seres que suportam e adaptam-se s varia-
es de salinidade do ambiente. Ex.: salmo, truta, robalo passam do mar
para os rios na poca da desova. A enguia passa do rio para o mar.
    Seres estenoalinos no conseguem suportar variaes de salinidade
muito altas; morrem ao passar de um ambiente para outro.

R EPRODUO
    Reproduo  o processo pelo qual as espcies se perpetuam na
face da terra. Existem dois tipos bsicos de reproduo: assexuada e
sexuada. Na reproduo assexuada so produzidos descendentes idnti-
cos ao genitor. J na reproduo sexuada, o novo ser resulta da combi-
nao de gametas, produzidos por indivduos de sexo oposto, o que per-
mite a combinao de genes. Isso resulta em descendentes genetica-
mente diferentes de outros da mesma espcie.
236    captulo 14
     Vejamos agora alguns tipos de reproduo assexuada:
Diviso binria ou cissiparidade ou bipartio
Reproduo assexuada, comum nos seres unicelulares.
     A clula  o prprio organismo; divide-se em duas partes iguais, que
     passam a ser novos organismos. A grande maioria de bactrias,
     protozorios e algas unicelulares reproduzem assexuadamente por
     diviso binria.
Diviso mltipla
     o processo de reproduo assexuada em que um organismo se
    divide em vrias partes, e cada uma delas se desenvolve em um novo
    indivduo. Esse processo pode ocorrer em organismos unicelulares
    ou pluricelulares. A diviso mltipla pode ser subdividida em:
ESPORULAO
     A reproduo ocorre pela liberao de esporos e, quando os mes-
     mos encontram condies favorveis a sua germinao, desenvol-
     vem-se em novos organismos. Esporos so clulas haplides, inde-
     pendentes, que germinam sem ser fecundados.
ESTROBILIZAO
     Consiste numa fragmentao transversal, que ocorre em animais
     pluricelulares, como os celenterados ou cnidrios, nos quais o
     plipo -- forma fixa do animal  se estrobiliza e cada parte que se
     destaca forma um novo ser.
B R OTA M E N TO   OU   G E N I PA R I DA D E
     Consiste no aparecimento de brotos ou gmulas na superfcie do corpo
     de alguns organismos, que pode ou no destacar-se do corpo parental.
     Quando se mantm ligados, constituem uma colnia, e quando des-
     tacam do origem a indivduos independentes. Comum em porferos.
REGENERAO
     Consiste em regenerar partes perdidas do corpo, ou a partir de par-
     tes do corpo formar um novo indivduo. Comum nas planrias e equino-
     dermos.
PARTENOGNESE
     Consiste no desenvolvimento embrionrio do vulo sem que ocorra
     fecundao. Os indivduos resultantes so haplides. Nas abelhas, os
     ovos fecundados originam sempre fmeas, e os no fecundados origi-
                                                     captulo 14   237
     nam sempre machos, conhecidos como zanges. Portanto, todos os
     machos entre as abelhas so partenogenticos.
REPRODUO       SEXUADA
     Ocorre na maioria dos grupos de seres vivos da face da terra. Envolve
     mistura de genes, recombinaes gnicas e fecundao. Na reprodu-
     o sexuada, o nmero de descendentes em geral  menor do que na
     reproduo assexuada, mas existe uma grande vantagem evolutiva,
     que permite arranjos de material gentico, aumentando a variabilidade
     de caracteres dos indivduos em uma populao. Isso pode con-
     ferir-lhes o poder de adaptao ao meio.
S ISTEMAS   REPRODUTORES
     A estrutura dos sistemas reprodutores  semelhante na classe dos
vertebrados. Tomaremos como exemplo o sistema reprodutor humano.
S ISTEMA   REPRODUTOR FEMININO :
   CONSTITUDO PELOS SEGUINTES RGOS :
     Ovrios: so as gnadas femininas ou glndulas sexuais femininas.
Em nmero de dois, localizados no interior da cavidade plvica. Cada ov-
rio  constitudo por duas partes: uma mais interna -- a medular --, que
contm grande quantidade de vasos sanguneos; e uma parte externa ou
cortical em que podem ser vistos os folculos de Graaf, constitudos por
clulas foliculares que envolvem os ovcitos -- clulas que, ao amadure-
cer, daro origem aos vulos.
     Alm de produzir os vulos, os ovrios produzem os hormnios
estrgeno e progesterona.
    Tubas uterinas ou trompas de Falpio: ductos que servem como
ponte de ligao entre os ovrios e o tero;  no interior delas que ocorre a
fecundao, ou seja, a fuso do vulo com o espermatozide.
     tero: rgo muscular cuja funo  alojar o embrio, permitindo que
ele se desenvolva at o nascimento.
     Vagina: canal de comunicao com o meio externo, recebe o pnis
durante o ato sexual, e  atravs do canal da vagina que a criana sai no
momento do parto. A abertura da vagina, juntamente com a abertura da
uretra, so protegidos pelos pequenos e grandes lbios  dobras da pele.
A regio de abertura recebe o nome de vulva.

238     captulo 14
                  bexiga         tuba
                                              ovrio
                  urinria       uterna
                                                         tero

                                                          reto

                                                         vagina
                clitris                                 nus

                 ureta
                                                        stio
                                                        vaginal
                stio externo
                da ureta        lbio maior        lbio menor




OVULOGNESE
     Formao do gameta feminino -- o vulo, clula geralmente esfrica
que possui membrana protetora, ou membrana vitelina. Armazena no
citoplasma substncias nutritivas, tais como lipdios, protenas destina-
das a nutrir o futuro embrio. Essas substncias nutritivas so denomina-
das vitelo ou plasma nutritivo. O ncleo ou vescula germinativa e a man-
cha germinativa ou ncleolo ovular compreende trs fases:
1  fase de multiplicao
    Tem incio na vida embrionria a partir de clulas diplides, que por
    mitose realizam a produo de ovognias, clulas precursoras dos
    vulos. A produo de ovognias inicia-se e encerra-se nessa fase.
2  fase de crescimento
    As ovognias crescem e se transformam em ovcitos primrios, ou
    de primeira ordem ou cito I. Os ovcitos so diplides, e essa fase
    dura at aproximadamente entre 7 e 8 meses de gestao, o que
    justifica o seu tamanho, cerca de 1 000 vezes maior que o
    espermatozide.
3  fase de maturao
    Inicia-se por volta dos 8 meses de gestao; os ovcitos primrios
    iniciam a primeira diviso da meiose, at a prfase I, paralisando sua
    diviso nessa etapa, e permanece assim at a puberdade.
    Na puberdade, sob estmulos hormonais, os ovcitos I  que parali-
saram suas divises ainda na gestao da criana -- do continuidade
s divises, completando a primeira diviso da meiose. Cada ovcito pri-

                                                                  captulo 14   239
mrio produz duas clulas haplides de tamanhos diferentes: o ovcito
secundrio (maior) e o glbulo polar (menor). Ocorrendo a segunda divi-
so da meiose, o ovcito secundrio d origem a duas haplides, tam-
bm de tamanhos diferentes: a maior denomina-se vulo, e a menor,
segundo glbulo polar. Os gllulos polares so degenerados.

                                                                                        ovcito I       folculo
                         clulas germinativas (2n)                                                      ovariano
                                                                             corpos lteos              primrio
 1  perodo
 germinativo




                                      ovognias (2n)
                                      mitose

                                            ovognias
                                            (2n)                                                           ovrio
  2  perodo de




                                                                                                        folculo
                                                                      ovcito II                        maduro
  crescimento




                                                                                      ovulao
                     crescimento              ovcito I (2n)
                     sem diviso                                                      Esse esquema mostra as
                     celular                  meiose I                                fases da ovulognese e
                                                           primeiro glbulo           como esse processo ocorre
                                                           polar (n cromos-           no ovrio em cada ciclo
                     ovcito II (n                         somos                      menstrual (do ovcito I at a
                                                                                      liberao do ovcito II,
 3  perodo de




                     cromossomos                           duplicados)
                     duplicados)                                                      processo denominado
 maturao




                                                                   meiose II          ovulao). No ovrio, cada
                                                                             glbulos ovcito est contido em um
                                                                             polares folculo. A cada ciclo
                                                                             (n)      menstrual, um desses
                        vulo (n)                                                     folculos inicia a maturao,
                                                 segundo                              formando o ovcito II. O
                                                 glbulo                              folculo, depois que eliminou
                                                 polar (n)      so formados          o ovcito II, transforma-se
                                                                eventualmente         no corpo lteo (ou corpo
                                                                                      amarelo), que secreta
                                                                                      hormnios relacionados ao
                                                                                      ciclo menstrual. Depois, o
                                                                                      corpo lteo regride. Todo
                                                                                      esse processo  controlado
                                                                                      pelos hormnios estrgeno,
                                                                                      progesterona e outros.



SISTEMA                     REPRODUTOR                   MASCULINO
CONSTITUDO                   PELOS        SEGUINTES           RGOS:
    Testculos: so duas glndulas localizadas no interior de uma dobra
de pele, denominada saco escrotal. Os testculos so constitudos por um
emaranhado de finssimos tbulos denominados seminferos, no interior
dos quais os espermatozides so produzidos.

240                 captulo 14
      O hormnio masculino testosterona, responsvel pelo desenvol-
vimento dos caracteres sexuais masculinos,  fabricado nos testculos
por clulas denominadas Leydig ou clulas intersticiais.
      Epiddimos: partem dos tbulos seminferos e tm um calibre maior;
sua funo  armazenar temporariamente os espermatozides.
      Canal deferente: parte dos epiddimos, tem um calibre maior e pas-
sa pelas virilhas; em seguida atravessa a cavidade abdominal, contorna a
base da bexiga, sofre uma dilatao denominada ampola -- na qual recebe
o lquido seminal fabricado pela vescula seminal. Em seguida atravessa a
prstata, recebendo o lquido prosttico, e vai eliminar o esperma ou smen
(conjunto dos espermatozides e dos lquidos seminal e prosttico) pela uretra.
      Vesculas seminais: tambm so em nmero de duas, localizam-se ao
lado da prstata; contribuem para a formao do smen, pois fabricam o
lquido seminal.
      Prstata: glndula produtora de secreo que faz parte da composio
do esperma e  lanada no ducto ejaculador, que  uma continuao do
canal deferente e desemboca na uretra.
      Glndula de Cowper ou glndulas bulbouretrais: sob a ao dos es-
tmulos sexuais, produz um muco de consistncia lubrificadora que tem por
finalidade auxiliar no ato sexual.
      Uretra: canal comum aos sistemas urinrio e reprodutor. Inicia-se na bexi-
ga urinria, atravessa a prstata e o pnis, recebendo as secrees das gln-
dulas de Cowper, os espermatozides e os fluidos prostticos e seminais que
formam o esperma ou smen. Durante o ato sexual sofre intensos movimentos
peristlticos, projetando o esperma para fora.  o processo da ejaculao.
      Pnis:  o rgo copulador masculino. Abriga grande parte da uretra, o
corpo esponjo e o corpo cavernoso. Quando estimulado, ocorre dilatao
das artrias e grande quantidade de sangue fica retida nos tecidos esponjo-
sos, fazendo com que o pnis aumente seu volume, tornando-se rijo e ereto.
                    corpos          bexiga urinria    prstata
                    cavernosos                                ducto
                                                              ejaculatrio
                    uretra                                     vescula
                                                               seminal
                                                                nus
                     pnis
                                                               ducto
                     glande                                    deferente
                                                      escroto
                        epiddimo         testculo


                                                                             captulo 14   241
E S P E R M ATO G  N E S E
     Formao do gameta masculino -- espermatozide. Trata-se de uma
clula minscula, altamente especializada, com formato hidrodi-
nmico, cujas caractersticas constituem adaptaes que facilitam sua lo-
comoo em meio lquido.
     A cabea -- parte volumosa da clula --  formada pelo ncleo, o
qual se encontra envolvido por uma fina camada de citoplasma. Na parte
anterior da cabea, h uma bolsa cheia de enzimas digestivas, originada
do complexo de Golgi, denominada acrossomo, cuja funo  perfurar o
vulo no momento da fecundao. Aps a parte intermediria, existe o
flagelo, cujos movimentos permitem a locomoo dos espermatozides
at o vulo (gameta feminino). Sua formao compreende quatro fases.
1  fase germinativa ou de multiplicao
     Clulas germinativas, diplides, precursoras dos espermatozides,
     dividem-se por mitose, originando as espermatognias, que so c-
     lulas diplides. No sexo masculino, a fase de multiplicao pode ocorrer
     durante toda a vida do indivduo.
2  fase de crescimento
      uma fase rpida, em que as espermatognias tornam-se maiores,
     passando a denominar-se espermatcito I, ou de primeira ordem, ou
     simplesmente cito I. At essa fase de crescimento, as clulas so
     diplides.
3  fase de maturao
     Os espermatcitos de primeira ordem passam por meiose, originan-
     do quatro clulas haplides, que podem apresentar caracteres dife-
     rentes devido  ocorrncia de crossing-over e permutas gnicas no
     incio da diviso I da meiose. Na primeira diviso meitica, cada
     espermatcito de primeira ordem origina dois espermatcitos de se-
     gunda ordem -- ou cito II -- que j so clulas haplides. Na segun-
     da diviso da meiose, cada espermatcito II origina duas clulas
     haplides, denominadas espermtides.
4  fase de diferenciao ou espermiognese
     Cada espermtide sofre grandes transformaes, dando origem aos
     espermatozides.
242      captulo 14
F UNES       DE RELAO
 RGOS   DOS SENTIDOS
    Por meio dos rgos dos sentidos os animais so capazes de relacio-
nar-se com os ambientes externos e internos do corpo.
     possvel distinguir estmulos sonoros, luminosos, odorferos,
gustativos e dolorosos. A sensibilidade que permite identificar todas es-
sas variaes deve-se  mltipla variedade de neurnios presente no c-
rebro, e cada um reage de forma diferente quando estimulado. Na percep-
o dos sentidos atuam neurnios receptores, condutores e transforma-
dores. O conjunto de receptores responsveis pelas funes de relao 
tambm chamado de sistema sensorial.
VISO
    Nos animais superiores, os receptores da viso so os olhos. Em
invertebrados distinguem-se olhos simples (ocelos) e olhos compostos
(formados por numerosos omatdios).
     O olho humano  formado pela superposio de trs envoltrios: a
esclertica (branco do olho), que na sua parte anterior  transparente e
saliente e recebe o nome de crnea; a coride, parte intermediria e rica
em vasos sanguneos, responsveis pela nutrio do olho. Na parte ante-
rior da coride forma-se a ris, msculo pigmentado responsvel pela cor
do olho, com capacidade de se contrair e relaxar. No centro da ris existe
um orifcio denominado pupila, por onde a luz penetra no olho. Atrs da
pupila, encontra-se o cristalino, lente biconvexa com alto poder de acomo-
dao, proporcionada pela contrao ou relaxamento dos msculos ciliares.
     A camada mais interna  a retina, que apresenta neurnios e clulas
fotossensveis. Na parte que fica dentro do globo ocular existe uma regio 
qual chega a luz, denominada mcula ltea, em cujo centro est a fovea centralis.
    Na mcula lntea encontram-se clulas capazes de identificar est-
mulos luminosos: os cones e os bastonetes. Os cones encontram-se na
fovea centralis e permitem perceber as cores. O bastonetes localizam-se
na periferia da mcula lntea e percebem os contrastes entre claro e es-
curo, permitindo identificar imagens, mesmo em ambientes obscuros.
     A formao da imagem: At chegar  retina, a luz atravessa a pupila,
o humos aquoso (lquido transparente localizado entre a crnea e a ris),
o cristalino (que focaliza a imagem na fovea centralis) e o humor vtreo
                                                           captulo 14     243
   (lquido transparente, localizado entre o cristalino e a retina). A luz chega
    retina, suas clulas, estimuladas, enviam ao encfalo os impulsos ner-
   vosos atravs do nervo ptico.

                                                   esclertica
                            ris        cmara
                                                          coride     tnicas
                                        posterior,
                                                             retina
                                        com humor
                       crnea           vtreo                        ponto cego

ocelos                                                                     Fovea
                        cristalino                                         centralis
                        cmara
                        anterior
                                                                          nervo
                        ligamentos                                        ptico
                        suspensores
         Planria       do cristalino                  msculo externo
                                                                                       O olho composto
                                              Olho humano                              de um artrpode


   A LGUNS     DEFEITOS DA VISO
        Presbiopia (vista cansada): Com a idade, o cristalino perde a capaci-
   dade de acomodao, dificultando a focalizao dos objetos prximos. Essa
   dificuldade pode ser corrigida com lentes convergentes.
        Miopia: Ocorre quando o globo ocular  mais longo que o normal. Em
   conseqncia, a imagem  focalizada antes da retina. O mope tem dificulda-
   de de enxergar de longe. A correo dessa dificuldade pode ser feita com
   lentes divergentes. A hipermetropia  o inverso da miopia.
        Astigmatismo: A curvatura defeituosa da crnea direciona os raios lumi-
   nosos de maneira desigual, fazendo com que as imagens refletidas fiquem
   fora de foco. A correo dessa dificuldade pode ser feita com lentes cilndricas.
       Daltonismo: Incapacidade de identificar as cores, devido a uma defi-
   cincia gentica. A dificuldade maior est nas cores vermelho e verde.
   AUDIO
       Praticamente a audio surgiu a partir dos vertebrados, e o rgo da
   audio  o ouvido.
       Em sua grande maioria os invertebrados no possuem o sentido da au-
   dio; alguns apresentam rgos mais relacionados ao equilbrio do que 
   audio, e esses rgos podem estar localizados no abdome, no trax, nas
   patas. Alguns insetos produzem sons esfregando as patas contra as asas.
   244        captulo 14
AUDIO     NOS   V E RT E B R A D O S
    Peixes: alm da linha lateral que acusa vibraes da gua e alguns
sons emitidos por outros animais, os peixes apresentam o ouvido interno, o
qual est mais relacionado ao equilbrio do que  audio.
     Nos vertebrados terrestres o ouvido possui a capacidade de amplifi-
car os sons. Nos anfbios, a membrana timpnica ou tmpano amplia o som e
transmite as vibraes para o ouvido mdio.
     Nos rpteis e nas aves: ocorre o mesmo processo que nos anfbios.
A diferena est mais na parte externa, pois os rpteis e as aves j apre-
sentam um pavilho auditivo externo rudimentar e o tmpano fica em uma
depresso da cabea: o ouvido mdio.
AUDIO    NOS    MAMFEROS
    O ouvido, que  o rgo receptor da audio, divide-se em trs regies:
    Ouvido externo: formado pelo pavilho da orelha e pelo canal auditivo
externo. Mostra-se fechado internamente pelo tmpano.
     Ouvido mdio: com um formato de caixa, contendo em seu interior trs
ossculos (martelo, estribo e bigorna) responsveis pela propagao das vi-
braes do som, comunica-se com o ouvido interno e com a faringe, por
intermdio da trompa de Eustquio ou tuba auditiva.
     Ouvido interno: a est situado o labirinto; abrange o vestbulo (utrculo
com trs canais semicirculares) e a cclea ou caracol. Nos canais semicircu-
lares encontram-se estruturas que permitem a percepo da posio do cor-
po (noo de equilbrio). Na cclea esto presentes estruturas que permitem
a percepo dos sons e rudos, chamadas rgos de Corti.
     Do ventrculo sai o nervo vestibular, que vai terminar no cerebelo. Da
cclea sai o nervo coclear, que vai ao crebro. Num certo ponto os dois se
juntam e formam o nervo acstico.
     Interpretao dos sons e rudos: o som chega ao pavilho auditivo,
passa para o interior do canal auditivo externo e provoca vibrao no tm-
pano. Os ossculos presentes no ouvido mdio recebem essas vibraes
e as transmitem  membrana da janela da oval; da as vibraes atingem
a endolinfa (lquido que preenche os canais semicirculares). Em seguida
as vibraes da endolinfa excitam as clulas ciliadas sensitivas do rgo
de Corti, de onde o nervo coclear se encarrega de transmitir os estmulos
at o centro da audio, localizado nos lobos temporais do crtex cere-
bral, produzindo a sensao de som.

                                                         captulo 14     245
O L FATO
     O sentido do olfato  captado pela mucosa pituitria, localizada na
cavidade nasal. Na mucosa pituitria esto presentes quimiorreceptores
capazes de perceber o estmulo provocado por molculas ou partculas
levadas pelo ar e depositadas sobre a superfcie mida da mucosa. Quando
isso ocorre, as terminaes nervosas presentes na pituitria geram im-
pulsos nervosos, que so transmitidos aos centros cerebrais, onde so
interpretados e se tornam conscientes. Graas ao olfato os animais po-
dem localizar alimentos, parceiros sexuais, predadores a distncia. Em
alguns invertebrados, como os insetos, os quimiorreceptores olfativos esto
espalhados pelo corpo, e comumente localizam-se nas antenas.
P A L A DA R   OU   G U S TA   O
    O rgo sede  a lngua. A gustao permite aos animais identificar
substncias pelo contato fsico entre os receptores qumicos e as subs-
tncias a serem identificadas.
    Os corpsculos gustativos responsveis pela gustao encontram-
se distribudos pela lngua -- papilas gustativas. As papilas apresentam-
se salientes na superfcie da lngua e so formadas por clulas epiteliais
modificadas; apresentam tambm microvilosidades que reagem a diver-
sos tipos de substncias qumicas, e terminaes nervosas.
      As papilas gustativas so de trs tipos: caliciformes, fungiformes e
filiformes.
     As caliciformes apresentam um formato de clice, localizam-se na
base superior da lngua e so sensveis ao sabor amargo; as fungi-
formes encontram-se na superfcie mediana da lngua e so mais sens-
veis aos sabores cido, salgado e doce; as filiformes situam-se em toda a
face superior da lngua e tm funo ttil.
    So encontradas papilas gustativas nas patas de certos insetos e
nos tentculos do polvo.
TATO
     Os rgos sede so a pele e as mucosas.
     Tanto a pele como as mucosas so dotadas de corpsculos senso-
riais, responsveis pela percepo de calor, frio, dor e presso.
    Nos invertebrados, os receptores tcteis so encontrados nos tent-
culos dos celenterados e nas antenas dos artrpodes.

246      captulo 14
    No homem as terminaes nervosas podem ser encontradas livres e
so responsveis pela percepo da dor. J os corpsculos sensoriais
apresentam atividades especficas.
    Corpsculos de Meissner: responsveis pelo tato superficial. (Fig 14.49)
    Corpsculos de Vater-Paccini: receptores da presso. (Fig 14.50)
    Corpsculos de Ruffini: responsveis pela percepo do calor. (Fig 14.51)
    Corpsculos de Krause: responsveis pela percepo do frio. (Fig 14.52)




            Fig. 14.49
                                                Fig. 14.50




              Fig. 14.51
                                                      Fig. 14.52


SISTEMA         DE       S U S T E N TA   O
OSSOS   E     MSCULOS
    Os vertebrados, de um modo geral, possuem um rgido sistema
integrado, formado por ossos, msculos e articulaes, responsveis
pelos seus movimentos, pela sua sustentao e tambm com finalida-
de de proteo, principalmente de rgos internos.
    Ossos: rgos que constituem o esqueleto nos vertebrados (com
exceo dos peixes cartilaginosos). So tecidos vivos que se desen-
volvem junto com o animal, sendo responsveis pelo aumento de ta-
                                                        captulo 14    247
manho do corpo, protegendo o sistema nervoso central, respondendo
pela produo das clulas sanguneas. O esqueleto pode ser de carti-
lagem  como o esqueleto provisrio dos embries ou os peixes
condrictes  ou de ossos, como nos vertebrados.
   Divide-se o esqueleto dos vertebrados em duas partes: axial e
apendicular.
ESQUELETO             AXIAL
    Constitudo pelo crnio, coluna vertebral, costelas e esterno.
    Crnio: caixa ssea ou cartilaginosa que protege principalmente os
rgos dos sentidos e o encfalo. O crnio compreende o neurocrnio,
que protege o encfalo, e o esplancnocrnio, que forma a face.
     Coluna vertebral: formada por ossos articulados denominados
vrtebras. Na espcie humana h 33 vrtebras, cada uma apresentan-
do as seguintes partes: o corpo: os arcos e as apfises (prolongamen-
tos das vrtebras). Como as vrtebras se dispem umas sobre as ou-
tras, o conjunto de arcos neurais forma o canal vertebral, em cujo inte-
rior est a medula espinhal.

     Vista anterior              Vista lateral esq.

                      coluna
                      cervical



                      coluna
                      torcica




                                                                     Vrtebra torcica

                      coluna
                      lombar
                                                        processo                        forame
                      sacro                             espinhoso                      vertebral
                      cccix



                                                       processo                          corpo da
                                                      transverso                         vrtebra

            Coluna vertebral                                       Vrtebra cervical

248     captulo 14
    As costelas formam a cai-                                          escpula      esterno
                                            ombro
xa torcica: so 12 pares. Na               ou cintura     clavcula
parte posterior prendem-se as               escapular
                                                                                        costela
apfises de coluna vertebral.
Na parte anterior do tronco, os                                                      cartilagem
                                                                                     costal
dez primeiros pares presos ao
esterno e os dois ltimos livres
so as costelas flutuantes.
                                                              costela
                                                              verdadeira
                                                                                     costela
                                                   costela
                    Trax: vista anterior                                            flutuante
                                                   espria       vrtebra torcica


ESQUELETO      APENDICULAR
     Constitudo pela cintura escapular e pelos membros anteriores, e pela
cintura plvica com os membros inferiores.
     A cintura escapular (ombro)  formada pelos ossos: clavcula, escpula
e corocide.
     A cintura plvica (bacia)  formada pelos ossos leo, squio e pbis.
     Nos vertebrados, os membros anteriores dividem-se em brao, ante-
brao e mo. No brao existe um nico osso  o mero ; no antebrao,
dois ossos  o rdio e o ulna (cbito).
     Na mo esto o carpo, o metacarpo e as falanges.
     Os membros inferiores dividem-se em: coxa, perna e p.
     Na coxa, um nico osso  o fmur ; na perna, dois ossos  a tbia e
a fbula (pernio) ; e no p  o tarso, o metatarso e as falanges.

                 cabea
                                                coluna
                                               vertebral
                   membro
                   superior




                                              membro
                                              inferior

                                                                  O esqueleto humano

                                                                         captulo 14             249
MSCULOS
    Os msculos so formados por clulas geralmente alongadas, que
apresentam em seu interior a protena fibrila, responsvel pelas contraes
musculares. Os movimentos do corpo devem-se s contraes dos ms-
culos.
    A partir dos cnidrios e nos demais invertebrados, devido  ausncia
de um esqueleto sseo, os msculos so os nicos responsveis pelos
movimentos dos mesmos e j apresentam uma musculatura lisa e estriada.
    Nos vertebrados existem trs tipos de msculos: liso, estriado
esqueltico e estriado cardaco.
    Musculatura lisa: de contrao involuntria, encontrada nas paredes
    de rgos ocos (estmago, intestinos, vasos sanguneos, entre outros).
    Musculatura estriada esqueltica: prende-se ao esqueleto. Tem
    contraes voluntrias e rpidas.
    Musculatura estriada cardaca: forma o miocrdio (musculatura in-
    termediria e mais desenvolvida do corao) e  responsvel pelos
    batimentos cardacos. Apresenta discos intercalares que facilitam a
    passagem de estmulos de uma clula a outra.

