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BIOLOGIA 2 - SEMANA 31 - O Reino Protista Roteiro da aula 1. Protozoários ciliados e sarcodinos. 2. Protozoários flagelados. 3. Protozoários esporozoários. 4 e 5 Algas unicelulares e pluricelulares. 1. Protozoários ciliados e sarcodinos. Resumo: Os ciliados são protozoários que se locomovem através da movimentação de cílios. Pertencem ao filo Ciliophora. A maioria é de vida livre. Possuem em seu interior organelas especializadas (vacúolos digestivos, micronúcleo, macronúcleo), que ficam no citoplasma. Os cílios podem auxiliar na captura e ingestão de alimentos durante a fagocitose. Eles podem viver na água ou como parasitas e apresentam formas variadas, possuem dois tipos de núcleos: micronúcleo ou macronúcleo. O micronúcleo atua no processo de reprodução enquanto que o macronúcleo é responsável pelo metabolismo do indivíduo. A reprodução assexuada ocorre através da divisão binária transversal. O exemplar mais comum deste grupo é Paramécio. Os Sarcodinos são os protozoários que se locomovem e alimentam-se formando os pseudópodes. São encontrados na água doce e salgada (vacúolo pulsátil com grande importância na osmorregulação), e alguns são parasitas. São conhecidos genericamente por amebas. A reprodução assexuada é por divisão mitótica (cissiparidade ou bipartição). Alguns apresentam vida livre, mas, sem sombra de dúvidas, o grupo que mais merece nossa atenção é o das amebas que causam infecções. A mais famosa: Entamoeba histolytica que se instala no intestino grosso e é responsável pela disenteria amebiana, diarreia com fezes ricas em muco e às vezes com sangue. Além destes, existem sarcodíneos marinhos que segregam uma carapaça de carbonato de cálcio, são os foraminíferos, formadores de rochas calcárias - importante para a prospecção de petróleo e datação fóssil. 2. Protozoários flagelados. Resumo: São os que se locomovem através de flagelos. Possuem células alongadas, podem ter um ou mais flagelos. A reprodução pode ser sexuada ou assexuada com divisão binária. Existem flagelados de vida livre, mutualistas e parasitas. Dentre os que apresentam importância médica se destacam: Leishmania braziliensis: Causa a leishmaniose tegumentar ou úlcera de Bauru. Vive no interior das células da pele e é transmitida pelo mosquito-palha (birigui); Trypanosoma cruzi: Causa a doença de Chagas, comum em nosso país e na América do Sul é transmitida pelo barbeiro; Giardia lamblia: Causa a giardíase, uma infecção intestinal; Trichomonas vaginalis: Causa a tricomoníase, no aparelho genital, provocando corrimento; No intestino dos cupins e das baratas existem flagelados que estabelecem entre os grupo uma relação mutualística. Essa relação é fundamental para a digestão da celulose. Alguns representantes apresentam um colarinho e utilizam o flagelo para a captura do alimento se assemelhando aos coanócitos dos Poríferos, indicando seu estreito parentesco. 3. Protozoários esporozoários. Resumo: Também são conhecidos como Apicomplexos. Todos são parasitas! Não apresentam aparelho para a locomoção. Apresentam um tipo de reprodução assexuada especial chamada de esquizogonia - uma célula divide seu núcleo muitas vezes, depois, cada núcleo com um pouco de citoplasma é isolado por uma membrana, formando assim vários esporos a partir de uma célula. O principal gênero é o Plasmodium, com várias espécies causadoras da malária. O Toxoplasma gondii também tem grande destaque, pois é o causador da toxoplasmose, zoonose com grande seriedade em mulheres grávidas. 