Biologia - Teórico_VOLUME6

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Caro aluno 
Ao elaborar o seu material inovador, completo e moderno, o Hexag considerou como principal diferencial sua exclusiva metodologia em pe-
ríodo integral, com aulas e Estudo Orientado (E.O.), e seu plantão de dúvidas personalizado. O material didático é composto por 6 cadernos 
de aula e 107 livros, totalizando uma coleção com 113 exemplares. O conteúdo dos livros é organizado por aulas temáticas. Cada assunto 
contém uma rica teoria que contempla, de forma objetiva e transversal, as reais necessidades dos alunos, dispensando qualquer tipo de 
material alternativo complementar. Para melhorar a aprendizagem, as aulas possuem seções específicas com determinadas finalidades. A 
seguir, apresentamos cada seção:
No decorrer das teorias apresentadas, oferecemos uma cuidadosa 
seleção de conteúdos multimídia para complementar o repertório 
do aluno, apresentada em boxes para facilitar a compreensão, com 
indicação de vídeos, sites, filmes, músicas, livros, etc. Tudo isso é en-
contrado em subcategorias que facilitam o aprofundamento nos 
temas estudados – há obras de arte, poemas, imagens, artigos e até 
sugestões de aplicativos que facilitam os estudos, com conteúdos 
essenciais para ampliar as habilidades de análise e reflexão crítica, 
em uma seleção realizada com finos critérios para apurar ainda mais 
o conhecimento do nosso aluno.
multimídia
Um dos grandes problemas do conhecimento acadêmico é o seu 
distanciamento da realidade cotidiana, o que dificulta a compreensão 
de determinados conceitos e impede o aprofundamento nos temas 
para além da superficial memorização de fórmulas ou regras. Para 
evitar bloqueios na aprendizagem dos conteúdos, foi desenvolvida 
a seção “Vivenciando“. Como o próprio nome já aponta, há uma 
preocupação em levar aos nossos alunos a clareza das relações entre 
aquilo que eles aprendem e aquilo com que eles têm contato em 
seu dia a dia.
vivenciando
Sabendo que o Enem tem o objetivo de avaliar o desempenho ao 
fim da escolaridade básica, organizamos essa seção para que o 
aluno conheça as diversas habilidades e competências abordadas 
na prova. Os livros da “Coleção Vestibulares de Medicina” contêm, 
a cada aula, algumas dessas habilidades. No compilado “Áreas de 
Conhecimento do Enem” há modelos de exercícios que não são 
apenas resolvidos, mas também analisados de maneira expositiva 
e descritos passo a passo à luz das habilidades estudadas no dia. 
Esse recurso constrói para o estudante um roteiro para ajudá-lo a 
apurar as questões na prática, a identificá-las na prova e a resolvê-
-las com tranquilidade.
áreas de conhecimento do Enem
Cada pessoa tem sua própria forma de aprendizado. Por isso, cria-
mos para os nossos alunos o máximo de recursos para orientá-los 
em suas trajetórias. Um deles é o ”Diagrama de Ideias”, para aque-
les que aprendem visualmente os conteúdos e processos por meio 
de esquemas cognitivos, mapas mentais e fluxogramas.
Além disso, esse compilado é um resumo de todo o conteúdo 
da aula. Por meio dele, pode-se fazer uma rápida consulta aos 
principais conteúdos ensinados no dia, o que facilita a organiza-
ção dos estudos e até a resolução dos exercícios.
diagrama de ideias
Atento às constantes mudanças dos grandes vestibulares, é ela-
borada, a cada aula e sempre que possível, uma seção que trata 
de interdisciplinaridade. As questões dos vestibulares atuais não 
exigem mais dos candidatos apenas o puro conhecimento dos 
conteúdos de cada área, de cada disciplina.
Atualmente há muitas perguntas interdisciplinares que abrangem 
conteúdos de diferentes áreas em uma mesma questão, como Bio-
logia e Química, História e Geografia, Biologia e Matemática, entre 
outras. Nesse espaço, o aluno inicia o contato com essa realidade 
por meio de explicações que relacionam a aula do dia com aulas 
de outras disciplinas e conteúdos de outros livros, sempre utilizan-
do temas da atualidade. Assim, o aluno consegue entender que 
cada disciplina não existe de forma isolada, mas faz parte de uma 
grande engrenagem no mundo em que ele vive.
conexão entre disciplinas
Herlan Fellini
De forma simples, resumida e dinâmica, essa seção foi desenvol-
vida para sinalizar os assuntos mais abordados no Enem e nos 
principais vestibulares voltados para o curso de Medicina em todo 
o território nacional.
incidência do tema nas principais provas
Todo o desenvolvimento dos conteúdos teóricos de cada coleção 
tem como principal objetivo apoiar o aluno na resolução das ques-
tões propostas. Os textos dos livros são de fácil compreensão, com-
pletos e organizados. Além disso, contam com imagens ilustrativas 
que complementam as explicações dadas em sala de aula. Qua-
dros, mapas e organogramas, em cores nítidas, também são usados 
e compõem um conjunto abrangente de informações para o aluno 
que vai se dedicar à rotina intensa de estudos.
teoria
Essa seção foi desenvolvida com foco nas disciplinas que fazem 
parte das Ciências da Natureza e da Matemática. Nos compilados, 
deparamos-nos com modelos de exercícios resolvidos e comenta-
dos, fazendo com que aquilo que pareça abstrato e de difícil com-
preensão torne-se mais acessível e de bom entendimento aos olhos 
do aluno. Por meio dessas resoluções, é possível rever, a qualquer 
momento, as explicações dadas em sala de aula.
aplicação do conteúdo
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SUMÁRIO
BIOLOGIA
MORFOFISIOLOGIA VEGETAL
SISTEMAS FISIOLÓGICOS E DSTs
BIOTECNOLOGIA E GENÉTICA
Aulas 45 e 46: Morfofisiologia vegetal V 6
Aulas 47 e 48: Hormônios vegetais 15
Aulas 49 e 50: Movimentos vegetais  24
Aulas 51 e 52: Fotoperiodismo  29
Aulas 45 e 46: Drogas e sistema nervoso central 36
Aulas 47 e 48: Sistema endócrino I 43
Aulas 49 e 50: Sistema endócrino II e métodos contraceptivos 52
Aulas 51 e 52: Doenças sexualmente transmissíveis 61
Aulas 45 e 46: Herança quantitativa 68
Aulas 47 e 48: Mutações 72
Aulas 49 e 50: Genética de populações 78
Aulas 51 e 52: Biotecnologia e engenharia genética 81
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Competência 1 – Compreender as ciências naturais e as tecnologias a elas associadas como construções humanas, percebendo seus papéis nos 
processos de produção e no desenvolvimento econômico e social da humanidade.
H1 Reconhecer características ou propriedades de fenômenos ondulatórios ou oscilatórios, relacionando-os a seus usos em diferentes contextos.
H2 Associar a solução de problemas de comunicação, transporte, saúde ou outro, com o correspondentedesenvolvimento científico e tecnológico. 
H3 Confrontar interpretações científicas com interpretações baseadas no senso comum, ao longo do tempo ou em diferentes culturas.
H4
Avaliar propostas de intervenção no ambiente, considerando a qualidade da vida humana ou medidas de conservação, recuperação ou utilização sustentável 
da biodiversidade.
Competência 2 – Identificar a presença e aplicar as tecnologias associadas às ciências naturais em diferentes contextos.
H5 Dimensionar circuitos ou dispositivos elétricos de uso cotidiano.
H6 Relacionar informações para compreender manuais de instalação ou utilização de aparelhos, ou sistemas tecnológicos de uso comum.
H7
Selecionar testes de controle, parâmetros ou critérios para a comparação de materiais e produtos, tendo em vista a defesa do consumidor, a saúde do 
trabalhador ou a qualidade de vida.
Competência 3 – Associar intervenções que resultam em degradação ou conservação ambiental a processos produtivos e sociais e a instrumen-
tos ou ações científico-tecnológicos.
H8
Identificar etapas em processos de obtenção, transformação, utilização ou reciclagem de recursos naturais, energéticos ou matérias-primas, considerando 
processos biológicos, químicos ou físicos neles envolvidos.
H9
Compreender a importância dos ciclos biogeoquímicos ou do fluxo energia para a vida, ou da ação de agentes ou fenômenos que podem causar alterações 
nesses processos.
H10 Analisar perturbações ambientais, identificando fontes, transporte e(ou) destino dos poluentes ou prevendo efeitos em sistemas naturais, produtivos ou sociais.
H11
Reconhecer benefícios, limitações e aspectos éticos da biotecnologia, considerando estruturas e processos biológicos envolvidos em produtos biotecnológi-
cos.
H12 Avaliar impactos em ambientes naturais decorrentes de atividades sociais ou econômicas, considerando interesses contraditórios.
Competência 4 – Compreender interações entre organismos e ambiente, em particular aquelas relacionadas à saúde humana, relacionando 
conhecimentos científicos, aspectos culturais e características individuais.
H13 Reconhecer mecanismos de transmissão da vida, prevendo ou explicando a manifestação de características dos seres vivos.
H14
Identificar padrões em fenômenos e processos vitais dos organismos, como manutenção do equilíbrio interno, defesa, relações com o ambiente, sexualidade, 
entre outros.
H15 Interpretar modelos e experimentos para explicar fenômenos ou processos biológicos em qualquer nível de organização dos sistemas biológicos.
H16 Compreender o papel da evolução na produção de padrões, processos biológicos ou na organização taxonômica dos seres vivos.
Competência 5 – Entender métodos e procedimentos próprios das ciências naturais e aplicá-los em diferentes contextos.
H17
Relacionar informações apresentadas em diferentes formas de linguagem e representação usadas nas ciências físicas, químicas ou biológicas, como texto 
discursivo, gráficos, tabelas, relações matemáticas ou linguagem simbólica.
H18 Relacionar propriedades físicas, químicas ou biológicas de produtos, sistemas ou procedimentos tecnológicos às finalidades a que se destinam.
H19
Avaliar métodos, processos ou procedimentos das ciências naturais que contribuam para diagnosticar ou solucionar problemas de ordem social, econômica 
ou ambiental.
Competência 6 – Apropriar-se de conhecimentos da física para, em situações problema, interpretar, avaliar ou planejar intervenções científi-
co-tecnológicas.
H20 Caracterizar causas ou efeitos dos movimentos de partículas, substâncias, objetos ou corpos celestes.
H21 Utilizar leis físicas e (ou) químicas para interpretar processos naturais ou tecnológicos inseridos no contexto da termodinâmica e(ou) do eletromagnetismo.
H22
Compreender fenômenos decorrentes da interação entre a radiação e a matéria em suas manifestações em processos naturais ou tecnológicos, ou em suas 
implicações biológicas, sociais, econômicas ou ambientais.
H23
Avaliar possibilidades de geração, uso ou transformação de energia em ambientes específicos, considerando implicações éticas, ambientais, sociais e/ou 
econômicas.
Competência 7 – Apropriar-se de conhecimentos da química para, em situações problema, interpretar, avaliar ou planejar intervenções científi-
co-tecnológicas.
H24 Utilizar códigos e nomenclatura da química para caracterizar materiais, substâncias ou transformações químicas
H25
Caracterizar materiais ou substâncias, identificando etapas, rendimentos ou implicações biológicas, sociais, econômicas ou ambientais de sua obtenção ou 
produção.
H26
Avaliar implicações sociais, ambientais e/ou econômicas na produção ou no consumo de recursos energéticos ou minerais, identificando transformações 
químicas ou de energia envolvidas nesses processos.
H27 Avaliar propostas de intervenção no meio ambiente aplicando conhecimentos químicos, observando riscos ou benefícios.
Competência 8 – Apropriar-se de conhecimentos da biologia para, em situações problema, interpretar, avaliar ou planejar intervenções científico 
tecnológicas.
H28
Associar características adaptativas dos organismos com seu modo de vida ou com seus limites de distribuição em diferentes ambientes, em especial em 
ambientes brasileiros.
H29
Interpretar experimentos ou técnicas que utilizam seres vivos, analisando implicações para o ambiente, a saúde, a produção de alimentos, matérias primas 
ou produtos industriais.
H30
Avaliar propostas de alcance individual ou coletivo, identificando aquelas que visam à preservação e a implementação da saúde individual, coletiva ou do 
ambiente.
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MORFOFISIOLOGIA VEGETAL: Incidência do tema nas 
principais provas
UFMG
O assunto dominante na área de botânica é 
fisiologia vegetal, com grande destaque para o 
transporte de seiva, assunto que aparece com 
frequência.
Botânica é um assunto que cai frequente-
mente, com exercícios abordando abertura 
e fechamento de estômatos e dinâmica de 
seiva bruta e elaborada.
Em morfologia vegetal, as questões costumam 
envolver os principais tecidos que compõem o corpo 
das plantas, bem como a dinâmica de transporte 
de seiva.
Vestibular bastante recente, o que dificulta 
analisar a incidência temática a longo prazo. 
Na área da botânica, há destaque para o ciclo 
de vida das plantas e a ação de hormônios 
vegetais.
Pela recente aquisição de um novo formato de 
prova, encontra-se em situação semelhante ao 
Albert Einstein. As últimas provas focaram em 
ciclos de vida e diversidade dos vegetais.
Nessa prova, há maior incidência de 
questões envolvendo os diversos ciclos de 
vida e a diversidade vegetal, em especial 
das angiospermas.
Os principais assuntos são fotossíntese, sua 
relação com a respiração vegetal e transporte 
nos vasos condutores (xilema e floema).
No Enem, o foco em botânica é o conjunto de 
adaptações dos órgãos vegetais em relação aos 
ambientes em que vivem.
As questões de botânica, do ponto de vista 
da morfofisiologia, envolvem principalmen-
te as adaptações dos diferentes tecidos e 
órgãos relacionadas ao ambiente em que 
as plantas vivem.
A morfofisiologia vegetal não é um assunto 
muito presente; as questões envolvem, 
principalmente, a anatomia das estruturas 
vegetativas, bem como a ação dos estômatos.
O candidato deve se preparar para encontrar 
questões com alto nível de especificidade em 
botânica, especialmente quanto à fisiologia 
vegetal e aos processos fotossintetizantes.
São recorrentes questões envolvendo os ciclos 
de vida e a diversidade vegetal, ou seja, é 
importante atentar-se às diferentes caracterís-
ticas de cada grupo.
Trata-se de uma prova bastante abrangente, 
mas destaque-se a importância de saber ler e 
interpretar figuras relacionadas a plantas, bem 
como a compreensão da fisiologia e anatomia 
vegetais.