E QUILBRIO      ENTRE AS FUNES
H OMEOSTASE
     A harmonia e a eficiente integrao dos sistemas que formam um
organismo permitem a existncia de uma vida em equilbrio. Homeostase
, portanto, o equilbrio dinmico entre os sistemas de um organismo, que
permite regular o estado fsico do protoplasma celular, regular o pH, a
concentrao osmtica, evitando que ele se desequilibre em relao s
variaes do meio. Um dos principais mecanismos da homeostase  a
osmorregulao, que estudamos anteriormente.

C OORDENAO
    Sabemos da necessidade do trabalho harmonioso e integrado entre
os sistemas que formam um organismo para que este possa viver em
equilbrio. Mas, para que esse equilbrio ocorra, h necessidade de siste-
mas de comando e de coordenao. A coordenao das funes do ser
vivo  realizada por dois sistemas: o nervoso e o hormonal.
250    captulo 14
SISTEMA          N E R VO S O
    Responsvel pela percepo de estmulos, tanto internos como ex-
ternos, por sua conduo e pela organizao de respostas.
    Ausentes nos porferos, surgem pela primeira vez clulas nervosas
difusas nos cnidrios. Nos platelmintos, surge um sistema nervoso
ganglionar (os neurnios se associam, formando aglomerados de
neurnios situados na cabea). A partir dos aneldeos, o sistema nervoso
ganglionar comea a se aperfeioar; surgem gnglios cerebrides e um
gnglio subfarngeo, que se comunica com um duplo cordo nervoso
ganglionar de localizao ventral. Ao longo do cordo nervoso os pares de
gnglios possuem uma certa autonomia;  por isso que, mesmo depois de
o animal cortado, os pedaos separados continuam a movimentar-se.
    Nos insetos e moluscos cefalpodes, o sistema nervoso ganglionar apre-
senta gnglios cerebrides desenvolvidos e uma cadeia ganglionar ventral.

                 OS    SISTEMAS         N E R VO S O S   DOS     I N V E RT E B R A D O S

                                                1                      a




                                                             2                                b
                                         Diagrama de um inseto: 1. crebro; 2. cadeia ganglionar
                                         ventral. Aproveite para rever: a. corao lacunoso (sist.
                                         circulatrio); b. tubos de Malpighi (sist. excretor).


  Planria com o seu
  precrio sistema
  nervoso ganglionar


 a       1        c




 b   2       d          3

 Aneldeo (minhoca) mostrando: 1. gnglios
 cerebrides; 2. gnglios periesofgicos; 3. rede                                           Sistema nervoso
                                                                 rede de clulas
 ganglionar ventral; a. boca; b. faringe; c. grande                                         difuso de um plipo
                                                                 nervosas
 vaso dorsal; d. nefrdias.                                                                 (celenterado)

                                                                            captulo 14            251
O   SISTEMA       N E R VO S O      DOS   V E RT E B R A D O S
    Apresenta-se disposto dorsoventralmente e protegido pela caixa
craniana e pela coluna vertebral.
      Subdivide-se em dois grandes componentes: sistema nervoso cen-
tral (SNC) e sistema nervoso perifrico (SNP).

S ISTEMA        NERVOSO CENTRAL           ( SNC )
      formado pelo encfalo e pela medula espinhal. O encfalo, por
sua vez,  composto de vrios rgos: o crebro (formado por dois he-
misfrios), o diencfalo, o cerebelo e o bulbo.
    As informaes captadas pelo organismo, tanto de origem interna
como externa, so encaminhadas  medula e ao encfalo, onde so pro-
cessadas e as respostas so elaboradas.
    O sistema nervoso perifrico  formado por uma rede de nervos e gnglios
espalhados pelo corpo e por 12 pares de nervos cranianos, que partem do
encfalo, e por 31 pares de nervos raquidianos que partem da coluna.
                                                                        hemisfrio cerebral
                  nervos
                  cranianos                                                  cerebelo

            nervos                                                     plexo
            cervicais                                                  braquial

                                                                            medula
            nervos                                                          espinhal
            torcicos                                                        nervo radial
                                                                             nervo mediano
      nervos                                                                 nervo ulnar
      lombares

      nervos
      sacrais                                                     plexo
                                                                  sacral
                                                                        nervo
                                                                        pudendo
                                                                                        nervo
                                                                     nervo citico      femoral
                        nervo fibular                              nervo fibular
                        superficial                                comum
                                                                                         nervo tibial
                                                                                         posterior
                                                                 nervo fibular
                                                                 profundo

                               Sistema nervoso central e perifrico

252     captulo 14
ENCFALO
     Na superfcie do crebro encontram-se sulcos que se dilatam em gi-
ros; chamada de crtex cerebral,  a regio mais desenvolvida do cre-
bro, onde se processa e armazena a maior parte das informaes.
    Entre todos os animais, o homem  o que apresenta o maior crebro
em relao ao tamanho do corpo.


                                               crebro



                                                           cerebelo
                                                ponte

                                                  bulbo

                                                         medula




           O encfalo e a medula formam o sistema nervoso central humano


P R I N C I PA I S   RGOS     DO    SNC:
     cerebelo: situado abaixo do crebro e atrs da ponte,  o rgo que
regula o equilbrio corporal. Est conectado a receptores perifricos loca-
lizados no ouvido interno e que enviam mensagens aos centros de con-
trole do equilbrio localizado no cerebelo. Alm disso, recebe informaes
sobre articulaes, msculos e viso.
    ponte ou protuberncia: situa-se acima do bulbo e abaixo do
cerebelo. Sua funo  conduzir o impulso nervoso e est relacionado
com reflexos associados s emoes (riso, lgrimas etc.).
    bulbo: localizado acima da medula espinhal, exerce as funes de
condutor de impulsos nervosos, comanda o ritmo cardiorrespiratrio e
certos atos reflexos, como deglutio, suco, mastigao, vmito, tosse,
secreo lacrimal e piscar dos olhos.
     diencfalo: constitudo pelo tlamo e hipotlamo. O hipotlamo contm
centros de controle da temperatura corporal; do apetite; da sede; do sono e de
algumas emoes. Est ligado  hipfise, principal glndula endcrina, situada
na base do crebro, controlando o sistema hormonal. O tlamo recebe as
informaes sensoriais e as redireciona s reas especficas do crebro.
                                                                  captulo 14   253
     crebro:  o local onde nossas sensaes, nossas funes motoras
so controladas.  o centro da memria e do intelecto. Cerca de 80% dos
neurnios do encfalo encontram-se no crebro.  separado em dois he-
misfrios, unidos por uma regio denominada corpo caloso. Cada hemis-
frio  dividido em quatro regies denominadas lobos: o frontal, o parietal,
o temporal e o occipital.


                                                 CRTEX MOTOR
                                                 Controla os msculos CRTEX SOMATO-
   CRTEX PR-MOTOR                              voluntrios          SENSORIAL
   Controla os                                                        Recebe e analisa os
                                       REA MOTORA                    impulsos enviados pelos
   movimentos                          SUPLEMENTAR
   inconscientes, como o                                              rgos dos sentidos
   balano dos braos                                                 espalhados pelo corpo inteiro
   quando voc anda

                                                          2                        CAMPO DO
                                   1
                                                                                   OLHO FRONTAL
 1- LOBO FRONTAL
                                                      3                            CENTRO
 2 - LOBO PARIETAL
                                                                                   AUDITIVO
 3 - LOBO TEMPORAL                                            4

 4 - LOBO OCCIPITAL
                                                                                CENTRO VISUAL
                              REA DE                                           Na parte de trs do
 5 - BULBO                                         5
                              BROCA                                             crebro,  a rea
                              Fica no lado                                      responsvel pela
                              esquerdo do         CEREBELO                      recepo e
   REA PR-FRONTAL           crebro e           Cuida do equilbrio do corpo. interpretao dos
    a rea encarregada das   controla os         Sem ele, voc teria de se     estmulos visuais
   atividades intelectuais    msculos da fala    concentrar em cada passo




CRTEX           CEREBRAL
    Como vimos, a superfcie mais externa do crebro recebe o nome de
crtex cerebral, formada pelo corpo dos neurnios, o que d a essa re-
gio uma cor acinzentada. As fibras (axnios e dentritos) dos neurnios,
que saem e chegam ao crtex cerebral, esto mais internas e constituem
a substncia branca, em funo da mielina que envolve os axnios.
     medula espinhal:  uma haste cilndrica que percorre o interior do
canal raquidiano;  condutora de impulsos nervosos e sede dos atos re-
flexos. Internamente apresenta o corpo dos neurnios, dando a essa re-
gio uma cor acinzentada, e externamente ficam os axnios mielinizados,
constituindo a substncia branca.
254      captulo 14
SISTEMA      N E R VO S O     PERIFRICO       (SNP)
    Formado pelo conjunto de nervos cranianos e gnglios que partem
do encfalo, e que nos peixes e anfbios so em nmero de 10 pares; nos
rpteis, nas aves e nos mamferos so em nmero de 12 pares.

      Faro fino
      Nervo                      Periscpio
      olfativo                   O nervo ptico envia ao
       a estrada                crebro tudo o que a viso       Gira-gira
      dos cheiros                consegue captar                  Oculomotor, troclear e
                                                                  abducente. Esses trs
                                                                  pares de nervos so
                                                                  acionados sempre que
                                                                  voc dirige o olhar para
                                                                  um lado ou para o outro
                                                                  Caixa de som
                                                                  O nervo acstico
                                                                  leva ao crebro os
                                                                  impulsos sonoros
                                                                  captados pela
                                                                  audio. Tambm
                                                                  garante o equilbrio
                                                                  do corpo, em conexo
                                                                  com o cerebelo
                                                                  Donos da lngua
                                                                  O glossofarngeo
                                                                  e o hipoglosso
                                                                  fazem a sua lngua
                                                                  se mexer



                                                                  Pau pra toda obra
                                                                  O vago  o nico dos
                                                                  nervos cranianos que
                                                                  no atua sobre a
                                                                  cabea. Ele age sobre
                                                                  os batimentos do
                                                                  corao, os pulmes e
   Espelho da alma                                                o sistema digestrio,
   O nervo facial d                                              entre muitos outros
   expresso ao seu         O mastigador       Nem te ligo        rgos
   rosto, leva o gosto      O trigmeo         O nervo espinhal
   da comida ao             controla todos     controla os
   crebro e                os msculos        ombros e o
   comanda as               da mastigao      pescoo
   lgrimas


              Os 12 pares de nervos cranianos e suas respectivas funes

                                                                  captulo 14          255
    Na espcie humana, so compostos de 31 pares e por nervos es-
pinhais ou raquidianos que partem da medula.
    Os nervos so cordes esbranquiados, formados por fibras ner-
vosas (axnios) e reunidos ou arranjados em feixes, envolvidos por
tecido conjuntivo, que levam e trazem impulsos do encfalo, da medula
e dos gnglios, estabelecendo comunicaes com os rgos dos sen-
tidos e rgos internos, denominados receptores. Os efetores levam
mensagens do sistema nervoso central para os msculos e para as
glndulas.
    Dependendo da direo que segue o impulso nervoso, os nervos
classificam-se em:
    Sensitivos ou aferentes: o impulso parte dos receptores e vai at
o S.N.C..
   Motores ou eferentes: o impulso parte do S.N.C. e vai at os r-
gos efetores.
    Mistos: quando possuem fibras sensitivas e motoras ao mesmo tempo.
    Os nervos eferentes ou motores do sistema nervoso perifrico po-
dem ser divididos em duas partes: o sistema nervoso somtico ou vo-
luntrio e o sistema nervoso autnomo ou vegetativo.
    Sistema nervoso voluntrio:  o sistema que controla nossa vida
em relao ao ambiente, permitindo responder conscientemente nos-
sas respostas aos estmulos recebidos; normalmente controla os ms-
culos esquelticos. Podem ocorrer, no entanto, algumas respostas
involuntrias;  o que ocorre nos atos-reflexos, nos quais a resposta
vai at a medula e volta pela medula, sem passar pelo crebro.
    Arco reflexo: reflexos so atos de ao involuntria que resultam
do estmulo que um rgo sofre. Os reflexos medulares ocorrem sem a
participao dos rgos superiores, pois a resposta  elaborada na
prpria medula.
    Arco reflexo  o conjunto de neurnios necessrios  execuo de
um ato reflexo. O arco reflexo  um dos reflexos mais simples, pois 
constitudo por um nmero reduzido de neurnios (sensitivos, de asso-
ciao e motor). Um exemplo de arco reflexo  o patelar, que consiste
na imediata extenso da perna, quando se bate com um martelo de

256   captulo 14
borracha no msculo quadrceps. Este ato  constitudo por dois
neurnios: um aferente e outro eferente motor. A pancada no tendo
estimula os receptores tcteis, originando o impulso, provocando a ex-
tenso da perna. So chamados reflexos medulares.
    Reflexos condicionados: so aqueles adquiridos por meio de um
processo de aprendizagem, de adestramento ou de dados computa-
dos na memria.
     Exemplo de reflexo condicionado: o fisiologista russo Ivan Petro-
vitch Pavlov condicionou os ces a realizarem tarefas ao ouvir o som de
uma sinaleta, pois toda vez que soava a sinaleta o cientista oferecia
comida aos animais.
    Sistema nervoso autnomo: controla, de forma involuntria, nossa
vida. Formado por nervos que levam impulsos  musculatura lisa, s
glndulas e ao msculo cardaco. Tem ao decisiva na manuteno
do equilbrio entre as funes internas, isso , da homeostase.
    O sistema nervoso autnomo  praticamente motor e subdivide-se
em dois tipos de nervos: simptico e parassimptico. Eles funcionam
sempre em antagonismo, do que resultam as atividades equilibradas
dos rgos. Exemplo de aes antagnicas dos nervos simptico e
parassimptico: enquanto o parassimptico estimula a secreo do suco
gstrico, o simptico a inibe.
    A ao das duas divises  devida  liberao, pelas terminaes
nervosas das fibras, dos mediadores qumicos (neurormnios)
noradrenalina  pelas fibras simpticas , e acetilcolina  pelas fibras
parassimpticas.

    Outros exemplos:

rgos                 Simptico                Parassimptico
Corao                acelera (taquicardia)    retarda (bradicardia)
Vasos sanguneos       contrai                  dilata
Estmago               paralisa                 excita
Bexiga                 relaxa                   contrai
Pupilas                dilata                   contrai

                                                    captulo 14   257
ris: contrao                   Parassimptico     ris: dilatao
da pupila                                            da pupila                         Simptico

Glndulas                                            Glndulas salivares:
salivares: secreo                                  secreo viscosa e
fluida e abundante                                   pouco abundante

Freqncia                                           Freqncia
cardaca diminui                                     cardaca aumenta
Brnquios                                            Brnquios
diminuem                                             dilatam

Peristaltismo                                        Peristaltismo
aumenta                                              diminui

                                                     Bexiga:
Bexiga: contrao                                    relaxamento
muscular e                                           muscular e
relaxamento do                                       contrao do
esfncter da uretra                                  esfncter da uretra

    E tambm                                          E tambm
    Presso sangunea diminui; msculos
                                                      Presso sangunea aumenta; msculos eretores
    eretores dos plos: ausncia de
    inervaes; portanto, no h ao sobre o
                                                      dos plos: ereo dos plos; vasos sanguneos
    msculo. Vasos sanguneos perifricos:            perifricos: vasoconstrio; glndulas lacrimais:
    nenhuma ao; glndulas lacrimais:                secreo escassa; atividade mental aumenta;
    secreo abundante; atividade mental              metabolismo basal aumenta
    diminui; metabolismo basal diminui



   O sistema nervoso autnomo e alguns rgos que esto sob sua regulao




SISTEMA                HORMONAL
     Formado pelas glndulas endcrinas ou de secreo interna, o siste-
ma hormonal juntamente com o sistema nervoso, controla as atividades
equilibradas dos diversos sistemas do corpo. As glndulas endcrinas so
assim denominadas porque produzem substncias qumicas secretadas
diretamente no sangue denominadas hormnios. Hormnios so portan-
to substncias qumicas produzidas por glndulas endcrinas, ou por c-
lulas isoladas, que so lanadas no sangue, vo agir em dois locais dis-
tantes, estimulando ou inibindo as funes de certos rgos alvos.
P RINCIPAIS           GLNDULAS         ENDCRINAS   HUMANAS           E    SEUS    HORMNIOS
     Antes de estudarmos as glndulas, vamos analisar uma glndula
endcrina e o mecanismo que regula suas funes. Glndulas endcrinas
so aquelas desprovidas de canais excretores; por isso, lanam
diretamente no sangue os hormnios produzidos. Vimos que determina-
258         captulo 14
da quantidade de hormnio no sangue pode estimular ou inibir as atividades
do rgo alvo. Essa regulao endcrina ocorre por meio de um mecanis-
mo conhecido como realimentao ou feedback, que pode ser negativo
ou positivo.
    Exemplo de feedback (retroalimentao) negativo:
     A adeno-hipfise produz e libera o hormnio F.S.H. (hormnio folculo-
estimulante) que, atravs do sangue, chega at os ovrios, atuando sobre eles.
     Sob a ao do F.S.H., um folculo de Graaf inicia seu processo de
amadurecimento para produzir o vulo. Durante o amadurecimento, o
folculo produz o hormnio estradiol (hormnio sexual feminino). Quanto
mais F.S.H. vem da adeno-hipfise, mais estradiol  produzido pelo folculo.
Assim, a taxa de estradiol sobe muito no sangue, at chegar a um nvel
em que, ao passar pela hipfise, bloqueia a produo de F.S.H.. Est a
um feedback negativo, pois, com a parada da produo de F.S.H., cessa
tambm a produo de estradiol.
     Exemplos de feedback positivo: a glndula adeno-pfise produz
hormnio tireotrofina, que estimula a glndula tireide a produzir o
hormnio tiroxina. Aumentando o hormnio tiroxina no sangue, a produ-
o do hormnio tireotrofina se reduz, fato que provoca a inibio da
tireide. Quando o nvel de tiroxina no sangue se torna baixo, a adeno-
hipfise volta a secretar tireotrofina e o mecanismo recomea.
     Hipfise ou pituitria: localizada na base do crebro, apresenta duas
regies distintas: a neuro-hipfise ou hipfise posterior, e uma poro an-
terior  adeno-hipfise. Sabe-se hoje que ela est sob o controle do hipot-
lamo (parte do sistema nervoso central).
    A neuro-hipfise armazena hormnios fabricados pelo hipotlamo. Os
principais so:
    ocitocina: que provoca as contraes da musculatura do tero na
ocasio do parto.
    Atua tambm nas glndulas mamrias, provocando a contrao e
ejeo do leite.
    hormnio antidiurtico (ADH): atua nos tbulos renais, promoven-
do a reabsoro da gua.
   A deficincia desse hormnio provoca grande perda de gua, ocasio-
nando o diabetes inspido.
                                                         captulo 14    259
    O ADH  conhecido tambm como vasopressina.
     Principais hormnios produzidos pela adeno-hipfise ou lobo ante-
rior da hipfise:
    Hormnio de crescimento ou somatotrpico (STH ou GH)
    Funes: estimula o crescimento da criana e do jovem, aumentando
o nmero de mitoses e da sntese de protenas.
    A deficincia desse hormnio, na criana, provoca o nanismo. Quan-
do  produzido em excesso provoca o gigantismo. Se esse problema sur-
ge na fase adulta, provoca a acromegalia (crescimento das extremidades,
como mos e ps).
    Hormnio adrenocorticotrfico (ACTH): atua na regio cortical das
supra-renais, estimulando a produo dos hormnios cortisona e
aldosterona.
    Prolactina (LTH): estimula a produo do leite pelas glndulas ma-
mrias durante a lactao.
    Tirotrofina  estimulante da tireide (TSH): estimula a sntese de
hormnios tireoidianos os quais iro atuar no metabolismo celular.
     Hormnio folculo-estimulante (FSH)  Gonadotrofia: atua nos ov-
rios, estimulando o desenvolvimento dos folculos ovarianos, no interior
dos quais ocorre a maturao dos vulos. No homem, estimula a produ-
o dos espermatozides.
    Hormnio luteinizante (LH)  Gonadotrofina: atua no rompimento
do folculo ovariano, o que resulta na liberao do vulo. Ocorrendo a
ruptura, o folculo transforma-se em corpo lteo ou corpo amarelo. No
homem, atua nos testculos, estimulando a sntese de testosterona
(hormnio sexual masculino).
    Hormnio melanotifico (MSH): relaciona-se com a colorao da
pele em anfbios e rpteis.
   Nos seres humanos e outros mamferos, h tambm produo de
MSH, mas sua atuao no organismo  desconhecida.
TIREIDE
      Situa-se sob a traquia, abaixo da laringe, em forma de H. Produz
dois hormnios: tiroxina e triiodotiomina, que ativam o metabolismo celu-
lar, exercendo papel fundamental no desenvolvimento do organismo.
260    captulo 14
      A disfuno dessa glndula pode provocar:
     falta dos hormnios provoca o hipotireoidismo, que no adulto provo-
      ca aumento de peso, apatia, queda na freqncia cardaca, engrossa-
      mento da pele (mixedema). Na criana pode provocar o retardamen-
      to fsico e mental.
     excesso dos hormnios da tireide provoca o hipertireoidismo, que
      ocasiona magreza, nervosismo, inquietao, sono agitado e o bcio,
      provocado pelo acmulo exagerado do colide que encerra o hormnio.
     Tambm no hipotireoidismo pode surgir o bcio, e o bcio exoftlmico
(olhos proeminentes, devido ao acmulo de gordura atrs do globo ocular.
PA R AT I R E  I D E S
      So em nmero de quatro, localizadas na face posterior da tireide.
     So responsveis pela produo de paratormnios, que regulam o
metabolismo do clcio no organismo, contribuindo para sua absoro no
intestino.
    O excesso de paratormnio provoca hiperparatireioidismo, que se
caracteriza por uma acentuada retirada de clcio dos ossos, facilitando a
ocorrncia de fraturas e deformaes sseas.
    A falta de paratormnio ocasiona a reduo de clcio no sangue, pro-
vocando contraes musculares denominadas tetania muscular.
PNCREAS
     uma glndula mista, pois fabrica o suco pancretico, que  lanado
no duodeno (ao excrina da glndula) e fabrica os hormnios insulina e
glucagon nas ilhotas de Langerhans, por dois tipos de clulas: as beta e
as alfa. As clulas beta produzem insulina, e as alfa, o glucagon.
    A insulina atua sobre o metabolismo do acar, promove modifica-
es nas membranas das clulas, facilitando a entrada da glicose para
consumo imediato. As produo insuficiente de insulina pelas clulas beta
das ilhotas de Langerhans provoca o diabetes melito, ou seja, o excesso
de acar no sangue, e eliminao deste na urina.
    O glucagon tem efeito antagnico ao da insulina, aumentando a
concentrao de acar no sangue.
    As supra-renais ou adrenais, localizadas sobre os rins, apresentam
duas regies distintas: o crtex e a medula.
                                                      captulo 14   261
    A regio cortical (parte externa) produz os corticosterides, deriva-
dos do colesterol.
    Os corticosterides dividem-se em dois grupos: os mineralocorticides
e os glicocorticides.
     Mineralacorticide  aldosterona: promove a reabsoro do sdio,
cloro e H2O, nos tbulos renais. Em troca, favorece a passagem de pots-
sio para o interior do filtrado, promovendo a excreo renal.
     Glicocorticides  cortisol: ativa a produo de glicose a partir de
protenas e gorduras, diminui o consumo de glicose nos tecidos e deter-
mina um aumento de resistncia  ao da insulina.
     Outra propriedade do cortisol  diminuir as inflamaes.
    O crtex da supra-renal produz tambm, mas em pouca quantidade,
hormnios sexuais andrognicos com funo semelhante ao hormnio
sexual masculino testosterona.
    A regio medular produz adrenalina ou epinefrina e noradrenalina ou
norepinefrina, cujos efeitos so semelhantes aos da estimulao do sis-
tema nervoso simptico.
    Sua liberao ocorre em situaes de temor ou raiva, preparando o
organismo para reagir. H um aumento do ritmo cardaco, estimula a res-
pirao e eleva a presso sangunea.
GLNDULAS     SEXUAIS
     Ovrios: As funes dos ovrios so controladas pela hipfise, por
meio do FSH (hormnio folculo-estimulante), que induz o amadurecimento
do folculo de Graaf. Estes,  medida que amadurecem, produzem
hormnios sexuais femininos, os estrgenos.
     O estrgeno atua sobre as paredes internas do tero, promovendo o
seu desenvolvimento (endomtrico). A partir de certa concentrao de
estrgeno no sangue, este passa a inibir a hipfise de produzir FSH. A
partir da, a hipfise passa a fabricar o LH (hormnio luteinizante). O
hormnio luteinizante participa do rompimento do folculo maduro, libe-
rando o vulo (ovulao).
     A ovulao ocorre por volta do 14 dia do ciclo, e  a poca em que a
mulher se apresenta frtil.
     Aps a ovulao, sob a ao do LH, o restante das clulas que per-
manecem no folculo transforma-se em corpo amarelo ou lteo. Este pro-
262    captulo 14
duz o hormnio progesterona, que altera a parede do tero, preparando-o
para a implantao do ovo, caso haja gravidez.
    Caso no ocorra gravidez, aproximadamente 14 dias aps a ovula-
o, a parede uterina descama-se e  eliminada pela vagina.  a mens-
truao, que  decorrente da queda sbita da taxa de progesterona.
     Havendo fecundao, o corpo lteo no se degenera. A produo de
progesterona permanece alta e constante. O embrio formado  implantado
na mucosa uterina, e a hipfise comea a fabricar o hormnio gonadotrofina
carinica, que tem por funo manter o corpo lteo funcionando. At o 3
ms de gestao o corpo lteo permanece ativo; a partir da comea a se
degenerar, e a incumbncia de produzir estrgeno e progesterona passa a
ser da placenta, garantindo a continuidade da gravidez.
    Os estrgenos agem tambm sobre o sistema nervoso, estimulando
os impulsos sexuais, e so tambm responsveis pelo desenvolvimento
dos caracteres sexuais secundrios femininos.
    Testculos: Os testculos so tambm controlados pela hipfise. O
FSH (hormnio folculo-estimulante) estimula a produo de esperma-
tozides. Esta produo ocorre no interior dos tbulos seminferos exis-
tentes no interior dos testculos. O hormnio luteinizante (LH) estimula as
clulas de Leydig a produzir o hormnio testosterona.
    O hormnio testosterona  responsvel pelo surgimento dos caracte-
res sexuais secundrios masculinos.