4 e 5. Algas unicelulares e algas pluricelulares. Resumo: Elas são responsáveis por 70% da fotossíntese realizada no planeta. As algas estão agrupas no reino do Proctistas junto com os protozoários, no entanto não existe um ancestral direto que prove seu parentesco. Este reino, por englobar estes diferentes grupos é denominado de grupo polifilético. Todas as algas são eucariontes, autótrofas fotossintetizantes dotadas de clorofila a, xantofila e caroteno como pigmentos que atuam neste processo. Existem algumas algas formadas apenas por uma célula. Outras são organizadas em diferentes tipos de colônias. E ainda há as que são macroscópicas pluricelulares, sem, porém formar tecidos ou órgãos. O corpo de uma alga é um talo, ou seja não possui raiz, caule ou folha, mesmo que seja gigante. Embora sejam encontradas no meio terrestre úmido, é nas águas doces e no mar que as algas são mais abundantes. No meio aquático, dependendo do local onde vivem, podem constituir comunidades conhecidas como fitoplâncton e fitobentos. O fitoplâncton é uma comunidade formada principalmente por microalgas que flutuam livremente. São os mais importantes produtores do planeta e liberam oxigênio para a água e a atmosfera. Constitui a base das cadeias alimentares aquáticas. O fitobentos é uma comunidade de algas, em geral macroscópicas (algumas atingem dezenas de metros) fixas no solo marinho (principalmente em rochas). Nas algas há dois tipos básicos de reprodução assexuada: divisão binária: comum nas formas unicelulares, que ocorrem à mitose para efetuar a divisão da célula. zoosporia: comum em algas multicelulares aquáticas. Cada zoósporo, dispersando-se pelo meio, é capaz de gerar nova alga. Um grave problema ecológico relacionado ao grupo é a proliferação excessiva de algas vermelhas (pirrófitas ou dinoflagelados) que provoca o fenômeno chamado maré vermelha, que pode ocorrer naturalmente ou por lançamento de esgotos na água do mar. Essas algas liberam substâncias tóxicas que podem afetar os seres vivos que habitam a água e até mesmo os banhistas nas praias. MÚSICA DAS ALGAS (Parabéns ...) Alga caro xan A / ro fic ami ag / B C D E B C / clo fe ro cris eu pi Criso C silicol / cloropi tem ami / Eugleno parami / feo criso pir ol QUESTÕES TRADICIONAIS 01) (Ufpe 1996) Estabeleça a correspondência entre as colunas. 1. 'Trypanosoma cruzi' 2. 'Entamoeba histolytica' 3. 'Triatoma infestans' ( ) existe nas formas trofozoítica e cística; ( ) protozoário flagelado; ( ) causa a doença de Chagas; ( ) inseto hematófago ( ) hospedeiro intermediário do causador da doença de Chagas. A sequência correta é: a) 1, 2, 1, 3 e 2 b) 2, 1, 1, 3 e 3 c) 3, 1, 1, 2 e 3 d) 2, 1, 3, 1 e 1 e) 2, 3, 1, 3 e 3 02) (Enem 2012) A doença de Chagas afeta mais de oito milhões de brasileiros, sendo comum em áreas rurais. É uma doença causada pelo protozoário Trypanosoma cruzi e transmitida por insetos conhecidos como barbeiros ou chupanças. Uma ação do homem sobre o meio ambiente que tem contribuído para o aumento dessa doença é a) o consumo de carnes de animais silvestres que são hospedeiros do vetor da doença. b) a utilização de adubos químicos na agricultura que aceleram o ciclo reprodutivo do barbeiro. c) a ausência de saneamento básico que favorece a proliferação do protozoário em regiões habitadas por humanos. d) a poluição dos rios e lagos com pesticidas que exterminam o predador das larvas do inseto transmissor da doença. e) o desmatamento que provoca a migração ou o desaparecimento dos animais silvestres dos quais o barbeiro se alimenta. 03) (Ufrgs 2015) Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. Em relação à malária, o parasita Plasmodium falciparum aloja-se nas glândulas salivares do mosquito Anopheles, penetra na corrente sanguínea humana e instala-se no __________, invadindo e causando ruptura dos __________. a) pâncreas - glóbulos brancos b) fígado - glóbulos brancos c) pâncreas - vasos sanguíneos d) fígado - glóbulos vermelhos e) coração - vasos sanguíneos 04) (Enem 2011) Certas espécies de algas são capazes de absorver rapidamente compostos inorgânicos presentes na água, acumulando-os durante seu crescimento. Essa capacidade fez com que se pensasse em usá-las como biofiltros para a limpeza de ambientesaquáticos contaminados, removendo, por exemplo, nitrogênio e fósforo de resíduos orgânicos e metais pesados provenientes de rejeitos industriais lançados nas águas. Na técnica do cultivo integrado, animais e algas crescem de forma associada, promovendo um maior equilíbrio ecológico. SORIANO, E. M. Filtros vivos para limpar a água. Revista Ciência Hoje. V. 37, n° 219, 2005 (adaptado). A utilização da técnica do cultivo integrado de animais e algas representa uma proposta favorável a um ecossistema mais equilibrado porque a) os animais eliminam metais pesados, que são usados pelas algas para a síntese de biomassa. b) os animais fornecem excretas orgânicos nitrogenados, que são transformados em gás carbônico pelas algas. c) as algas usam os resíduos nitrogenados liberados pelos animais e eliminam gás carbônico na fotossíntese, usado na respiração aeróbica. d) as algas usam os resíduos nitrogenados provenientes do metabolismo dos animais e, durante a síntese de compostos orgânicos, liberam oxigênio para o ambiente. e) as algas aproveitam os resíduos do metabolismo dos animais e, durante a quimiossíntese de compostos orgânicos, liberam oxigênio para o ambiente. 05) (Uece 2015) Atente às seguintes afirmações sobre as algas: I. Diatomáceas, cianofíceas e clorofíceas são grupos representados por espécies de algas exclusivamente fitoplanctônicas. II. Não possuem tecidos e órgãos especializados: portanto, não desenvolvem raiz, caule, folha e nem flor, assim como nas pteridófitas. III. Podem ser encontradas diferentes espécies no solo, associadas a outras plantas, em água doce ou salgada. IV. Principalmente as unicelulares pertencentes ao fitoplâncton são responsáveis por mais da metade do gás oxigênio liberado diariamente na Terra. V. O glicogênio é o produto de reserva dentro do cloroplasto, em associação com os pirenoides. É correto o que se afirma somente em a) I, II, IV e V. b) II, III e V. c) I, II e IV. d) III e IV. QUESTÕES CONTEXTUALIZADAS 01) (Enem PPL 2014) O movimento pelo saneamento do Brasil, desencadeado durante a Primeira República, colocou em evidência as precárias condições de saúde das populações rurais. A origem e trajetória desse movimento estiveram diretamente relacionadas à história da doença de Chagas. A intervenção ambiental considerada fundamental para a prevenção dessa doença é a a) limpeza de terrenos baldios, com a retirada de matéria orgânica em decomposição. b) construção de unidades de saúde, com atendimento mais eficiente aos indivíduos infectados. c) melhoria das condições de habitação, com redução de insetos no ambiente domiciliar e peridomiciliar. d) construção de estradas e rodovias, com garantias de melhor acesso da população rural ao sistema de saúde. e) limpeza do ambiente domiciliar e peridomiciliar, com retirada de entulhos e recipientes que possam acumular água. 02) (Enem 2013) Estudos de fluxo de energia em ecossistemas demonstram que a alta produtividade nos manguezais está diretamente relacionada às taxas de produção primária líquida e à rápida reciclagem dos nutrientes. Como exemplo de seres vivos encontrados nesse ambiente, temos: aves, caranguejos, insetos, peixes e algas. Dos grupos de seres vivos citados, os que contribuem diretamente para a manutenção dessa produtividade no referido ecossistema são a) aves. b) algas. c) peixes. d) insetos. e) caranguejos. 03) (Enem PPL 2012) Um estudo modificou geneticamente a Escherichia coli, visando permitir que essa bactéria seja capaz de produzir etanol pela metabolização do alginato, açúcar presente em grande quantidade nas algas marrons. A experiência mostrou que a bactéria transgênica tem capacidade de obter um rendimento elevado na produção de etanol, o que pode ser aplicado em escala industrial. O benefício dessa nova tecnologia, em comparação ás fontes atuais de produção de etanol, baseia-se no fato de que esse modelo experimental a) aumentará a extensão de área continental cultivada. b) aumentará a captação de CO2 atmosférico. c) facilitará o transporte do etanol no final da etapa produtiva. d) reduzirá o consumo de água doce durante a produção de matéria-prima. e) reduzirá a contaminação dos mares por metais pesados. 04) (Enem 2011) O mapa mostra a área de ocorrência da malária no mundo. Considerando-se sua distribuição na América do Sul, a malária pode ser classificada como a) endemia, pois se concentra em uma área geográfica restrita desse continente. b) peste, já que ocorre nas regiões mais quentes do continente. c) epidemia, já que ocorre na maior parte do continente. d) surto, pois apresenta ocorrência em áreas pequenas. e) pandemia, pois ocorre em todo o continente. 