Possui questões mais direcionadas à diver-
sidade e anatomia vegetal, sendo assim, é 
importante que atentar-se às aulas sobre 
os diversos tecidos. Há também cobrança 
de assuntos pouco comuns, como fotope-
riodismo.Os temas mais comuns são o desenvolvimento 
das sementes e o transporte de seiva.
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 Morfofisiologia vegetal v
CompetênCias: 4 e 8 Habilidades: 15, 16 e 29
AULAS 
45 e 46
Considerando que a água é absorvida na raiz e deve che-
gar ao órgão sede da fotossíntese, a folha, o transporte 
desse solvente tem que ser eficiente e ocorre através de 
um conjunto de canais existentes desde a raiz até as folhas. 
Esses canais são formados por células alongadas e sobre-
postas de maneira a formar vasos – os vasos condutores, 
denominados xilema e floema. O movimento da água (so-
lo-planta-atmosfera) no sistema de vasos está esquemati-
zado na figura a seguir:
Sentido do movimento da Seiva bruta e elaborada.
É possível observar os vasos existentes nos vegetais até mes-
mo nas folhas. Existem nervuras neste órgão, que correspon-
dem aos vasos condutores. As substâncias orgânicas produ-
zidas na maquinaria fotossintética existente nas folhas serão 
distribuídas para todo o vegetal, percorrendo caule e raízes. A 
seiva produzida nas folhas denomina-se seiva orgâ-
nica ou seiva elaborada transportada pelo floema. 
O movimento de água nos vegetais tem início na transpi-
ração, quando a planta perde umidade para o ambiente. 
A consequência é a movimentação da água existente no 
vegetal em direção ao ápice, tornando a região das raízes 
mais seca (hipertônica) em relação ao solo, estimulando 
a absorção de água pelo fato de o solo ao redor estar 
mais úmido. Ou seja, há grande potencial hídrico no solo 
adjacente devido à diferença de concentração de solutos 
existente entre a raiz e o solo ao seu redor. Esse movi-
mento de água do solo para a raiz continua até que o 
equilíbrio de potencial hídrico seja atingido. Denomina-
-se seiva bruta a água com sais que é absorvi-
da pelas raízes e através do xilema é distribuída 
pelo vegetal.
Para que seja possível a retirada de água do solo, o poten-
cial hídrico do vegetal deve ser menor que o do solo. Al-
guns mecanismos relacionados ao potencial hídrico estão 
presentes em determinadas plantas: algumas são capazes, 
por exemplo, de diminuir o seu potencial hídrico a níveis 
menores que o do solo, por transporte ativo, fazendo com 
que a água adentre na planta.
1. Absorção de águA
O sistema radicular é composto por muitos tecidos espe-
cializados em absorver água, processo que ocorre princi-
palmente na zona dos pelos absorventes. A pressão neces-
sária para que a água entre na raiz é chamada pressão 
osmótica (P.O.), e havendo pressão suficiente, a água 
entra no corpo da planta por osmose. A entrada de água 
continua até que as células se tornem túrgidas (vacúolo 
saturado de água); quando este ponto é atingido, a parede 
celular começa a exercer pressão no sentido contrário, for-
ça denominada pressão de turgor (P.T.). 
Dessa forma, a entrada de água é proporcional à diferença 
existente entre os valores de P.O. e P.T. A essa diferença, 
dá-se o nome de deficit de pressão de difusão (D.P.D.), e a 
entrada de água na célula vegetal depende da D.P.D. Essa 
relação pode ser expressa pela seguinte equação:
D.P.D. = P.O. – P.T.
Observe que a absorção de água é um processo passivo, 
pois ocorre por osmose. Porém, a obtenção de nutrientes 
pode envolver gasto de energia.
2. Absorção dos minerAis
A absorção dos elementos essenciais depende de uma série 
de fatores. No geral, ocorre com a solução presente no solo 
e se encontram na forma iônica. A passagem dos íons para o 
interior do vegetal depende do fluxo de água em seu corpo, 
densidade da raiz, bem como outros mecanismos fisiológicos 
7
e características morfológicas determinadas pela genética 
da espécie. A absorção de minerais pode ocorrer com gasto 
de energia, contra o gradiente de concentração, pois alguns 
desses elementos podem estar em maior quantidade no in-
terior das raízes do que no meio externo.
2.1. Elementos essenciais e nutrientes
Profissionais da área devem ter conhecimento sobre as 
condições necessárias para o crescimento e desenvolvi-
mento saudável das plantas, seja para interesse econômico 
e/ou bem estar do vegetal. Com as pesquisas atuais, sa-
be-se dos elementos minerais que são essenciais para as 
plantas. Dessa forma, existem algumas regras:
1. Na ausência de determinado elemento, a planta não 
completa o seu desenvolvimento;
2. O elemento em questão deve compor alguma molécula es-
sencial, como o magnésio existente na molécula de clorofila.
Os chamados elementos essenciais são divididos em ma-
cronutrientes e micronutrientes, de acordo com a quantida-
de necessária para a planta.
 § Macronutrientes – elementos necessários em gran-
des quantidades para a planta: N, P, K, Ca, Mg e S;
 § Micronutrientes – elementos necessários em menor 
quantidade nas plantas: B, Cl, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni e Zn. 
Além disso, os elementos C, O, H são considerados ma-
cronutrientes, porém, a planta deve retirar do ar (CO2) e 
da água. Estes elementos são necessários em quantidades 
superiores do que os demais, porque compõem a maior 
parte da biomassa vegetal.
A seguir, tem-se a tabela com a dinâmica de cada nutriente fundamental para a planta.
Elemento Funcionalidade Sintomas deficiência
Boro
Integridade da parede celular e membrana 
plasmática, produção de ácidos nucleicos e 
utilização do Ca2+.
Deformação nas paredes celulares das células que 
compõem o ápice das raízes, retardo do cresci-
mento e necrose nas folhas mais jovens.
Cálcio
Compõe a lamela média (divisão celular), funcio-
nalidade da membrana plasmática, mensageiro 
secundário que sinaliza mudanças externas. Pa-
pel em diversos processos metabólicos.
Necrose no meristema, sistema radicular prejudi-
cado: acastanhado, ramificado e curto.
Cloro Essencial em trocas iônicas e osmose. Fotólise (quebra) da água do PSII.
Murchamento das folhas e prejudicial cresci-
mento das raízes.
Cobre
Compõe a estrutura de algumas enzimas 
de oxirredução.
Folhas verdes escuras contendo manchas necróticas. 
Enxofre
Componente de coenzimas (vitaminas) 
e aminoácidos.
Em geral clorose em folhas jovens e maduras.
Ferro Biossíntese de citocromos e clorofila. Clorose em folhas jovens.
Fósforo
Elemento estrutural dos ácidos nucleicos (DNA e 
RNA) e das membranas celulares (fotolipídeos). 
Participa de reações na respiração e fotossíntese.
Crescimento reduzido nas plantas jovens, col-
oração escuras nas folhas. Folhas com manchas 
de tecido morto (necrose).
Magnésio Síntese de DNA e RNA, estrutura da clorofila. Clorose nas nervuras e necrose nas folhas.
Mangânes
Reação de fotossíntese. Ativação de enzimas 
descarboxilares e desidro- genases.
Clorose internervuras. Em leguminosas causa nas 
sementes manchas e rupturas.
Molibdênio
Componente da nitrato redutase e nitrogenase, 
enzimas envolvidas na absorção do Nitrogênio.
Clorose generalizada entre as nervuras e necrose 
nas folhas mais velhas.
Níquel Componente da uréase.
Acúmulo de ureia nas folhas, apresentando ne-
crose na ápice foliar.
Nitrogênio
Constituinte de aminoácidos, ácidos nucleicos, 
clorofilas.
Clorose generalizada nas folhas mais velhas, se-
nescência das folhas jovens.
Zinco Componente de enzima.
Redução da área foliar e alteração do metabolis-
mo dos carboidratos.
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A deficiência de determinado mineral compromete o 
crescimento, metabolismo e desenvolvimento do vege-
tal. Assim como as deficiências nutricionais humanas são 
diagnosticadas por um conjunto de sintomas, os vegetais 
também podem ter suas carências nutricionais detectadas 
pelos sintomas.
2.1.1. Fatores que afetam a absorção
A absorção salina é dependente de fatores internos, rela-
cionados à planta ou ao tecido em questão, e outros exter-
nos. Os mais relevantes são:
1. aeração: o oxigênio atmosférico é essencial para a res-
piração das raízes, por isso é necessário que essa estrutura 
esteja em solo com condições que facilitem a penetração, 
o deslocamento e o armazenamento do ar.
2. temperatura: a faixa de temperatura entre 0 e 
30ºC aumenta a disponibilidade de íons e também a 
atividademetabólica.
3. relAções ecológicAs 
e Absorção vegetAl
Nos tecidos das raízes das plantas há grande disponibili-
dade de nutrientes e um ambiente propício para a instala-
ção e sobrevivência de alguns seres vivos. Um exemplo de 
relação ecológica muito famosa é a micorriza. Os fungos 
se associam às raízes de plantas protegendo-as contra ou-
tros fungos patogênicos e aumentando a área de alcance 
no solo dessas raízes, propiciando maior absorção pelo 
vegetal. Por outro lado, os vegetais oferecem substâncias 
orgânicas essenciais para a sobrevivência do fungo. Essa 
associação é de grande ocorrência. Porém, em ambien-
tes com alta disponibilidade de minerais, essa associação 
não ocorre. Outra associação mutualística muito comum 
acontece com as espécies de leguminosas e bactérias dos 
gêneros Rhizobium e Bradyrhizobium. As bactérias de tais 
gêneros formam nódulos nas raízes de plantas legumino-
sas e são capazes de fixar nitrogênio atmosférico no solo, 
convertendo-o a amônia. molécula que pode ser aproveita-
da pelas plantas. Dessa forma, as leguminosas conseguem 
viver em solos pobres em nitrogênio, em que outras plantas 
não conseguiriam.
3.1. Plantas carnívoras
Muito famosas, as plantas carnívoras despertam interesse 
dos curiosos. Esse grupo de plantas utiliza proteínas prove-
nientes de animais capturados para complementar sua nutri-
ção em relação à necessidade do nitrogênio, pois geralmen-
te, vivem em solo carente desse elemento. São conhecidas 
popularmente como “plantas carnívoras”, já que capturam 
insetos através de suas estruturas especializadas nesse tipo 
de captura. O mecanismo é diferente entre as espécies, mas 
todas são adaptadas a capturar pequenos insetos e à ab-
sorção dos compostos nitrogenados. Na imagem a seguir, 
tem-se a Drosera sp, que possui secreção pegajosa com a 
finalidade de aprisionar e grudar pequenos insetos para se-
rem digeridos vagarosamente por enzimas lisossômicas.
4. condução vegetAl
O surgimento de tecidos especializados em transportar sei-
va é a novidade evolutiva e principal característica das tra-
queófitas. Possuem vasos condutores que possibilitam um 
transporte rápido e eficiente para toda a planta, nutrindo-a 
planta por completo, diferenciando-se do transporte célula 
a célula que é lento. As células dos vasos condutores de 
seiva possuem formato alongado e cilíndrico, importante 
para a função que exerce. Além disso, estão dispostas de 
modo a formar túbulos contínuos, responsáveis por ligar 
regiões da planta.
eSquema repreSentando a eStrutura interna de um tipo de caule
9
4.1. Xilema
É o tecido formado por células mortas de grande importân-
cia: condução de água e sais minerais absorvidos do solo. 
Suas células são mortas devido ao depósito de lignina, o 
que as torna rígidas; além disso, suas células são ocas. De-
vido à essas características, as células do xilema também 
auxiliam na sustentação da planta. Os componentes celu-
lares condutores desse tecido são de dois tipos:
 § traqueídes – células delgadas, curtas e com pequeno 
diâmetro. Sua principal característica é a presença de 
pontoações - pequenos orifícios que permitem a comuni-
cação intercelular, isto é, a passagem de seiva bruta (inor-
gânica). Dessa forma, a seiva pode fluir tanto no sentido 
longitudinal quanto lateral, já que essas células estão 
dispostas em feixes, com as extremidades ligadas entre si.
 § elementos de vaso – menores e mais largos que as 
células anteriores, também dotados de pontoações. Essas 
células se unem formando um tubo similar a uma traqueia.
4.1.1. A condução da seiva inorgânica 
epiderme 
có
rte
x xilema
floema
endoderme
estria de Caspary
pericicloA
B
o movimento de água atravéS da raiz é reSultante de um mecaniSmo oSmótico. 
a água pode Seguir via SimplaSto (trajeto a) ou via apoplaSto (trajeto b). 
A penetração da água se inicia através dos pelos radi-
culares, que são evaginações da epiderme das células 
da raiz. Essas estruturas aumentam a área de superfície 
de contato com o solo, permitindo maior absorção de 
água e sais minerais. Após absorvida, a água atravessa 
a raiz, radialmente, até o xilema. Existem dois caminhos 
possíveis para esse “percurso”: o primeiro é o apoplas-
to, que é o transporte no qual a água se move entre as 
células e suas membranas e o segundo é o transporte via 
simplasto, o qual acontece através dos plasmodesmos 
das células adjacentes, assim, a água penetra na célula 
e passa pelo citoplasma.
A passagem pela endoderme sempre ocorre via simplasto, 
pois essas células possuem estrias de suberina, denomi-
nadas estrias de Caspary, que formam uma espécie de 
“cinturão” impedindo a passagem via apoplasto. 
A penetração da água na raiz só ocorre graças ao gradien-
te formado pelo fluxo de água, o qual é decrescente do 
solo ao xilema. Tal gradiente cresce com a pressão negativa 
formada devido à transpiração dos estômatos na folha. A 
água é transportada para as folhas por pressão formada na 
raiz, pressão essa impulsionada pela folha (transpiração), 
formando uma coluna d’água na planta.
De maneira geral, os mecanismos que auxiliam no trans-
porte de seiva inorgânica estão descritos a seguir:
 § Pressão de raiz – a osmose tem início graças ao 
transporte ativo para a captação de sais pela raiz, 
tornando a concentração interna superior (hiper-
tônica em relação ao meio). Assim, é possível que 
o fluxo de água ocorra através de osmose para o 
interior das células epidérmicas radiculares. Tal fluxo 
ocorre até o interior do xilema, atravessando as cé-
lulas do córtex e a endoderme.