                                 testes

1  (UFRGS)Associe os processos citados na coluna da esquerda s estruturas
ou regies do trato gastrointestinal (coluna da direita) onde eles ocorrem.
1  Incio da digesto do amido
2  Absoro de gua e concentrao                  ( ) estmago
    de material no digerido                         ( ) intestino delgado
3  Absoro de glicose, aminocidos,                ( ) boca
    glicerol e cidos graxos
4  Ao digestiva da pepsina sobre as protenas
                                                       captulo 14   263
A seqncia correta, de cima para baixo, na coluna da direita :
a)   134      b) 3  2  1     c) 3  4  1   d) 4  1  2   e) 4  3  1
         e
2  (Acaf -SC) Nas aves, rpteis e insetos, os excretas nitrogenados so elimi-
     nados na forma de:
a)  cido rico, que, sendo solvel, torna o animal independente do meio aqu
    tico
b) cido rico, que, sendo quase insolvel, pode ser excretado com pouca per
    da de gua
c) uria, que, sendo quase insolvel, pode ser excretada com pouca perda de
    gua
d) uria, que, sendo solvel, difunde-se no sangue e  facilmente eliminada
    nos rins
e) amnia, que, sendo altamente solvel, torna o animal independente do meio
aqutico
3  (FURRN)Quando o eixo ntero-posterior do olho  alongado, a imagem
forma-se antes da retina. Essa anomalia do aparelho da viso  conhecida como:
a) presbiopia b) hipermetropia c) miopia d) astigmatismo e) estrabismo


                               questes

1  Observe o esquema abaixo e identifique:


                         1




                         2                        3
                         5                            7
                         4
                                                      6




a) os rgos apontados pelas setas de 1 a 7
b) o local onde tem incio e digesto das protenas
c)   o rgo que produz a bile
264    captulo 14
d) o local onde o suco pancretico  produzido
e) a regio onde ocorre a absoro dos alimentos
f)   a regio onde se forma o bolo fecal
2  (Fuv est-SP)Qual a relao funcional entre os sistemas circulatrio e respi-
ratrio nos mamferos? E nos insetos?
3  (Fuv est-SP)Os batimentos do corao so involuntrios e esto sob o
controle do sistema nervoso.
a) Qual o ramo do sistema nervoso que executa esse controle?
b) Cite um outro rgo muscular do corpo que  controlado por esse mesmo
ramo nervoso.
4  (Unicamp-SP)    Considere as seguintes caractersticas de dois animais ver-
tebrados:
Animal A:
I  corpo recoberto por tegumento pouco queratinizado
II  excreo de amnia
III  fecundao externa
Animal B:
I  corpo recoberto de tegumento espesso e queratinizado
II  excreo de cido rico
III  fecundao interna
Responda:
a)   Qual o ambiente mais provvel ocupado pelo animal A e pelo B?
b) Justifique a existncia de duas dessas caractersticas nesses ambientes.
5  (Fuv est-SP)Descreva a sucesso de eventos que ocorre a partir do mo-
mento em que um indivduo sofre uma leve pancada no tendo do joelho, quan-
do est sentado e com a perna pendendo livremente, at a reao conseqente.




                                                          captulo 14     265
               c a p  t u l o




                          15
                        GENTICA

    Podemos definir gentica como sendo um dos ramos da Biologia que
estuda as leis da transmisso dos caracteres hereditrios nos indivduos
e as propriedades das unidades que permitem essa transmisso.

C ONCEITOS      FUNDAMENTAIS EM GENTICA
    Gene   um segmento de molcula de DNA, responsvel pela
determinao de caractersticas hereditrias, e est presente em todas
as clulas de um organismo.
    Cromossomos  Filamentos de DNA, RNA e protenas (histona) que
encerram um conjunto de genes.
    Cromossomos homlogos  So cromossomos que formam pares
e so idnticos na forma (encontrados nas clulas diplides); encerram
genes que determinam os mesmo caracteres.
    Genes alelos  So genes que ocupam o mesmo locus (lugar) em
cromossomos homlogos. Estes genes atuam sobre as mesmas
caractersticas, podendo ou no determinar o mesmo aspecto. Ex.: um
animal pode ter um dos alelos que determina a cor castanha do olho, e o
outro alelo a cor azul do olho.
    Gentipo   o patrimnio gentico de um indivduo presente em
suas clulas, e que  transmitido de uma gerao para outra. No podemos
ver o gentipo de um indivduo, mas este pode ser deduzido atravs de
cruzamento, teste ou da anlise dos parentais e descendentes.

266   captulo 15
    Fentipo   a expresso exterior (observvel) do gentipo mais a
ao do meio ambiente. Muitas vezes a influncia ambiental provoca
manifestaes de fentipo diferentes do programado pelo gentipo. Esse
fenmeno  denominado "peristase" e pode ser exemplificado pelas
hortnsias, que em solo bsico apresentam colorao azul, e em solo
cido apresentam colorao rosa.
    Nem todos os fentipos so observveis; existem excees, como
no caso dos grupos sanguneos. Por exemplo: uma pessoa que  do gru-
po sanguneo AB; como esse carter no pode ser visualizado, mas pode
ser detectado experimentalmente, trata-se de um fentipo.
     Fenocpias  Existem determinados indivduos que apresentam
caractersticas fenotpicas no hereditrias, que so produzidas por
influncia do meio ambiente, imitando um mutante. Ex.: nanismo hipofisrio
 provocado por funo deficiente da glndula hipfise  simulando o
nanismo acondroplsico  determinado por genes dominantes e
transmissveis aos descendentes.
    Homozigoto ou puro  Um indivduo  homozigoto para um
determinado carter quando possui os dois genes iguais, ou seja, um
mesmo alelo em dose dupla. O homozigoto produz apenas um tipo de
gameta, quer seja ele dominante ou recessivo.
    Heterozigoto ou hbrido  Quando para uma determinada
caracterstica os alelos so diferentes. O heterozigoto pode produzir
gametas dominantes ou recessivos.
    Dominante  Um gene  dito dominante quando, mesmo estando
presente em dose simples no gentipo, determina o fentipo. O gene
dominante se manifesta tanto em homozigoze, quanto em heterozigoze.
    Recessivo  O gene recessivo  aquele que, estando em companhia
do dominante no heterozigoto, se comporta como inativo, no determi-
nando o fentipo. O gene recessivo s se manifesta em homozigoze.
    Caritipo  D-se o nome de caritipo ao conjunto de cromossomos
da clula, considerando o nmero de cromossomos, sua forma e tamanho
e a posio do centrmero.
    Genoma  D-se o nome de genoma ao conjunto completo de
cromossomos (n), ou seja, de genes, herdados como uma unidade.

                                                      captulo 15   267
G ENEALOGIA
     Tambm conhecida como heredogramas ou pedigrees,  a forma de
representar graficamente a herana de uma ou mais caractersticas ge-
nticas de uma famlia.
     Vamos conhecer os smbolos utilizados na construo da genealogia
ou rvore genealgica.




268   captulo 15
    Exemplo: Analisaremos um heredograma em que existe um indivduo
afetado pelo albinismo.




    O albinismo  condicionado por um carter recessivo, pois os pais
so normais, mas portadores de um gene recessivo, que foi transmitido
aos filhos: II  3 e II  5.
    Convenciona-se usar letras para determinar os genes; usam-se
maisculas para carter dominante e minsculas para carter recessivo.
    No exemplo citado, vimos que albinismo  o carter recessivo: ento
as denominaes dos gesnes sero:
    fentipo normal  AA ou Aa
    fentipo recessivo  aa              Aa                   Aa


                                                    aa



    Conclui-se tambm que os indivduos I  1e I  2 so heterozigotos
(Aa); e os indivduos II  3 e II  5 so homozigotos (aa).

I MPORTNCIA        DA GENTICA E HEREDITARIEDADE
    O termo "gentica" foi aplicado pela primeira vez pelo biologista in-
gls William Bateson (1861 - 1926), com a finalidade de estudar os fen-
menos relacionados  hereditariedade.
    Hoje, a gentica tem alcanado grandes avanos, permitindo ao
homem receber informaes valiosas no que diz respeito ao mecanismo
de sua herana gentica.
   A gentica se encarrega de estudar desde o funcionamento celular 
como por exemplo a sntese de protena, partindo do DNA que comanda

                                                     captulo 15   269
essa sntese, ou pela observao dos cromossomos, identificando casos
de retardamento mental, defeitos congnitos e outras anomalias  at a
manipulao dos genes, conhecida como engenharia gentica, que possi-
bilita alterar a composio gentica dos indivduos.
    A gentica  tambm a base da biotecnologia (cincia que usa se-
res vivos para a obteno de produtos de interesse do homem). Como
na agropecuria, em que os conhecimentos genticos tm permitido a
seleo e o melhoramento das raas de animais e espcies vegetais,
aumentando sua resistncia e produtividade  so os chamados seres
transgnicos, animais e vegetais com o cdigo gentico alterado e de-
senvolvido para pesquisas. A gentica  importante tambm no acon-
selhamento gentico, que se faz necessrio quando, em uma famlia,
existe um ou mais casos de doenas hereditrias.
E NGENHARIA   GENTICA
     A engenharia gentica  um conjunto de tcnicas de laboratrio que
manipulam o DNA, o que permite modificar seres vivos. Desenvolvida a
partir da dcada de 1970, essa tecnologia permite isolar e modificar genes
e eventualmente enxert-los em clulas diferentes das de origem. A en-
genharia gentica trabalha diretamente com DNA recombinante, utili-
zando as seguintes tcnicas:
    Isolando um determinado gene de um organismo, ou de um conjun-
to de clulas, enxerta-se esse gene em uma clula de outro organismo,
de tal forma que ela passe a funcionar nessa clula, duplicando-se nor-
malmente e controlando a sntese protica que codifica   o DNA
recombinante.
     Essa tcnica permitiu produzir substncias teis  indstria e 
medicina, tais como: produo industrial da insulina para tratamento da
diabete; produo de hormnios de crescimento nos tratamentos do
nanismo, vacina contra a hepatite B, Interferon alfa, nos tratamentos
antivirais e anticncer. Outro fator de importncia  a obteno de ani-
mais e vegetais transgnicos.
     Animais transgnicos: so obtidos injetando-se DNA de uma esp-
cie em ovos de outra. No caso de mamferos, a fecundao ocorre in
vitro, isto , fora do corpo. To logo ocorra a fecundao, o DNA estra-
nho  injetado no ovo. Os ovos injetados so implantados no tero da

270    captulo 15
fmea. De maneira geral o DNA injetado incorpora-se nos cromossomos
da clula-ovo e so transmitidos s geraes celulares seguintes.
     Dessa forma, todas as clulas dos indivduos transgnicos conte-
ro o DNA injetado, e este ser transmitido aos descendentes. O primei-
ro transplante de gene foi efetuado em 1981; injetando-se genes de
hemoglobina de coelho em camundongos, obteve-se camundongos
transgnicos.
    Outro exemplo  o do transplante do gene da luciferase  enzima
responsvel pela bioluminescncia de vaga-lumes  em planta de fumo.
Quando as plantas transgnicas foram regadas com luciferina  subs-
tncia utilizada como substrato para produo da luz  elas realizaram o
processo que ocorre nos vaga-lumes e se tornaram luminescentes.
    Um outro experimento deu-se com o isolamento do gene que amo-
lece o tomate maduro. Inseriram uma cpia inversa desse gene, e con-
seguiram atrasar o apodrecimento do tomate. Assim os tomates gene-
ticamente alterados podem passar mais tempo amadurecendo nos ps.
     A manipulao dos genes, e a obteno do DNA recombinante, re-
sultou dos conhecimentos bioqumicos e genticos a respeito de bact-
rias e vrus.
    Molculas circulares de DNA bacteriano, denominados "plasmdios"
possuem autonomia quanto  capacidade de duplicao. Quando uma
bactria portadora de plasmdio se divide, as bactrias-filhas recebem
o DNA plasmidial. Dessa forma os plasmidios se perpetuam atravs de
geraes bacterianas. Os plasmdios tambm so transmitidos de uma
bactria a outra pelo processo sexuado de conjugao.
    Os cientistas descobriram que os plasmdios podem incorporar pe-
daos de DNA do cromossomo bacteriano. Neste caso, os genes conti-
dos nos segmentos incorporados funcionam normalmente e podem ser
transmitidos de uma bactria a outra.
    Baseando-se nesses conhecimentos, cientistas conseguiram fazer
com que pedaos de DNA de diferentes organismos fossem soldados
no interior de tubos de ensaio, criando condies para formular novas
combinaes gnicas a partir do DNA de organismos diferentes.

                                                    captulo 15   271
     O DNA recombinante  transplan-
tado para o interior de uma clula hos-
pedeira, por meio de um vrus que o pa-
rasita ou de um plasmdio bacteriano.
Mas, para que isso seja possvel,  ne-
cessrio implantar na molcula transpor-
tadora o material gentico que se dese-
ja transferir para o hospedeiro.
     A obteno desse material pode
dar-se de duas maneiras: por extrao
 a partir do organismo doador ou por
sntese in vitro ou utilizando a protena
que se deseja produzir como modelo
para obteno do DNA, que codifica sua sntese.
C LONAGEM   E SUAS APLICAES
    Foi no incio de 1997, quando anunciada a clonagem (cpia artificial
de um ser vivo) de um animal, que o assunto tomou vulto e ficou conhe-
cido em todo o mundo.
    Tratava-se da clonagem de uma ovelha, que recebeu o nome de
Dolly. Para sua concepo, no houve necessidade de unio de um vulo
com um espermatozide, obedecendo s leis naturais.
     De acordo com Ian Wilmut, embriologista escocs responsvel pela
experincia, os cientistas retiraram vulos de uma ovelha adulta da raa
Scottish Blackface (escocesa de cara preta), retiraram o seu ncleo e
guardaram o resto. De uma outra ovelha adulta da raa Finn Dorset, fo-
ram retiradas as clulas das glndulas mamrias. O ncleo foi retirado e
guardado. Os ingredientes foram colocados em uma soluo qumica para
hibernar; sem isso as clulas tendem a se dividir, o que estragaria o expe-
rimento. Os cientistas, em determinado momento, transferiram o ncleo
da clula mamria para o vulo da ovelha de cara preta: reconstruram
uma nova clula. Ela foi estimulada por impulsos eltricos e passou a se
dividir. Algumas dessas clulas foram transferidas para o aparelho repro-
dutor de uma outra ovelha estril, tendo se desenvolvido a partir dessas
clulas o embrio da ovelha Dolly. Como foi retirado o ncleo do vulo da
ovelha de cara preta, ela no transmitiu suas caractersticas para Dolly,

272    captulo 15
que  pratica-
mente idntica 
sua me genti-
ca clara. A ovelha
estril, que serviu
como me de a-
luguel, tambm
no influenciou
nas caractersti-
cas de Dolly.


CLONAGEM      E   A   BIOTICA
     A clonagem tem suscitado inmeras discusses, no s a respeito da
suas possibilidades, mas tambm sobre se seria tico ou no clonar um
ser humano; com que finalidade seria feito isso? At que ponto selecionar
 vantajoso?
     Desde que a ovelha Dolly foi apresentada, especialistas vm deba-
tendo as implicaes decorrentes desses avanos. Seria possvel usar o
mtodo desenvolvido pelo cientista escocs para criar corpos humanos
especialmente para a produo de rgos sobressalentes? Hoje a
clonagem j deixou de ser uma grande novidade cientfica, pois Dolly j
desfruta da companhia de vrias ninhadas de camundongos, todos per-
feitamente iguais. Os mtodos de clonagem caminham a passos rpidos,
deixando de ser um furo cientfico para transformar-se, na prtica, num
procedimento rotineiro de laboratrio.
ALGUNS     EXEMPLOS      DE   CONTROLE   BIOLGICO
     Sabemos que a palavra biotecnologia pode ser definida como um
conjunto de tcnicas que visam modificar os organismos vivos.
     O controle biolgico  uma das tcnicas utilizadas para combater e
exterminar espcies que nos so nocivas, evitando assim grandes
prejuzos, principalmente na agricultura. Essa tcnica consiste em introduzir
no ecossistema, infestado por alguns parasitas, um inimigo natural da
espcie infestante, para que a densidade populacional dessa espcie se
mantenha em nveis equilibrados com os recursos do meio ambiente. Esse
mtodo  mais vantajoso do que o uso de agentes qumicos, pois no
polui o meio ambiente, mas pode causar desequilbrios ecolgicos.

                                                        captulo 15    273
                                 testes

1  (Fesp-PE)Todas as caractersticas relacionadas constituem exemplos de
fentipos, exceto:
a) estatura e formato do nariz           c) constituio gentica
b) cor dos olhos                         d) cabelo crespo
2  (PUC-SP)O caritipo est relacionado com:
a) nmero de cromossomos
b) forma dos cromossomos
c) tamanho dos cromossomos
d) todas as alternativas anteriores
e) n.d.a.
                    O
3  (Cesesp-PE) gene para o albinismo somente se expressa quando est em
par, e situa-se no mesmo locus de cromossomos que possuem carga gentica seme-
lhante, sendo a cor da pele, o carter normal, transmitida por um gene que se
expressa, mesmo em dose simples. De acordo com as palavras destacadas, assinale
o conceito que lhe parece correto, respectivamente:
a) homlogos  alelos  recessivos  dominantes
b) alelos  recessivos  alelos  homlogos
c)   recessivos  dominantes  alelos  homlogos
d) recessivos  alelos  dominantes  homlogos
e) recessivos  alelos  homlogos  dominantes

                              questes


                           A
1  (Compevesumc-SP) necessidade de uma comunicao mais exata entre
os estudos de um mesmo ramo da cincia levou  criao de termos e conceitos
especficos que devem ser utilizados com preciso e oportunidade.
Nesta questo pede-se a definio de alguns termos ou conceitos utilizados com
muita freqncia na gentica:
a) fentipo
b) gentipo
c)   genes alelos


274     captulo 15
               c a p  t u l o




                           16
     OS TRABALHOS DE MENDEL

OS   TRABALHOS DE          M ENDEL
    Gregor J. Mendel nasceu em 1822 e
no ano de 1843 ingressou no mosteiro
Altbriinn, que pertencia  Ordem dos
Agostinianos, na antiga cidade de Bruiinn,
ustria, hoje Brno, Repblica Tcheca. Com
25 anos, foi ordenado mong e.
     No mosteiro, alm das atividades
religiosas, Mendel cultivava exemplares da
espcie Pissum sativum, a conhecida
ervilha-de-cheiro. Utilizando seus conhe-
cimentos em botnica e horticultura,
realizou cruzamentos experimentais entre
espcies de ervilhas puras, obtendo
ervilhas hbridas.
     Durante oito anos (1856 a 1864)
Mendel realizou experimentos consi-
derando caractersticas isoladas, isto ,
trabalhando uma caracterstica da planta
de cada vez, como por exemplo: a cor
verde ou amarela da semente, sua forma
lisa ou rugosa, a forma da vagem lisa ou

                                             captulo 16   275
ondulada. Mendel contava o nmero de descendentes gerados em cada
cruzamento de acordo com a caracterstica analisada. Esses dados
permitiram-lhe deduzir as leis que governam a hereditariedade.
      Mendel estudou outros vegetais e tambm alguns animais, e a escolha
pela ervilha no foi ao acaso, e sim por apresentar qualidades que
facilitavam seu manuseio e suas pesquisas.
    Ele realizou polinizao cruzada para ter certeza dos resultados de
seus cruzamentos intencionais e para evitar a autofecundao.
    Na poca (1865), seus trabalhos foram apresentados para a Europa
e Amrica. Mas no foram alvo de interesse, e muito menos reconhecidos,
permanecendo esquecidos por aproximadamente 35 anos.
   Mendel morreu em 1884, sem ter recebido em vida o reco-
nhecimento.
    Somente a partir de 1900, quando os estudos em gentica se tornaram
um trabalho sistematizado, trs cientistas  Hugo De Vries (Holanda), Carl
Corens (Alemanha) e Erick von Tschermak (ustria) , pesquisando
independente e praticamente ao mesmo tempo, chegaram s mesmas
concluses s quais Mendel havia chegado, e todos reconheceram Mendel
como o precursor da gentica.


O   PRINCPIO DA DOMINNCIA
   As caractersticas estudadas por Mendel apresentam o princpio da
dominncia.
    Quando uma espcie apresenta duas ou mais caractersticas
fentipicas, podemos deduzir que o locus gnico correspondente pode
ser ocupado por fatores ou genes que determinam o mesmo carter, mas
as geraes fenotpicas podem se manifestar de diferentes maneiras.
     Nos estudos de Mendel, eram levadas em considerao apenas duas
alternativas fenotpicas para cada carter estudado.
     Exemplos: as plantas que possuem alelos iguais para ervilhas
amarelas do sempre ervilhas amarelas. As que possuem genes para
ervilhas verdes do sempre ervilhas verdes. E as que possuem, em um
loci, gene para ervilhas verde e em seu loci alelo, gene para ervilha

276    captulo 16
amarela, produziro sempre ervilhas
amarelas. De onde Mendel concluiu que
o alelo que determina ervilha amarela 
dominante sobre o alelo que determina
a verde, que passa a ser recessiva.
    A partir de cruzamentos entre indi-
vduos da gerao F1 (primeiros filhos),
Mendel observou que a dominncia no
se manifestava em relao a certas ca-
ractersticas.
    Nesse caso, o descendente hbrido
apresenta um aspecto diferente, como se
fosse uma mistura dos dois indivduos
que lhe deram origem.
    Na planta chamada maravilha, quan-
do se cruzam plantas de flores brancas
com plantas de flores vermelhas, seus
primeiros descendentes apresentam
todos uma colorao intermediria cor-
de-rosa;  o caso de ausncia de domi-
nncia.


A 1 a L EI DE M ENDEL OU
"L EI DA PUREZA DOS GAMETAS "
    Postulado da 1 Lei
     Cada carter  condicionado por dois fatores. Eles se separam na
formao dos gametas, indo apenas um fator para cada gameta.
     Mendel iniciou seus trabalhos, obtendo, atravs de cruzamentos,
linhagens puras de cada uma das caractersticas estudadas.
     A partir da passou a efetuar fecundao cruzada entre plantas de
linhagens diferentes, e os descendentes foram chamados de hbridos. A
gerao constituda de puros era chamada gerao P (ou parental).
     Os descendentes da gerao P originaram a gerao F1 (primeira
gerao filial). Mendel autofecundou os descendentes da gerao F1 e
obteve a gerao F2 (segunda gerao filial).
                                                   captulo 16   277
    A partir desses resultados em F2 , Mendel definiu suas concluses.


                                             P = planta alta x planta baixa



                                             F1 = 100% plantas altas




                                             F2 = 3 plantas altas e 1 planta
                                         baixa


    Analisando os resultados obtidos nas geraes F1 e F2.
    1- Na gerao F1 desapareceu as plantas baixas.
      2- Na gerao F2 as plantas baixas ressurgem em todos os cruza-
mentos, na proporo de 3 x 1, ou seja, trs plantas de fentipos altos e
uma de fentipo baixo. Esse resultado foi repetido para todas as caracte-
rsticas estudadas.
    Mendel percebeu que o carter que determina a planta baixa no
desaparecera em F1, havia se tornado oculta e reapareceu em F2. Com
essa deduo, Mendel concluiu que cada caracterstica  condicionada
por um par de fatores (os fatores a que Mendel se refere so os genes)
que existem em formas alternativas. Um que determina planta alta e outro
que determina planta baixa.
    Cada fator de um determinado par  recebido de um dos indivduos da
gerao parental.
   Se os fatores forem diferentes, somente um se manifesta. O fator que se
manifesta  o dominante, e o que no se manifesta  o recessivo.
    Os dois fatores que determinam a mesma caracterstica, separam-se
durante a formao dos gametas, de modo que os gametas so sempre
puros, pois possuem um nico fator de cada par.
    Essas concluses integram o postulado da 1 Lei de Mendel.

278    captulo 16
P ROPORES         MENDELIANAS
   Gerao F1 = 100% de plantas altas: os descendentes F possuem os
                                                           1


mesmos gentipos e fentipos (Bb).
    Gerao F2 = encontram-se 3 plantas altas e 1 planta baixa.




              BB            Bb           Bb          bb

    So encontrados ainda 3 gentipos diferentes:
    25% ou 1/4 das plantas altas so homozigotas  BB
    50% ou 1/2 das plantas altas so heterozigotas  Bb
    25% ou 1/4 das plantas baixas so homozigotas  bb
    E dois fentipos:
    Plantas BB e Bb = so altas - representam 75% ou 3/4
    Plantas bb = so baixas - representam 25% ou 1/4
    Essas combinaes explicam as propores gentipicas de 1:2:1, e
fentipicas de 3:1.