05) (Enem 2003) Houve uma grande elevação do número de casos de malária na Amazônia que, de 30 mil casos na década de 1970, chegou a cerca de 600 mil na década de 1990. Esse aumento pode ser relacionado a mudanças na região, como a) as transformações no clima da região decorrentes do efeito estufa e da diminuição da camada de ozônio. b) o empobrecimento da classe média e a consequente falta de recursos para custear o caro tratamento da doença. c) o aumento na migração humana para fazendas, grandes obras, assentamentos e garimpos, instalados nas áreas de floresta. d) as modificações radicais nos costumes dos povos indígenas, que perderam a imunidade natural ao mosquito transmissor. e) a destruição completa do ambiente natural de reprodução do agente causador, que o levou a migrar para os grandes centros urbanos. QUESTÕES ESPECÍFICAS 01) (Upe 2015) Leia o texto a seguir: De acordo com o veterinário Rogério de Holanda, o Brasil está tomado pela Leishmania. “Na praia de Tamandaré, no ano passado, 98% dos cachorros de rua estavam infectados, e o protocolo de prevenção para esses casos, estimulado pelas autoridades, é o mesmo para a raiva, por meio da eutanásia animal”, disse o veterinário. “Falta interesse para uma outra solução, já que uma vez iniciado o tratamento, os riscos de contaminação para os humanos são mínimos”, lamentou”. Com relação à Leishmaniose, analise as afirmativas a seguir: I. Classificada como uma zoonose infectocontagiosa, é transmitida ao homem, principalmente por cães e roedores, reservatórios considerados mais preocupantes por causa da relação estabelecida entre estes e os humanos. II. É uma zoonose emergente, fruto das relações humanas com o ambiente, cujo crescimento é decorrente de diversos fatores, entre eles, o processo de desmatamento e urbanização desordenado. III. Como toda zoonose, a intensidade com que a doença atinge o homem depende, principalmente, das alterações do ambiente natural, comportando-se de forma endêmica, em áreas recém-desmatadas. IV. Causada por protozoários da espécie Lutzomyia sp, é apontada também como uma doença parasitária, uma vez que se relaciona com a precariedade das condições socioeconômicas, tais como saneamento e água inadequados nos domicílios. V. Os parasitas L. braziliensis e L. chagasi, agentes etiológicos da leishmaniose tegumentar americana e leishmaniose visceral ou calazar, respectivamente, se multiplicam no interior das células que fazem parte do sistema de defesa do indivíduo, denominadas macrófagos. Está CORRETO, apenas, o que se afirma em a) I, II e V. b) I, III e IV. c) II e V. d) II, III e V. e) III e IV. 02) (Udesc 2012) A ficologia é o ramo da Biologia que estuda as algas. Analise as proposições abaixo, em relação às algas. I. No grupo das algas estão as divisões: algas verdes – clorófitas; algas pardas – feófitas e algas vermelhas – rodófitas. II. As algas apresentam um talo por onde passam os vasos condutores de seiva. III. A reprodução assexuada das algas pode ocorrer por fragmentação, ouseja, um filamento da alga se desprende e origina outro filamento por mitose. IV. As algas rodófitas possuem o pigmento hemoglobina, que é o responsável por sua cor vermelha. Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras. b) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras. c) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras. d) Somente as afirmativas I, II e III são verdadeiras. e) Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras. 03) (Uece 2015) Leia atentamente as afirmações abaixo. I. O fitoplâncton é formado exclusivamente por macroalgas de diversas espécies, que flutuam livremente ao sabor das ondas e funcionam como importantes produtoras de matéria orgânica e de oxigênio. II. As algas pardas possuem os seguintes tipos de talo: filamentoso, pseudoparenquimatoso e parenquimatoso, sendo representadas somente por espécies