Transporte pelo Xilema
Fonte: Youtube
multimídia: vídeo
10
 § Transpiração – coesão – tensão – são eventos que 
explicam uma teoria do movimento de água através da 
planta. É necessária a transpiração através das folhas 
que promove tensão nos vasos do xilema com conse-
quente formação de uma coluna líquida. Existe coesão 
entre as moléculas de água, o que permite mantê-las 
unidas, bem como a atração das moléculas de água e 
a parede do vaso xilemático. As propriedades celulares 
do xilema, ou seja, dos elementos de vaso, traqueídes 
e lignificação, impedem o colapso dos vasos. Quanto 
maior o nível de transpiração, em decorrência dos es-
tômatos abertos, maior será a tensão provocada no 
xilema e o estímulo à absorção radicular de água. Essa 
sequência de eventos permite a formação e permanên-
cia da coluna ascendente de água. Essas formulações 
compõem a teoria de Dixon, também conhecida como 
teoria da coesão-tensão.
 § Capilaridade – é outra propriedade existente de-
vido à coesão existente entre as moléculas de água 
e a adesão da água aos vasos lenhosos. Porém, 
essa característica seria, por si só, insuficiente para 
promover o movimento de água numa planta de 
grande porte.
4.1.2. Gutação 
Há situações em que a planta, embora saturada de água, 
continue a absorvê-la. A eliminação do excesso é feita 
sob a forma de gotas e ocorre através dos hidatódios, 
estruturas localizadas nos bordos das folhas, onde ter-
minam as nervuras. Isso ocorre, por exemplo, quando a 
umidade do ar está alta impedindo que ocorra a evapo-
transpiração (eliminação da água na forma de vapor). 
Juntamente com sais minerais e compostos orgânicos, a 
expulsão da água é decorrente da pressão de raiz. À me-
dida que a água evapora, ao longo da manhã, a folha fica 
coberta com cristais das diversas substâncias que com ela 
foram liberados. Gutação é diferente de orvalho – água 
atmosférica na superfície das folhas.
 
 
gutação em FolhaS
4.1.3. Anéis anuais de crescimento
Em plantas de regiões temperadas e/ou estações bem de-
finidas, é possível calcular a idade de uma árvore através 
da contagem dos anéis anuais de crescimento. São 
os círculos claros e escuros ilustrados. 
Os anéis mais escuros são formados nas estações mais 
frias, sua coloração é justificada pelo metabolismo mais 
lento do vegetal nesse período, dessa forma, as células 
se expandem menos e as paredes celulares ficam menos 
espassadas e mais evidenciadasneste ângulo. Os anéis 
mais claros são desenvolvidos nas estações mais quen-
tes e ocorre o contrário das estações frias; as células se 
desenvolvem mais graças às condições propícias para 
a planta. 
Os vasos lenhosos ativos constituem o alburno, ao passo 
que os inativos constituem o cerne.
[ Experimento ] Transporte de substâncias 
nos vegetais
Fonte: Youtube
multimídia: vídeo
11
4.2. Floema
O floema é o outro vaso existente nas traqueófitas, porém, este é responsável pela condução de seiva orgânica (elaborada), 
constituída por elementos produzidos na fotossíntese. Diferente do xilema, as células que compõem o floema são vivas e 
anucleadas. As células mantêm contato através de placas crivadas, existentes nas paredes celulares terminais. Plasmodesmos 
(expansões citoplasmáticoas) atravessam os crivos. Graças a essas estruturas e organização, a seiva orgânica flui através 
das células. Os tubos crivados são acompanhados por células companheiras nucleadas e indispensáveis ao funcionamento 
metabólico das células do tubo crivado.
Placa crivada
Calose Poros
Célula anexa
TUBO CRIVADO
Elementos do
tubo crivado Áreas 
crivadas
Áreas 
crivadas
corte longitudinal e tranSverSal do Floema moStrando tuboS crivadoS (FormadoS por célulaS chamadaS de 
elementoS de tuboS crivadoS) e célulaS companheiraS.
4.2.1. Condução de seiva orgânica
A partir dos vasos liberianos, a seiva orgânica e seus componentes sintetizados nos órgãos produtores (normalmente, as folhas) ou 
armazenadores (para reserva) são transportadas até órgãos consumidores, como o caule em crescimento, frutos, sementes e a raiz.
A hipótese do fluxo por pressão
Hipótese proposta pelo botânico Münch, também é conhecida por hipótese do fluxo em massa, que diz que o transporte da 
seiva elaborada é consequência de um “arrastamento” por fluxo de água.
As células que formam o parênquima foliar são fotossintetizantes e produzem substâncias orgânicas que são bombeadas 
ativamente para os vasos liberianos. O interior de tais estruturas (células do floema) torna-se hipertônico em comparação 
às células vizinhas, e como consequência, passam a absorver água proveniente do xilema. Dessa forma, é estabelecido um 
fluxo de água, que por arraste transporta moléculas orgânicas para os demais tecidos da planta. Devido à absorção de tais 
substâncias pelos tecidos consumidores, a pressão osmótica existente no floema diminui. Por isso, esses vasos perdem água, 
produzindo fluxo entre as regiões envolvidas. Veja, no esquema a seguir, as etapas presentes no mecanismo.
Nesse modelo, a solução concentrada representa a folha, sede de produção de
moléculas orgânicas e a solução difusa representa a raiz, um local com células
consumidoras, sede de armazenamento de moléculas orgânicas. O reservatório
de água representa o xilena e o duto de ligação representa o floema.
água
água
tra
ns
pi
ra
çã
o
pr
es
sã
o
água
Soluçaõ
Concentração
Soluçaõ
Diluida
águav
as
o d
e x
ile
m
a
va
so
 de
 fl
oe
m
a
água
glicose
glicose
12
1. O açúcar entra nas células do vaso liberiano e provoca aumento de concentração do soluto – hipertonia. 
A água é absorvida especialmente pelo vaso xilemático através de osmose; 
2. A entrada de água gera pressão que impulsiona a seiva elaborada pelo vaso de floema; 
3. Quando a solução chega à raiz, o açúcar penetra nas células radiculares e a água retorna ao xilema; 
4. Por fim, o xilema, novamente, transporta a água em direção aos centros produtores de seiva orgânica.
Anel de Malpighi
Um teste que visa demonstrar a posição do cilindro que forma o floema lo-
calizado na região mais externa do tronco da árvore consiste em retirar uma 
camada em forma de anel ao longo da casca no tronco. Após certo período, as 
raízes morrem pela falta de chegada de substâncias orgânicas na região. Esse 
experimento foi idealizado pelo italiano Marcello Malpighi.
Observe o espessamento do tronco na região acima do anel. Este fato está rela-
cionado ao aumento da atividade meristemática na região, devido ao acúmulo 
de composto orgânico.
Xilema
intacto
Floema
Anel de Malpighi
Para compreender como ocorre o transporte de seiva bruta nos vegetais, são necessários conhecimentos sobre con-
ceitos químicos, como força de coesão e adesão, o que resulta na capilaridade observada no vaso condutor xilema. 
A força de coesão é a formação de atração entre os átomos de moléculas de mesma espécie (por exemplo, atração 
entre uma molécula de água e outra molécula de água). Já a força de adesão é a força de atração entre átomos de 
moléculas de naturezas distintas. A capilaridade, que é a propriedade que explica o transporte de água nos vegetais, 
dá-se através da somatória das forças de adesão e coesão.
CONEXÃO ENTRE DISCIPLINAS
13
ÁREAS DE CONHECIMENTO DO ENEM
Interpretar experimentos ou técnicas que utilizam seres vivos, analisando implicações para o ambiente, a saúde, a 
produção de alimentos, matérias-primas ou produtos industriais.29
Habilidade
Os alunos devem analisar situações-problema e aplicar os conhecimentos adquiridos em sala para prever os 
impactos que serão gerados, como também desenvolver hipóteses de soluções que podem ser aplicadas. Desse 
modo, o estudo da fisiologia vegetal tem sua importância devido à aplicação desses conhecimentos no desen-
volvimento da agricultura.
Modelo 
(Enem) A lavoura arrozeira na planície costeira da região Sul do Brasil comumente sofre perdas elevadas devido à sali-
nização da água de irrigação, que ocasiona prejuízos diretos, como a redução de produção da lavoura. Solos com pro-
cesso de salinização avançado não são indicados, por exemplo, para o cultivo de arroz. As plantas retiram a água do 
solo quando as forças de embebição dos tecidos das raízes são superiores às forças com que a água é retida no solo.
WinKel, h.l.; tSchiedel, m. cultura do arroz: Salinização de SoloS em cultivoS de arroz. 
diSponível em: <http//agropage.tripod.com/Saliniza.hml>. aceSSo em: 25 jun. 2010 (adaptado).
A presença de sais na solução do solo faz com que seja dificultada a absorção de água pelas plantas, o que provoca 
o fenômeno conhecido por seca fisiológica, caracterizado pelo(a): 
a) aumento da salinidade, em que a água do solo atinge uma concentração de sais maior que a das células das raízes das 
plantas, impedindo, assim, que a água seja absorvida.
b) aumento da salinidade, em que o solo atinge um nível muito baixo de água, e as plantas não têm força de sucção para 
absorver a água.
c) diminuição da salinidade, que atinge um nível em que as plantas não têm força de sucção, fazendo com que a água 
não seja absorvida.
d) aumento da salinidade, que atinge um nível em que as plantas têm muita sudação, não tendo força de sucção para 
superá-la.
e) diminuição da salinidade, que atinge um nível em que as plantas ficam túrgidas e não têm força de sudação para 
superá-la.
Análise expositiva - Habilidade 29: A presença de sais na solução do solo faz com que seja dificultada a 
absorção de água pelas plantas (devido ao processo de osmose), o que provoca a seca fisiológica. Este 
fenômeno é caracterizado pelo aumento da salinidade, em que a água do solo atinge uma concentração de 
sais maior que a das células das raízes das plantas, impedindo, assim, que a água seja absorvida.
Alternativa A
A
14
 DIAGRAMA DE IDEIAS
TRANSPORTE
DE SEIVAS
SEIVA BRUTA
CONDUÇÃO
CONDUÇÃO
ABSORÇÃO
PRODUÇÃO
SEIVA ELABORADA
 XILEMA:
- CÉLULAS MORTAS
- TRAQUEÍDES E ELEMENTOS DO VASO
 ÁGUA:
- OSMOSE
- VIAS: SIMPLASTO E APLOPLASTO
 FLOEMA:
- CÉLULAS VIVAS
- TUBOS CRIVADOS E CÉLULAS COMPANHEIRAS
 MECANISMOS:
- PRESSÃO DE RAIZ
- TRANSPIRAÇÃO – COESÃO – TENSÃO
- CAPILARIDADE
 SAIS MINERAIS:
- MACRONUTRIENTES (N, P, K, Ca, Mg, S)
- MICRONUTRIENTES (B, C, Cu, Fe)
 MECANISMOS:
- FLUXO DE MASSA
- DO ÓRGÃO PRODUTOR (FOLHAS) PARA 
OS CONSUMIDORES (CAULE, FRUTOS, RAIZ)
 FOTOSSÍNTESE:
- PARÊNQUIMA CLOROFILIANO (FOLHA)
- BOMBEAMENTO ATIVO PARA O FLOEMA
15
 Hormônios vegetais
CompetênCias: 4e 8 Habilidades: 13, 14, 15 e 29
AULAS 
47 e 48
1. Introdução
As plantas, possuem seu desenvolvimento mediado por 
fitormônios, ou seja, por hormônios vegetais de natureza 
química variável. Em quantidades adequadas e somadas à 
influência do ambiente, essas substâncias modulam o me-
tabolismo da planta. As classes de hormônios que merecem 
destaque são as auxinas, as citocininas, as giberelinas, o 
abscísico e o etileno.
Esquema de ápice de gema caulinar e raiz, com 
zona meristemática
Meristema
apical
Meristema
fundamental
Meristema
apical
Meristema
fundamental
Meristema
apical
Meristema
fundamental
Meristema
apical
Meristema
fundamental
O mesmo hormônio pode desencadear respostas diferen-
tes de acordo com o tecido de ação e com as diferentes 
fases do desenvolvimento da planta. Alguns hormônios 
atuam juntos para um mesmo fim, como os hormônios do 
crescimento e do alongamento celular.
2. CresCImento e 
desenvolvImento vegetal
É preciso ressaltar que existe diferença entre os termos 
crescimento e desenvolvimento, embora com frequência 
eles sejam tratados como sinônimos. Crescimento é o re-
sultado do alongamento e da divisão celular, levando a 
um aumento no tamanho da planta ou da estrutura em 
questão. Desenvolvimento, por sua vez, é a formação e a 
diferenciação de tecidos e órgãos especializados. 
Assim como nos animais, os hormônios possuem diferen-
tes respostas de acordo com sua concentração e são pro-
duzidos em um ou mais locais determinados. No entanto, 
sua ação em órgãos-alvo pode ser a longas distâncias, pois 
essas sustâncias viajam pela corrente sanguínea. As ações 
são diversas e podem inibir ou estimular, além de alterar a 
velocidade de reações químicas do metabolismo. 
As auxinas formaram o primeiro grupo de hormônios vegetais 
que foi isolado e identificado. Desde os estudos que Charles 
Darwin, já haviam hipóteses acerca da existência de alguma 
substância influente em plântulas de grama que se curvavam 
em função da luz. Contudo, somente em meados do século 
XX a natureza química das auxinas foi descoberta. Esse fitor-
mônio compõe uma ampla família de compostos químicos, 
cuja molécula mais comum é o ácido 3-indol-acético (AIA). 
3. auxInas
As auxinas são os fitormônios mais conhecidos e os mais 
cobrados nos vestibulares.
Coleóptilo de gramíneas
16
3.1. Experimentos 
As auxinas foram descobertas pelo biólogo holandês Frits 
Went (1863-1935). Durante o seu experimento científico, 
Went utilizou plantas jovens de aveia. Os coleóptilos (fo-
lhas embrionárias) foram seccionados e os ápices (local de 
produção de AIA) dos vegetais foram removidos e coloca-
dos sobre blocos de ágar (gelatina proveniente de algas). 
Depois de algum tempo, esses blocos de ágar foram colo-
cados nas laterais do ápice de um coleóptilo seccionado. O 
resultado revelou que o AIA é responsável pelo crescimento 
da planta, pois o lado do coleóptilo que entrou em contato 
com o bloco de ágar contendo auxina cresceu, curvando-se. 
Went pôde concluir que o resultado obtido ocorreu devido 
a uma substância estimuladora de crescimento, que depois 
foi denominada auxina.
Observe a seguir o esquema do experimento de Went, que 
contém um grupo de controle, cuja função é servir de parâ-
metro para comparação com os demais resultados obtidos. 
As plantas “controle” não entraram em contato com blo-
cos de ágar proveniente dos ápices de coleóptilos, o que 
resultou na não curvatura desse grupo de plantas .