A 2 a L EI     DE   M ENDEL
    Conhecida tambm como Lei do Diibridismo, pois Mendel, aps
constatar a segregao independente dos alelos, na 1 Lei, passou a
investigar a reproduo das ervilhas prestando ateno em dois caracteres
ao mesmo tempo.
   Em um dos cruzamentos Mendel considerou ao mesmo tempo os
seguintes caracteres: a cor e a forma das sementes de ervilha, que
podem ser:
-   quanto  cor: amarela ou verde
-   quanto  forma: lisa ou rugosa.
                                                     captulo 16   279
    A A anlise isolada dessas caractersticas mostrou que a cor amarela
 dominante sobre a verde, e a forma lisa  dominante sobre a rugosa.
    Como sempre, Mendel utilizou ervilhas puras na gerao parental:
    Gerao P: Amarela (V V) e lisa (R R) com verde (v v) e rugosa (r r). Em
F1 obteve 100% de ervilhas amarelas - lisas (V v R r) heterozigotas (hbridos).
            P = VVRR x vvrr
    Gametas: VR          x vr
    Cruzando os gametas da gerao parental, obtm-se em F1 :
    Gametas:             VR          VR
                vr     V vR r     VvRr
    F1           vr      VvRr        VvRr
    F1: 100% VvRr (ervilhas amarelas lisas) indivduos hbridos
    Autofecundando os gametas descendentes hbridos de F1, ele obteve:
    F: V v R r
      1             x      V v R r (gentipos)
    Gametas: V R, V r, v R, v r       x    V R, V r, v R, v r




    Analisando F2
    Gentipos                                      fentipos
    V V R R (1)
    V V R r (2)          9/16 amarelas e lisas: as duas caractersticas so
                        dominantes
    V v R R (2)
    V v R r (4)
    V V r r (1)         3/16 amarelas e rugosas: um carter dominante e outro
    V v r r (2)         recessivo

    V v R R (1)         3/16 verde e lisa: um carter recessivo e outro dominante
     V v R r (2)
    Vvrr                1/16 verde e rugosa: dois caracteres recessivos

280       captulo 16
     Proporo fentipica: 9 . 3 . 3 . 1
     Analise a interpretao dos resultados da gerao F2
    Analisando a gerao F2, Mendel concluiu que: a cor da ervilha
independe da forma da ervilha ou vice-versa. Concluiu tambm que as
caractersticas resultantes obedecem s propores da 1 Lei de Mendel:
3 dominantes para 1 recessivo.
    Nas 16 combinaes possveis da gerao F2, evidencia que os genes
para essas caractersticas segregam-se independentes:
                                            3 amarelas para 1 verde
                                            3 lisas para 1 rugosa
    Quando h dois ou mais pares de alelos, localizados em pares de
cromossomos homlogos diferentes, cada um age e se segrega do outro
independentemente, totalmente ao acaso e com a mesma probabilidade,
na formao de gametas.
     A 2 Lei de Mendel e a formao dos gametas:
     Conhecendo o gentipo de um indivduo, podemos determinar quantos
tipos de gametas o mesmo poder gerar.
                                    n
   Essa quantidade  dada por 2 , onde n  o nmero de pares de alelos
em heterozigoze, no gentipo analisado.
    Um indivduo de gentipo: AaBb produz quatro tipos de gametas
 2
(2 = 4). AB; Ab; aB; ab, se forem considerados quatro pares de alelos
                         4
(Aa; Bb; Cc; Dd) sero: 2 = 16, sero 16 tipos de gametas.

gentipo                  pares de heterozigoze tipos de gametas


AaBB                                    1                    21 = 2
AABbCc                                  2                    22 = 4
AaBbCc                                  3                    23 = 8
AaBbCcDd                                4                    24 = 16
AaBbCCDdEeFf                            5                    25 = 32
AaBbCcDdEeFf                            6                    26 = 64

                                                      captulo 16     281
                                D --> ABCD
                            C
                                d --> ABCd
                        B
                                D --> AbcD
                            c
                    A           d --> Abcd

                                D --> AbcD
                            C
                                d --> AbCd
                        b
                                D --> AbcD
                            c
                                d --> Abcd
 AaBbCcDd
                                D --> aBCD
                            C
                                d --> aBCd
                        B
                                D --> abcD
                            c
                                d --> abcd
                    a
                                D --> abcD
                            C
                                d --> abCd
                        b
                                D --> abcD
                            c
                                d --> abcd

282   captulo 16
                                 testes

1  (PUC-RS)Do casamento de Antnio com Marlia, ambos normais para o
carter pigmentao da pele, nasceu Clarice, que  albina. Qual a probabilidade
de o segundo filho desse casal ser tambm albino?
a) 100%      b) 85%        c) 60%      d) 25%       e) 10%
2  (Fuv est-SP) Considere um homem heterozigoto para o gene A, duplo
    recessivo para o gene D e homozigoto dominante para o gene F. Considere
    ainda que todos esses genes situam-se em cromossomos diferentes. Entre
    os gametas que podero se formar encontraremos apenas a(s)
    combinao(es):
a)   AdF     b) AADDFF       c) AaddFF      d) AdF e adF      e) ADF e adf
3  (PUCC-SP)Qual  a probabilidade de um casal de duplo heterozigoto para
dois pares de genes autossmicos com segregao independente vir a ter um
descendente com apenas uma caractersticas dominantes?
a) 15/16      b) 9/16     c) 6/16   d) 3/16      e) 1/16

                              questes
1  Analise a genealogia:
Sabendo que os indivduos A, D e J so
     albinos e que os demais apresentam
     pigmentao normal, responda:
a)   Qual o carter (albinismo ou norma-
     lidade) condicionado por um gene
     recessivo e quais os indivduos que
     permitem essa concluso?
b) Quais os indivduos homozigotos e
   heterozigotos obrigatrios?
c)   Quais os indivduos cujo gentipo
     no se pode determinar com absoluta certeza?
d) Se a mulher se casar com um indivduo albino, qual a condio para que
   nasam filhos albinos?
e) Qual a probabilidade de F e G terem um filho (no importa o sexo) albino?
2  (Fuvest-SP)Em abboras, a cor do fruto (branco ou amarelo)  controlada
por um par de genes. Uma planta homozigota com frutos brancos foi cruzada

                                                          captulo 16    283
com uma planta homozigota com frutos amarelos. A descendncia desse cruza-
mento foi inteiramente constituda por plantas com frutos brancos.
O cruzamento entre as plantas dessa descendncia produziu 132 abboras, que
foram colhidas por um agricultor.
a)     Quantos frutos amarelos e quantos brancos, desses 132, o agricultor espera
       obter?
b) Quantos, desses 132 frutos, espera-se que sejam homozigotos?
3  (PUC-SP) Em uma determinada espcie vegetal foram analisadas duas
caractersticas com segregao independente: cor da flor e tamanho da folha. Os
fentipos e gentipos correspondentes a essas caractersticas esto relacionados
abaixo:

           COR DA FLOR                        TAMANHO DA FOLHA
     FENTIPOS   GENTIPOS                 FENTIPOS   GENTIPOS

     Vermelho                 VV           Largo                       LL
     Rseo                    VB           Intermedirio               LE
     Branco                   BB           Estreito                    EE


Se uma planta de flor rsea, com folha de largura intermediria, for cruzada com
outra do mesmo fentipo, qual a probabilidade de se obterem:
a) plantas com flor rsea e folha de largura intermediria?
b) plantas simultaneamente homozigotas para as duas caractersticas?
4  (Vunesp-SP)Observe os cruzamentos, onde o alelo A condiciona a cor
amarela em camundongos e  dominante sobre o alelo a, que condiciona a cor
cinza.
           Cruzamento I                         Cruzamento II
              Aa X Aa                                   Aa X aa
              240 amarelos                              240 amarelos
              120 cinza                                 240 cinza
Analise os resultados destes cruzamentos e responda:
a) Qual cruzamento apresenta resultado de acordo com os valores esperados?
b) Como voc explicaria o resultado do cruzamento em que os valores observados
no esto de acordo com os valores esperados?

284       captulo 16
               c a p  t u l o




                          17
ALTERAES DAS PROPORES
       MENDELIANAS

S EMIDOMINNCIA
     Nas sete caractersticas estudadas por Mendel, havia sempre duas
variedades facilmente distinguveis, pois sempre existiu um gene alelo
dominante que ocultava totalmente a manifestao do outro gene alelo
recessivo.




                                                   captulo 17   285
     Mas Mendel observou que, em alguns casos, a dominncia de uma
caracterstica sobre a outra no acontecia, de maneira que o hbrido ou
heterozigoto passaram a apresentar um fentipo diferente e intermedirio
em relao aos pais homozigotos, e as propores: 3 fentipos dominan-
tes para 1 fentipo recessivo, determinados na 1 Lei no se mantinham.
Quando ocorre tal fenmeno, fala-se em semidominncia.
    Neste caso, do cruzamento entre dois heterozigotos, obtm-se pro-
pores fenotpicas iguais s propores genotpicas.
    Por exemplo, nas plantas chamadas maravilha, quando se cruzam
plantas de flores vermelhas com plantas de flores brancas ocorre o se-
guinte: nascem plantas de flor rosa, um fentipo intermedirio aos pais.
Na gerao F2 a proporo fenotpica  de 1.2.1.

G ENES    LETAIS
    Genes letais so aqueles que provocam a morte nos indivduos.
Essa morte pode ocorrer no perodo de vida embrionria ou na fase
ps-natal; geralmente ocorre antes de o indivduo se tornar adulto. Os
genes letais podem ser dominantes ou recessivos. So dominantes
quando em homozigoze ou heterozigoze provocam a morte do indiv-
duo. So recessivos quando provocam a morte somente em homozigoze.
Um dos casos mais expressivos de genes letais foi estudado em 1905
pelo geneticista francs Cuenot. Ele observou que cruzamentos entre
camundongos  considerando a cor do plo dos camundongos, que 
286    captulo 17
determinada por um par de alelos com relao de dominncia  no da-
vam os resultados esperados de acordo com as propores mendelianas.
Pois, quando cruzava camundongos amarelos, obtinha, em sua descen-
dncia, camundongos amarelos e pretos na proporo de 2 amarelos para
1 preto, em vez de 3 amarelos para 1 preto. Aps estudos cientficos,
verificou que o indivduo portador de dois genes dominantes (AA) chega-
va a se formar, mas morria no tero antes de nascer. Props, ento, que
o gene (A) em dose dupla era letal, ou seja, provocava a morte dos indiv-
duos. Assim, pode-se notar que este gene  dominante quando ao carter
cor da pelagem, mas se comporta como recessivo em relao  letalidade,
pois precisa estar em homozigoze para provocar a morte do indivduo.




      O cruzamento de dois camundongos amarelos (Aa x Aa) resulta na proporo de dois
      camundongos amarelos para um camundongo cinza. O homozigoto CC morre dentro
      do tero, o que explica a no-ocorrncia da proporo fenotpica esperada de 3:1.

    Outros exemplos de genes letais:
      A talassemia, anemia que ocorre em populaes das regies que
limitam o Mediterrneo,  determinada por um gene (T), sendo sem alelo
recessivo t responsvel pelos gentipos normais. Os indivduos de
gentipos (TT) apresentam uma anemia incompatvel com a vida.  a
chamada talassemia major. Os indivduos de gentipo (Tt), sobrevivem e
apresentam uma forma leve da anemia. Os indivduos (tt) so normais. O
gene (T), que condiciona a talassemia, comporta-se como recessivo, pois
 letal somente em homozigoze.
     Outro exemplo,  a anemia falciforme ou siclemia, comum na frica,
causada pela substituio de um aminocido nas cadeias de molcula da
protena hemoglobina. O portador apresenta as hemceas em forma de
                                                                   captulo 17        287
foice. O comportamento da doena  idntico genotipicamente e
fenotipicamente ao da talassemia.

H ERANA DETERMINADA                POR ALELOS MLTIPLOS
( POLIALELIA )
     Nos captulos estudados, vimos que apenas um par de alelos com
dominncia ou no determina um carter, mas existe herana, na qual se
verifica a existncia de dois ou mais alelos para um mesmo locus, surgidos
provavelmente por mutaes gnicas ao longo dos tempos. Embora exista
uma variedade de genes para o mesmo locus, a polialelia no foge aos
princpios da 1 Lei de Mendel, pois apenas dois deles determinam a
caracterstica fentipica nos indivduos.
    Como exemplo de polialelia citaremos a cor da pelagem em coelhos,
e os grupos sanguneos humanos.
C OR   DA PELAGEM DOS COELHOS
    Para determinar a cor da pelagem dos coelhos, existe uma srie de
quatro genes alelos para um mesmo locus. Isso explica os quatro diferentes
fentipos de coelhos, quanto  cor da pelagem. So eles: aguti ou
selvagem, chinchila, himalaia e albino.
    Nos coelhos do tipo selvagem ou aguti, os plos apresentam colorao
marrom-escura ou preta, com mesclagem amarela nas extremidades.
    Na variedade chinchila, os plos apresentam colorao cinza-clara
ou cinza prateada.
    Os coelhos himalaia caracterizam-se pela pelagem toda branca,
exceto nas extremidades das orelhas, das patas, da cauda e do focinho,
que so pretas.
    Os coelhos albinos so todos de pelagem branca.
    Cada tonalidade de plos  determinada por um alelo diferente:
    O gene C determina a variedade selvagem ou aguti e  dominante
em relao aos demais alelos.
             ch
    O gene c determina a variedade chinchila e  dominante em relao
aos alelos responsveis pelas variedades himalaia e albino.
             h
    O gene c determina a variedade himalaia e  dominante em relao
 variedade de albino.
288     captulo 17
             a
   O gene c determina a variedade albina e  recessivo em relao as
demais.
    H, portanto uma relao de dominncia de um gene sobre o outro:
                            ch         h         a
                    C > c        > c       > c
    Como conseqncia dessa relao, os quatro genes agrupando-se
dois a dois na formao dos gentipos, podemos obter dez diferentes
gentipos, para quatro diferentes fentipos:
Fentipos                                            Gentipos

selvagem ou aguti                                    CC, Ccch, Cch, Cca

chinchila                                            cchcch, cchch, cchca

himalaia                                             c hch, chc a

albino                                               c ac a

    Exerccio comentado
    Do cruzamento entre um selvagem e um himalaia nasce uma prole
composta por selvagens, himalaias e albinos. Sendo o albino o gene
recessivo, qual os gentipos dos pais?
     Resposta: Como o albino  recessivo em relao aos demais, e ele
est presente na prole, com certeza estava presente nos gentipos dos
pais.
                                                                              a
    Os gentipos dos pais sero heterozigoto selvagem para albino (Cc )
                                      h a
e heterozigoto himalaia para albino (c c ).
GRUPOS       SANGUNEOS
    A herana dos grupos sanguneos na espcie humana (sistema ABO)
 um caso clssico de polialelia.
    Por volta de 1900, Karl Landsteiner, interessado nos estudos sobre
transfuses sanguneas, pois as mesmas ofereciam grande risco de
mortalidade devido  aglutinao do sangue, demonstrou que esse
problema ocorria devido  presena de anticorpos no plasma sanguneo
que reagiam com antgenos correspondentes existentes nas hemcias.
Landsteiner confirmou tambm a no existncia, no sangue de um mes-
mo indivduo, de anticorpos correspondentes aos antgenos presentes nas
                                                              captulo 17   289
suas hemcias. Baseando-se nessas descobertas, concluiu pela existn-
cia, na espcie humana, de quatro tipos sanguneos bsicos, que consti-
tuem o chamado sistema ABO, os grupos: AB, A, B e O.
      Para melhor entender os aspectos que envolvem o sistema A B O, 
importante ter noo de reaes antgenos x anticorpos.
      Antgenos: so protenas especficas que atuam como corpo estra-
nho no organismo de quem no as possui. Na presena de antgenos, o
organismo elabora protenas de defesa denominadas anticorpos.
      O anticorpo, uma vez elaborado, combina-se com o antgeno, neu-
tralizando seu efeito. Essa reao entre antgenos e anticorpos constitui
a defesa do organismo.
      Vimos que no sistema A B O distinguem-se quatro grupos sanguneos.
Veremos o que faz a pessoa pertencer a um ou outro grupo sanguneo.
      Nas hemcias (glbulos vermelhos do sangue), podem ser encontra-
das duas protenas denominadas aglutinognio A e aglutinognio B, res-
ponsveis pela determinao do fentipo sanguneo.
      O plasma sanguneo, por sua vez, pode abrigar outras duas prote-
nas aglutinina anti-A e aglutinina anti-B. Os aglutinognios e as aglutininas
de mesmo nome no podem encontrar-se no mesmo indivduo, pois isso
desenvolveria reaes do tipo antgeno x anticorpos.
    Assim sendo:

  Tipo de sangue Aglutinognio (hemcias) Aglutinina (plasma)
        A                         A                    Anti-B
        B                         B                    Anti-A
       AB                        AeB                       -
       O                          -                   Anti-A e Anti-B

POSSVEIS    TRANSFUSES      SANGUNEAS
    Para que uma transfuso se concretize, h necessidade de um
conhecimento prvio da tipagem do sangue do receptor e do sangue do
doador. Pois so inviveis as transfuses em que o sangue doado contenha
aglutinognios que encontraro no receptor as aglutininas contrastantes:
     Exemplificando: se o sangue doado apresentar aglutinognio A, o san-
gue do receptor no pode conter aglutininas anti-A. Se o sangue doado con-
tiver aglutinognios B, o receptor no pode apresentar aglutininas anti-B.
290    captulo 17
    Assim, um indivduo do grupo A s poder receber sangue igual ao
seu ou ento do tipo O, j que este no possui aglutinognios. Igualmente
ocorre com indivduos do grupo sanguneo B, que recebero sangue igual
ao seu ou do tipo O.
    Os indivduos do grupo sanguneo AB, em virtude de possurem am-
bos os antgenos, podem receber qualquer tipo de sangue.
    J os indivduos portadores do tipo O, por no apresentarem qual-
quer um dos antgenos, s podem receber sangue do tipo O, ou seja,
igual ao seu.
    Indivduos do tipo O, por doarem sangue a todos os demais grupos,
so denominados doadores universais.
    O grupo AB, por doar somente para indivduos AB e receber de todos
os demais, so denominados de receptores universais.




   Esquemas simplificados das possveis transfuses sangneas


D ETERMINAO     GENOTPICA E FENOTPICA DO SISTEMA             ABO
   Sabemos que a herana dos grupos sanguneos  determinada por
uma srie de alelos mltiplos (polialelia). E que so trs os envolvidos.
              A    B
    O gene "I - e I " so co-dominantes, ou seja, quando juntos expressam
seus efeitos.
                         Ae B
     Ambos os genes "I I " so dominantes em relao a "i". Podemos
estabelecer, ento as seguintes relaes entre gentipos e fentipos para
o sistema ABO.
                                                           captulo 17   291
Fentipos                                           Gentipos

Grupo A                                            IA IA, IA i

Grupo B                                            IB IB , IB i

Grupo AB                                           IA IB

Grupo O                                             ii

                              A        B
    Relao de dominncia I = I > i
F ATOR R H
     A partir do sangue do macaco Rhesus, o dr. Landsteiner e o dr. Wiener
descobriram, em 1940, um outro sistema de grupos sanguneos. Quando
injetavam sangue do macaco Rhesus em cobaias, provocavam nesses
animais a fabricao de anticorpos contra o sangue do macaco.
   Em razo dessa reao concluram que existia nas hemcias do
macaco um antgeno, o qual denominaram Rh ou fator Rhesus.
    Os anticorpos produzidos pelas cobaias receptoras foram denominados
aglutininas anti-Rh.
    Os cientistas observaram ainda que os anticorpos produzidos pelas
cobaias, que aglutinavam as hemcias do macaco, tambm as aglutinavam
em cerca de 85% dos indivduos testados em amostragem.
    Os indivduos cujas hemcias eram aglutinadas pelo soro anti-Rh fo-
                                 +
ram denominados Rh positivo (Rh ) e quando no ocorreu aglutinao
foram denominados Rh negativo (Rh-). O soro anti-Rh  atualmente mais
conhecido como soro anti-D.
TRANSFUSO    SANGUNEA    Q UA N TO   AO   F ATO R R H
     Se o indivduo for Rh negativo e receber sangue Rh positivo, o seu
sistema imunolgico fabricar anticorpos contra esse antgeno. Esses
antgenos fabricados permanecero no indivduo, e caso ele venha a
                                                   +
receber novamente uma transfuso com sangue Rh , as hemcias sero
aglutinadas, podendo inclusive pr em risco a sua vida.
     Levando-se em conta os fatores citados, as transfuses que podem
ser feitas so:
292    captulo 17
       +                            +
    Rh __________ doa para Rh
       -                            -           +
    Rh __________ doa para Rh e para Rh
DETERMINAO GENOTPICA E FENOTPICA DO FATOR RH
    O fator Rh  condicionado por um par de alelos "R" e "r" ou "D" e "d".
    O gene "R" ou "D" condiciona a produo do antgeno  fator Rh.
    O gene "r" ou "d" condiciona a no produo do fator Rh.
    Sabendo que "R"  dominante em relao ao seu alelo "r", podemos
concluir que existem trs gentipos para dois fentipos.
             Gentipos                       Fentipos
             Rh+                             RR, Rr ou DD, Dd
             Rh-                             rr ou dd

E RITROBLASTOSE    FETAL OU DOENA HEMOLTICA DO RECM - NASCIDO
   Vimos que o fator Rh tambm atua como antgeno em indivduos Rh
negativo.
     Na gravidez, pode ocorrer incompatibilidade entre o sangue da crian-
a e o de sua me quanto ao fator Rh, podendo acarretar srios prejuzos
 criana e at lev-la  morte.
     Essa incompatibilidade somente ocorrer quando a me for Rh nega-
tivo, e a criana, Rh positivo.
                    -
     A me sendo Rh , no possui o fator Rh; apesar da existncia da proteo
da placenta,  comum, principalmente no momento do parto, o rompimento
de vasos sanguneos da placenta, o que permite o intercmbio de sangue
                                           +
entre me e filho. Sendo a criana Rh , o organismo materno produzir
aglutininas anti-Rh. Essas por sua vez passam para a circulao da criana,
onde reagiro com as hemcias dela, aglutinando-as e destruindo-as. Como
a produo de aglutininas  lenta, dificilmente alcanar uma taxa que possa
prejudicar a criana, na primeira gestao. Mas se nova gestao ocorrer, e
                 +
a criana for Rh , corre-se o risco de os anticorpos da me atravessarem a
placenta e destrurem as hemcias do filho por hemlise.
    Da o nome de doena hemoltica do recm-nascido (DHRN).
    A manifestao da doena na criana  caracterizada por: anemia
profunda acompanhada de liberao de eritoblastos na corrente sangu-
                                                        captulo 17    293
nea; ictercia, pele com colorao amarela devido  presena de bilirrubina
(pigmento derivado da hemoglobina). Fgado e bao com volumes
aumentados; possveis leses mentais, decorrentes do acmulo de
hemoglobina no crebro.
                                                        -
     Existe uma medida profiltica para as mes Rh . Esta profilaxia
consiste em aplicar na me uma dose de vacina contendo aglutinina
anti-Rh logo aps o parto. A funo da vacina  destruir as hemcias do
filho que passarem para o sangue da me, e, com as hemcias
destrudas, a me no ser induzida a produzir mais aglutininas anti-
Rh, afastando o perigo de a doena se manifestar numa prxima
                               +
gestao, sendo a criana Rh .

F ATOR MN
    Em 1927, dois novos aglutinognios foram descobertos e estudados
por Landsteiner e Levine. Esses aglutinognios encontram-se nas
hemcias humanas e receberam a denominao de M e N.
   A produo desses aglutinognios (antgenos)  condicionada por
um par de alelos:
   M : possuem o aglutinognio M em suas hemcias. Seu sangue reage
com o soro anti-M, mas no com o anti-N.
   N : possuem o aglutinognio N em suas hemcias. Seu sangue reage
com o soro anti-N, mas no com o anti-M.
    MN : possuem os aglutinognios M e N em suas hemcias. Seu sangue
reage com os soros anti-M e anti-N.
    Determinao genotpica e fenotpica do sistema MN
             Fentipos                      Gentipos
             Grupo M                        MM
             Grupo N                        NN
             Grupo MN                       MN
           Entre M e N no h dominncia.
    Normalmente as transfuses no oferecem riscos para a espcie
humana, pois os anticorpos anti-M e anti-N no so encontrados no san-
gue humano.

294    captulo 17
                                   testes

          o
1  (Unif r-CE) Numa determinada espcie vegetal, no h dominncia quanto
ao carter cor vermelha e cor branca das flores, tendo o heterozigoto flor de
cor rosa. A probabilidade de se obter uma planta de flor vermelha, a partir do
cruzamento de uma planta de flor branca com uma de flor rosa :
a) 25,00%         c) 12,75%                  e) nula
b) 18,75%          d)    6,25%
2  (UNIP-SP)Em camundongos, o gentipo aa  cinza; Aa  amarelo e AA
morre no incio do desenvolvimento embrionrio. Que descendncia se espera
do cruzamento entre um macho amarelo e uma fmea amarela?
a) 1/2 amarelos: 1/2 cinzentos     d) 2/3 cinzentos; 1/3 amarelos
b) 2/3 amarelos: 1/3 cinzentos        e) apenas amarelos.
c)   3/4 amarelos; 1/4 cinzentos
                       Em
3  (Cesgranrio-RJ) coelhos, conhecem-se alelos para a cor de plo: C
             ch             h              a
(selvagem), c (chinchila), c (himalaia) e c (albino). A ordem de dominncia de
um gene sobre outro ou outros  a mesma em que foram citados. Cruzando-se
dois coelhos vrias vezes, foram obtidas vrias ninhadas. Ao final de alguns anos,
a soma dos descendentes deu 78 coelhos himalaias e 82 coelhos albinos. Quais
os gentipos dos coelhos cruzantes?
      h       ch a                ch a       a a              ch h        a a
a) Cc X c a c   a
                              c) c h c X ca ca
                                     a
                                                          e) c c X c c
b) CC X c c                   d) c c X c c
                       Uma
4  (FMU/FIAM-SP) pessoa foi informada de que no pode doar sangue
nem para seu pai, que  grupo sanguneo "A", nem para sua me, que  do grupo
"B". Podemos concluir que essa pessoa:
a) pertence ao grupo A
b) pertence ao grupo B
c) pertence ao grupo AB
d) pertence ao grupo O
e) possui tanto anticorpos anti-A como anticorpos anti-B




                                                            captulo 17    295
                c a p  t u l o




                         18
      DETERMINAO GENTICA DO
        SEXO E LIGAO AO SEXO

D ETERMINAO         DO SEXO
    As primeiras observaes sobre as diferenas entre os cromossomos
masculino e feminino datam de 1891, e a partir de 1905, utilizando
microscpio, cientistas constataram a existncia, em muitas espcies,
de um par de cromossomos que se diferenciava dos demais; deram-
lhe o nome de cromossomos sexuais ou heterocromossomos.
OS   SISTEMAS   XY, XO, ZW, ZO
     Foi constatado que, na maioria das espcies, o par que se
diferencia dos demais, nas fmeas, era constitudo por cromossomos
idnticos. J nos machos, um dos cromossomos era idntico ao
encontrado nas fmeas, e o outro apresentava-se morfologicamente
diferente.
     Aos trs cromossomos idnticos deu-se o nome de cromossomo
"X". E ao cromossomo que se diferencia morfologicamente, no macho,
deu-se o nome de "Y", o qual possui genes que determinam o sexo
masculino.
S ISTEMA XY
    Na grande maioria dos vertebrados, em alguns invertebrados e
nas plantas que produzem flores, o sexo feminino  representado por
"XX" e o masculino por "XY". Os cromossomos sexuais so denomina-

296    captulo 18



                                                                  1
dos heterocromossomos ou alossomos, e os demais, autossmicos. A
espcie humana apresenta em suas clulas diplides 23 pares de
cromossomos, dos quais 22 pares so autossomos. No sexo feminino, o
ltimo par  constitudo por dois cromossomos "X". No sexo masculino, o
ltimo par  constitudo por um cromossomo "X" e outro "Y".
    Sabemos que a meiose  o processo de diviso celular que d ori-
gem aos gametas. Assim, metade dos espermatozides  "X", e metade
 "Y". J no sexo feminino, todos os vulos contm o cromossomo "X".
Os machos so, portanto, heterogamticos, e as fmeas, homogamticas
para o sexo.
    Existem as seguintes frmulas para represent-los:
    sexo masculino 2 A X Y
    sexo feminino 2 A X X
    No sistema "X Y", o sexo  deter-
minado pelo gameta masculino que
fecunda o vulo, pois somente ele porta
ou o cromossomo "X" ou o "Y".
     A determinao do sexo de uma
criana  feita pelo modo representado
na fig. 18.1.
S ISTEMA XO                                         (fig. 18.1)
    O sistema "X O"  encontrado em insetos como gafanhoto, besouro
percevejo, barata etc.
    Nesse sistema, os machos so
2 A X O, e as fmeas so 2 A X X. O
sexo heterogamtico  o masculino,
pois produz dois tipos de gametas quan-
to aos cromossomos sexuais: um que
apresenta o cromossomo "X" e outro
desprovido de cromossomo sexual. As
fmeas so o sexo homogamtico, pois
produzem apenas um tipo de gameta:
o "A X".
     A determinao do sexo da descen-
dncia se faz do modo representado na
fig. 18.2.                                          (fig. 18.2)

                                                   captulo 18    297
S ISTEMA ZW
     No sistema "ZW", comum nas aves, borboletas, mariposas, alguns
peixes, bicho-da-seda, ocorre o contrrio dos demais sistemas, pois a fmea
apresenta dois cromossomos sexuais diferentes, sendo o sexo feminino o
heterogamtico "Z W" e o masculino o homogamtico "Z Z".
     Representando-se por "A" o conjunto haplide de autossomos, tm-se
as seguintes frmulas cromossmicas:
     Macho: 2 A Z Z
     Fmea: 2 A Z W
     A determinao do sexo da descendncia se faz do modo representado
na fig. 18.3.
S ISTEMA ZO
Encontrado em galinhas domsticas e rpteis.
Nesse sistema, a fmea  "ZO" e o macho "ZZ". Assim, a fmea  o sexo
heterogamtico e o macho  o sexo homogamtico. Representando-se
por "A" o conjunto haplide de autossomos, tm-se a seguintes frmulas
cromossmicas.
Macho: 2AZZ
Fmea:2AZ0
A determinao do sexo da descendncia se faz do modo representado
na fig. 18.4




               (fig. 18.3)

                                                 (fig. 18.4)

O BALANO GNICO
    Estudos realizados para determinar o sexo da mosca Drosophila
melanogaster demonstraram que a determinao do sexo nessa es-
pcie no  feita simplesmente pela presena dos cromossomos se-

298    captulo 18
xuais. Essa mosca apresenta quatro pares de cromossomos em suas
clulas diplides: trs pares autossomos e um par de cromossomos
sexuais. Os machos so heterogamticos, apresentando os cro-
mossomos sexuais "X" e "Y". As fmeas so homogamticas, apre-
sentando os cromossomos "XX". No entanto, o cromossomo "Y" no
interfere na determinao do sexo da Drosophila, mas determina a fer-
tilidade dos machos. Nesse caso, o sexo seria determinado por um
balanceamento entre genes de tendncia feminilizante, localizados nos
cromossomos "X", e genes de ao masculinizante, localizados nos
autossomos.
     Considerando esses fatos, Calvim B. Bridges, citogeneticista norte-
americano, concluiu que a ao desses dois grupos de genes poderia ser
avaliada pela razo entre o nmero de cromossomos "X" e o nmero do
lote de cromossomos autossmicos presentes em cada mosca.