pluricelulares. III. As algas verdes possuem clorofila a e b além de outros pigmentos tais como carotenos e xantofilas. Está correto o que se afirma somente em a) I. b) II. c) I e III. d) II e III. 04) (Pucpr 1999) O ciliado 'Paramecium caudatum' é constituído por uma só célula alongada e achatada, medindo entre 150 e 300 micrômetros de comprimento e seu aspecto lembra o formato de uma sola de sapato. É recoberto por cílios. Analise as afirmações relacionadas ao paramécio e aos protozoários em geral. I - Os cílios presentes no paramécio, com a função de locomoção, têm origem nos centríolos. II - Os protozoários, como o paramécio, apresentam duas membranas, a plasmática e a parede celular. III - A regulação osmótica no paramécio é feita por dois vacúolos contráteis, localizados em cada uma de suas extremidades. Esses vacúolos são encontrados em protozoários de água doce. IV - A maioria dos ciliados têm vida livre, como o paramécio. V - Diversas espécies de protozoários são parasitas, causando doenças em animais e no homem. Estão corretas as afirmações: a) I, II, IV e V. b) I, III, IV e V. c) I, II, III e IV. d) I, II, III e V. e) II, III, IV e V. 05) (Mackenzie 2014) Toxoplasmose, giardíase e amebíase são 3 doenças que podem ser adquiridas pelo homem. A respeito delas, são feitas as seguintes afirmações: I. As 3 são causadas por protozoários. II. Os causadores das três apresentam um único hospedeiro. III. Nos 3 casos, a contaminação ocorre por via oral. IV. Uma delas é causada por um protozoário que apresenta duas fases de vida: sexuada e assexuada. Estão corretas a) I e II, apenas. b) I e III, apenas. c) I, II e III, apenas. d) I, II e IV, apenas. e) I, III e IV, apenas. QUESTÕES APROFUNDADAS 01) (Ufjf-pism 2 2016) Dentro do reino Protista, há um grupo formado por organismos fotossintetizantes, comumente denominados de ALGAS, que colonizam diversos habitats aquáticos, como mar, lagoas, rios e lagos. Esses organismos possuem grande importância ecológica, principalmente pela grande atuação no ciclo do carbono. a) Cite dois filos de algas que utilizem amido como polissacarídeo de reserva. b) Em um álbum de 1994, Jorge Benjor canta a música Spyrogyra Story, que contém os seguintes versos: “Espirogiro é Spirogyra, é Spirogyra É um bichinho bonito e verdinho que dá na água Que Plâncton é esse? É o Espirogiro é o Spirogyra” Spyrogyra é um gênero bem conhecido de alga verde filamentosa, não um “bichinho”, pois, dentre outros caracteres, possui o pigmento citado na música. Qual o nome do pigmento e em qual organela celular ele se encontra? c) O que é Maré Vermelha e o que a mesma acarreta ao meio ambiente? 02) (Unesp 2016) Um estudante coletou água de um lago e a separou em duas amostras de volumes iguais, A e B. Em ambas observou, ao microscópio, paramécios vivos, nos quais se destacavam seus vacúolos contráteis, como mostra a figura. nalisando os paramécios de ambas as amostras, o estudante não notou qualquer diferença. Em seguida dobrou a quantidade de líquido em ambas as amostras, adicionando água pura à amostra A e solução saturada de NaC à amostra B. Passados alguns minutos, voltou a observar os paramécios. Em termos de volume celular e atividade dos vacúolos, que diferenças o estudante deve ter observado nos paramécios da amostra A, após a adição da água, e nos paramécios da amostra B, após a adição da solução saturada de NaC ? Justifique sua resposta. 03) (Ueg 2012) No Brasil, são registradas diferentes espécies de Leishmania, parasitas de humanos e animais, que causam doenças conhecidas como leishmanioses. Acerca das leishmanioses, são apresentadas duas situações para análise. Situação 1 “Leishmaniose deixa Goiânia em alerta Em menos de um mês 13 cães foram contaminados na capital. Secretaria Municipal de Saúde investiga o avanço da doença”. Situação 2 Representação gráfica do efeito das medidas profiláticas no controle das leishmanioses humana e canina no Vale do Rio Doce, MG, Brasil, no período de 1965 a 1978. Após a leitura e a análise das situações apresentadas, responda ao que se pede. a) Em relação à situação 1, qual o papel do cão no ciclo da leishmaniose? b) O efeito das medidas profiláticas foi satisfatório no controle dos casos de leishmaniose, segundo a situação 2? Justifique. c) Quais as medidas profiláticas poderiam ter sido adotadas no controle da leishmaniose, conforme a situação 2? 