(a) bloCo de ágar que esteve em Contato Com ponta de Coleóptilo é 
ColoCado sobre um dos lados do 
Coleóptilo seCCionado. (b) grupo de Controle
Em 1881, um experimento de Charles Darwin e seu filho 
Francis Darwin demonstrou que a região privada de luz de 
uma plântula crescia mais rapidamente do regiões que 
receberam luz. Dessa forma, foi estabelecido que o papel 
dessa substância é associado à regulação do crescimento. 
controle sem a
ponta
ponta
com capa
opaca
ponta
com capa
transparente
base
com capa
opaca
 O ácido indolacético (AIA) é o representante mais estudado 
das auxinas. Sua síntese ocorre em tecidos jovens e de in-
tenso crescimento, como em embriões, no tubo polínico, no 
interior de sementes, nas células da parede do ovário e de 
gemas do caule e da raiz. O transporte dele é polar, ou seja, 
parte das regiões de síntese (ápice) em direção aos locais 
onde exercerá seus efeitos.
O AIA tem capacidade de estimular ou inibir o crescimento de 
acordo com sua concentração e local de ação. Observe o gráfico: 
gráfiCo da sensibilidade de diferentes estruturas de 
uma planta a diferentes ConCentrações de aia
A partir do gráfico, é possível concluir que: 
 § diferentes tecidos ou órgãos respondem de maneira 
diferente à mesma concentração do mesmo hormônio; 
 § o valor ótimo de concentração para o crescimento da raiz 
é menor do que a dose ótima para o crescimento do caule; 
 § o valor ótimo de concentração para estimular o cresci-
mento do caule pode inibir o crescimento das gemas 
laterais e da raiz (mais sensível ao AIA).
3.2. Efeitos das auxinas
3.2.1. Dominância apical
A dominância apical ocorre quando a produção na gema 
apical do caule inibe a produção de auxina pelas gemas 
laterais, impedindo o crescimento lateral do vegetal. Esse 
fenômeno acontece porque os brotos localizados na ponta 
superior do caule e dos ramos sintetizam auxinas que, ao 
se transportarem para as regiões mais inferiores, inibem o 
desenvolvimento de gemas laterais. A poda das regiões mais 
apicais é uma técnica que visa aumentar o desenvolvimento 
lateral das plantas, para, por exemplo, explorar o potencial de 
sombreamento das árvores (quebra da dominância apical).
Gema apical
Gema
lateral
Lanolina pura
Ramo
lateral
Lanolina +
auxina
I II III
gema apiCal produz auxina para inibir as gemas 
laterais; eliminando a gema apiCal, o CresCimento será 
promovidos pelas gemas laterais. “poda”.
17
3.2.2. Curvatura em relação à luz
O auxina é um hormônio que se desloca para os locais com 
ausência de luz. Assim, coleóptilos expostos à iluminação 
unilateral curvam-se em direção à luz – lembre-se de que 
esse hormônio é responsável pelo crescimento da planta, 
portanto a curva do coleóptilo será formada do lado ilumi-
nado devido à ausência ou baixa concentração do hormô-
nio na região. O crescimento da curvatura dos coleóptilos 
será proporcional ao período de iluminação, pois maior 
quantidade de auxina alcança o lado oposto. No caso de 
o coleóptilo receber iluminação uniforme, seu crescimento 
será em linha reta. A mesma situação será encontrada caso 
a estrutura cresça no escuro. 
Auxinas também atuam no processo de divisão e 
elongação celular de raízes, caules e folhas.
Um procedimento simples para auxiliar no amadurecimento consiste em colocar frutas maduras junto com frutas 
não maduras. Isso ocorre porque plantas maduras liberam hormônios, como o gás etileno, que têm a função de 
estimular o desenvolvimento dos frutos. 
VIVENCIANDO
3.3. Enraizamento de estacas 
Para a comercialização de plantas, é interessante que 
as características desejadas passem de geração em 
geração. Para isso, no cultivo, é realizada a reprodu-
ção assexuada, pois nesse tipo de reprodução devem 
se formar clones geneticamente idênticos em relação 
ao organismo progenitor. Uma maneira simples de se 
fazer reprodução assexuada é por meio de estaque-
amento, processo que consiste em fazer um corte no 
sentido transversal em pequenos caules (estacas) na 
região dos entre-nós. Então, esses segmentos devem 
ser colocados no solo e, a partir do desenvolvimento do 
tecido meristemático, ocorre enraizamento e produção 
de novos ramos, originando uma nova muda da planta. 
Ao se aplicar pequenas doses de AIA nessas estacas, o 
enraizamento ocorre rápida e vigorosamente, amplian-
do a chance de sobrevivência da estaca em relação aos 
segmentos que não foram tratados com o hormônio. 
Observe a imagem a seguir.
500 mg L-1 1000 mg L-1 2000 mg L-1 4000 mg L-1
3.4. Efeito herbicida
O ácido 2,4 diclorofenoxiacético(2,4 D) é uma auxina 
sintética muito utilizada na agricultura. As plantas dicoti-
ledôneas são mais sensíveis a esse composto sintético do 
que as monocotiledôneas, pois a superfície da folha das 
primeiras é geralmente maior. Nas situações em que esse 
composto é colocado em grande quantidade num campo 
de cultivo de plantas monocotiledôneas (como o arroz e o 
milho), ele não causa danos ao desenvolvimento dessas 
culturas. Entretanto, ele inibe o pleno desenvolvimento de 
dicotiledôneas, como as ervas daninhas, que causam pre-
juízos nas lavouras dessas plantações de grande interesse 
econômico para a indústria alimentícia e comercial. 2,4 - D
Aplicação de ácido 2,4 diclorofenoxiacético
2,4 - D
Aplicação de ácido 2,4 diclorofenoxiacético
18
3.5. Auxinas e partenocarpia
Quando um gameta feminino se desenvolve sem que 
ocorra a fecundação, ocorre a partenocarpia. A parte-
nocarpia é observada em plantas, em condições naturais, 
durante desenvolvimento dos ovários sem formação de 
sementes. Esse fato ocorre em bananeiras e laranja-da-
-baia. Na agricultura, o conhecimento da partenocarpia 
foi muito interessante do ponto de vista econômico, pois 
permitiu a produção de frutos sem sementes. Nesse caso, 
a auxina existente na parede do ovário estimula a formação 
do fruto. 
É possível estimular esse processo artificialmente por 
meio da aplicação de auxinas na face externa dos ová-
rios quando ainda não fecundados. Durante esse pro-
cesso, é interessante realizar a retirada dos estames, 
pois essas estruturas são responsáveis por produzir grão 
de pólen, e, dessa forma, evita-se a polinização. Essa es-
tratégia é comum no cultivo de uvas, melancias e outros 
componentes do gênero Citrus. Observe na imagem a 
seguir um exemplo de fruto partenocárpico: um tomate 
sem sementes.
3.6. Abscisão de folhas e frutos
A concentração de auxinas nas diferentes regiões da plan-
ta é de extrema importância. Enquanto as folhas e frutos 
são jovens, apresentam uma quantidade de auxinas pare-
cida àquela encontrada nos seus ramos. Contudo, durante 
a maturidade (envelhecimento) de tais estruturas, a produ-
ção vai diminuindo gradualmente. Por meio dessa mudan-
ça na concentração do hormônio, é produzido um tecido 
denominado meristema de abscisão. Ele ocorre entre os 
ramos e os pecíolos que seguram e sustentam as folhas e 
frutos. Esse novo tecido formado, com características pe-
culiares, é responsável por romper a estrutura que une o 
pecíolo e as folhas/frutos. Esse fato explica a queda dos 
frutos maduros ou folhas maduras. 
Camada de 
abscisão
Pecíolo
4. gIberelInas
As giberelinas são outro grupo de fitormônios. Esse hor-
mônio é produzido nas sementes e frutos, em desenvolvi-
mento, mas principalmente nos meristemas. As giberelinas 
são encontradas em grandes concentrações em sementes 
imaturas. Seu transporte ocorre do ápice para a base e vi-
ce-versa. Elas estimulam o crescimento de folhas e caules, 
pois agem na divisão e também no elongamento celular. 
Além disso, as giberelinas:
 § estimulam a quebra da dormência e aceleram a germi-
nação de sementes;
 § fazem certas plantas florescerem independentemente 
das condições ambientais;
 § assim como as auxinas, podem estimular a formação 
de frutos partenocárpicos;
 § se aplicadas em plantas anãs, como representantes da fa-
mília das gramíneas, estimulam o elongamento do caule.
Abscisão foliar
fonte: Youtube
multimídia: vídeo
19
5. CItoCInInas
As citocininas formam outro grupo de fitormônios. Elas 
regulam processos de divisão e diferenciação celular. No 
caso de ser indiferenciada, uma célula vegetal pode sofrer 
sucessivos eventos de crescimento e divisão celular, caso 
característico de células que ficam indiferenciadas (meris-
temáticas); as células também podem sofrer elongamento 
sem que ocorra divisão celular – situação característica das 
células que se diferenciarão.
Existem sementes de certas variedades de plantas que 
necessitam de luz para germinar. No entanto, se tratadas 
com citocininas, germinarão mesmo no escuro. As citocini-
nas ocorrem em tecidos com divisão celular ativa, como as 
sementes em germinação, os frutos e o meristema apical 
da raiz. As citocininas sintetizadas no ápice das raízes são 
levadas para todas as regiões da planta. Esse hormônio é 
sintetizado quando a semente inicia o crescimento, assim, 
pode-se dizer que ele resulta da germinação. 
Uma suposição é que as citocininas (também as auxinas) 
são liberadas durante a desintegração do endosperma 
através de enzimas sintetizadas por influência da gibe-
relina. Observe que, em diversas situações, os hormônios 
agem em conjunto, levando a um diferente comportamen-
to e/ou reação da planta , região ou órgão em questão. As 
citocininas também inibem a senescência (envelhecimento) 
foliar, tanto em plantas prestes a morrer quanto no período 
de queda cíclica das folhas. Esse hormônio, assim como 
a auxina, também influencia a dominância apical, mas de 
modo oposto – as auxinas inibem o desenvolvimento das 
gemas laterais (dominância apical), as citocininas agem 
estimulando-as, o que explica por que, depois de removida, 
as gemas apicais e laterais desenvolvem-se.
ácido abscísico +
+ citocinina
indução da senesCênCia foliar
A seguir, observe a interação entre auxina e citocinina.
Em situações na qual há razão citocinina/auxina maior, 
ocorre o estímulo das gemas laterais e, consequentemente, 
das ramificações. Por outro lado, quando tal razão é menor, 
observa-se o estímulo para a formação de raízes. Observe 
o esquema correspondente à explicação.
CITOCININA
AUXINA
1 1
2
2
3 3
Quando há maior concentração de auxina do que de ci-
tocinina, as células crescem em comprimento (elongação 
celular). Por outro lado, quando há maior quantidade de 
citocinina do que de auxina, as células sofrem mitose.
 
6. etIleno
O etileno é o único fitormônio que se encontra na forma ga-
sosa em condições normais. Trata-se de um hidrocarboneto 
insaturado. Todas as regiões da planta produzem etileno; 
no entanto, sua produção é mais intensa em flores polini-
zadas e frutos em processo de amadurecimento, além de 
células danificadas. Por ser gasoso, quando liberado, exerce 
efeitos em outras plantas que se encontram próximos. Por 
esse motivo, é indicado que fruticultores armazenem frutos 
em câmaras que não acumulem o etileno no ambiente, a 
fim de retardar o amadurecimento dos frutos. 
Maturação dos frutos
etileno é o gás responsável pela maturação e está 
presente em toda a estrutura do fruto.
20
As características da maturação dos frutos são: o amoleci-
mento da consistência e a mudança na cor da casca (epicar-
po), o aumento da concentração de água, açúcares, proteí-
nas e lipídios, além de um notável aumento da suculência do 
mesocarpo e do surgimento de novos odores, mais atrativos 
aos animais responsáveis por dispersar sementes. 
maturação e desenvolvimento de tomates
O etileno também tem efeito na abscisão das folhas e 
frutos. Esse processo, como visto anteriormente, inicia-se 
com a redução da concentração de AIA na folha em rela-
ção ao pecíolo, mas sua continuidade depende do etileno, 
que estimula a síntese de celulase, substância responsável 
por digerir as paredes celulósicas da região de abscisão do 
pecíolo; assim, ocorrerá organização celular e produção de 
uma “cicatriz” para fechar a lacuna proveniente da ausên-
cia do fruto ou folha. Observe o esquema a seguir:
Interação da auxina e do etileno no processo de 
abscisão foliar
auxina auxina separação na camada 
digerida
amarelecido
etileno
À esquerda: fase de manutenção da folha. no meio: fase 
de indução da queda. À direita: fase da queda.
7. ÁCIdo absCísICo
O ácido abscísico (ABA) tem ação inibidora no crescimento 
dos vegetais. Outro efeito do ABA é o impedimento da ger-
minação prematura de sementes, principalmente em con-
dições adversas, mantendo-as dormentes. Além disso, pos-
sui importante função nas alterações sofridas pelo vegetal 
em resposta a situações desfavoráveis.Um exemplo seria o 
fechamento dos estômatos em ocasiões de falta de água.
sementes dormentes no inverno devido 
À ação do aba.
O ácido abscísico mantém as sementes dormentes; as 
giberelinas, por sua vez, quebram a dormência.
Tabela – Principais hormônios vegetais
Hormônio Principais funções Local de produção
Auxina
Estimula o elongamento das células recém-formadas pe-
los meristemas, promovendo o crescimento de raízes e 
caules.
Meristemas do caule, primórdios foliares, 
folhas jovens, frutos e sementes
Citocinina
Estimula as divisões celulares e o desenvolvimento das 
gemas.
Acredita-se que seja a extremidade das 
raízes
Etileno
Estimula o amadurecimento de frutos; juntamente com 
as auxinas, atua na abscisão das folhas.
Diversas partes da planta
Giberelina
Promove a germinação das sementes e o desenvolvi-
mento dos frutos; estimula a floração.
Meristemas, frutos e sementes
Ácido abscísico
Inibe o crescimento; induz o fechamento dos estômatos; 
promove a dormência de gemas e de sementes; induz o 
envelhecimento vegetal (folhas, frutos e flores).
Folhas, coifa e caule
21
Papel dos hormônios vegetais no ciclo de vida das plantas
Floração
Giberelinas
Formação de
frutos e sementes
Giberelinas
auxinas
F
f
Amadurecimento de
frutos e senescëncia foliar
etileno
Queda de 
frutos e folhas
etileno (ativa)
auxinas (inibem)
Dormência
das sementes
ácido abscísico
Crescimento
citocininas
giberelinas
auxinas
Germinação
giberelinas
Dormência
das gemas
ácido 
abscísico
Quebra da 
Dormência
das gemas
giberelinas
o
ê
No estudo dos hormônios vegetais é fundamental o conhecimento de certos conceitos de química, como fórmulas e 
estruturas químicas. A compreensão desses conteúdos auxilia nos estudos dos hormônios, de como eles agem e de 
quais são suas características. 