    Sexo da        "X" (nmero de cromossomos X)
    drosfila      "A" (nmero do lote autossmico)

    De acordo com o valor encontrado, pode-se determinar o sexo da
drosfila:

    Cromossomo X      = 1 X = proporo  menor que 0,5 = sexo
    Autossomo 3          3                                supermacho

    Cromossomo X = 1 X = 0,5 = sexo macho
    Autossomo      2A

    Cromossomo X = 2 X entre 0,5 e 1 = sexo intersexuado
    Autossomo      3A

    Cromossomo X = 2 X = 1 = sexo fmea
    Autossomo      2A

    Cromossomo 3 X = maior que 1 =           sexo superfmea
    Autossomo 2 A
                                                    captulo 18   299
          superfmea     supermacho




      fmea      intersexuado    macho

     As moscas intersexuadas supermachos e superfmeas so estreis e
     raramente sobrevivem.

    Os graus de sexualidade em Drospphila melanogaster, segundo a hiptese de
    Bridges

GINANDROMORFISMO
    So indivduos que apresentam metade do corpo com caractersticas
femininas e outra metade com caractersticas masculinas. Assim, a parte
do corpo, formada por clulas "XX" manifestar o fentipo feminino,
enquanto a outra parte do corpo, formada por clulas "XO", manifestar
caractersticas masculinas.
    Pode ocorrer ginandromorfismo heterozigoto para caractersticas em
que os genes esto ligados ao cromossomo "X"; surgem ento indivduos
com aspectos no comuns. Exemplos: o lado direito do corpo com
caractersticas femininas e fentipo normal, o lado esquerdo com
caractersticas masculinas, e fentipos mutantes: olhos de cor branca e
asas em miniatura.
    O ginandromorfismo  considerado um caso de mosaico, em que
ocorrem mudanas nas clulas sexuais depois do zigoto formado, devido
a mitoses anormais, que podem ocorrer espontaneamente ou induzidas.
O    NMERO     DE     GENOMAS
    O termo genoma refere-se ao nmero "n" de cromossomos de uma
espcie. Organismos que apresentam clulas com o nmero de genomas
a mais ou a menos representam um tipo de aberrao cromossmica
conhecida como aneuploidias.
    As aneuploidias surgem durante o processo da gametognese pela
no disjuno dos cromossomos. A no disjuno na Meiose I leva 

300      captulo 18
produo de quatro gametas anormais: dois contendo um par de
cromossomos e os outros dois no contendo nenhum cromossomo
(fig. 18.6).
    Se ocorrer na Meiose II, formam-se quatro gametas: dois normais,
um apresentando o par cromossmico e o outro no contendo nenhum
cromossomo desse par (fig. 18.7).




                 (fig. 18.6)                   (fig. 18.7)
     A partir desses gametas anormais podem surgir zigotos e indivduos
com um nmero anormal de cromossomos em suas clulas. Na espcie
humana, os casos mais comuns de aneuploidia envolvem os cromossomos
"X", e os autossmicos de nmeros 13, 18 e 21.

P RINCIPAIS        ANEUPLOIDIAS : HUMANA
S NDROME   DE   T URNER
    Os indivduos portadores dessa sndrome apresentam monossomia do
cromossomo "X"; ou seja, no tm um dos cromossomos "X", apresentando
um caritipo "44+X" ou "45X0".
     As principais caractersticas dos portadores dessa sndrome so:
sexo feminino; ovrios rudimentares, nos quais no se encontram
folculos primrios; cromatina "X" negativa; estatura baixa, seios pouco
desenvolvidos, vagina estreita, malformaes cardacas e esquelticas,
retardamento mental.
S NDROME   DE   K LINEFELTER
    Os indivduos portadores dessa sndrome, apresentam trissomia do
cromossomo sexual; ou seja, apresentam um cromossomo sexual a mais,
                             A
apresentando um caritipo "44 +XXY".

                                                      captulo 18   301
    As principais caractersticas dos portadores dessa sndrome so:
sexo masculino; pnis e testculos reduzidos; cromatina "X" positiva;
estatura geralmente anormal; ginecomastia (seios desenvolvidos); o
corpo ganha contornos femininos; escassez de plos pubianos; defi-
cincia mental.
S NDROME   DE   P ATAU
     Os indivduos portadores dessa sndrome apresentam trissomia do
par de cromossomos "13", ou seja, possuem um autossomo a mais,
apresentando o caritipo 45+XX = 47 cromossomos ou 45+XY = 47
cromossomos.
     As principais caractersticas do portador so: lbios leporinos;
platirrinia acentuada; deformidade de flexo dos dedos; microcefalia;
pescoo curto; polidactilia e anomalias renais; retardamento mental;
morrem em alguns meses.
S NDROME   DE   E DWARDS
    Os indivduos portadores dessa sndrome apresentam trissomia do
par de cromossomos "18", ou seja, possuem um autossomo a mais,
apresentando o caritipo "45+XX" ou "45+XY".
    As principais caractersticas do portador so: osso occipital saliente;
palato ogival; orelhas malformadas, com implantao baixa; peso baixo;
pescoo curto; cardiopatias; calcanhares proeminentes; retardamento
mental; sobrevivem apenas alguns meses.
S NDROME   DE   D OWN ( MONGOLISMO )
     Os indivduos portadores dessa sndrome apresentam trissomia do
par de cromossomos "21", ou seja, apresentam um autossomo a mais. Os
portadores podem ser do sexo masculino, apresentando o caritipo "45+xy"
ou do sexo feminino, caritipo "45+XX.
     Foto de cromossomos de indivduo com a sndrome de Down; repare
nos trs cromossomos 21, apontados pelas setas.
     A sndrome de Down se caracteriza
pelos seguintes sintomas: lngua com
fissura; prega plpebras; inflamao das
plpebras; uma nica prega no dedo
mnimo, prega transversal contnua na
palma da mo; retardamento mental;
freqentemente nascem com defeitos
cardacos.

302    captulo 18
H ERANA       LIGADA AO SEXO
     Uma das primeiras experincias desse tipo de herana, em que as carac-
tersticas esto ligadas aos cromossomos sexuais, foi pesquisada e analisada
por T. H. Morgan em 1910. Estudando cruzamento entre moscas da espcie
Drosophila melanogaster, observou a presena de um macho mutante, de olhos
brancos, sendo que os demais possuam olhos vermelhos. Cruzando esse
macho mutante com fmea de olhos vermelhos, obteve uma primeira gerao,
que manifestou somente olhos vermelhos. Cruzando os indivduos da primeira
gerao -- ou gerao F1 -- entre si, produziu na segunda gerao indivduos
de olhos vermelhos e indivduos de olhos brancos na proporo de 3:1.Apesar
de a proporo ser conhecida, Morgan observou que no havia fmeas de
olhos brancos. Todas as fmeas possuam olhos vermelhos, enquanto cerca
de 50% dos machos apresentavam olhos brancos e 50% olhos vermelhos.
    Com esses dados, Morgan deduziu que os cromossomos "X" e "Y"
apresentavam um segmento no correspondente. O gene para cor de olhos
estava localizado na regio do cromossomo "X", que no possui corres-
pondncia no cromossomo "Y". Assim, um gene recessivo, cujo locus s
existe no cromossomo "X", teria sua caracterstica garantida no macho
por apresentar um nico "X". Quando apenas um par est presente, fala-
se em hemizigoze. O gene que determina a cor dos olhos branca est em
hemizigoze nos machos de drosfila.
    Cruzando filhas de machos de olhos brancos, que eram heterozigotas
para o carter cor de
olho, com outro macho
                            Gentipo de fmeas e machos de drosfila
de olhos brancos, Mor-                para a cor dos olhos.
gan obteve 50% dos ma-
chos e 50% das fmeas
de olhos brancos, confir-
mando a herana ligada
ao sexo.
    Machos de olhos
          a
brancos (X Y) com f-
meas de olhos verme-
lhos heterozigotas
  A a
(X X ).

                                                       captulo 18    303
    Resultado:
                                       A
    Machos de olhos vermelhos (X Y)  25%
                                  a
    Machos de olhos brancos (X Y)  25%
                                       A   a
    Fmeas de olhos vermelhos (X X )  25%
                                   a   a
    Fmeas de olhos brancos (X X )  25%

H ERANA         LIGADA AO SEXO NO SER HUMANO
    Os cromossomos "X" e "Y" encontrados na espcie humana so se-
melhantes aos analisados em drosfilas: ambos possuem uma pequena
poro no homloga, ou seja, uma poro de "X" que no existe em "Y".
Enquanto os genes envolvidos localizam-se no cromossomo "X", em sua
poro no homloga, fala-se em herana ligada ao sexo. Nas mulheres,
os genes podem aparecer em dose dupla, mas nos homens apresentam-
se somente em dose simples. Em funo dessas caractersticas, a mulher
pode ser homozigota ou heterozigota para os referidos genes; e o homem
 caracterizado como hemizigtico.


    Esquema dos cromossomos sexuais humanos, mostrando a localizao dos
      genes ligados ao sexo em dose dupla, na mulher, e simples no homem.




Algumas anomalias humanas ligadas ao sexo:
-   daltonismo;
-   hemofilia;
-   distrofia muscular de Duchenne (degenerao progressiva dos ms-
    culos);
304   captulo 18
-       feminilizao testicular (atrofia dos testculos);
-       sndrome do "X" frgil (deficincia mental); e outras mais.
D ALTONISMO
     O daltonismo se caracteriza por deficincia na visualizao de cores,
sendo a mais comum a que atinge as cores vermelha e verde. 
determinado por um gene recessivo ligado ao sexo, sendo representado
       d
por "X " (d= gene defeituoso que condiciona o daltonismo), enquanto seu
                   D
alelo dominante "X " condiciona a viso normal (D = gene que condiciona
a viso normal). Podemos ento, determinar a seguinte relao genotpica
e fenotpica para o daltonismo.
           Sexo                      Gentipo                Fentipo
                                         D    D
        Feminino                        X X                   normal
                                         D    d
        Feminino                        X X                   normal (portadora)
                                         d   d
        Feminino                        XX                    daltnica
                                         D
        Masculino                       X Y                   normal
                                         d
        Masculino                       XY                    daltnico
     Podemos notar que, para ser daltnica, a mulher necessita do gene
    d
"X " em dose dupla, o que significa dizer que precisa ter pai daltnico e
me daltnica ou portadora para o referido gene; j o homem precisa
                        d
receber apenas um "X " da me, que deve ser daltnica ou portadora. O
outro cromossomo sexual "Y" o homem recebe do pai. Como esta situao
 a mais provvel, justifica-se a maior frequncia de daltonismo no homem
do que na mulher. A freqncia estimada do daltonismo na espcie humana
 de aproximadamente 5% para os homens e de 0,25% as mulheres.
H EMOFILIA
     A hemofilia caracteriza-se por um retardamento na coagulao,
conseqncia da produo insuficiente de tromboplastina, enzima
indispensvel para o mecanismo da coagulao do sangue.
     O tipo mais comum de hemofilia  a do tipo "A", devido  falta do fator
VIII ou globulina anti-hemoflica e responde por 85% dos casos da ano-
malia. Nas hemofilias "B" e "C", bastante raras, faltam outros fatores de
coagulao, sendo a "C" a nica que no est ligada ao cromossomo "X".
                                                                              h
     Essa anomalia  tambm condicionada por um gene recessivo (X )
                                        H
ligado ao sexo. E seu alelo dominante "X "  que determina a normalidade.
                                                             captulo 18   305
Baseados nos dados, podemos concluir os seguintes gentipos e fentipos
para hemofilia:
       Sexo                       Gentipo              Fentipo
                                      H    H
     Feminino                        X X                  normal
                                      H    h
     Feminino                        X X                  normal (portadora)
                                      h    h
     Feminino                        X X                  hemofilia
                                      H
     Masculino                       X Y                  normal
                                      h
     Masculino                       XY                   hemoflico
   A hemofilia  mais comum nos homens (cerca de 1 caso para 10 mil
homens) e muito rara nas mulheres.
    O homem hemoflico pode levar uma vida normal, desde que no se
exceda em atividades cansativas. Mas deve ter conscincia das
possibilidades de gerar filhos hemoflicos. Se tiver filhos com uma mulher
          H H
normal (X X ), todos os filhos sero normais, mas todas as filhas sero
              H h
portadoras (X X ).
    Isso significa que seus netos podero ser hemoflicos, mesmo o pai
sendo normal.
    As raras mulheres hemoflicas necessitam de tratamento intensivo
para sobreviver. H casos em que  necessrio inibir o ciclo menstrual
com hormnios para evitar a perda de sangue na menstruao.

 H ERANA        RESTRITA AO SEXO
    A herana restrita ao sexo caracteriza-se por se manifestar somente
no sexo masculino. Os genes envolvidos situam-se no cromossomo "Y",
na poro no homloga ao cromossomo "X".
    O carter passa de pai para filho, e nunca para filhas.
    Um exemplo de herana restrita ao sexo  a hipertricose, que se caracteriza
pela presena de plos grossos e longos nas orelhas masculinas.
    Os genes situados no cromossomo "Y", na poro no homloga a "X",
so denominados holndricos (do grego holos = todos; andros = masculino).

H ERANA        INFLUENCIADA PELO SEXO
    A herana influenciada pelo sexo caracteriza-se por apresentar genes
que se expressam melhor de acordo com o sexo do indivduo. O gene
306    captulo 18
que determina a calvcie expressa-se melhor quando na presena de
hormnios masculinos. Expressando a calvcie pelo "C", um homem calvo
pode apresentar o gentipo "CC" e "Cc", enquanto a mulher com gentipo
"Cc" ter cabelos normais, e a calvcie s se manifestar na mulher quando
o que gene estiver em dose dupla, ou seja, "CC".
    Baseando-se em dados, podemos determinar os seguintes gentipos
e fentipos para calvcie:
           Sexo                         Gentipo              Fentipo
          Feminino                        CC                    calva
          Feminino                     C c ou c c              normal
         Masculino                     C C ou C c              calvo
         Masculino                        cc                    normal

                                    testes

1  (OSEC-SP) No heredograma abaixo, verifica-se um gene recessivo ligado
ao sexo e que condiciona determinada molstia.
A probabilidade de que o primeiro filho do casal
3 seja do sexo masculino e afetado :
a)   0               d)   2/3
b) 1/2               e)   1/8
c)   1/4
2  (Fuvest-SP) O daltonismo  caso de herana recessiva ligada ao
cromossomo "X". Uma mulher de viso normal, cujo pai  daltnico, casou-se
com um homem de viso normal. A probabilidade de crianas daltnicas na
prole dessa mulher  de:
a)   1/4 dos membros            d) 1/8 das crianas
b) 1/4 das meninas              e) 1/2 dos meninos e 1/2 das meninas
c)   1/2 dos meninos
3  (PUC-RS) Roberto  um indivduo normal para a hemofilia. A me de Paula,
sua esposa,  portadora do gene para esse carter patolgico.
O casal j tem um filho hemoflico.
Qual a probabilidade de esse casal ter uma filha portadora?
a) 100%      b) 75%      c) 50%      d) 45% e) 25%
                                                           captulo 18   307
                  c a p  t u l o




                           19
      INTERAES ENTRE GENES

I NTERAO        GNICA
    Consiste no processo pelo qual dois ou mais pares de gens alelos,
localizados em cromossomos homlogos diferentes, condicionam
conjuntamente um nico carter.
    Com estudos mais avanados em gentica foram encontradas novas
propores fenotpicas alm das obtidas por Mendel, o que possibilitou
entender como pares de genes com distribuio independente condicionam
um nico carter.
    Um exemplo de interao gnica foi observado por Bateson e Punnet,
ao analisar as formas das cristas em galinhas domsticas, que podem
apresentar quatro formas bsicas, denominadas: cristas simples, crista
rosa, crista ervilha e crista noz.




    crista Rosa      crista Noz      crista ervilha    crista simples



    Aps realizar vrios cruzamentos entre aves, foi possvel concluir que
o carter em questo depende da interao entre dois pares de alelos: R

308    captulo 19
e E. Para cada um desses genes, existe seu alelo recessivo: r e e. Os
experimentos demonstraram o seguinte tipo de interao: o indivduo de
crista noz obrigatoriamente possui os dois genes dominantes (R- E-). J
os indivduos de crista ervilha possuem somente o gene dominante "E"
(E- rr). Os indivduos de crista rosa possuem somente o gene dominante
(R- ee), enquanto os indivduos de crista simples possuem o gentipo
duplo recessivo (rr ee).
     A anlise do cruzamento entre galinhas com cristas rosa e ervilha
permitiu concluir que a forma da crista  condicionada pela interao de
dois pares de alelos que se segregam independentemente.
     Gerao P: crista ervilha         x      crista rosa
     Gentipos: EErr                   x      eeRR
     Gametas:       Er                 x       eR
                     F1 = EeRe ----> crista noz
                                F1 =       EeRr         x         EeRe
                                       ------>




                                                                   ------>



    Gametas: ER, Er, eR, er                            x       ER, Er, eR, er
                                                      Gametas femininos
           Gametas masculinos




                                                  Gerao F2

                                                                             captulo 19   309
    Interpretando os resultados F1 x F1 = F2
     Fentipos                  Indivduos              Proporo
    Crista noz           1, 2, 3, 4, 5, 7, 9, 10, 13        9/16
    Crista ervilha                 6, 8, 14                 3/16
    Crista rosa                  11,12, 15                  3/16
    Crista simples                    16                    1/16
    H certos fentipos que dependem de genes complementares, como
ocorre com a cor em ervilha-de-cheiro. A ervilha-de-cheiro apresenta flo-
res de cor prpura e de cor branca. O carter prpura  dominante sobre
a cor branca, pois cruzando-se branca com branca, em F1, obtm-se 100%
de cor prpura, em F2: prpuras com brancas, resultam na proporo de 9
prpuras para 7 brancas.

           Gerao P:       Flores brancas     x     Flores brancas

                                BBpp           x           bbPP

           Gentipos:            Bp            x              bP

                                             BpPb

                                        100 prpuras

             F 1 x F 2:         BbPp           x           BbPp

           Gentipos:       BP, Bb, BP, bp     x     BP, Bb, bP, bp


                     F 2:                1/4 CP      1/4 Cp         1/4 cP      1/4 cp
                                        1/16 CCPP 1/16 CCPp 1/16 CcPP 1/16 CcPp
                             1/4 CP
                                            (1)      (2)       (3)       (4)
                                        1/16 CCPp 1/16 CCpp 1/16 ccPP          1/16 Ccpp
                             1/4 Cp
                                           (5)       (6)       (7)                (8)
                                        1/16 CcPP 1/16 CcPp        1/16 ccPP   1/16 ccPp
                             1/4 cP
                                           (9)       (10)             (11)        (12)
                                        1/16 CcPp   1/16 Ccpp      1/16 ccPp   1/16 ccpp
                             1/4 cp
                                           (13)        (14)           (15)        (16)


        Fentipos            Indivdiuos (gentipos)                 Propores
       Flor prpura          1, 2, 3, 4, 5, 7, 9, 10, 13                 9/16
       Flor branca            6, 8, 11, 12, 14, 15, 16                   7/16



310   captulo 19
H ERANA      QUANTITATIVA
     A herana quantitativa, tambm conhecida como poligenia, carac-
teriza-se por apresentar caracteres que variam quantitativamente de for-
ma contnua, isto , entre fentipos extremos existem muitos fentipos
intermedirios.
    Na herana quantitativa, as variaes fenotpicas resultam de uma
somatria de genes; por exemplo: a colorao da pele humana -- entre o
branco e o negro h um grande nmero de fentipos possveis; quanto 
estatura: entre 1,60 m e 1,80 m, h um grande nmero de fentipos.
    Cor da pele nos humanos
    Considerando que dois pares de genes condicionam a produo da
melanina (pigmento escuro responsvel pela cor da pele): os genes do-
minantes: A e B e seus respectivos alelos recessivos a e b. Quanto maior
o nmero de genes dominantes, maior ser a quantidade de melanina,
mais escura ser a pele.
     Os genes dominantes A e B acrescentam ao fentipo uma certa quan-
tidade de melanina (genes aditivos), enquanto "a" ou "b" no interferem
em nada no fentipo. Baseando-se nessas informaes podemos deter-
minar os possveis gentipos e fentipos para a cor da pele.



     Gentipo                Fentipo             N de genes aditivos
                             (cor da pele)        ou acrescentados

    AABB                     negro                      4
    AaBB ou AABb             mulato escuro              3
    AaBb, Aabb, aaBB         mulato mdio               2
    Aabb, aaBb               mulato claro               1
    aabb                     branco                     0



                                                    captulo 19   311
                        Podemos observar que para
                        4 genes temos 5 fentipos.

      Vejamos os resultados genotpicos e fenotpicos que seriam obtidos a partir
      do cruzamento de dois indivduos mulatos mdios, duplo-heterozigotos


           mulato mdio                   x                   mulato mdio
              AaBb                                               AaBb




312    captulo 19
E FETUANDO      AS COMBINAES POSSVEIS

                AB               AB                 AB              AB

 AB            AABB             AABb                AaBB           AaBb
 Ab           AABb              AAbb                AaBb           Aabb
 aB           AaBB              AaBb               aaBB            aaBb
 ab            AaBb              Aabb               aaBb           aabb

   Analisando os resultados das combinaes, podemos concluir que o
gentipo dos pais : AaBb, e os prximos filhos do casal podero ser:
      Negro: 1/6 (AABB)
      Mulato escuro: 4/16 (2 AABb e 2 AaBB)
      Mulato mdio: 6/16 (4 AaBb, 1 Aabb e 1 aaBB)
      Mulato claro: 4/16 (2 Aabb, 2 aaBb)
      Claro: 1/16 (aabb)
    Uma maneira mais simples de obter as propores fenotpicas na
gerao resultante entre heterozigotos  a utilizao do tringulo de Pascal,
constitudo com base na distribuio dos coeficientes do binmio de
Newton elevado  potncia "N".

P LEIOTROPIA
    Denomina-se pleiotropia ou efeito pleiotrpico quando um nico par
de genes atua na manifestao de vrios caracteres.
    Existem alguns exemplos de pleiotropismo na espcie humana, e o
mais comum  o responsvel pela doena denominada fenilcetonria. A
causa dessa doena  um par de genes recessivos, que condiciona um
defeito na enzima fenilalamina hidroxilase. A enzima torna-se incapaz de
transformar a fenilalamina em tiroxina. Em vez de tiroxina forma-se o ci-
do fenilpirvico; este comea a aparecer na urina e no lquido crebro-
espinhal. Na idade de crescimento, esse cido atinge o sistema nervoso
central e causa deficincia mental. A falta de tiroxina, por sua vez, diminui
a produo de melanina. Por isso, as crianas fenilcetonricas exibem
tambm pele mais clara do que deveriam ter. Portanto, devido  pleiotropia
                                                         captulo 19     313
do gene anormal, vrios so os efeitos que ocorrem simultaneamente:
deficincia mental, pele clara, fenilpirvico na urina.

E PISTASIA
    Epistasia  o fenmeno pelo qual um par de genes alelos inibe a
manifestao de outro par, localizado em diferentes cromossomos
homlogos. O gene que inibe a manifestao do outro  chamado de
episttico, e o que  inibido de hiposttico. Quando o gene episttico 
dominante, fala-se em epistasia dominante. Podendo ocorrer a epistasia
recessiva, quando o gene episttico  recessivo.
E PISTASIA   DOMINANTE
    Um exemplo clssico  o observado na galinha da raa Leghorn, cuja
plumagem pode ser branca ou colorida.
     A plumagem colorida depende da presena de um gene dominante
"C", e as aves de gentipo "cc" so brancas. Mas no  somente o "C" que
determina a cor da plumagem. Existe um outro gene representado por "I",
que  episttico sobre "C", ou seja: quando presente impede a manifesta-
o do "C". E  pela ao desse gene que aves "I_ C_", mesmo possuindo
um gene "C", so brancas, Portanto, a cor da plumagem da galinha Leghorn
depende da presena do "C" e da ausncia do "I", sendo coloridas as
galinhas de gentipo "iiC_".
E PISTASIA   RECESSIVA
      o que ocorre com a cor dos plos em ratos. Esse carter depende
de dois pares de genes localizados em diferentes pares de homlogos.
Um dos pares de alelos  representado pelas letras "C" e "c". O alelo "C"
determina o pigmento preto, seu alelo recessivo "c", em homozigoze,
condiciona a ausncia de pigmento (albinismo). Outro par de genes "A" e
"a", onde o "A" condiciona a produo de pigmento amarelo, e o recessivo
"a" a ausncia de pigmentos.
    Os ratos de gentipos "C_ A_" apresentam pigmentos pretos e ama-
relos, conhecidos como aguti ou selvagem. Os indivduos "C_aa" so pre-
tos porque produzem apenas pigmentos da cor preta. Os de gentipo
"ccA_" so albinos, pois o gene "c" impede a produo de pigmento. Os
gentipos "ccaa" sero tambm albinos.
    Neste caso,  o "c" recessivo episttico que impede a manifestao
tanto do no alelo dominante "A", como de seu recessivo "a" (hipostticos).