04) (Uftm 2012) O protozoário Toxoplasma gondii pode causar febre, manchas pelo corpo, inchaço do fígado e outros sinais. Embora grande parte da população infectada seja assintomática, 20% a 30% desses indivíduos desenvolvem a doença, principalmente aqueles imunossuprimidos. Estes podem desenvolver encefalites. Estudos indicaram que o parasita pode induzir alterações de comportamento em animais de laboratório, fazendo camundongos perderem o medo de gatos. (Pesquisa Fapesp, março de 2012. Adaptado.) a) Mencione uma das formas mais comuns de se adquirir a toxoplasmose. Explique por que os sintomas se manifestam com maior frequência em pessoas imunossuprimidas. b) O modo como o protozoário age no cérebro dos roedores favorece ou desfavorece a disseminação da doença? Explique. 05) (Unesp 1998) Estão representados nas figuras os exames de sangue de dois pacientes brasileiros que nunca saíram do país, e que revelam a presença dos protozoários. a) Quais são os protozoários que podem ser identificados no sangue dos pacientes I e II? b) De que forma estes pacientes poderiam ter adquirido os parasitas? Gabarito: Resposta da questão 1: a) Clorofíceas e Pirrofíceas. b) O pigmento é a clorofila, contida na organela denominada cloroplasto. c) A maré vermelha corresponde ao aumento populacional de algas microscópicas, como as pirrofíceas (ou dinoflagelados). Essas algas proliferam muito em coleções de águas enriquecidas com nutrientes inorgânicos (eutrofizadas) e liberam toxinas que podem causar a morte de peixes e outros animais. Resposta da questão 2: Na amostra A, após a adição de água pura, o volume celular dos paramécios aumenta, inicialmente, porque ganham água por osmose em meio hipotônico. Porém, a atividade dos seus vacúolos pulsáteis aumenta, com a finalidade de eliminar o excesso de água evitando a ruptura da célula. Na amostra B, após a adição da solução saturada de NaC , o volume celular dos paramécios se reduz devido à perda de água por osmose, em meio hipertônico. Consequentemente, nessa amostra, a atividade dos vacúolos pulsáteis fica muito reduzida ou cessa. Resposta da questão 3: a) Hospedeiro vertebrado que, epidemiologicamente, comporta-se como reservatório doméstico. b) Sim. Observa-se no gráfico que a adoção e o aumento das medidas profiláticas adotadas naquela região e naqueleperíodo diminuíram o porcentual de casos humanos e caninos de leishmaniose. c) Diagnóstico e tratamento dos doentes, evitando-se a transmissão da doença: combate às formas adultas do inseto vetor (exemplo: dedetização das casas) e sacrifício dos cães com sorologia positiva. Resposta da questão 4: a) A forma mais comum de se adquirir a toxoplasmose ocorre através do contato humano com fezes de animais domésticos, especialmente o gato que é o hospedeiro definitivo do Toxoplasma gondii. Os sintomas da doença se manifestam com maior frequência e intensidade em indivíduos imunossuprimidos, porque nesses organismos faltam os anticorpos e as células de memória que combatem e destroem o protozoário. b) As alterações comportamentais dos roedores infectados facilitam a propagação da toxoplasmose, porque ao perderem o medo dos felinos, os ratos são devorados e o ciclo vital do protozoário pode se completar no organismo do gato. Resposta da questão 5: a) No sangue do paciente I podemos identificar o agente etiológico da malária, o protista 'Plasmodium sp.', parasita dos glóbulos vermelhos humanos. O paciente II apresenta a doença de Chagas, já que possui o flagelado 'Tripanosoma cruzi'. b) O agente causador da malária é geralmente transmitido através da picada de fêmeas infectadas do mosquito-prego (Gênero Anopheles). O flagelado é transmitido pelo contato do paciente com as fezes infectadas do inseto "barbeiro" no local da picada ou através de mucosas.