CONEXÃO ENTRE DISCIPLINAS
22
ÁREAS DE CONHECIMENTO DO ENEM
Identificar padrões em fenômenos e processos vitais dos organismos, como manutenção do equilíbrio interno, defesa, 
relações com o ambiente, sexualidade, entre outros.14
Habilidade
O reino vegetal é abordado no Enem principalmente com enfoque nos quatro grandes grupos e suas interações com 
o ambiente, assim como suas relações evolutivas. A fisiologia vegetal, que abrange também a atuação dos fito-hor-
mônios, é fundamental por ter aplicação direta no aprimoramento da agricultura.
Modelo 
(Enem) O Brasil tem investido em inovações tecnológicas para a produção e comercialização de maçãs. Um exemplo 
é a aplicação do composto volátil 1-metilciclopropeno, que compete pelos sítios de ligação do hormônio vegetal 
etileno nas células desse fruto. 
disponível em: <http://revistaseletroniCas.puCrs.br>. aCesso em: 16 ago 2012 (adaptado). 
Com base nos conhecimentos sobre o efeito desse hormônio, o 1-metilciclopropeno age retardando o(a):
a) formação do fruto;
b) crescimento do fruto;
c) amadurecimento do fruto;
d) germinação das sementes;
e) formação de sementes no fruto.
Análise expositiva - Habilidade 14: O etileno é o único hormônio vegetal gasoso e atua principalmente no pro-
cesso de amadurecimento dos frutos. O composto volátil 1-metilciclopropeno, ao competir pelos sítios de ligação 
do hormônio vegetal etileno nas células das maçãs, age retardando o amadurecimento dos frutos.
Alternativa C
C
23
 DIAGRAMA DE IDEIAS
HOMÔNIOS 
VEGETAIS
AUXINA
ÁCIDO
ABSCÍSICO
CITOCININA
GIBERELINA
ETILENO
- PROMOVE ALONGAMENTO CELULAR
- SINTETIZADA EM TECIDOS JOVENS E EM CRESCIMENTO. EX.: GEMAS
- RELACIONA-SE TAMBÉM COM A PARTENOCARPIA E ABSCISÃO DE FOLHAS E FRUTOS
- SINTETIZADA EM SEMENTES E FRUTOS
- QUEBRA DE DORMÊNCIA E GERMINAÇÃO DE SEMENTES
- ESTIMULA PARTENOCARPIA
- PROMOVE DIVISÃO E DIFERENCIAÇÃO CELULARES
- OCORRE EM TECIDOS COM INTENSA DIVISÃO CELULAR: 
SEMENTES EM GERMINAÇÃO, FRUTOS E MERISTEMAS
- INIBE SENESCÊNCIA FOLIAR 
- INIBIÇÃO DO CRESCIMENTO VEGETAL
- ATUA EM CONDIÇÕES DE ESTRESSE AMBIENTAL: MANTÉM 
DORMÊNCIA DAS SEMENTES E INDUZ FECHAMENTO ESTOMÁTICO
- PROMOVE AMADURECIMENTO DE FRUTOS
- ABSCISÃO DE FOLHAS E FRUTOS
- ÚNICO FITORMÔNIO GASOSO 
24
 MoviMentos vegetais
CompetênCias: 4 e 8 Habilidades: 13, 14 e 28
AULAS 
49 e 50
1. Introdução
Os vegetais, mesmo que em sua maioria sésseis, respondem 
a estímulos ambientais por meio de movimentos sutis de-
sencadeados por respostas fisiológicas fundamentais para 
sua sobrevivência. As plantas respondem a diversos fatores, 
como gravidade, pressão, toque mecânico (contato) e luz. As 
plantas podem responder a estímulos externos de maneiras 
variadas, como crescimentos diferenciados (com o objetivo 
de se afastar ou se aproximar do estímulo), murchamento ou 
entumescimento do órgão em questão. Esses movimentos 
são denominados tactismo, tropismo e nastismo. 
2. tactIsmos
Os tactismos são movimentos com deslocamento, como 
ocorre nos gametas dos vegetais (anterozoides de briófi-
tas e pteridófitas). É denominado quimiotactismo, pois 
a origem do estímulo para a movimentação é química. Em 
relação ao exemplo dos anterozoides, as células nadam e 
são guiadas por estímulos químicos em direção à oosfera. 
Como o anterozoide nada em direção à origem do estímu-
lo, ocorre quimiotactismo positivo. 
Movimentação em direção à origem do estímulo = positiva.
Movimentação oposta à origem do estímulo = negativa.
Deslocamento Do anterozoiDe em Direção à oosfera
As euglenas (algas unicelulares) também apresentam tac-
tismo. Nesse caso, ele é denominado fototactismo posi-
tivo, uma vez que ocorre em direção ao estímulo luminoso.
O movimento de organismos em relação ao gás oxigênio 
é denominado aerotactismo, que pode ser observado 
em bactérias. Quando ocorre em direção à fonte de O2, é 
classificado como positivo; quando ocorre no sentido de 
afastamento da fonte, é classificado como negativo. São 
exemplos o comportamento de bactérias aeróbias e bacté-
rias anaeróbias, respectivamente.
3. tropIsmos
Tropismos são movimentos de crescimento da planta com 
direção orientada por um determinado estímulo ambiental. 
Quando determinada região da planta – como um ramo 
– aproxima-se do estímulo, o tropismo é positivo. Por 
outro lado, quando ocorre o afastamento, o tropismo é 
negativo. Os tipos de tropismo são: geotropismo (gravitro-
pismo), quimiotropismo, fototropismo e tigmotropismo.
3.1. Fototropismo
No fototropismo, como o nome sugere, o estímulo ocorre 
por meio da luz. É comum que os caules apresentem fo-
totropismo positivo, e as raízes apresentem fototropismo 
negativo. O fototropismo ocorre devido à diminuição da 
concentração de auxina na região iluminada da planta, 
pois o AIA migra para o lado sombreado; além disso, ocorre 
uma possível fotodestruição e/ou inativação do AIA quan-
do exposto à luz intensa. 
(a) resposta Do caule à luz (fototropismo positivo); (b) resposta Da raiz 
(fototropismo negativo)
25
É importante ressaltar que a raiz e o caule respondem de 
maneira diferente à concentração de AIA. A orientação de 
flores é outro caso de fototropismo, como os girassóis em 
direção à luz do sol.
3.2. Geotropismo
No geotropismo, o crescimento é estimulado pela gravida-
de. Em geral, os caules apresentam geotropismo negativo, 
e as raízes apresentam geotropismo positivo. Esse meca-
nismo é explicado pelo fato de a gravidade agir sobre as 
auxinas, isto é, esse hormônio desce e se concentra nas 
regiões inferiores do vegetal. Assim, os caules retêm um 
menor teor de auxina do aquele considerado ótimo para o 
seu crescimento. Por outro lado, nas raízes, a concentração 
de AIA é maior do que o valor considerado ótimo. Dessa 
forma, quando uma planta é colocada na posição horizon-
tal, a auxina que se encontrava na região superior do caule 
se desloca para a inferior. Por isso, a região inferior do caule 
cresce com maior velocidade do que as demais regiões.
Entretanto, se as raízes forem colocadas na posição hori-
zontal, ocorrerá diminuição do excesso de AIA, pois, graças 
à gravidade, ocorrerá migração para a região inferior. A alta 
concentração de auxina naparte inferior da raiz inibe seu 
crescimento, enquanto o crescimento na região superior é 
estimulado, fazendo com que a raiz cresça recurvada em 
resposta à gravidade. 
o caule (a) De uma planta envasaDa colocaDa horizontalmente sobre uma 
mesa vai crescer curvaDo para cima; e sua raiz (b) vai crescer curvaDa para 
baixo. observe a participação Da auxina no processo.
É possível comprovar o mecanismo do geotropismo por 
meio de um experimento simples. Sob um eixo rotatório, 
que gira uniformemente, coloca-se uma planta no plano 
horizontal. Depois de um certo tempo, verifica-se que não 
ocorreu qualquer curvatura em direção ao estímulo da gra-
vidade, pois a rotação faz com que a auxina seja distribuída 
uniformemente.
Desde a germinação das sementes, é possível observar o 
geotropismo positivo da raiz e o negativo do caule:
semente De ervilha em germinação
3.3. Quimiotropismo
No quimiotropismo, o crescimento do vegetal é guiado por 
substâncias químicas. As raízes vegetais são bons exem-
plos de estruturas que apresentam quiomotropismo posi-
tivo (ocorre tropismo em direção à água e aos sais mine-
rais). Oo tubo polínico que se desenvolve no grão de pólen 
é um outro exemplo. Trata-se de uma estrutura tem seu 
crescimento orientado pelo óvulo das flores que liberam 
substâncias químicas. 
extremiDaDe terminal De um tubo De pólen em flor De tomate aumentaDa 
100 vezes
Movimentos Vegetais - M3A
fonte: Youtube
multimídia: vídeo
26
3.4. Tigmotropismo
No tigmotropismo, o crescimento vegetal é orientado 
por estímulos mecânicos, como o contato ou a pressão 
exercida sobre uma região da planta. O tigmotropismo é 
recorrente em plantas trepadeiras com caules volúveis e 
gavinhas. Quando esses caules entram em contato com 
uma estrutura sólida e permanecem assim durante o seu 
desenvolvimento, eles crescem na direção dessa estrutura.
4. nastIsmos
Os nastismos são movimentos realizados em resposta a 
estímulos externos que provocam abertura ou fechamen-
to de uma estrutura da planta. É importante ressaltar que 
os movimentos são reversíveis e independem da direção 
do estímulo. Os nastismos são consequência do ganho ou 
da perda de água de tecidos adaptados. Como resposta, 
promovem a rápida abertura ou o fechamento de alguns 
órgãos ou regiões da planta.
O ciclo alternante dos dias e das noites está entre os princi-
pais estímulos que envolvem nastismos. Nesse ciclo, ocorrem 
os mecanismos de abertura e fechamento estomático, com 
abertura de flores exclusivamente no período noturno (flor da 
rainha-da-noite). Outro exemplo que merece destaque são 
as folhas da azedinha e de algumas outras leguminosas que 
murcham durante o dia e se tornam túrgidas e viçosas à noite.
4.1. Tigmonastismo
No tigmonastismo, é o contato mecânico (toque) entre a 
planta e outro objeto ou animal que estimula o nastismo. 
Um exemplo famoso desse movimento ocorre nas plantas 
carnívoras que, ao serem tocadas, fecham -se para “captu-
rar” o objeto ou animal. Além dessa primeira resposta, a 
planta também acelera o movimento de fechamento de-
pois da captura das presas em resposta a estímulos quími-
cos liberados pelas vítimas.
Drosera sp - planta carnívora
4.2. Seismonastismo
O seismonastismo é um movimento realizado pela planta 
dormideira, também conhecida como sensitiva (Mimosa 
pudica). Quando a planta é tocada, ocorre o recolhimento 
de seus folíolos, como mostrado na sequência de fotos a 
seguir. Essa resposta só é possível devido à variação de tur-
gor em suas células. As estruturas responsáveis estão loca-
lizadas na base dos folíolos e são denominadas pulvinos.
planta sensitiva - mimosa puDica
4.3. Fotonastismo
O fotonastismo é observado na abertura e no fechamento 
das flores. O agente ambiental que o influencia é a luz. 
Para que essa abertura aconteça, ocorre um crescimento 
diferenciado entre as faces inferior e superior das pétalas: a 
face superior apresenta maior crescimento em relação à re-
gião inferior. Esse movimento pode ocorrer irreversivelmen-
te ou se repetir em ciclos, como em flores de vitória-régia. 
vitória-régia, planta cuja flor abre apenas Durante a noite.
4.4. Termonastismo
No termonastismo, o fator ambiental influenciador é a 
temperatura. Um bom exemplo disso são as tulipas. Suas 
flores se abrem à medida que a temperatura ambiental se 
eleva e se fecham quando a temperatura fica mais baixa. 
É importante salientar que essa faixa de temperatura alta 
e baixa varia de uma espécie para outra e deve ocorrer 
dentro das temperaturas limites para a planta em questão. 
A influência do meio na germinação das sementes 
Para que ocorra a germinação de uma semente, é neces-
sário um conjunto de fatores ambientais, como luz, tem-
peratura, umidade e arejamento, criando um ambiente 
favorável. Enquanto essas condições não são a realidade 
do embrião, a semente permanece dormente ou quiescên-
te. Entretanto, não só essas condições ambientais adversas 
mantêm a dormência de sementes; fatores fisiológicos tam-
bém contribuem para isso através do bloqueio da ativida-
de metabólica embrionária. Outros fatores internos, como 
a impermeabilidade da casca, a quantidade suficiente ABA 
(inibe a germinação); provocam a quebra dessa dormência.
27
O movimento dos vegetais depende de fatores endógenos, como hormônios vegetais, e exógenos, como a luz 
solar. Alterações ambientais que modificam os fatores exógenos podem interferir no movimento das plantas, 
mudando sua fisiologia. 
VIVENCIANDO
ÁREAS DE CONHECIMENTO DO ENEM
 Associar características adaptativas dos organismos com seu modo de vida ou com seus limites de distribuição em 
diferentes ambientes, em especial em ambientes brasileiros.28
Habilidade
O reino vegetal é abordado no Enem principalmente com enfoque nos quatro grandes grupos, suas interações com 
o ambiente e suas relações evolutivas. A fisiologia vegetal, que abrange também a atuação dos fito-hormônios e 
suas influências no movimento vegetal, é de grande importância por ter aplicação direta no aprimoramento da 
agricultura, além de ser estudada a fim de prever e prevenir os impactos ambientais.
Modelo 
(Enem) A produção de hormônios vegetais (como a auxina, ligada ao crescimento vegetal) e sua distribuição pelo 
organismo são fortemente influenciadas por fatores ambientais. Diversos são os estudos que buscam compreender 
melhor essas influências. O experimento seguinte integra um desses estudos.
 
28
O fato de a planta do experimento crescer na direção horizontal, e não na vertical, pode ser explicado pelo argumento 
de que o giro faz com que a auxina se:
a) distribua uniformemente nas faces do caule, estimulando o crescimento de todas elas de forma igual;
b) acumule na face inferior do caule e, por isso, determine um crescimento maior dessa parte;
c) concentre na extremidade do caule e, por isso, iniba o crescimento nessa parte;
d) distribua uniformemente nas faces do caule e, por isso, iniba o crescimento de todas elas;
e) concentre na face inferior do caule e, por isso, iniba a atividade das gemas laterais.