314   captulo 19
                                  testes

1  (UFRS)A gentica da cor da pele, no homem,  um exemplo de herana:
a) quantitativa b) poliallica c) citoplasmtica d) pleiotrpica


2  (FUABC-SP)Em ces, o gene "I", que determina a cor branca,  episttico
em relao ao gene "B", que determina a cor preta, e a seu alelo "b", que determi-
na a cor marrom. Sabe-se tambm que o gene "I" e seu alelo "i" segregam-se
independentemente do gene "B" e de seu alelo "b". Do cruzamento entre ma-
chos e fmeas com gentipo "IiBb" esperam-se descendentes que se distribuam
na seguinte proporo fenotpica:
a) 13 : 3 b) 9 : 3 : 3 : 1 c) 9 : 6 : 1 d) 9 : 4 : 3 e) 12 : 3 : 1



                               questes

1  (Fuv est-SP)A pigmentao da plumagem de galinhas est condicionada por
dois pares de genes autossmicos situados em cromossomos diferentes. O gene
C determina a sntese de pigmento e seu alelo c  inativo, determinando a cor
branca. O gene I inibe a formao de pigmento e seu alelo i no o faz. Do
cruzamento de indivduos Ccii com indivduos CcIi, quais os gentipos e fentipos
esperados?
2  (UNIP-SP)Duas variedades de milho, com alturas mdias de 122 cm e
182,8 cm respectivamente, so cruzadas. A F1  bastante uniforme com mdia de
152,4 cm de altura. De 500 plantas da F2, duas tinham apenas 121,9 cm e duas
tinham 182,8 cm. Qual o nmero de poligenes envolvidos e quanto cada um
contribui para a altura?




                                                           captulo 19     315
                c a p  t u l o




                              20
        LINKAGE E MAPA GNICO
     Em meados de 1910, o geneticista americano Thomas Hunt Morgan,
trabalhando com Drosophila melanogaster, observou que nem sempre os
genes responsveis pelas caractersticas hereditrias so transmitidos
independentemente, restringindo assim a Segunda Lei de Mendel. Morgan
verificou que certos genes ocorriam sempre juntos, ou seja, encontravam-
se sempre no mesmo cromossomo. Diz-se, ento, que esses genes esto
ligados; o fenmeno  chamado de ligao gnica ou linkage. O grupo de
linkage, por apresentar-se unido, no se separa na formao de gametas,
a no ser que ocorra permutao ou crossing-over.
     No processo de meio-
se, em que os pares de
genes "Aa" e "Bb" esto lo-
calizados em cromosso-
mos diferentes, verificamos
a formao de quatro tipos
de gametas diferentes,
mas, quando os genes "Aa"
e "Bb" esto localizados no
mesmo cromossomo e no
ocorre permuta, formam-se
apenas dois tipos de game-
tas,em igual proporo:
1/2 AB : 1/2 ab.
316    captulo 20
P ERMUTA OU RECOMBINAO                    GNICA
( CROSSING - OVER )
    Normalmente os genes ligados caminham juntos na formao de
gametas --  a ligao ou linkage completo. Mas  comum ocorrer troca
de pedaos de cromtides, ou seja, a permuta ou crossing-over. Sabemos
que, durante a prfase I da meiose, os cromossomos homlogos
duplicados emparelham, formando a ttrade ou um conjunto de 4
cromtides.  durante esse perodo que pode ocorrer quebra de cromtides
com posteriores ligaes; nessas ligaes podem ocorrer trocas de
cromtides homlogas.
    O crossing-over, mostrando a permuta e a conseqente combinao
entre os loci "A" e "B":




    Em conseqncia da permuta, genes que estavam ligados podem se
separar e migrar para diferentes gametas, que passam a denominar-se
"gametas recombinantes", e o linkage  parcial ou incompleto.
    Para representar os genes ligados: o gentipo pode ser representado
por diferentes modos. Suponha-se que o gentipo seja "AABB", as
representaes possveis so:
    A______B ou (AB) (AB)
    A        B
    Os traos representam cromossomos homlogos.
    Os indivduos de gentipos "AaBb" admitem duas representaes.
Quando os genes "AB" esto no mesmo cromossomo e os genes
recessivos (a e b) em seu homlogo, teremos um heterozigoto denominado

                                                    captulo 20   317
CIS. Caso contrrio, teremos um caso de heterozigoto denominado TRANS.
    Heterozigoto CIS


    A______B       ou (AB) (ab)
    a        b
    Heterozigoto TRANS


    A______b ou (Ab) (aB)
    a        B
CALCULANDO       A TA X A D E C R O S S I N G - O V E R
    Quanto maior for a distncia entre os genes em linkage, maior ser a
possibilidade de trocas ou permutas entre eles, e, em conseqncia, mai-
or a quantidade de genes recombinantes. Vamos supor que dois genes
esto afastados a uma distncia que permite a ocorrncia de permuta em
60% das meioses; nesse caso, formam-se dois tipos de gametas
recombinantes, e cada um deles corresponde a 15% do total dos gametas
formados.




     O total de recombinaes  a taxa de crossing-over. Essas taxas,
baseando-se no exemplo citado, so de 30%: 15% para (Ab) mais 15%
para (aB).A taxa de recombinao serve como indicador da distncia en-
tre os genes.
M A PA S   GNICOS
    Sabemos que a taxa de crossing-over depende da distncia que existe
entre os genes no cromossomo. Se a distncia for maior, a taxa de crossing-

318     captulo 20
over ser alta; se for muito pequena, pode chegar ao ponto de no ocorrer
crossing-over.
    Convencionou-se usar para uma taxa de 1% de crossing-over o valor
de 1 unidade de recombinao (UR) ou 1 morgandeo. Assim, se dois
genes apresentam 15% de taxa de crossing-over, a distncia entre os
cromossomos  de 15 unidades de recombinaes ou 15 morgandeos.
    Conhecendo-se a distncia entre os diferentes locais onde os genes
se encontram,  possvel construir os mapas gnicos. Se soubermos a
porcentagem de permuta entre trs genes "A", "B", "C", por exemplo, po-
demos identificar as suas posies relativas no cromossomo. Portanto, se
a porcentagem de recombinaes entre:
A e B for de 20%
A e C for de 5%
B e C for de 15%
A distncia entre eles ser de:
A e B __ 20 morgandeos
A e C __ 5 morgandeos
B e C __ 15 morgandeos
Ocupam, portanto, as seguintes posies no cromossomo:
                     5                15
                              {
               {


                   A          C                    B
                  {
                              20
A seqncia dos genes no cromossomo  de A.C.B.
    Exerccio comentado
   Em um cromossomo, os genes se mantm a uma distncia de 18
morgandeos. Em que porcentagem segregam os gametas do gentipo?
    C________________________B
    c________________________b
          18 morgandeos

                                                       captulo 20   319
     Resoluo
     Se a distncia entre os loci "C" e "B"  de 18 morgandeos, isso signi-
fica que a porcentagem de permuta ou crossing-over  de 18%. Na forma-
o de gametas, 18% sero recombinantes.
                                                   Parentais           Porcentagem
                                                   82%          c____B          41%
                                                                c____b           41%
     C________B
                               __mitoses__        gameta
     C________b
                                                   18%          C___b             9%
                                                                c____B            9%
                                                                Recombinantes

                                    testes


1  (Fuv  est-SP) Os genes X, Y e Z de um cromossomo tm as seguintes
freqncias de recombinao:

                Genes                               Frequncia de recombinao
                 X e Y                                        15%
                 Y e Z                                        30%
                 Z e X                                        45%

Qual a posio relativa desses trs genes no cromossomo?
a) Z X Y b) X Y Z c) Y Z X d) X Z Y e) Y X Z
              Um
2  (Uni-Rio) indivduo, com o gentipo AaBb, produz gametas nas seguintes
propores: 25% AB, 25% Ab, 25% aB e 25% ab. Outro indivduo, com o gentipo
DdEe, produz gametas nas seguintes propores: 50% DE e 50% de.
Podemos concluir que:
a) os genes D e E esto ligados e entre eles no ocorre crossing-over
b) os genes D e E esto ligados e entre eles ocorre crossing-over
c)   os genes D e E segregam-se independentemente e entre eles no ocorre crossing-over
320     captulo 20
d) os genes A e B esto ligados e entre eles no ocorre o crossing-over
e) os genes A e B segregam-se independentemente e entre eles ocorre o
   crossing-over
3  (Osec-SP)Thomas Morgan elaborou os mapas cromossmicos de Drosophila
melanogaster, onde assinalava as distncias entre os genes situados num mesmo
cromossomo. A construo desses mapas s foi possvel aceitando-se uma
suposio bsica de que:
a) a ocorrncia de crossing-over se desse na meiose
b) os genes alelos ocupassem os mesmos loci
c)   os genes alelos estivessem em dose dupla
d) os genes no alelos de um cromossomo estivessem dispostos linearmente
   ao longo dele
e) s houvesse crossing-over na gametognese das fmeas

                               questes

1  (Fuv est-SP)O cruzamento AaBb x aabb produziu a seguinte descendn-
cia:
gentipos:   AaBb, aaBb, Aabb, aabb
freqncias: 48% 2%           2% 48%
a) Qual a distncia entre os genes em questo, em unidades de recombinao?
b) Qual a posio dos genes nos cromossomos do heterozigoto utilizado no
   cruzamento?
2  (Fuv  est-SP) Um organismo, homozigoto para os genes A, B, C, D, todos
localizados em um mesmo cromossomo,  cruzado com outro, que  homozigoto
recessivo para os mesmos alelos. O retrocruzamento de F1 (com o duplo recessivo)
mostra os seguintes resultados:
- no ocorreu permuta entre os genes A e C
-    ocorreu 20% de permuta entre os genes A e B e 30% entre A e D
-    ocorreu 10% entre B e D
a)   Baseando-se nos resultados acima, responda qual  a seqncia mais provvel
     desses quatro genes no cromossomo, a partir o gene A.
b) Justifique sua resposta.


                                                          captulo 20     321
                c a p  t u l o




                             21
                          EVOLUO

    Evoluo significa mudana: as espcies modificam-se ao longo do
tempo. Na histria da cincia a idia evolucionista  relativamente recente;
o que prevaleceu at o final do sculo XVIII foi a idia de que os seres vivos
eram em nmero fixo e imutveis -- o fixismo.
T EORIAS      E EVIDNCIAS DA EVOLUO
    O primeiro a tentar explicar o processo da evoluo foi Jean-Baptiste
Lamarck (1744-1829). Lamarck combatia as idias criacionistas e fixistas
da poca, e foi o primeiro a tentar explicar cientificamente o mecanismo
pelo qual a evoluo acontece.
     Para Lamarck, os seres vivos vo desenvolvendo determinados rgos
de acordo com suas necessidades de sobrevivncia. Um dos exemplos
mais conhecidos  o do pescoo da girafa. Segundo Lamarck, as girafas
atuais, com pescoo comprido, eram descendentes de girafas ancestrais
que provavelmente tinham pescoo curto, mas, com a necessidade de
alcanar alimentos (folhagens das rvores), tinham de esticar o pescoo,
e, com isso, o pescoo alongou-se. E essa caracterstica adquiridafoi trans-
mitida aos seus descendentes, originando as atuais girafas de pescoo
longo. Portanto, pelo uso ou desuso da caracterstica, e sua transmisso
aos descendentes, ocorreu a evoluo das espcies.
     E quando o organismo no necessita do rgo o mesmo se atrofia. A
lei do uso ou desuso ficou conhecida como a 1 Lei de Lamarck.
   Lamarck utilizou-se de outros exemplos, como o das aves que vivem
em regies alagadas e possuem as pernas altas, de tanto esforo que

322    captulo 21
               O lamarckismo e o comprimento do pescoo das girafas




faziam para no molhar as penas quando se locomoviam. Os tamandus
apresentam a lngua comprida de tanto estic-la na captura de formigas.
    A 2 Lei supe que as caractersticas adquiridas pelo uso (ou atrofiadas
pelo desuso) so transmitidas de gerao a gerao;  a lei da herana dos
caracteres adquiridos.
     Sabemos hoje que as variaes entre indivduos depende da informao
gentica e que somente essas informaes e as mutaes dos genes podem
ser transmitidas a uma gerao seguinte.
     O bilogo alemo Weissman (1868 a 1876) conseguiu refutar as Leis de
Lamarck: cortou a cauda de ratos durante vrias geraes, e os seus filhotes
continuavam a nascer com cauda.
    Por esse experimento, Weissman provou que essa caracterstica
adquirida pelos ratos -- ausncia de cauda -- no foi transmitida a outras
geraes.
T EORIA   DE   D ARWIN
    Charles Darwin (1809-1882), naturalista ingls, exps em seu livro
A origem das espcies suas idias a respeito da evoluo e do mecanis-
mo de transformaes das espcies.
                                                             captulo 21   323
     Aos 22 anos, embarcou a bordo do barco ingls Beagle, e durante
cinco anos viajou ao redor do mundo -- Amrica do Sul (inclusive o Brasil),
as ilhas Galpagos; depois a Nova Zelndia e a Austrlia.
     Nas terras visitadas coletou dados e inmeros exemplares de orga-
nismos, que levou para a Inglaterra. Quando iniciou os estudos e a orga-
nizao do material coletado como resultado de suas observaes, Darwin
admitiu que as transformaes que ocorriam com as espcies eram alte-
raes das espcies j existentes. Mas Darwin desconhecia as causas
que levariam as espcies a se modificar. Uma pista surgiu quando, lendo
um trabalho publicado por Thomas Malthus sobre populaes, no qual
afirmava que as populaes tendem a crescer em progresso geomtrica,
e os alimentos cresciam em progresso aritmtica. O crescimento
acelerado da populao levaria  escassez de alimentos e de espao
necessrio  sobrevivncia.
    A obra de Malthus contribuiu para que Darwin elaborasse a teoria de
seleo natural, na qual concluiu que todos os organismos que nascem nem
sempre apresentam condies de sobrevivncia. Apenas sobrevivem os que
tm maiores condies de adaptarem-se s condies ambientais, e eles
reproduzem-se deixando descendentes frteis.
C O M PA R A   O   ENTRE AS TEORIAS DE   DARWIN    E   LAMARCK
     Vimos que Lamarck, ao explicar o comprimento do pescoo da girafa,
dizia que ele se alongara devido  necessidade de alcanar alimentos nas
partes mais altas das rvores. J Darwin entendia que, no passado, os
ancestrais das girafas atuais possuam pescoos de tamanho varivel, e a
competio pelo alimento disponvel favoreceu as girafas de pescoo longo.
    Para Lamarck, o ambiente induz os seres a modificarem-se para se adap-
tarem a ele. Para Darwin, o meio age selecionando as mudanas j existentes.
EVIDNCIAS           DA   EVOLUO
    As evidncias da evoluo normalmente encontram-se relacionadas com
documentos fsseis do passado ou em comparaes entre os seres vivos e
sua distribuio geogrfica.
     Evidncias fsseis
    So vestgios deixados por seres vivos, soterrados nas profundezas
de mares, oceanos, lagos ou vales. Normalmente so esqueletos
mineralizados, chegando a manter a forma original ou, em muitos casos,
deixando apenas moldes nas rochas.
324      captulo 21
    Analisando as semelhanas e diferenas existentes entre as espcies,
pode-se concluir que ocorreu surgimento de algumas espcies e
desaparecimento de outras ao longo do tempo.




    Anatomia comparada
      A anatomia comparada tem por finalidade estudar as semelhanas e
diferenas entre as estruturas anatmicas de duas ou mais espcies para
determinar o grau de parentesco. Os estudos da anatomia comparada
utilizam dois tipos de rgos: os homlogos e os anlogos.
    rgos homlogos
    So aqueles que apresentam a mesma origem embrionria e
semelhanas anatmicas, mas realizam funes diferentes, como por
exemplo os membros anteriores do homem, do co, as asas das aves e
dos morcegos, as nadadeiras dos golfinhos e das baleias.
   Provavelmente as diferenas nas funes devem-se a adaptao 
ambientes diversos, de espcies que se originam de um ancestral comum.
                                    homem             baleia
                   gato    cavalo
                                            morcego




             Homologia entre os membros anteriores dos mamferos

                                                               captulo 21   325
    rgos anlogos
    So aqueles que apresentam origem embrionria e estruturas
anatmicas diferentes, mas exercem a mesma funo. Como exemplos
temos as asas das aves e dos insetos. Mesmo sendo rgos adaptados
ao vo, as asas das aves apresentam uma estrutura interna dotada de
ossos, msculos e nervos. J as asas dos insetos so estruturas constitu-
das de quitina, crescem como expanses do revestimento do corpo.




Analogia: semelhana entre estruturas unicamente pelo fato de exercerem a mesma
funo, mas que no derivam de um ancestral comum. As estruturas anlogas no
refletem parentesco evolutivo.

    rgos vestigiais
    Trata-se de rgos atrofiados, que no desempenham funes no
organismo em que se encontram.  o caso do apndice vermiforme,
vestigial do homem, que  mais desenvolvido nos animais herbvoros,
pois neles o apndice contm os microrganismos responsveis pela di-
gesto da celulose.
    Outros exemplos de rgos vestigiais: as patas traseiras da baleia,
os olhos de animais que vivem em regies sem luz (peixes de cavernas).




rgos vestigiais: a presena de vestgios de patas na baleias e em certas cobras
indica que esses animais vieram de ancestrais com patas. O apndice do homem e
vestgio de um compartimento do intestino que abrigava micrbios para a digesto da
celulose em nossos ancestrais herbveros.

326    captulo 21
Embriologia comparada dos vertebrados atuais

      Tubaro         Salamandra   Lagarto     Gamb          Macaco   Homem




  Adultos




  ltima forma fetal ou recm-sado do ovo ou recm-nascido




  Embrio com membros anteriores e posteriores




  Fendas branquiais e membros anteriores formados




  Formao de somitos (segmentos do corpo)



  ltimas clivagens



  Ovos




A DAPTAO            E SELEO NATURAL
    De acordo com a teoria de Darwin, o ambiente seleciona os indivduos
mais adaptados. Ele no sabia explicar, na sua poca, como aparecem as
variaes nos indivduos. Hoje sabe-se que mutaes genticas e
recombinaes gnicas podem gerar caractersticas fenotpicas novas
favorveis ou no ao ambiente.

                                                              captulo 21   327
    Um exemplo clssico de seleo natural foi observado na Inglaterra
em meados do sculo XIX. Antes do incio da industrializao da cidade
de Manchester, era visvel o predomnio de mariposas claras da espcie
Biston betularia em relao  escura da espcie Biston carbonaria. Na
poca, devido  ausncia de fuligem e outros agentes poluentes, os tron-
cos das rvores eram mais claros e recobertos de liquens, o que facilitava
a camuflagem das mariposas claras, tornando difcil sua visualizao
pelos predadores naturais. Com o incio da industrializao, os liquens
foram exterminados pela poluio, e os troncos das rvores tornaram-se
escuros. Com essa nova situao, as mariposas escuras foram favorecidas,
e se tornaram o grupo dominante.




 esquerda, situao inicial com a mariposa clara (tipo original) camuflada na floresta
de btulas (rvores comuns na Europa).  direita, entre troncos e rochas j
enegrecidos, a mariposa escura encontrou abrigo. O meio mudou. E a condio de
sobrevivncia tambm. A luta pela vida  entre o indivduo e o meio. E, nessa luta, a
mariposa clara saiu perdendo.

N EODARWINISMO
   Conhecida tambm como teoria sinttica da evoluo, que resulta da
combinao da gentica com a teoria evolutiva de Darwin.
     Apesar de todos seus estudos, Darwin no conseguiu definir as cau-
sas das variaes hereditrias das espcies. Somente no sculo XX, com
o redescobrimento dos trabalhos de Mendel e com os conhecimentos do
material gentico, foi possvel identificar os principais responsveis pela
variabilidade de caracteres nos seres vivos. Atualmente, sabe-se que so
determinadas pelas mutaes e recombinaes genticas.
    As mutaes so responsveis pela variabilidade gentica, fornecendo
matria-prima para evoluo. Quando novos genes so produzidos, novas
caractersticas genotpicas aparecem, podendo ser teis ou no  espcie.

328     captulo 21
                            Bionotcias
    Mata atlntica
     A Mata Atl ntica, importante patrim nio brasileiro, est em estado cr ti-
                                                                2
co: de sua extens o original, aproximadamente 1.290.692,46 km, acha-se re-
                                                              2
duzida a cerca de 7,3%, ou seja, aproximadamente 94.000 km . Ainda assim,
   um bioma que comporta grande parte da diversidade biol gica do Brasil. A
densidade de ocorr ncia de esp cies por unidade de rea para alguns grupos
indicadores, como por exemplo, os roedores, pode ser superior daAmaz -
nia. Foram registrados nessa regi o os dois maiores recordes mundiais de di-
versidade bot nica para plantas lenhosas (454 esp cies em um nico hectare
do sul da Bahia e 476 esp cies em amostra de mesmo tamanho no norte do
                 As
Esp rito Santo). estimativas indicam ainda que a regi o abriga 261 mam -
feros (73 deles end micos), 620 esp cies de p ssaros (160 end micas) e 260
anf bios (128 end micos).
     A grande maioria dos animais e plantas amea ados de extin o do Bra-
sil s o formas representadas nesse bioma, e das sete esp cies brasileiras
consideradas extintas recentemente, todas se encontravam distribu das na
Mata Atl ntica, al m de outras exterminadas localmente. O n vel de
endemismo cresce quando separamos as esp cies da flora em grupos, atin-
gindo 53,5% para esp cies arb reas, 64% para as palmeiras e 74,4% para as
brom lias. Preserva, ainda, plantas medicinais, serve de abrigo para v rias
popula es tradicionais e garante o abastecimento de gua e qualidade de
vida para mais de 70% (mais de 100 milh es) de brasileiros que vivem em
seu dom nio, incluindo centros urbanos e rurais, comunidades cai aras e
ind genas. Os principais rios que nascem e/ou cortam a Mata Atl ntica s o o
Rio Paran , o Tiet , o S o Francisco, o Doce, o Para ba do Sul, o Para   -
napanema, o Uruguai, o Itaja -A u, e o Ribeira de Iguape, al m de milhares
de pequenos afluentes, muito importantes na agricultura, pecu ria e em todo
o processo de urbaniza o.
    A Mata Atl ntica vem sendo destru da em ritmo assustador -- em cinco anos
foram devastados 500.317 ha. Apesar de sua import ncia, se continuar assim, em
50 anos ela desaparecer completamente das propriedades privadas.



                                                      captulo 21    329
     O crossing-over, ou troca de pedaos de cromticas que ocorrem na
prfase I da meiose, permite novos arranjos de genes, os quais chegaro
aos gametas. Aps a fecundao e a formao do zigoto, novas carac-
tersticas podero surgir. Um nmero maior de permuta proporcionar maior
variabilidade dos gametas, e em conseqncia maior ser o nmero de
gentipos formados.
GENTICA    DE   POPULAES
    O estudo da gentica de populaes tem por finalidade determinar a
freqncia dos genes que ocorrem em populaes naturais.
     Foram os mtodos matemticos elaborados em 1908 pelo matemti-
co ingls G. H. Hardy e pelo fsico alemo W. Weinberg que permitiram
determinar a freqncia de um gene, em uma populao em equilbrio.
Essa lei ou teorema  conhecido como equilbrio de Hardy; Weinberg 
aplicado apenas nas populaes em equilbrio, quando estas:
- no sofrem mudanas (nem genticas com mutaes, nem presses
seletivas)
- contam com um grande nmero de indivduos e possveis erros de
amostragem de levantamento das freqncias genotpicas no alteram a
estatstica
- cruzamentos ocorrem ao acaso, isto , seus integrantes se cruzam livre-
mente, a populao  pan-mtica (pan = todos, mtica = misturar).
Aplicao da Lei de Hardy  Weinberg:
Chamamos de "p" a freqncia do alelo dominante ("A").
Chamamos de "q" a freqncia do alelo recessivo ("a").
Conhecendo a freqncia de um gene  possvel determinar a freqncia
do outro por subtrao.
p=1q
q=1p
     Sabendo a freqncia de "p" e "q"  possvel calcular a freqncia de
indivduos homozigotos dominantes e homozigotos recessivos e hete-
rozigotos. Sabemos que nos indivduos homozigotos dominantes ou
recessivos a presena do gene por duas vezes  um caso de aconteci-
mentos simultneos. Assim, a freqncia de homozigotos dominantes seria
                        2
calculada por p x p ou p , enquanto a freqncia de homozigotos recessivos

330    captulo 21
                                  2
 dada pela operao q x q ou q . Nos casos de heterozigotos, eles po-
dem ter sidos produzidos tanto pelo vulo quanto pelo espermatozide.
Essa dupla possibilidade exige que a expresso p x q seja multiplicada
por dois, assumindo a forma 2 p.q (2 x p x q).
     O total de indivduos  de 100%; considerada uma certa caractersti-
ca, usa-se a frmula:
     2           2
    P + 2 pq + q = 1
    A partir dos dados apresentados, podemos determinar as freqncias
gnicas e genotpicas para qualquer populao pan-mtica (casamentos
ocorrem ao acaso) e em equilbrio.

E SPECIAO ( FORMAO                DE NOVAS ESPCIES )
   Espcie  definida como um conjunto de indivduos que se reprodu-
zem, originando prole frtil. Novas espcies podem se formar a partir de
populaes por meio dos seguintes mecanismos:
ISOLAMENTO     GEOGRFICO     (ESPECIAO     ALOPTRICA)
     Indivduos pertencentes  mesma espcie podem ser separados por
uma barreira fsica, como: rios, mares, cordilheiras, lagos, vales etc. Com
o isolamento ou separao dos grupos, pode ocorrer que sejam submeti-
dos a diferentes presses seletivas. Desta forma, a seleo natural ir
atuar de maneira diferente nas duas populaes, o que acentuar as dife-
renas genticas entre elas. Se as barreiras perdurarem, essas diferen-
as podem chegar ao ponto de impedir o cruzamento entre as popula-
es, formando novas espcies; ento ocorre o isolamento reprodutivo
entre indivduos que inicialmente pertenciam  mesma espcie. O isola-
mento reprodutivo pode se manifestar de duas formas:
Mecanismo pr-zigtico: antecede a formao do zigoto; os mais
   comuns so:
     Diferenas comportamentais: quando ocorre diferena de compor-
    tamento entre espcies no ritual de acasalamento. Ex: canrios ma-
    chos so capazes de atrair com seu canto apenas a fmea de sua
    espcie.
     Barreiras mecnicas: caracterizam-se pelo tamanho diferenciado
    do aparelho reprodutor entre as espcies; ocorrem principalmente
    com flores, impedindo que determinados agentes polinizadores
    realizem a polinizao.
                                                      captulo 21    331
     rgos sexuais que amadurecem em pocas diferentes.  muito
    comum em plantas que florescem em pocas diferentes do ano. A
    sincronizao da abertura floral em pocas diferentes evita o cruza-
    mento entre essas espcies.
Mecanismos ps-zigticos: ocorrem aps a formao do zigoto; os
   principais so:
     Inviabilidade do hbrido: a morte  prematura, ainda nos estgios
    iniciais de desenvolvimento, portanto o embrio no se desenvolve.
    Algumas espcies de anfbios, vivendo na mesma lagoa, podemeven-
    tualmente cruzarem-se e formar hbridos que no se desenvolvem.
     Esterilidade do hbrido: embora apresentem caractersticas normais,
    os hbridos so estreis, o que revela a incompatibilidade do material
    gentico herdado dos pais de espcies diferentes. O exemplo mais
    comum  o caso do burro e da mula, conseqncia do cruzamento de
    gua com jumento.Nesse caso o burro e a mula so estreis.
ESPECIAO    SEM    ISOLAMENTO     GEOGRFICO
    um tipo de especiao que ocorre com populaes que vivem na
mesma rea e  chamada simptrica.
     Um exemplo de especificao simptrica ocorre em plantas, com a
formao de indivduos poliplides, isto , indivduos que apresentam
trs ou mais conjuntos de cromossomos em suas clulas. Os que apre-
sentam trs so os indivduos tetreplides (3N). Neste caso, no ocorre
empareamento dos cromossomos na meiose, j que ocorre um nmero
mpar de cromossomos. Com isso a meiose deixa de ocorrer, e no for-
maro gametas; o resultado  um indivduo hbrido estril. A laranja-da-
baa  triplide, portanto no produz gametas e nem sementes.

E RAS    GEOLGICAS E ORIGEM DOS GRUPOS ATUAIS
    Acredita-se que a vida surgiu na Terra h cerca de 3,6 bilhes de
anos, e que a formao da Terra  de 4,5 bilhes de anos. Desde sua
formao, a Terra passou por vrias transformaes fsicas e climticas.
Essas transformaes foram responsveis pelo surgimento, pela manu-
teno e extino de muitas espcies.
   Para facilitar o estudo e a origem dos grandes grupos, divide-se esse
tempo em eras, perodos e pocas.

332   captulo 21
     Os primeiros seres vivos a surgir na Terra foram os procariontes (bac-
trias e os cianobactrias) que se alimentavam de matria orgnica. Com
as alteraes climticas e as transformaes ocorridas na Terra, a mat-
ria orgnica foi diminuindo e, devido  necessidade de alimento, que foi
ficando escasso para todos os heterotrficos, surgiram os autotrficos.
H cerca de 2 bilhes de anos surgiu a clula eucarionte e com ela surgi-
ram os seres pluricelulares. H 650 milhes de anos, ainda na era Pr-
cambriana, surgiram os invertebrados, que eram exclusivamente aquti-
cos. Muitas espcies desapareceram na prpria era Pr-cambriana.
     A conquista do meio terrestre pelos primeiros invertebrados ocorreu na era
Paleozica, no perodo Siluviano, h cerca de 4 milhes de anos, pois a Terra j
era habitada por algumas espcies de vegetais, que serviram de alimento para
os invertebrados. De todos os invertebrados, os mais bem adaptados foram os
insetos, pois apresentavam o exoesqueleto de quitina, que os protege e ajuda no
combate ao processo de desidratao; surgiram no perodo Devoniano da era
Paleozica e se expandiram para os mais diversos ambientes.
     Ainda na era Paleozica do perodo Devoniano surgiram os primeiros
protocordados, que so os ancestrais dos peixes, os primeiros vertebrados.
     Os primeiros representantes dos peixes surgiram no perodo Ordoviciano,
diversificando-se no perodo Siluviano e Devoniano.
     No perodo Devoniano, devido s alteraes climticas, alguns peixes
desenvolveram a capacidade de respirar fora da gua -- os peixes dipnicos
ou pulmonados. Os peixes pulmonados apresentam uma musculatura e es-
trutura ssea mais desenvolvida. Foi a partir dessas estruturas que evolu-
ram as patas dos anfbios, os primeiros vertebrados a conquistar a terra.
    Os primeiros anfbios a surgir eram maiores que os atuais e se prolifera-
ram no perodo Carbonfero. Quanto aos vegetais, dominavam nesse pero-
do as florestas tropicais com vegetao abundante.
     Logo aps os anfbios, surgiram os rpteis, no perodo Permiano; ocor-
reu nesse perodo a expanso dos rpteis devido a alteraes climticas.
O clima no perodo foi mais frio e seco.
    Os rpteis se tornaram independentes da gua para reproduo, pois
o ovo com casca protege o embrio e retm o alimento necessrio ao seu
desenvolvimento, evitando o processo de desidratao; seus pulmes so
mais desenvolvidos, possibilitando armazenar todo o oxignio necessrio
 sua sobrevivncia.

                                                          captulo 21    333
      Os grandes rpteis dominaram o mundo no perodo Jurssico. Existiam
desde dinossauros gigantes at pequenas formas, comparveis aos jabutis.
      Os grandes rpteis desapareceram em um curto perodo de tempo, h
cerca 65 milhes de anos. A causa da extino dos grandes rpteis ainda
no foi totalmente esclarecida. A grande maioria dos cientistas acredita que,
devido s mudanas climticas que a Terra sofreu, e  chuva de grandes
meteoros  que levantaram uma poeira que permaneceu por dezenas de
anos em suspenso na atmosfera, escurecendo e esfriando o planeta.
      Depois dos rpteis, surgiram os seres homeotrmicos, isto , que con-
seguem manter a temperatura corprea constante, independente do meio
ambiente. Devido a essa capacidade, o grupo dos homeotrmicos "aves e
mamferos" passou a habitar os vrios ambientes da Terra, desde as regies
mais frias at os desertos e as regies quentes.
      As aves evoluram a partir de um grupo de rpteis que viveu no perodo
Jurssico denominado Archaeoteryx. Suas formas revelam a transio de
rpteis para aves.
      No fim perodo Cretceo, as aves j apresentavam muitas das caracte-
rsticas das aves atuais, possuindo por exemplo dentes e bicos.
      Pequenos mamferos conviveram com os dinossauros. Eram ativos, de
sangue quente (homeotrmicos) e o seu desenvolvimento embrionrio ocorria
no interior do corpo materno. Com o desaparecimento dos grandes rpteis, os
mamferos dispersaram-se pelo ambiente terrestre, passando a domin-lo.
      Os primeiros mamferos surgiram no perodo Trissico, a partir de uma
linhagem dos rpteis.
      Acredita-se que h apenas cerca de 5 milhes de anos, a partir de ma-
cacos primitivos que viviam na frica, teriam surgido os originadores da li-
nhagem da qual surgiram os chimpanzs e o homem.
      A partir de ento, ambos evoluram separadamente. Apesar das dife-
renas, a ordem dos primatas mantm caractersticas comuns, tais como:
cinco dedos nas mos e nos ps, com o polegar em oposio aos outros
dedos, permitindo segurar objetos e agarrar-se a galhos de rvores com
maior firmeza; viso tridimensional, que lhes permite ver em profundida-
de, postura ereta e comportamento social.
      Acredita-se que nossa espcie Homo sapiens surgiu h apenas 300 mil
anos, no continente africano. O homem adquiriu postura ereta, abandonou
as florestas e passou a viver no campo e nas savanas. A postura ereta liber-

334    captulo 21
tou as mos e possibilitou o desenvolvimento do crebro. Adquirindo a inte-
ligncia, foi capaz de fabricar e manejar objetos, o que lhe permitiu caar e
explorar o ambiente.
                                 testes

1  (UEL-PR) Nas regies industrializadas da Inglaterra, as populaes de mari-
posas Biston, de cor clara, foram substitudas gradativamente por outras de cor
escura, a partir de 1900. Esse relato constitui um exemplo clssico de:
a) competio                          d) irradiao adaptativa
b)   recapitulao                    e)    convergncia adaptativa
c)   seleo natural
2  (UCMG) Numa cidade com 10 mil pessoas, verifica-se que 900 so albinas.
A freqncia do gene recessivo ser:
a) 0,003          b) 0,03            c) 0,09      d) 0,3           e) 0,9
3  (UFRN) O gene que determina grupo sanguneo do tipo "M" no  domi-
nante sobre o alelo que determina sangue do tipo "N". O heterozigoto  "MN".
Numa populao, 36% dos indivduos pertencem ao grupo "M". As freqncias
esperadas para os indivduos de sangue "N" e "MN" so, respectivamente:
a) 16% e 48%                c) 40% e 36%               e) 72% e 36%
b)   18% e 40%              d)   40% e 48

                              quest           es

1  (Vunesp-SP) Em se tratando de evoluo, o que nos mostra a existncia de
rgos homlogos e de rgos anlogos?
2  (Vunesp-SP) Tanto para Lamarck quanto para Darwin, o ambiente tinha um
papel importante no processo evolutivo.
a) Qual dos dois cientistas admitia que o ambiente selecionava a variao mais
adaptativa?
b) Qual o pensamento do outro cientista sobre o papel do ambiente no pro-
cesso evolutivo?
3  (UFRJ) O seguinte texto foi divulgado atravs da imprensa. "O nmero de
lagartas que ataca o algodoeiro  regulado por seus predadores naturais. No
entanto o uso indiscriminado de inseticidas para acabar com as lagartas resultou
no extermnio de seus predadores, enquanto elas desenvolveram resistncia aos
inseticidas". Com base na teoria moderna da evoluo, como voc explica a ex-
presso "desenvolveram resistncia" no texto acima?
                                                           captulo 21    335
               c a p  t u l o




                           22
                        ECOLOGIA

I NTRODUO
    Ecologia  o estudo das relaes entre os seres vivos e o ambiente
em que vivem. O termo ecologia apareceu pela primeira vez em 1866,
e  atribudo ao naturalista alemo Ernest Haeckel. Deriva do grego
oikos = "casa", e logos = "estudo".
    Nas ltimas dcadas, com o crescimento populacional, o ser
humano passou a ocupar cada vez mais espao no meio ambiente, e
esses espaos so ocupados sem nenhum controle, agredindo a
natureza, com efeitos desastrosos  flora,  fauna, poluindo rios e
oceanos, alterando a qualidade do ar, comprometendo a vida na Terra.
Em conseqncia disso, o homem passou a se preocupar com a
natureza. O termo ecologia passou a ocupar jornais e revistas, alertando
a populao humana, prestando imensas contribuies  manuteno
da vida no planeta.  a cincia geradora de movimentos polticos e
sociais, e ganha um papel importante nas decises econmicas de todos
os pases do mundo.
    O respeito  natureza tem de ser adquirido nos primeiros anos de
vida. Os pais, a escola, toda a sociedade tem de investir na criana,
para que ela cresa consciente da importncia de preservar seu planeta.
A prpria Constituio da Repblica Federativa do Brasil, Ttulo VIII.
Da ordem social. Captulo VI. Do meio ambiente, em seu artigo 225,
diz que: "Todos tm direito ao meio ambiente ecologicamente equili-
brado, bem de uso comum do povo e essencial  sadia qualidade de
336    captulo 22
vida, impondo-se ao Poder Pblico e  coletividade o dever de defend-
lo e preserv-lo para as presentes e futuras geraes".
C ONCEITOS      FUNDAMENTAIS EM             E COLOGIA
    Espcie  a unidade de classificao dos seres vivos, e podemos
definir espcie como um conjunto de seres vivos que apresentam as
mesmas caractersticas morfolgicas, fisiolgicas e comportamentais
e que podem cruzar-se entre si, produzindo descendentes frteis.
    Organismos de uma mesma espcie, quando habitam um de-
terminado espao, ao mesmo tempo, constituem uma populao.
   Ao conjunto de populaes que interagem em um determinado
meio d-se o nome de comunidade ou biocenose.
     a parte bitica (conjuntos de seres vivos) do ecossistema. A
comunidade pode ser formada por espcies de plantas e animais que
se inter-relacionam e ocupam o mesmo espao.
     Ao conjunto de seres vivos e do seu meio ambiente fsico (bitopo)
incluindo suas relaes entre si, d-se o nome de ecossistema. O
conceito de ecossistema  bastante abrangente com relao ao
tamanho -- uma lagoa, um rio, uma ilha, um oceano pode ser chamado
de ecossistema. Assim, uma ilha com sua vegetao, seus animais,
seu tipo de solo, seu clima, forma um ecossistema.
    Bioma  um conjunto diversificado de ecossistemas, so as grandes
subdivises do planeta Terra (conjuntos das guas salgadas, das guas
doces e terrestre). E o conjunto dos biomas forma a biosfera. O termo
biosfera refere-se a toda parte do planeta habitada por seres vivos.
S UCESSO       ECOLGICA
     O desenvolvimento de um ecossistema  tambm chamado de
sucesso ecolgica e envolve processos de mudanas na estrutura
de espcies e comunidades ao longo do tempo. A sucesso
normalmente caminha para um estgio clmax, isto , a comunidade
final do desenvolvimento. Durante o clmax as mudanas continuam
ocorrendo de uma maneira estvel e equilibrada.
E TAPAS   DE UMA SUCESSO ECOLGICA
   Toda comunidade, at atingir seu equilbrio, passa por trs etapas:
comunidades pioneiras, comunidades intermedirias e comunidade clmax.
                                                    captulo 22   337
       Sucesso ecolgica




    Comunidades pioneiras
     So formadas pelos primeiros organismos a se instalarem em
um local.
     Normalmente a colonizao se inicia em locais hostis  vida, como por
exemplo: desertos , superfcies rochosas, locais de altas ou baixas tempe-
raturas, regies desmatadas.
     Entretanto existem na natureza espcies de seres vivos que conse-
guem sobreviver em locais hostis  vida.  o caso dos liquens (associao
de algas azuis ou cianobactrias e fungos). Estrutura reprodutora dos liquens,
constituda por pequenas hifas e fungos, so levadas pela gua, e ao se
fixar numa rocha, conseguem se desenvolver, pois os fungos retm a umi-
dade do ar e as algas fazem fotossntese, produzindo alimento para ela e
para o fungo. Com o tempo, liquens vo morrendo e sendo decompostos
pelos agentes decompositores, formando no solo uma camada de matria
orgnica, preparando o solo para que outras espcies se desenvolvam.
    As espcies que primeiramente se instalam so chamadas de pioneiras.
Os liquens, alm de contriburem para a formao da camada orgnica,
protegem o solo contra os efeitos da eroso, modificando aos poucos o
ambiente, tornando-o propcio ao desenvolvimento de outras espcies.
338    captulo 22
                                 Bionotcias
     O petrleo em declnio
     No incio da civilizao, durante quase 10 mil anos, a humanidade se con-
tentou em viver consumindo, em mdia, mseros 20 watts de energia por pessoa
-- o equivalente, hoje, a manter acesa 24 horas por dia uma lmpada de rvore
de Natal. Essa situao s foi mudada em 1859, com a perfurao do primeiro
poo de petrleo. De l para c, o mundo passou a esbanjar energia, e o consumo
per capita cresceu de maneira explosiva, atingindo, em poucas dcadas, a marca
atual, de 2.000 watts por pessoa. Entretanto, o petrleo, apesar de apresentar uma
reserva que abasteceria o planeta por mais 75 anos, move a economia mundial
com tanta avidez, fazendo mal  sade da Terra, que nada justifica que se conti-
nue a us-lo, sendo que outras fontes de energia, mais limpas e mais baratas,
esto aparecendo para substitu-lo. E quais so as alternativas? Tudo indica,
atualmente, que o grande sucessor do petrleo  o hidrognio, o mais simples de
todos os elementos qumicos e, de longe, o mais abundante no ambiente. Ele
poderia ser extrado da gua do mar, entre outras possibilidades, para substituir o
petrleo com vantagens imensas. Primeiro, por ser uma fonte inesgotvel de ener-
gia. Segundo, porque "queimar", no dicionrio da qumica,  sinnimo de "com-
binar com oxignio". O que gera, de novo, gua -- nico resduo deixado pela
queima do hidrognio. A energia liberada nesse processo  transformada em
eletricidade dentro de um gerador desenvolvido especialmente para esse fim,
batizado de clula de combustvel. A eletricidade, por sua vez, coloca, por exem-
plo, um carro em funcionamento.
Outra fonte que tende a crescer  a energia solar. Apesar de ser muito inconstante
e de no ter fora ainda para mover carros, o Sol poder ser usado ao lado das
hidreltricas e termeltricas para gerar eletricidade. Prova disso  o "satlite-usina"
que o Japo pretende lanar ao espao com o objetivo de coletar luz do Sol e
envi-la para baixo na forma de eletricidade.
     Os pases em desenvolvimento so os que mais dependem do petrleo para
empurrar suas economias. Portanto, ser preciso facilitar o acesso desses pases
s inovaes energticas por meio de uma maior cooperao internacional. O
xito da saudvel conspirao ambiental contra o petrleo depende disso. A luz
do Sol no  ainda uma fonte significativa de energia, mas poder crescer, no
futuro, se as antenas usadas para capt-la forem montadas no espao, como o
Japo est comeando a fazer.

                                                               captulo 22      339
Sementes ou esporos trazidos pelo vento ou por pssaros e depositados sob
a matria orgnica comeam a germinar, surgindo no local pequenos arbustos,
musgos, gramneas (vegetao de pequeno porte) denominadas comunidade
intermediria. J com uma vegetao mais desenvolvida, o local sofre
modificaes climticas, atraindo insetos, aves, animais de pequeno porte.
    Aos poucos a vegetao de pequeno porte vai sendo substituda por
rvores de grande porte e por uma maior variedade de espcies, tanto de
animais como de vegetais. Com o tempo, a flora e a fauna vo se tornando
mais estveis, at a comunidade atingir o estgio de clmax.
    A comunidade clmax, constitui o estgio final da sucesso ecolgica,
com um microclima prprio, a fauna e flora totalmente adaptadas. Nesse
estgio praticamente s vo ocorrer substituies dos seres vivos que
vo morrendo.

                                questes

                      O
1  (Unicamp-SP) uso indiscriminado da palavra Ecologia tem levado a acentuado
desgaste de seu significado original, s vezes por grupos interessados apenas em
tirar proveito da situao, sem interesse cientfico e sem a seriedade que o assunto
requer. D o conceito biolgico da palavra Ecologia e apresente um argumento
favorvel e outro contrrio s atividades dos grupos acima referidos.
2  (UFMG) "A 26 de agosto de 1882 a pequena ilha vulcnica de Cracatoa,
situada a 41 km de Java, voou pelos ares numa tremenda exploso, que foi percebida
a mais de 1600 km de distncia. Partes da ilha desapareceram completamente e
as que resistiram foram cobertas por uma camada to espessa de cinza quente
que nenhuma planta ou animal sobreviveu. Trs anos aps a exploso, viu-se que
o solo estava coberto de cianofceas e descobriram-se 11 espcies de filicneas e
15 de fanergamas. Os animais surgiram logo aps as plantas. Em 1889, sete anos
aps a exploso, havia muitos tipos de artrpodes (aranhas, moscas, besouros,
borboletas, mariposas). Por volta de 1920, a lista de animais aumentava para 513
espcies (incluindo representantes de rpteis, aves e mamferos). Dez anos
mais tarde, Cracatoa estava coberta por uma floresta jovem, mas densa".
a) Como se denomina o fenmeno ecolgico ocorrido na ilha a partir da
      erupo vulcnica at dez anos depois?
b) Qual o papel dos organismos pioneiros no ambiente fsico?
c)   Por que no processo de reorganizao da natureza em Cracatoa os
     hetertrofos no poderiam ter sido os organismos pioneiros?

340     captulo 22
                c a p  t u l o




                            23
 ESTRUTURA DOS ECOSSISTEMAS
  FLUXO DE ENERGIA E MATRIA
    CICLOS BIOGEOQUMICOS

     Ecossistema  definido pela inter-relao entre os componentes abiticos
(solo, gua, ar, luz e nutrientes) e os componentes biticos (seres vivos).
    Dentro dos limites de um ecossistema, a energia solar ter um papel
fundamental na produo de alimento. Essa energia segue um fluxo
unidirecional, passando por diversos nveis de seres vivos --  o fluxo de
energia e de matria.
    As substncias inorgnicas so reaproveitadas em processos
complexos que envolvem decompositores, processos qumicos e geolgicos
-- os ciclos biogeoqumicos. Vamos estudar cada um desses processos.
    F LUXO   DE ENERGIA E DE MATRIA
    Os componentes biticos que fazem parte de um ecossistema
pertencem a uma dessas trs categorias: produtores, consumidores e
decompositores.
     Produtores  Tambm chamados de seres autotrficos, so aqueles
que conseguem fabricar seus prprios alimentos. A partir da matria
inorgnica simples, fabricam compostos orgnicos.
     Dependendo da fonte de energia utilizada pelos organismos, os
produtores podem ser de dois tipos: os quimiossintetizantes e os
fotossintezantes.

                                                        captulo 23    341
    Os quimiossintetizantes retiram a energia de que necessitam das
reaes de oxidaes que ocorrem com a matria inorgnica. Como
exemplo, temos as bactrias, denominadas nitrobactrias, porque oxidam
compostos que possuem nitrognio.
     Os fotossintetizantes retiram a energia de que necessitam da luz so-
lar. So os vegetais verdes os grandes responsveis pela totalidade da
produo de matria orgnica na natureza. Nos ecossistemas terrestres h
um predomnio dos angiospermas, e nos ecossistemas aquticos predomi-
nam as algas.
    Consumidores  Tambm chamados de heterotrficos, so os seres
incapazes de produzir seus prprios alimentos. Em decorrncia disso,
alimentam-se de produtores ou de outros consumidores. Os consumidores
so classificados em: primrios, secundrios, tercirios e assim por diante.
    O consumidor primrio, ou de 1 ordem,  o que se alimenta diretamente
dos produtores.  o caso de animais herbvoros, como o coelho, a vaca, o
cavalo etc.
    Os consumidores secundrios, ou de 2 ordem,  o que se alimentam
dos herbvoros ou consumidores de 1 ordem. So animais carnvoros, como
a coruja, a cobra etc. Os de 3 ordem, ou tercirios, so aqueles que se
alimentam dos secundrios ou de 2 ordem, como o tigre, a ona, o falco.
Existem tambm os seres onvoros, que possuem alimentao mista,
ingerindo alimentos tanto de origem animal como vegetal.
     Decompositores  So organismos que se alimentam da matria
morta. Geralmente so microrganismos (bactrias e fungos). So capa-
zes de degradar a matria orgnica morta, transformando-a em compos-
tos inorgnicos.
    O Sol  a principal fonte de energia que alimenta a Terra. Por meio dos
seres fotossintetizantes, essa energia  transformada em energia qumica
e armazenada nos alimentos orgnicos. O alimento orgnico  a matria-
prima para os seres vivos realizarem suas funes vitais.
    O processo que permitir os seres vivos liberarem a energia contida
nos alimentos  a respirao. Pela respirao, e em presena do oxignio,
a molcula orgnica  degradada em gua e gs carbnico, liberando
energia.
    A respirao  realizada tanto pelos produtores como pelos consumidores.

342    captulo 23
D IRECIONAMENTO            DOS FLUXOS ENERGTICO E DA
MATRIA
    O fluxo da matria e da energia  sempre contnuo, dos produtores
at os decompositores, podendo ou no passar pelos consumidores.
     A energia da matria  sempre transferida de um ser ao outro, na
medida em que um se alimenta do outro. A energia flui unidirecionalmente
na natureza; uma vez utilizada pelos seres vivos em seus processos vitais,
no  mais reaproveitada. J a matria tem um comportamento cclico,
voltando sempre ao produtor e sendo normalmente reaproveitvel.


                     Ciclo contnuo da matria e energia




C ADEIAS     E TEIAS ALIMENTARES
     Cadeias alimentares so sistemas de transformao de energia dos
produtores aos consumidores, atravs de elos de ligao em que um serve
de alimento para o outro. Nas cadeias alimentares estabelecem-se diversos
nveis trficos ou alimentares. Normalmente reconhecem-se quatro nveis
trficos: primrio, secundrio, tercirio e quaternrio.
    O nvel primrio  sempre representado pelos produtores.
    O nvel secundrio  representado pelos consumidores primrios ou
de 1 ordem.
    O nvel tercirio  representado pelos consumidores secundrios ou
de 2 ordem.
    O nvel quaternrio  representado pelos consumidores tercirios ou
de 3 ordem.

                                                           captulo 23   343
    O ltimo nvel  sempre representado pelos decompositores.
    Nas cadeias alimentares, quando a energia passa de um nvel trfico
para outro, ocorre perda de energia na forma de calor. Podemos dizer
que, quanto mais curta for a cadeia alimentar, maior ser a energia
disponvel.
           Cadeia alimentar: planta --> gafanhoto --> r --> cobra -->
           gavio --> decompositores




                                 decompositores




TEIA   A L I M E N TA R
     o conjunto de cadeias alimentares de uma comunidade. A cadeia
alimentar  geralmente linear, mostra apenas um caminho seguido pela
matria e energia; j nas teias alimentares ocorrem inmeras relaes
entre os componentes de uma comunidade.

                                  Teia alimentar




                                  decompositores



344    captulo 23
P IRMIDES       ECOLGICAS
    Para identificar um determinado ecossistema,  de fundamental im-
portncia reconhecer a teia alimentar, a transferncia de matria e de
energia que ocorre no ecossistema. Todos esses processos podem ser
representados de forma quantitativa por pirmides ecolgicas, pois em
cada nvel trfico ocorre perda de energia e de matria, e o grfico repre-
sentado acaba por adquirir a forma de uma pirmide.
P IRMIDE   DE ENERGIA
    Sabemos que a transferncia de
energia ao longo da cadeia alimentar no
 um processo cclico, o fluxo de energia
 decrescente ao longo da cadeia.
Quanto mais longe um nvel trfico estiver
do nvel dos produtores, menor ser a
quantidade de energia recebida. Uma
pirmide de energia nunca ser invertida,
pois um nvel trfico ter necessariamente maior quantidade de energia
do que o nvel trfico seguinte.
P IRMIDE   DE NMERO
     Representa o nmero de
indivduos presente em cada
nvel trfico. Por exemplo:
um milho de plantas (pro-
dutores) sero necessrias
para alimentar 300 mil con-
sumidores primrios, que
serviro de alimento para
100 mil consumidores secundrios, que serviro de alimento para mil
consumidores tercirios.
    A pirmide de nmero pode apresentar o pice para cima quando o
nmero de produtores for muito grande em relao ao de consumidores.
Mas, em uma floresta, um nmero pequeno de rvores pode servir de
alimento para um nmero maior de insetos, que por sua vez serviro de
alimento para um nmero maior de protozorios parasitas; neste caso, a
pirmide ser invertida.