Análise expositiva - Habilidade 28: O efeito de crescimento e curvatura do vegetal, em resposta a um 
estímulo ambiental, é denominado tropismo e depende da distribuição desigual de auxinas. Esses hormô-
nios podem acelerar ou inibir o crescimento de um órgão vegetal, dependendo da concentração em que se 
encontram no local onde atuam.
Alternativa A
A
 DIAGRAMA DE IDEIAS
MOVIMENTOS
VEGETAIS
TACTISMO
NASTISMO
TROPISMO
- MOVIMENTO COM DESLOCAMENTO
- MOVIMENTO DE CRESCIMENTO COM DIREÇÃO ORIENTADA 
POR UM DETERMINADO ESTÍMULO AMBIENTAL
- MOVIMENTOS NÃO SÃO ORIENTADOS NA DIREÇÃO DO ESTÍMULO 
E PROVOCAM ABERTURA E O FECHAMENTO DE ESTRUTURAS 
- FOTOTROPISMO (LUZ)
- GEOTROPISMO (GRAVIDADE)
- QUIMIOTROPISMO (QUÍMICO)
- TIGMOTROPISMO (MECÂNICO/CONTATO)
- TIGMONASTISMO
- SEISMONASTISMO
- FOTONASTISMO
- TERMONASTISMO
- QUIMIOTACTISMO
- AEROTACTISMO
29
 Fotoperiodismo
CompetênCia: 4 Habilidades: 13 e 14
AULAS 
51 e 52
1. IntroduçãoComo foi visto nas últimas aulas, o funcionamento das plantas depende de fatores internos e externos. A luminosidade e a 
temperatura são os fatores externos mais importantes e significativos para o seu metabolismo. 
O tempo de incidência dos raios solares varia de acordo com a posição da Terra em relação ao Sol, bem como de acordo 
com as estações do ano. 
Assim como os demais seres vivos, as plantas desenvolveram durante a evolução mecanismos que as permitem suportar mu-
danças ambientais, como a variação na duração do dia. As plantas são expostas a diferentes períodos de claro e escuro, e esse 
fenômeno recebe o nome de fotoperiodismo. As plantas incrivelmente se antecipam às estações do ano, de forma que se 
preparam para enfrentar uma modificação ambiental antes que ela ocorra.
2. Plantas IndIferentes
As plantas indiferentes são aquelas em que o fotoperíodo não exerce influência na floração, o que a torna independente da 
periodicidade da iluminação. 
3. Plantas de dIa curto e Plantas de dIa longo
Com relação à floração, as plantas são classificadas em plantas de dia curto (PDC) e plantas de dia longo (PDL). As PDC 
florescem depois de expostas à iluminação por períodos menores do que um determinado período de horas, denominado 
fotoperíodo crítico. As PDL florescem depois de expostas à iluminação por períodos maiores do que o crítico.
Fotoperíodo
crítico
A Plantas de dia curto B Plantas de dia longo
24
horas
Na hipótese de uma PDC apresentar fotoperíodo crítico de 11 horas, ela florescerá caso o comprimento dos dias seja inferior 
a esse fotoperíodo. Uma hipotética PDL, que possua fotoperíodo crítico de 15 horas, florescerá caso o comprimento dos dias 
seja superior a 15 horas. 
30
Plantas de dia-curto
Fotoperíodo crítico da espécie = 11 hs
Verão Inverno
Dia Noite Dia Noite
16 hs 8 hs 8 hs 16 hs
Dia longo Dia curto
Não �orece Floresce
Plantas de dia-longo
Fotoperíodo crítico da espécie = 15 hs
Verão Inverno
Dia Noite
16 hs 8 hs
Dia longo
Dia Noite
8 hs 16 hs
Dia curto
Não �oreceFloresce
Floresce quando submetida a um 
período de luminosidade inFerior ao 
 seu Fotoperíodo crítico.
Floresce quando submetida a um 
período de luminosidade superior ao 
 seu Fotoperíodo crítico.
Nessas plantas, o período contínuo de escuridão é mais importante para a floração do que o período com iluminação. Por 
esse motivo, caso o período de tempo com escuridão seja interrompido, haverá chance de ocorrer alteração na floração – isso 
dependerá do momento que ocorreu a interrupção e do tipo de planta envolvida. Observe o comportamento das plantas na 
figura a seguir:
planta de dia curto (pdc) (planta de noite longa) planta de dia longo (pdl) (planta de noite curta)
Graças à influência do período de escuridão no fotoperiodismo, as PDC também podem ser chamadas de plantas de noite 
longa (b); e as PDL, de plantas de noite curta (a).
31
A presença de luz é fundamental ao processo fotos-
sintético, pois possibilita a produção de carboidratos 
pelos vegetais, componente necessário para a produ-
ção de energia na respiração celular. Assim, as plantas 
usam apenas uma parte dos produtos da fotossíntese. 
Portanto, para que consigam produzir energia para 
sobreviver, mas também para crescer, as plantas de-
vem produzir quantidade de glicose superior àquela 
consumida, ou seja, a taxa fotossintética deve ser 
maior do que o ponto de compensação fótico (PCF) 
– valor no qual a fotossíntese e a respiração se igua-
lam. De acordo com valor de seu PCF, as plantas são 
classificadas em heliófitas (plantas de sol), que pos-
suem PCF relativamente elevado; ou em umbrófitas 
(plantas de sombra), as quais apresentam PCF relati-
vamente baixo..
4. fItocromos
A hipótese mais defendida para explicar o fotoperiodismo 
é a de que os vegetais possuem um pigmento denomina-
do fitocromo, que possui duas formas diferentes: P660 
(ou fitocromo R - Red) e P730 (ou fitocromo F). Como 
o próprio nome indica, o P660 é capaz de absorver luz 
vermelha, que é convertida na forma P730, forma ativa 
do pigmento. A conversão pode ocorrer à luz do dia ou 
até mesmo à luz de uma lâmpada incandescente; nessas 
luzes, o espectro vermelho curto é predominante sobre 
o vermelho longo. Se a forma P730 absorver a luz com 
espectro vermelho longo, será novamente convertida 
em P660. A conversão contrária (P730 a P660) também 
pode acontecer no escuro, embora numa velocidade mui-
to baixa; esse seria o modo natural de conversão. 
Forma inativa: Fitocromo R (660 nm)
Forma ativa: Fitocromo F (730 nm)
vermelho “curto”
vermelho “longo” ou
escuro
Fitocromo R Fitocromo F
Nas PDC, a forma P730 inibe a floração que geralmente 
aconteceria. Nas PDL, por sua vez, a forma P730 estimula a 
floração quando em condições adequadas. Quando expos-
tas ao correto fotoperíodo, as folhas sintetizam o floríge-
no e, em seguida, o enviam aos botões florais. O florígeno 
é uma substância química pouca conhecida (provavelmen-
te um hormônio) que promove a floração. Acompanhe no 
esquema a seguir a função dos fitocromos numa PDL. 
vermelho “curto”
FLORAÇÃO
NÃO HÁ SÍNTESE
DE FLORÍGENO
NÃO HÁ
FLORAÇÃO
SÍNTESE DE 
FLORÍGENO
vermelho “longo” ou
escuro
Fitocromo R Fitocromo F
A onda de espectro vermelho longo, cujo comprimento de 
onda é próximo a 730nm, está presente na luz branca, mas em 
quantidade muito pequena. Quando os vegetais são expostos 
a essa luz, ambas as formas do fitocromo se transformam uma 
na outra, embora o predomínio seja da forma P730.
O fitocromo existe em pequenas quantidades por todo o 
vegetal. No entanto, existe em maior quantidade, no me-
ristema apical das raízes e dos caules.
A percepção luminosa também influencia na germinação 
de sementes. Nesse processo, a luz pode favorecer a quebra 
de dormência, como ocorre com as sementes de alface, que 
germinam somente se receberem luz. Esses casos são deno-
minados fotoblastismo positivo. Por outro lado, também 
existem sementes que germinam na ausência de luz, por isso 
são denominadas fotoblásticas negativas. Vale ressaltar 
que a maior parte das espécies vegetais não é afetada pela 
luminosidade, isto, germina na luz ou no escuro.
A existência de sementes fotoblásticas positivas ocorre 
pela atuação dos fitocromos. Nesses casos, a luz vermelha 
(660nm) estimula a germinação, enquanto a luz de espec-
tro vermelho longo (730nm) inibe o processo de germi-
nação. Esse fato decorre da interconversão em ambas as 
formas de fitocromos; assim, é a forma P730 que estimula 
a germinação de sementes fotoblásticas positivas. 
Em geral, as sementes fotoblásticas positivas são relati-
vamente pequenas e com ausência de reservas. As se-
mentes fotoblásticas negativas, por sua vez, são grandes 
e dotadas de reservas. Do ponto de vista ecológico, a 
importância da fotoblastia está em evitar que sementes 
de plantas pequenas germinem em locais com pouca luz, 
pois, nesse caso, sua sobrevivência não seria possível. 
Plantas umbrófilas geralmente possuem sementes neu-
tras e ricas em reservas.
As sementes que germinam enterradas no solo originam 
plântulas estioladas. Essas plantas apresentam as seguin-
tes características: caule muito alongado com folhas pe-
quenas, cor amarelada e manutenção do gancho de ger-
minação (proteção). O que contribui para tais aspectos é a 
ausência do fitocromo P730. Na imagem a seguir, observe 
a diferença entre plantas que germinaram na presença de 
luz e na ausência de luz (estioladas).
32
À esquerda, planta que germinou na ausência de luz; À direita, 
planta germinada em condições naturais de luminosidade.
5. termoPerIodIsmo
A temperatura é fundamental para a bioquímica do me-
tabolismo de todos os seres vivos. Temperaturas ideais 
no ambiente são importantes para o bom funcionamen-
to das enzimas, pois altas temperaturas podem des-
naturá-las, além de provocar perda excessiva de água, 
comprometendo a sobrevivência do indivíduo. Por outro 
lado, temperaturas baixas demais congelam a seiva das 
plantas e a água presente no ambiente, causandoa 
morte das plantas por falta de água assimilável, proces-
so denominado seca fisiológica. Por isso, cada espécie 
vegetal é adaptada para suportar uma determinada fai-
xa de temperatura.
A temperatura é influente também em processos mais 
complexos, como a floração. Esse fenômeno é denomi-
nado termoperiodismo. Em geral, os botões florais são 
ativados ao término das estações frias. Portanto, a elevação 
da temperatura é um estímulo para o florescimento das 
plantas. A necessidade de uma planta ser submetida a 
baixas temperaturas para induzir a floração recebe o nome 
de vernalização. 
O fotoperiodismo é a resposta de um organismo à variação na duração do dia. A compreensão do fotoperiodismo faci-
lita no cuidado com as plantas domésticas e também na agricultura. Cada planta possui uma necessidade de luz solar 
diferente. Por esse motivo, compreender essas características dos vegetais fornece suporte para seu desenvolvimento. 
VIVENCIANDO
Fotoperiodismo
Fonte: Youtube
multimídia: vídeo
33
 DIAGRAMA DE IDEIAS
FOTOPERIODISMO
FOTOPERÍODO
CRÍTICO
PLANTAS DE DIA 
LONGO (PDL)
PLANTAS DE DIA 
CURTO (PDC)
FITOCROMOS
RESPOSTA FISIOLÓGICA AO PERÍODO
DE EXPOSIÇÃO À LUZ. EX.: FLORAÇÃO. 
- É O PERÍODO DE ILUMINAÇÃO DE REFERÊNCIA 
PARA QUE OCORRA A FLORAÇÃO. A QUANTIDADE 
DE HORAS VARIA PARA CADA ESPÉCIE.
- FLORESCEM QUANDO EXPOSTAS A DIAS LONGOS 
→ ILUMINAÇÃO POR PERÍODO SUPERIOR AO SEU 
FOTOPERÍODO CRÍTICO.
- FLORESCEM QUANDO EXPOSTAS A DIAS CURTOS, OU SEJA, PAS-
SAM LONGO PERÍODO NO ESCURO.
- PERÍODO DE ILUMINAÇÃO É INFERIOR AO FOTOPERÍODO CRÍTICO.
- PERÍODO DE ESCURIDÃO NÃO PODE SOFRER INTERRUPÇÃO.
- PIGMENTO RELACIONADO À PERCEPÇÃO DA LUZ
- FITOCROMO R (P660): ABSORVE LUZ VERMELHA E SE CONVERTE EM 
FITOCROMO F
- FITOCROMO F (P730): NO ESCURO, RETORNA PARA OUTRA CONFORMAÇÃO
- PDC PREDOMINA O FITOCROMO R, A FORMA P730 INIBIRÁ A FLORAÇÃO
- PDL PREDOMINA O FITOCROMO F, A FORMA P660 INIBIRÁ A FLORAÇÃO
FITOCROMO R  FITOCROMO F
(P660) (P730)
LUZ VERMELHA
35
SISTEMAS FISIOLÓGICOS E DSTs: Incidência do tema 
nas principais provas
UFMG
Aborda aspectos relacionados à fisiologia das 
células que compõem os diferentes órgãos.
Nos últimos anos, questões de fisiologia 
humana não são frequentes, mas, 
quando aparecem, são relacionadas com 
a citologia.
Fisiologia é um tema pouco cobrado, aparecendo, 
no geral, em questões contextualizadas, que exigem 
compreensão de gráficos.
Diferentemente dos demais, é um vestibular 
bastante recente, o que dificulta analisar a 
incidência temática a longo prazo. Há possibi-
lidade das questões envolveram a comparação 
entre os diversos sistemas e as propriedades 
de suas células.
Pela recente aquisição de um novo formato de 
prova, encontra-se em situação semelhante 
ao Albert Einstein. Questões mais gerais de 
sistemas podem aparecer.
Questão envolvendo os diversos sistemas 
se fazem presentes nesta prova, havendo 
destaque para o digestório, endócrino e 
reprodutor.
Os mais diferentes sistemas estão fortemente 
presentes e bem distribuídos nessa prova, ou 
seja, é possível deparar-se com questões sobre 
qualquer um deles.
Estes assuntos aparecem em poucas questões, 
que abordam questionamentos do cotidiano de 
forma investigativa. Exige raciocínio e dedução 
lógica. Os últimos anos trazem foco no sistema 
digestório.
Costuma trazer questões bem distribuídas 
entre os sistemas, bem como comparação 
com outros filos e classes.