                                                      captulo 23    345
                             Bionotcias
    O hidrognio mover o mundo
     O hidrognio est sendo visto como o remdio ideal para a economia do
futuro, eliminando os problemas causados pelo petrleo, pelo carvo e pelo gs e
que afetam o clima. Aproveitando-se disso, muitos pases e empresas esto
aumentando os investimentos em tecnologias para extrair energia do hidrognio.
A tecnologia das clulas de combustveis que utilizam o hidrognio para produzir
eletricidade e gua tem avanado constantemente e at j  empregada pela
indstria automobilstica. Vrias empresas petrolferas consideram o hidrognio
uma grande alternativa para o combustvel. Inclui-se a a Texaco, que investe
pesado na tecnologia de armazenamento, sendo dela aproximadamente 70% das
fbricas que produzem hidrognio em todo o mundo. Os ecologistas dizem que 
fundamental encontrar uma fonte renovvel de hidrognio para um futuro
energtico sustentvel e que uma emisso nula ou quase nula de gases estufa s
pode ser alcanada por meio do hidrognio.



P IRMIDE   DE BIOMASSA
Denominamos biomassa a soma das massas de todos os indivduos que
compem um determinado nvel trfico. Apenas uma pequena parcela da
massa adquirida por meio dos alimentos  transformada em matria viva.
A grande parcela serve como fonte de energia e  eliminada para o meio
ambiente na forma de resduos respiratrios (CO2, H2O) e excreo (uria).




    A biomassa  a soma das massas de todos os indivduos de um
                            nvel trfico

346    captulo 23
C ICLOS   BIOGEOQUMICOS
DEFINIES      GERAIS    SOBRE                OS           CICLOS   BIOGEOQUMICOS
    A vida na Terra se desenvolve por constante reciclagem de nutrientes.
Os mesmos elementos qumicos circulam nas cadeias biogeoqumicas, e
esto presentes ora nos seres vivos, ora no meio externo. Nos ciclos
biogeoqumicos, os seres decompositores -- bactrias e fungos --
desempenham um papel primordial. Com a morte do organismo, a matria 
decomposta por eles, e os elementos qumicos resultantes so novamente
colocados  disposio do ambiente e de outros seres vivos.
     Na biosfera, ocorrem vrios ciclos biogeoqumicos. Estudaremos os
principais.
CICLO     DA   GUA
    A gua  o composto inorgnico mais abundante, tanto na constituio
dos seres vivos como no ambiente.
    O ciclo da gua pode ser dividido em ciclo curto e ciclo longo.
    No ciclo curto as guas contidas nos mares, rios, lagos, a que se encontra
misturada com o solo,  aquecida pelo calor do sol, evapora-se do ambiente
e se condensa em forma de nuvens na atmosfera, devido ao resfriamento
em maiores altitudes. Depois, ocorre a precipitao na forma lquida, como
chuva ou neblina, ou na forma slida, como neve ou granizo, voltando
novamente  terra.
     No ciclo longo, participam os seres vivos. As plantas absorvem gua do
solo, que  fundamental para a realizao da fotossntese. Posteriormente a
gua  liberada pelo processo da respirao e transpirao das plantas.
    Em funo desses processos, as florestas tropicais densas esto sempre
midas, contribuindo para manuteno do clima da Terra.




                                               respirao
                                                                      chuva
                                             transpirao
                         evapotranspirao
                                                                       evaporao

                                                 gutao


                                                                                         Ciclo da gua




                                                                                    captulo 23   347
CICLO DO CARBONO
     O carbono  um elemento disponvel na atmosfera. Os seres
fotossintetizantes retiram o carbono da atmosfera pelo processo da
fotossntese. E o mesmo  encontrado sob duas formas: na forma de CO2
(dixido de carbono) existente no ar e dissolvido na gua, e na composio
das molculas dos seres vivos e pelos depsitos de combustveis fsseis,
como o carvo e o petrleo.
    Pelo processo da fotossntese o CO2  fixado e transformado em
matria orgnica pelos produtores. Os consumidores adquirem carbono
ingerindo a matria orgnica.
    Tanto os animais como os vegetais perdem carbono pela respirao.
O carbono que fica retido na biomassa retorna  terra pelos excrementos
e cadveres dos animais e restos dos vegetais, que sero decompostos
em elementos qumicos pela ao dos decompositores.
    O ser humano interfere no ciclo do carbono na medida em que remove
cobertura vegetal, por derrubada ou queimada de florestas, polui os mares
com derramamento de petrleo, impedindo que a luz penetre na gua e,
em conseqncia da no realizao da fotossntese pelos vegetais
aquticos, o que desequilibra toda cadeia alimentar do ambiente.




                             Ciclo do carbono

CICLO   DO   OXIGNIO
    O oxignio surgiu na Terra pela ao da fotossntese, e cerca de 21%
da atmosfera terrestre so constitudos de oxignio (O2) livre; o oxignio
encontra-se tambm dissolvido na gua, mas em percentual menor.
    O oxignio  utilizado nas atividades respiratrias de todos os ani-
mais e vegetais.
348     captulo 23
      um gs comburente, alimenta as combustes.
     Forma a camada de oznio (O3) que protege a Terra contra a ao
dos raios ultravioleta. Pela ao dos seres fotossintetizantes, o oxignio
volta  atmosfera; principalmente pela ao do fitoplncton.




                             Ciclo do oxignio

CICLO DO NITROGNIO (N2)
     Por fazer parte das molculas dos cidos nuclicos, das protenas, da
clorofila e de alguns outros compostos, o nitrognio (N2)  de fundamental
importncia para a vida na Terra.
   O nitrognio  encontrado na forma N2 (gs nitrognio) e representa
78% de todo o ar atmosfrico.
    So raros os seres vivos que aproveitam o nitrognio diretamente da
atmosfera. Alguns microrganismos conhecidos como fixadores de nitrognio
possuem a capacidade de fixar o nitrognio em suas molculas orgnicas.
Fixao do nitrognio, nitrificao e denitrificao
     As bactrias dos gneros Rhizobium e Azotobacter, as cianobactrias
(algas azuis) do gnero Nostoc so grandes fixadores de nitrognio tanto
do ar como da gua.
      Esses microrganismos, quando morrem, liberam nitrognio na forma de
amnia (NH3) para o solo. A amnia  aproveitada por outras bactrias do
solo, sendo transformada em nitratos (NO3-) -- nitrificao, que pode ser
utilizada pelas plantas. As bactrias do gnero Rhizobium vivem em ndulos

                                                      captulo 23   349
presentes nas razes de algumas leguminosas, como o feijo, a soja, a ervi-
lha etc. e tm a capacidade de reter o nitrognio, transformando-o em nitra-
tos e recebendo acares da planta;  um caso de simbiose ou mutualismo.
As cianobactrias tambm so excelentes fixadoras de nitrognio, adquirin-
do com isso um grande poder adaptativo, conseguindo sobreviver em ambi-
entes estreis, procedendo como organismos pioneiros na instalao de uma
comunidade.




     As plantas aproveitam o nitrognio na forma de nitratos, e estes passam
a fazer parte das molculas orgnicas. Os animais, alimentando-se dos ve-
getais, adquirem os nitratos. Na cadeia alimentar, as protenas e os cidos
nuclicos acabam por ser degradados, produzindo resduos nitrogenados,
tais como: amnia, uria e cido rico, que so eliminados pela excreo dos
animais.
    Os resduos nitrogenados tambm voltam ao solo quando morrem ani-
mais e vegetais; a amnia, voltando ao solo, pode passar novamente pelo
processo de nitrificao.
     Nem todo composto nitrogenado sofre a ao das bactrias nitrificantes;
alguns so convertidos, pela ao das bactrias denitrificantes, em gs
nitrognio, que  liberado para a atmosfera.
350    captulo 23
                                   testes

1  (FESP-PE) Num ecossistema, existem complicadas relaes alimentares
entre produtores, consumidores e decompositores. O esquema abaixo representa
uma teia alimentar onde so vistas essas relaes alimentares.




Baseado no grfico acima, assinale a alternativa que indica apenas consumidores de 2
ordem, considerando as diversas cadeias alimentares existentes nessa teia alimentar:
a) gafanhoto, ave, veado b) cobra, ave, pantera               c) coelho, ona, gavio
d) gavio, pre, ave          e) veado, cobra, ona
2  (PUC-RS)Os ciclos do carbono e do oxignio esto inter-relacionados por
estar diretamente associados:
a)  fotossntese e  respirao
b) a organismos mortos e a decompositores
c)   a organismos mortos e  fotossntese
d)  respirao e  combusto
e)  fotossntese e  combusto

                                questes

                                Por
1  (Med. Barbacena-MG) que podemos dizer que um ecossistema 
sempre "aberto" em relao  energia?
2  (Mau-SP)Dar exemplos de decompositores e explicar qual a sua
importncia em um ecossistema.
3  (Fuvest-SP)Construa uma cadeia alimentar com os elos essenciais, servin-
do-se de exemplos brasileiros. Indique nessa cadeia, com uma seta, o gradiente
decrescente no fluxo de energia.
                                                             captulo 23      351
               c a p  t u l o




                            24
  A INTERFERNCIA DO HOMEM E
  OS DESEQUILBRIOS ECOLGICOS
    A grande maioria dos problemas ambientais que ocorrem no mundo
de hoje poderiam ser evitados se o homem tivesse conscientizao
ecolgica. Hoje, j se percebe um certo interesse em orientar as
crianas com a inteno que elas cresam conscientes dos efeitos da
poluio, das devastaes de florestas, da importncia da biodiver-
sidade para o equilbrio do planeta.

P OLUIO      AMBIENTAL
    So vrios os poluentes que contaminam o nosso ambiente. A gua,
o ar, o solo so contaminados por substncias no biodegradveis,
que permanecem nas cadeias alimentares por longo tempo.
P OLUIO   DAS GUAS
     Os rios, mares, lagos servem de despejo para inmeros poluentes,
tais como: esgotos no tratados, plsticos, produtos qumicos como o
mercrio, agrotxicos, petrleo. Muitos desses produtos no se
degradam e passam de um elo para o outro na cadeia alimentar,
prejudicando vrias populaes.
    O excesso de nutrientes jogados pelos esgotos no tratados provoca
a eutrofizao -- fenmeno desencadeado pelo crescimento exagerado
de algas planctnicas, devido ao excesso de matria orgnica --, criando
uma grossa camada na superfcie das guas, o que impede a entrada da
luz na gua. Sendo assim, no ocorre fotossntese nas camadas mais

352    captulo 24
profundas, e as algas que esto abaixo da superfcie, e que fazem parte
da base das cadeias alimentares aquticas, morrem.
P OLUIO   DO AR
So vrios os agentes qumicos e fsicos que atuam como poluentes
do ar. Entre eles destacam-se:
-monxido de carbono (CO), gs resultante da combusto dos derivados
do petrleo e do carvo mineral. A reao entre o CO e a hemoglobina
resulta em um composto estvel, a carboemoglobina, que impede a
hemoglobina de transportar o oxignio, tornando-se um risco  sade.
-dixido de carbono (CO 2), resultante da respirao aerbica e da
fermentao. Gs necessrio para o processo da fotossntese, mas a
uma taxa de 0,03% do ar atmosfrico; acima desse percentual, pode
se tornar txico, causando problemas  sade e ao ambiente.
-xido de enxofre (SO2 e SO3), derivam da manipulao de minrios sulfurosos
e da queima de combustveis que contm enxofre. Presente no ar,  um dos
responsveis pelas chuvas cidas e causam danos ao sistema respiratrio.
-hidrocarbonetos, resultantes da queima de combustveis dos automo-
tores, ao se evaporar produzem benzeno e benzopireno; essas subs-
tncias, agindo sobre a pele, tm efeito cancergeno.
P OLUIO   DO SOLO
     Com o desmatamento e a queima das florestas, o solo desprotegido vem
sofrendo rapidamente o processo da eroso, pela ao das chuvas e dos ventos.
Alm da eroso, esse processo pode tambm provocar a lixiviao, isto , as
guas das chuvas carregam a camada mais rica em sais minerais e matria
orgnica para os rios, empobrecendo a terra. A eroso provoca tambm o
assoreamento, isto , depsito de detritos no fundo dos rios, tornando-os mais
rasos, e facilitando, portanto, o transbordamento e as inundaes.
    O lixo urbano, industrial, radioativo, agrotxico (utilizados no combate
s pragas na agricultura) so tambm grandes destruidores do solo,
podendo contaminar lenis freticos e poluir a gua potvel.

E FEITO     ESTUFA
     Uma camada de gases envolve a Terra e impede que o calor terrestre
volte todo para o espao; isso aumenta a temperatura do planeta. O fenmeno

                                                         captulo 24    353
natural de resfriamento propiciou a vida na Terra. Mas, com as queimadas,
as indstrias, os automveis, a concentrao de dixido de carbono e outros
gases, aumentou na atmosfera, que acaba funcionando como uma estufa.
Os efeitos podem ser desastrosos, com o aquecimento das guas e o
derretimento das calotas polares, aumentando o nvel do mar nos litorais.




                       Representao do efeito estufa


C AMADA       DE OZNIO
      A camada de oznio envolve a Terra h aproximadamente a 400
milhes de anos. Sua formao deve-se ao processo de fotossntese
realizado pelas microscpicas algas azuis, que produziram oxignio para
formar uma camada de 15 a 50 km na estratosfera, composta por um gs
especial O3 (oznio), capaz de impedir a passagem dos raios ultravioletas,
que em excesso podem ser prejudiciais  vida.
      Mas, desde 1970, quando foi detectado na Antrtida um buraco na
camada de oznio, os cientistas alertaram para o perigo do uso de
determinadas substncias qumicas capazes de destruir a camada de
oznio. Entre elas destaca-se o clorofluorcarbono (CFC) ou gs freon,
utilizado em geladeiras, aerossis, aparelhos de ar-condicionado. Ele reage
com o gs oznio na estratosfera, liberando O2 e formando o monxido de
cloro (ClO). O gs freon desencadeia vrias reaes cujo resultado  a
diminuio dos teores de oznio na atmosfera.
     A reduo na camada de oznio permite a passagem dos raios
ultravioleta. Isso pode causar problemas no sistema imunolgico humano,
354    captulo 24
deficincias genticas e cncer de pele. A agricultura tambm seria afetada,
com a diminuio na produo de feijo , soja, ervilha e outras mais.
C HUVAS      CIDAS
    Uma mistura de poluentes atmosfricos, eliminados pelas indstrias
pela queima de combustveis fsseis como o petrleo e o carvo mineral,
tornam a gua da chuva muito mais cida do que a gua das chuvas
normais; o cido sulfrico, o cido nitrognio e o cido hidroclordico so
absorvidos pelas gotas de chuva e depois precipitam-se sobre a face da
Terra; e  a esse fato que damos o nome de chuva cida. A chuva cida
contamina plantas, animais, lagos e rios.
    A chuva cida corri importantes patrimnios artsticos da humanidade,
como as colunas de mrmore de Partenon, em Atenas, os vitrais das
catedrais europias, e interfere no equilbrio dos ecossistemas.
D ESMATAMENTO
    O desmatamento sem controle, por meio de queimadas ou de qualquer
outro mtodo, com a finalidade de extrao de madeiras nobres, de formar
pastagens para pecuria, de ocupao de cidades, est provocando srios
desequilbrios ambientais.
    O solo, destitudo de uma cobertura vegetal, no consegue reter
adequadamente a gua das chuvas. Dessa maneira as guas normalmente
formam enxurradas, reduzindo a infiltrao que alimenta as guas
subterrneas, comprometendo os lenis freticos. As enxurradas
favorecem tambm o processo de eroso do solo, removendo as camadas
mais frteis, o que acaba por empobrecer a terra.
    Os sedimentos levados pelas enxurradas podem acumular-se no leito
dos rios, diminuindo a capacidade de escoamento das guas e provocando
o assoreamento destes, o que favorece as inundaes.
    As queimadas destroem tambm o hmus, e a populao microbiana
do solo compromete sua fertilidade.
    Alguns exemplos de desmatamento no mundo: os Estados Unidos j
desmataram cerca de 160 milhes de hectares de florestas; a China era
recoberta por 70% de florestas, hoje somente 8% do seu imenso territrio
possui cobertura vegetal.
    A nossa mata Atlntica foi reduzida para 5% de sua rea original;
10% da floresta Amaznica j foi derrubada, as florestas mediterrneas
foram completamente dizimadas.
                                                       captulo 24    355
L IXO   URBANO E POLUENTES RADIOATIVOS
      Sabemos que o lixo urbano  um dos principais poluentes do nosso
ambiente, e constitui um srio problema para a populao, principalmente
das grandes cidades. O lixo urbano  composto de diversos materiais
degradveis, como restos de comida, fezes etc., e de material no
degradvel, como plsticos, que muitas vezes levam centenas de anos
para se decompor. Para se resolver o problema, na grande maioria das
vezes mesmo no sendo permitido por leis, so criados os lixes a cu
aberto nas periferias das cidades, o que provoca mau cheiro, proliferao
de insetos e doenas, contaminao dos lenis freticos.
      Um dos mtodos de tratamento do lixo so os aterros sanitrios, nos
quais o lixo  enterrado em camadas, intercalado com areia, mas 
necessria uma rea grande para ocup-lo. Pode-se tambm optar pela
incinerao, principalmente para o lixo contaminado, como o dos hospitais;
o seu problema  a poluio do ar.
      A soluo mais vivel para o lixo produzido nas cidades, que cada vez
mais aumenta de quantidade,  a reciclagem. Com o lixo orgnico tambm
se faz a compostagem, que consiste em transformar a matria orgnica em
fertilizante para o solo. Muitas cidades separam o lixo orgnico dos materiais
reciclveis, tais como vidro, papel, metal, que podem ser reaproveitados.
      Poluentes radioativos  hoje, alm dos agravos do lixo urbano, o
homem sofre a ao dos poluentes radioativos, que so altamente nocivos
 nossa sade, e depara com o problema de armazenamento do lixo
radioativo produzido nas usinas nucleares.
      Os poluentes radioativos podem contaminar o ar, o solo e a gua por
exploses atmicas, como a que ocorreu no final da Segunda Guerra
Mundial, em 1945, quando os Estados Unidos lanaram sobre a cidade
de Hiroxima, no Japo, a bomba atmica; at hoje a populao local sofre
os efeitos da radioatividade.
      A gua utilizada para resfriar os reatores das usinas nucleares, se
lanada no meio ambiente, pode provocar vrios danos.
    O lixo atmico produzido pelas usinas tambm contamina o meio
ambiente. Atualmente so enterrados dentro de grandes tanques de ao
ou cimento; l permanecero at que se desintegrem, transformando-se
em tomo no radioativo.
    Os principais poluentes radioativos so:
356     captulo 24
                 estrncio 90  contaminando a cadeia alimentar, pode alojar-se nos
            ossos, pois  semelhante ao clcio, e, se atingir a medula ssea, pode
            interferir na produo de hemcias, levando o indivduo a um estado
            anmico, ou at provocar leucemia.
                          iodo 131 -- pode alojar-se na tiride, desequilibrando o metabolismo.
                csio-137 -- pode provocar queimaduras na pele, invalidez e at levar
            o indivduo  morte, dependendo da quantidade de material radioativo
            que o contaminou.
                O material radioativo pode tambm provocar alterao no material
            gentico, provocando mutaes que podem ou no ser transmitidas a
            outras geraes, dependendo das clulas que forem contaminadas.
                  O mundo j presenciou alguns acidentes nucleares, como o de
            Chernobil, na Ucrnia, e em Goinia, onde uma bomba de csio-137,
            utilizada para o tratamento de cncer, foi aberta. Outros acidentes em
            vrias partes do mundo tm ocorrido; todos eles provocaram a morte de
            muitas pessoas e contaminaram o meio ambiente, o qual continua sofrendo
            os efeitos desastrosos da contaminao radioativa.
Fotos: KINO FOTOARQUIVO




                                                                         Usina nuclear
                                   Lixes urbanos


            E XTINO                DAS ESPCIES
                 Biodiversidade  a imensa variedade biolgica de plantas e animais
            existentes no planeta. E a cada dia novas espcies so descobertas e
            estudadas. Os grandes biomas terrestres, detentores da maior biodiversidade,
            so as terras quentes e midas, como a floresta Amaznica, e geralmente

                                                                           captulo 24   357
esto localizados em reas pouco desenvolvidas e sem recursos para
preserv-las. Assim, essas reas esto sendo cada vez mais ameaadas
pela ao do homem, o que leva os conservacionistas de todo o mundo a
lutar pela sua proteo e pela preservao da vida orgnica l existente.
     As alteraes por que passa o meio ambiente leva a um empobrecimento
inevitvel da biodiversidade. Sabemos que qualquer espcie de ser vivo que
hoje existe  fruto de milhes de anos de evoluo, e que, quando uma
espcie no possuir mais exemplares, ela nunca mais voltar a existir.
     Dentre as principais causas que tm levado muitas espcies da fauna e
da flora  extino est o crescimento da populao mundial, a necessidade
cada vez maior de espaos, o desmatamento que destri hbitats
anteriormente ocupados por inmeras espcies, a caa predatria
descontrolada e irresponsvel.
   Em 1990, o IBGE publicou uma lista que inclua 303 espcies e
subespcies ameaadas de extino, alm de 24 outras espcies que
encontram-se em processo de extermnio.
    Entre elas podemos encontrar:
leopardo-das-neves: (Phantera uncia)  Habita as regies montanhosas
da sia Central, China, at o norte da ndia. Vive entre o limite da vegetao
e as neves eternas, em grandes altitudes.  caado pelo valor de sua pele.
ona-pintada (Phantera ona)  Seu hbitat se estende do sul dos
Estados Unidos at a Patagnia. Vive em geral nas florestas tropicais,
em matas de cortes ou abrigos rochosos. Sua caa est relacionada ao
valor comercial de sua pele.
gorila-das-montanhas  Habita a fronteira entre Ruanda e Uganda.
Corre risco de extino por ser vtima das guerras e da caa.
coala  Vive na Austrlia e mostra-se incapaz de sobreviver na luta contra
os mamferos de origem placentria. Seu hbitat tem sido reduzido
sistematicamente.
foca  Vive em regies frias. H vinte anos, houve um massacre no
Canad para vender e utilizar sua pele na fabricao de casacos.
elefante  As duas espcies de elefantes existentes  a africana e a asitica
 so consideradas ameaadas de extino. Vivem freqentemente em
cativeiros. O elefante africano  muito caado pelas presas de marfim, e
os asiticos so utilizados como trao animal.

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pingim-das-galpagos  Habita as ilhas Fernandina e Isabela, no arquiplago
de Galpagos, nas cavidades das rochas perto do mar. Acredita-se que a causa
de seu declnio seja a caa intensiva praticada pelos moradores das ilhas.
Fauna brasileira
mico-leo-dourado  Com a devastao da mata Atlntica, o mico-leo-
     dourado perdeu seu hbitat natural. Algumas reas, como a reserva
     ecolgica do Poo das Antas (RJ), criam o animal, inclusive espcimes
     trazidos de outras matas ou cativeiros.
ararinha-azul  Encontrada nos estados da Bahia e Piau, muito cobiada
     pela sua plumagem.
veado-campeiro  Vive em grupos, alimenta-se de gramneas e de flores
     dos campos abertos. Comum nos cerrados.
lobo-guar  A reduo de sua populao tem como principal causa o
     aumento das reas agrcolas, destruindo seu hbitat natural (os cerrados,
     banhados e alagadios). Atualmente encontra-se em sua quase totalidade
     nas regies do planalto central, principalmente em Gois.
macaco monocarvoeiro ou muriqui  Vive em trechos reduzidos da mata
     Atlntica, entre o estado da Bahia e o Paran.  o maior macaco das
     Amricas. A ameaa de extermnio est na destruio de seu hbitat.
cervo-do-pantanal  Visado pelos caadores por sua galhada, usada
     como decorao.
Outras espcies ameaadas: peixe-boi, surucucu, macaco-aranha,
pirarucu, flamingo, urubu-rei, tatu-canastra, tamandu-bandeira, jabuti,
jacar-do-papo-amarelo, tartarugas-de-couro, preguia de coleira, falco,
anta, pica-pau-de-cara-amarela, mutum-do-nordeste.
Vegetais em extino
pau-brasil  Abundante na mata Atlntica, praticamente foi extinta na
poca da colonizao. O caule  espesso, de cor vermelho, que tratado
com soluo alcalina, produz um lquido vermelho, muito usado na
antigidade para tingir roupas.
palmeira juara  A extrao do clandestina do palmito est provocando
a extino das palmeiras palmiteiras.
A explorao irracional das madeiras est levando muitas outras espcies,
tais como: jacarand, mogno, cerejeira, imbuia, cabreva, castanheira etc.
 extino.
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                                   testes

1  (UFRN)Considere as afirmativas a seguir:
I  O uso do clorofluorcarbono, gs utilizado em sprays e geladeiras, vem
progressivamente destruindo a camada de oznio.
II  O xido de enxofre (SO2) liberado por algumas indstrias reage com o vapor
de gua, produzindo gotas de cido sulfrico, formando a chuva cida.
III  O oznio presente na atmosfera exerce o papel de filtro das radiaes
ultravioleta, que, em intensidades maiores, so nocivas ao homem.
Assinale:
a)   se apenas a afirmativa I estiver correta
b) se apenas a afirmativa II estiver correta
c)   se apenas a afirmativa III estiver correta
d) se apenas duas afirmativas estiverem corretas
e) se as afirmativas I, II e III estiverem corretas
2  (Fuv est-SP)Numa comunidade de gua doce em que ocorre diminuio de
oxignio como resultado da poluio, so beneficiadas apenas as poluies:
a) de peixes e de protozorios                     c) de protozorios
b) de bactrias anaerbicas e do zooplncton          d) de bactrias anaerbicas
e) do zooplncton

                               questes

1  (Fuv   est-SP) Considere os seguintes acontecimentos: I) proliferao de
seres anaerbicos; II) proliferao intensa de microrganismos; III) aumento de
matria orgnica disponvel; IV) diminuio da quantidade de oxignio disponvel
na gua ; V) morte dos seres aerbicos.
a) Indique a seqncia em que ocorrem os acontecimentos acima, causados pelo
lanamento, numa represa, de grande quantidade de esgoto com resduos orgnicos.
b) Qual desses acontecimentos  conhecido como eutrofizao?
2  (UFPR-PR)Esquematize e explique uma teia alimentar.
3  (Fuv  est-SP )Dentre as vrias formas de interferncia do homem moderno
no ambiente natural podem ser citados o efeito estufa e a destruio da camada
de oznio. Escolha um desses fenmenos e explique:
a) como ele  provocado
b) uma das conseqncias previsveis advindas desse fenmeno para a humanidade.
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