É uma prova que utiliza gráficos e figuras 
para elaborar suas questões de Biologia que, 
assim como Enem, exigem raciocínio lógico e 
investigativo. Os sistemas mais presentes são 
digestório e nervoso.
Trata-se de um vestibular no qual é comum 
encontrar questões integrando sistemas.
É uma prova que privilegia os sistemas 
cardiovascular, nervoso e excretor.
Fisiologia é um tema recorrente, destacando-
-se o cardiorrespiratório e o digestório.
Neste vestibular, há questões sobre fisiolo-
gia, porém, costumam aparecer associadas 
às protozooses e verminoses; o foco é o 
sistema digestório.
Costuma apresentar questões sobre sistemas, 
especialmente urinário, nervoso e endócrino.
36
 Drogas e sistema nervoso central
CompetênCia: 4 Habilidades: 14 e 15
AULAS 
45 e 46
Assim como ocorre no cotidiano, o título desta aula abre 
espaço para diversas interpretações sobre o que seriam as 
drogas. Chamadas simplesmente por “drogas”, as subs-
tâncias tóxicas de uso ilícito são fonte infinita de discussões 
sob aspectos social, psicológico, físico, religioso e emocio-
nal. O enfoque dessa aula, no entanto, é explicar os efeitos 
biológicos ligados a esse tema.
Em algum momento da vida, certamente você já se depa-
rou com discussões a respeito dos efeitos maléficos cau-
sados pelo abuso de drogas – substâncias químicas que 
interferem no metabolismo do indivíduo. Nosso objetivo 
é caracterizar tais substâncias e explicar seus mecanis-
mos e efeitos no organismo, sejam eles imediatos ou de 
longo prazo.
As drogas possuem diversas vias de administração. Po-
dem ser por via oral, através de absorção cutânea – mui-
to comum em mucosas – por injeção ou por inalação. 
Quanto mais rápido a droga atingir a corrente sanguínea, 
mais instantâneo será o seu efeito. Dessa forma, injetar 
e inalar as drogas são as formas que causam os efeitos 
mais fortes e rápidos, pois atingem seus receptores espe-
cíficos, geralmente localizados no cérebro. Atente para o 
fato de que os neurotransmissores se ligam aos recepto-
res de forma específica. 
Ao alcançar o sistema nervoso central (SNC), essas subs-
tâncias interferem na atividade neuronal de alguma for-
ma, podendo causar os seguintes efeitos:
 § Mimetizar ou aumentar o efeito de um neurotrans-
missor (drogas agonistas). Um exemplo de droga 
agonista é o LSD (ácido lisérgico), um agonista da 
serotonina; outro exemplo é a nicotina, uma agonista 
da acetilcolina;
 § Bloquear uma ação (drogas antagonistas). A exemplo, 
temos a cafeína que é antagonista da adenosina; 
 § Afetar a reabsorção de determinada substância. 
Esse mecanismo é essencial, pois ocorre depois do 
estímulo da membrana pós-sináptica. Um exem-
plo é a cocaína, pois impede a reabsorção de nore-
pinefrina e da dopamina, portanto sua ação pode 
ser continuada.
É comum classificar as drogas que agem no sistema nervo-
so alterando o humor, comportamento, lógica e percepção 
como psicoativas ou psicotrópicas. Ainda, costumam ser 
classificadas em alucinógenas (perturbadoras), estimulan-
tes ou calmantes.
 § Drogas estimulantes: aumentam a atividade do 
SNC. Quando administradas em doses baixas, dimi-
nuem a fadiga do usuário, o apetite e melhoram o hu-
mor. Porém, quando em doses elevadas, podem levar à 
irritabilidade, insônia e ansiedade. Seus efeitos imitam 
àqueles da adrenalina, hormônio responsável pelas re-
ações de luta/fuga. Exemplos: cocaína, crack, cafeína, 
nicotina e anfetaminas.
 § Drogas calmantes: como o próprio nome sugere, 
essas drogas diminuem a atividade do SNC. Quando 
administradas em doses pequenas, minimizam a ve-
locidade da formação de pensamentos e da ativida-
de física. Por outro lado, quando presente em doses 
elevadas no organismo, levam à letargia, sonolência 
e amnésia. Essas drogas também podem levar à 
morte, pois desencadeiam depressão muito intensa 
no sistema, o que pode interromper as funções vitais 
do metabolismo, como a respiração. Num primeiro 
momento, as drogas bifásicas, estimulam o orga-
nismo e num segundo momento possuem efeitos 
depressores. Exemplos: álcool, inalantes, opioides, 
barbitúricos e solventes. Vale lembrar que quando 
os barbitúricos são usados em conjunto com outras 
drogas, são muito perigosos, pois seus efeitos são 
intensificados. Por exemplo, ao combinar barbitúrico 
37
com álcool, pode ocorrer a supressão dos centros 
respiratórios (bulbo) e levar à morte. Os barbitúricos 
possuem função no tratamento de convulsões e na 
indução da anestesia geral. Já o grupo dos opioides, 
que tem como principaisrepresentantes a morfina e 
a heroína, são potentes analgésicos. Os efeitos do 
opioides mimetizam as endorfinas, que são opioides 
naturais, responsáveis por auxiliar o balanceamento 
das sensações de dor e prazer.
 § Drogas alucinógenas: não potencializam ou 
amenizam as atividades do SNC, porém desequi-
libra-las, causando alterações em processos como 
a percepção sensorial e induzindo a alucinações 
auditivas e visuais. Exemplos: maconha (THC), LSD, 
ecstasy, mescalina e alguns tipos de cogumelos. A 
maconha é a droga alucinógena mais usada. É ob-
tida das folhas e flores da planta Canabis sativa, 
porém seus efeitos são provenientes do princípio 
ativo contido no vegetal: o tetrahidrocanabinol 
(THC). Após muitos anos de pesquisa, hoje sabe-
-se que existem receptores específicos do THC nos 
neurônios humanos. 
O quadro de dependência física e psicológica pode 
ocorrer de maneira rápida, de acordo com o potencial 
viciante de cada substância. Nesses casos, a depen-
dência é acompanhada de tolerância às drogas, que 
resulta em busca por doses cada vez maiores pelos 
usuários. Caso a droga seja descontinuada, aparecem 
os efeitos de abstinência, que, dependendo da droga, 
podem incluir respiração rápida, náusea e vômito, pâ-
nico e, claro, o intenso desejo pela substância.
Depressoras 
da atividade 
do SNC
Estimulantes 
da 
atividade 
do SNC
Pertubadoras 
da atividade 
do SNC
Diminuem a 
atividade do 
nosso cérebro. A 
pessoa que faz 
uso desse tipo 
de droga fica 
“desligada”, 
“devagar”, 
desinteressada 
pelas coisas.
Aumentam a 
atividade do 
nosso cérebro. 
A pessoa 
que se utiliza 
dessas drogas 
fica “ligada”, 
“elétrica”, 
sem sono.
Modificam 
qualitati-
vamente a 
atividade do 
nosso cérebro; 
não aumentam 
nem diminuem 
a atividade 
cerebral. Aqui a 
mudança é de 
qualidade. O 
cérebro passa 
a funcionar 
fora do seu 
normal, e a 
pessoa fica 
com a mente 
peturbada.
Álcool, soníferos 
(barbitúricos), 
ansiolíticos, 
opiáceos ou 
narcóticos (mor-
fina, heroína), 
inalantes ou 
solventes.
Anorexígenos 
(anfetaminas), 
cocaína.
Origem vege-
tal: Mescalina, 
THC (maco- 
nha), psiloci-
bina (cogu-
melos), lírio.
Sintéticos: LSD, 
ecstasy, anti-
colinérgicos.
Abaixo está esquematizado o mecanismo de ação de um 
neurotransmissor na sinapse. 
(3)
(2)
Ação normAl dA sinApse. essA figurA esquemAtizA A comunicAção 
sinápticA entre dois neurônios. o neurônio pré-sináptico produz 
e ArmAzenA em vesículAs (1) neurotrAnsmissores (2). mediAnte 
o estímulo ApropriAdo, o neurotrAnsmissor é liberAdo no espAço 
sináptico e ligA-se Aos receptores (3) no neurônio pós-sináptico, 
desencAdeAndo diversAs repostAs metAbólicAs. depois de exercer suA 
Ação, pArte do neurotrAnsmissor voltA pArA o neurônio pré-sináptico 
grAçAs Ao sistemA de recAptAção (4) e outrA pArte é degrAdAdA.
Mecanismo da Dependência Química 
no Cérebro ...
fonte: Youtube
multimídia: vídeo
38
Para explicar mais profundamente o efeito das drogas no SNC, iremos utilizar a cocaína e o neurotransmissor dopamina (DA): a 
droga bloqueia o sistema de recaptação, aumentando a concentraçõ de DA no espaço sináptico, intensificando os efeitos metabóli-
cos da droga no neurônio pós-sináptico. Depois de o neurotransmissor ter sido passado ao neurônios pós-sináptico, é impedido de 
retornar ao seu neurônio de origem, por isso fica na fenda sináptica repetindo a neurotransmissão. A recaptação é um mecanismo 
muito importante para o correto funcionamento do SNC, pois o neurotransmissor deve ser reciclado a cada uso, para ser capaz 
de reagir eficientemente a novas exigências do corpo.
A ação da cocaína induz o usuário à euforia, altera o humor e o estado de alerta, além de reduzir a fadiga.
Níveis muito altos de dopamina devido à ação das drogas prejudicam e chegam a destruir áreas importantes do cérebro.
Na fisiologia do organismo como um todo, os efeitos que podem surgir a longo prazo são inúmeros e nem todos são conhe-
cidos. Por isso, vamos destacar aqueles decorrentes das drogas mais usadas.
Droga pode ser definida como qualquer substância que, ao ser introduzida no organismo, altera a estrutura ou 
a função desse organismo. Já medicamento é o tipo específico de droga que é tomado com o fim específico de 
curar ou prevenir uma doença. Existem várias drogas legalizadas que podem ser administradas para se obter um 
efeito específico, como os estimulantes, caso do café e da nicotina. E algumas depressivas, como é o caso do 
álcool, que é usado para melhorar a capacidade de relacionamento social. A associação à economia nacional vem 
aumentando sua produção nos últimos anos. 
VIVENCIANDO
1. Álcool
Como mencionado anteriormente, o álcool é uma droga 
bifásica, pois num primeiro momento os efeitos são o com-
portamento desinibido, a euforia – o usuário fica falante 
(loquacidade) – no geral, efeitos estimulantes. Num se-
gundo momento, os efeitos são depressores, pois podem 
ser intensificados se o consumo for exagerado, chegando 
a levar o usuário ao coma. Há outros riscos que envolvem 
o uso de álcool, caracterizados pela dependência dessa 
droga. Em decorrência dessa situação crônica, os usuários 
podem desenvolver algumas patologias, podendo ser he-
páticas (cirrose, esteatose hepática e hepatite alcoólica) e 
outras ligadas ao aparelho digestivo, como gastrite e ao 
sistema cardiovascular, como hipertensão.
Assim como outras drogas, o álcool oferece risco em rela-
ção à interação com outras drogas. O consumo de bebidas 
alcóolicas atrelado ao uso de ansiolíticos pode matar o 
usuário, porque ambas as drogas agem no mesmo sistema 
de neurotransmissão do SNC, causando forte depressão.
Vale lembrar que o uso de álcool na gravidez prejudica o 
feto e, durante a amamentação, também é prejudicial ao 
bebê, pois o recebe através do leite materno. 
2. NicotiNa
A nicotina é uma substância presente em conjunto com 
outras substâncias químicas e por si só é viciante, é um dos 
princípios ativos do tabaco. Além da nicotina, a fumaça do 
cigarro possui, dentre outras diversas substâncias tóxicas, o 
CO e o alcatrão.
Ao fumar um cigarro, essa substância química pronta-
mente penetra em diversos tecidos do corpo. Como age 
no sistema neuromuscular, promove efeito de relaxamento 
muscular. Outros efeitos são a diminuição de reações ao 
estresse, ao apetite, além de induzir o aumento da viva-
cidade.
O uso contínuo de cigarros aumenta as chances de ocor-
rência de cânceres, como o de pulmão, além de outras 
regiões que entram em contato com a fumaça – órgãos 
do sistema respiratório, no geral – em adição, pode de-
sencadear problemas coronarianos, bronquite, pneumonia, 
dentre outras doenças.
O cigarro também oferece riscos às gestantes, pois ofe-
rece maiores chances de complicações durante o período 
gestacional. As substâncias tóxicas presentes no cigarro 
são capazes de atravessar a barreira placentária, sendo, 
39
portanto, capaz de atingir o feto, lhe causando aumento 
da frequência cardíaca. No recém-nascido pode ocorrer 
diminuição de peso, menor estatura relativa, além de im-
portantes e relevantes alterações neurológicas. As subs-
tâncias tóxicas do cigarro também se tornam presentes 
no leite materno das mães fumantes, alcançando o bebê 
através da amamentação.
3. BeNzodiazepíNicos
Influenciam a ansiedade e a tensão, sendo, portanto, tam-
bém conhecidos por ansiolíticos ou tranquilizantes. O uso 
dessas substâncias deve ocorrer somente sob prescrição 
médica. Quando consumidos em pequenas doses, redu-
zem a ansiedade; aumentando um pouco a dose, atuam 
como sedativos; porém em doses elevadas, desencadeiam 
efeitos anestésicos e até mesmo o coma.
Também são usados no tratamento contra a insônia, por 
isso são denominados drogas hipnóticas, o que significa 
que induzem ao sono. Sua ingestão ocorre via oral ou en-
dovenosa (mais comum em hospitais).
Além do grande risco de causar dependência, o uso re-
corrente e abusivo dessas substâncias pode desencadear 
problemas de aprendizado e memória, retardo no tempoa estímulos e processamento de informações, problemas 
psicomotores, dentre outros.
4. MacoNha
Seu princípio ativo, o tetrahidrocanabinol (THC), tem sua 
concentração variada na planta, pois é dependente da va-
riadade, bem como a forma de cultivo e preparação, pois 
a substância pode ser danificada. Tal concentração afeta 
diretamente os efeitos provenientes do uso da droga.
A maconha pode ser ingerida ou fumada. Essas diferentes 
vias de administração possuem relação direta com a veloci-
dade que os efeitos aparecem. Quando fumada, os efeitos 
ocorrem mais rapidamente, porém menos duradouros que 
quando ingerida.
A maconha causa alteração da consciência, diminui os 
níveis de atenção, lentidão motora, da voz, e também 
distorção do tempo e espaço, a coordenação motora se 
torna mais difícil; também pode desencadear sensação de 
bem-estar, riso e euforia. Devido a esses efeitos, o uso da 
maconha oferece risco a algumas atividades, tal como di-
rigir. Sabe-se também que a maconha agrava os sintomas 
de pessoas esquizofrênicas.
Os efeitos crônicos desencadeados pelo uso dessa droga 
são problemas de memória e respiratórios, graças à irrita-
ção contínua causada pela fumaça.
A maconha é ilegal em muitos países, como no Brasil. 
Quando usada em baixas doses, o THC oferece efeitos 
sedativo-hipnóticos moderados, benéfico no tratamento 
de algumas doenças. Dentre os efeitos benéficos do uso 
controlado dessa droga estão: alívio da dor e da náusea as-
sociado à quimioterapia em pacientes com câncer, controle 
de convulsões cerebrais sintomáticas de epilepsia e redu-
ção da pressão intraocular em pacientes com glaucoma. 
No entanto, seus efeitos alteradores das funções psicológi-
cas são alguns dos motivos que dificultam sua legalização 
em determinados países.
5. cocaíNa
Essa droga, em especial, possui elevado risco de depen-
dência devido ao poder de aumentar a disponibilidade de 
dopamina nas fendas sinápticas no SNC. A cocaína bem 
como a anfetamina bloqueiam a recaptação da dopamina 
e desencadeiam os sintomas típicos da esquizofrenia. Os 
efeitos agudos são comportamentos de ansiedade, euforia 
e estado de alerta.
O cloreto de cocaína é a substância em pó branca que é 
geralmente usada através de aspiração nasal ou diluída 
em água para ser injetada na veia. Se submetida a um 
determinado tratamento, a cocaína empedra e produz o 
crack, fumado num cachimbo – portanto, o efeito ocorre 
de maneira mais rápida, bem como sua duração, por isso 
o usuário sente a necessidade de consumir a droga nova-
mente e com maior frequência. Quanto menor o tempo 
entre o consumo da droga e o efeito no corpo, maior será 
o risco de vício (potencial de adicção). Sendo assim, drogas 
que atingem o SNC com maior velocidade, como o crack, 
oferecem maior potencial de dependência.
Se consumida em ciclos intermitentes e em elevadas doses, 
pode desencadear comportamentos violentos, fácil irrita-
bilidade, tremores e paranoia, também pode causar alu-
cinações, distorções na visão e delírios; ainda, depressões 
graves que podem ter como consequência o suicídio.
As consequências no corpo são diversas, porém, aquelas 
mais intensas ocorrem no sistema cardiovascular, através 
do aumento da pressão arterial, taquicardia e aumento da 
temperatura corpórea; também pode inteferir nos centros 
de controle da respiração. O uso crônico pode afetar os 
músculos esqueléticos.
6. opiÁceos
Os opiáceos são substâncias derivadas do ópio, consiste 
num extrato das sementes de papoula utilizado há milha-
res de anos por pessoas que buscavam euforia ou alívio 
de dores. Porém, essa droga também desencadeia crises 
40
de diarreia e tosse. Tanto a morfina quanto a codeína são 
extraídas do ópio, enquanto a heroína é sintetizada à par-
tir da morfina, substância que possui intensa aplicação 
médica pelo seu efeito analgésico poderoso. A codeína 
também é muito usada pela medicina, pois é um medica-
mento contra a tosse. Narcóticos são um grupo de drogas 
que possuem efeito analgésico (aliviam a dor) e hipnótico 
(induzem ao sono). Também proporcionam sensação de 
prazer e bem-estar, justificando o seu uso “recreativo”. Es-
sas drogas, como já mencionado, possuem alto poder de 
dependência, sendo que o usuário crônico pode tornar-se 
passivo e apático, desligado da realidade e letárgico.
O SNC possui receptores específicos para a endorfina, 
porém os opiáceos também se ligam a essas estruturas.
7. iNalaNtes
São químicos com características que possibilitam sua ina-
lação, como solventes muito voláteis. Os efeitos causados 
por essas drogas ocorrem rapidamente e duram pouco. 
Exemplos: lança-perfumes, removedores e vernizes, cola de 
sapateiro e combustíveis. 
Os primeiros efeitos são estimulantes, como euforia e exci-
tação, mas podem também podem desencadear desorien-
tação, alucinações auditivas e visuais e tonturas. Após os 
efeitos estimulantes, os depressivos vêm à tona, podendo 
levar à inconsciência.
O consumo de tais substâncias pode acarretar dependên-
cia e tolerância. Dentre os efeitos crônicos, estão apatia, 
lesões a órgãos como rins e fígado, além de prejuízo ao 
SN, que pode ser irreversível.
8. aNfetaMiNas e derivados
Essas drogas sintéticas são usadas para estimular o SN, ou 
seja, fazê-lo trabalhar mais depressa, mantendo o usuá-
rio mais alerta, “elétrico” e com menos sono. Recebem os 
nomes populares, como rebite ou bolinha, usados princi-
palmente por estudantes, motoristas e outras pessoas que 
não querem ter sono. Também usadas pela medicina, as 
anfetaminas agem como moderador de apetite, ajudando 
no emagrecimento, porém, gerando efeitos colaterais. Os 
efeitos são o nervosismo, a irritação e a ausência de sono. 
O ecstasy é derivado da anfetamina, denominado MDMA. 
Os usuários sentem euforia, hipertermia (acompanhada de 
muita transpiração e, por isso, desidratação), além de ele-
var a pressão arterial.
As anfetaminas também geram tolerância e dependência. 
Quem faz uso crônico dessa substância pode sentir irrita-
bilidade, tremores, alucinações, confusão mental, dentre 
outros sintomas.
9. aluciNógeNos siNtéticos
O dietilamida do ácido lisérgico (LSD), é uma droga sinté-
tica, alucinógena que foi descoberta por acaso. Era usado 
em tratamento contra doenças mentais, mas caiu em de-
suso por diversos motivos. Como possui potencial de ação 
rápida no cérebro, pequenas doses são capazes de desen-
cadear grandes alterações, justificando sua venda na forma 
de cartões, selos etc.
Dentre seus efeitos estão ilusões, alucinações, percepção 
de cores brilhantes e sons incomuns. Porém, essas percep-
ções são ruins e podem levar à atos inesperados e peri-
gosos. Além disso, já foram relatados casos de flashbacks, 
onde o efeito surge retardado: após semanas ou meses do 
uso da droga, incluindo o retorno dos sintomas mentais, 
até na ausência do uso da substância.
O principal risco decorrente do uso desta droga são pertur-
bações psíquicas que prejudicam a percepção de situações 
que oferecem risco ao usuário, pois pode se julgar com ca-
pacidades que não possui, como voar ou forçar a parada 
de um carro usando a sua força, ou seja, se expondo a 
situações de risco. 
Edição atualizada que acompanhou o lan-
çamento do filme. Lançado inicialmente em 
2012, a Editora LeYa publica a edição atua-
lizada do Almanaque das drogas, o maior e 
mais completo livro publicado no Brasil sobre 
substâncias psicoativas – lícitas e proibidas, 
sintéticas e naturais, estimulantes, depres-
soras e alucinógenas. Nele, é possível en-
contrar tudo sobre a história, a economia, a 
influência na saúde e as políticas de controle 
dessas substâncias que encantam, divertem 
e preocupam a humanidade desde a Idade 
da Pedra.
Almanaque das drogas (2ª edição) – 
Tarso Araujo
multimídia: livros
41
As drogas são classificadas, principalmente, pelo seu efeito no organismo e pelos compostos orgânicos, sendo assim 
o estudo da química orgânica importante para compreender seu funcionamento e efeito.
CONEXÃO ENTRE DISCIPLINAS
ÁREASDE CONHECIMENTO DO ENEM
Identificar padrões em fenômenos e processos vitais dos organismos, como manutenção do equilíbrio interno, defesa, 
relações com o ambiente, sexualidade, entre outros.14
Habilidade
O estudo dos diferentes sistemas do organismo humano é de suma importância e frequentemente abordado, de 
forma aplicada, junto a algum assunto de interesse ou abordagem de uma situação familiar ao aluno. Assim, é 
necessário fazer associações dos conteúdos estudados com questões da vida cotidiana, como a compreensão do 
sistema nervoso e os impactos causados pela utilização de substâncias que afetam seu funcionamento.
Modelo 
(Enem) A cafeína atua no cérebro, bloqueando a ação natural de um componente químico associado ao sono, a ade-
nosina. Para uma célula nervosa, a cafeína se parece com a adenosina e combina-se com seus receptores. No entanto, 
ela não diminui a atividade das células da mesma forma. Então, ao invés de diminuir a atividade por causa do nível de 
adenosina, as células aumentam sua atividade, fazendo com que os vasos sanguíneos do cérebro se contraiam, uma 
vez que a cafeína bloqueia a capacidade da adenosina de dilatá-los. Com a cafeína bloqueando a adenosina, aumen-
ta a excitação dos neurônios, induzindo a hipófise a liberar hormônios que ordenam às suprarrenais que produzam 
adrenalina, considerada o hormônio do alerta.
disponível em: <http://cienciA.hsw.uol.com.br>. Acesso em: 23 Abr. 2010 (AdAptAdo).
Infere-se do texto que o objetivo da adição de cafeína em alguns medicamentos contra a dor de cabeça é: 
a) contrair os vasos sanguíneos do cérebro, diminuindo a compressão sobre as terminações nervosas.
b) aumentar a produção de adrenalina, proporcionando uma sensação de analgesia.
c) aumentar os níveis de adenosina, diminuindo a atividade das células nervosas do cérebro.
d) induzir a hipófise a liberar hormônios, estimulando a produção de adrenalina.
e) excitar os neurônios, aumentando a transmissão de impulsos nervosos.
Análise expositiva - Habilidade 14: A dor de cabeça é uma condição associada à dilatação dos vasos san-
guíneos cerebrais. A cafeína presente nos medicamentos que combatem as dores de cabeça provoca vaso-
constrição dos vasos cerebrais, diminuindo os sintomas desse tipo de algesia (dor).
Alternativa A
A
42
 DIAGRAMA DE IDEIAS
DROGAS E SISTEMA
NERVOSO CENTRAL
DEPRESSORAS
DO SNC
ESTIMULANTES
DO SNC
PERTUBADORAS
DO SNC (ALUCINÓGENAS)
- ÁLCOOL
- SONÍFEROS (BARBITÚRICOS)
- ANSIOLÍTICOS (BENZODIAZEPÍNICOS)
- OPIOIDES (NARCÓTICOS)
- INALANTES (SOLVENTES)
- CAFEÍNA
- NICOTINA
- COCAÍNA
- ANFETAMINAS
 NATURAIS:
- MESCALINA
- MACONHA (THC)
- COGUMELOS (PSILOCIBINA)
 SINTÉTICOS:
- LSD
- ECSTASY
43
 SiStema endócrino i
CompetênCia: 4 Habilidades: 14 e 15
AULAS 
47 e 48
1. Introdução
O sistema endócrino é formado por glândulas e tecidos 
especializados em liberar secreções responsáveis pelo 
controle de muitos processos metabólicos. Essas secre-
ções são os hormônios, que são secretados para agir 
em tecidos alvos, capazes de se ligarem a receptores es-
pecíficos. As glândulas podem ser endócrinas e/ou exó-
crinas. A função endócrina de uma glândula é liberar sua 
substância na corrente sanguínea.
Capilares sanguíneos
Hormônios na
corrente sanguinea
Células endócrinas
Produção e liberação de hormônios na corrente 
sanguínea Por células endócrinas.
Assim, os hormônios são responsáveis pela regulação 
do metabolismo de forma geral, atuando no crescimen-
to, no funcionamento e em outras regulações orgâni-
cas, influenciando na maioria das características sexuais 
masculinas e femininas.
A atividade, ou seja, a quantidade de hormônios liberada 
pelo sistema endócrino é regulada por um mecanismo de-
nominado feedback ou retroalimentação. Esse mecanismo 
pode ser feedback negativo ou feedback positivo. No pri-
meiro caso, o organismo, ao detectar altas concentrações 
do hormônio em questão, diminui ou cessa a secreção, 
buscando a homeostase. O feedback positivo, por sua 
vez, funciona de forma contrária, ou seja, quanto maior a 
concentração circulante do hormônio, mais ele será secre-
tado. A ação hormonal ocorre por meio da presença de 
receptores de membrana das células que formam os teci-
dos alvos. Os hormônios possuem receptores específicos e, 
ao se ligarem, induzem modificações em suas estruturas 
moleculares, o que causa a comunicação do receptor com 
“mensageiros” celulares, desencadeando diversas reações 
moleculares no metabolismo.
Na figura a seguir, está esquematizado um mecanismo de 
ação hormonal, comum nos hormônios esteroides (com-
postos por colesterol), que passam (a) pela membrana 
plasmática e se ligam (b) à proteína receptora no núcleo 
(c). O complexo formado proteína-esteroide é capaz de ati-
var a síntese do RNA mensageiro (d), molécula que deixa 
o núcleo para executar sua função na síntese de moléculas 
de proteínas (e).
 
mecanismo de ação de hormônios esteroides
Em mamíferos, o sistema nervoso e o sistema endócrino são 
interligados por meio do hipotálamo, região do encéfalo en-
carregada de regular as atividades da hipófise, que é a glân-
dula mestra do organismo. Os mecanismos e ações do siste-
ma endócrino, quando comparados à coordenação nervosa, 
produzem ações que possuem efeito lento e duradouro.
2. PrIncIPaIs glândulas 
endócrInas humanas
Na figura a seguir, estão esquematizadas as principais 
glândulas endócrinas presentes no corpo humano, cujas 
ações são reguladas pelo sistema nervoso, principalmente 
pelo hipotálamo, criando um mecanismo complexo e sen-
sível de inter-relações neuroendócrinas.
44
as glândulas endócrinas humanas
2.1. Hipotálamo e hipófise
O hipotálamo compreende a região localizada acima da 
hipófise, compondo o sistema nervoso central (SNC). Devi-
do à sua propriedade de estimular ou inibir as secreções de 
hormônios provenientes da hipófise, o local é responsável 
por realizar a integração entre os sistemas nervoso e en-
dócrino. A ação – inibir ou estimular a secreção – varia de 
acordo com as informações detectadas no corpo pelo siste-
ma nervoso. A hipófise, também denominada glândula 
pituitária, possui tamanho parecido a um grão de ervilha 
e se localiza na base do encéfalo. Essa glândula possui 
duas regiões: adenoipófise (região anterior), regulada pelo 
hipotálamo, e neuroipófise (lobo posterior), responsável 
por armazenar e liberar hormônios produzidos no hipotála-
mo. Os hormônios da adenoipófise são chamados de “tro-
finas” e estimulam a atividade dos órgãos ou glândulas.
hormônios Produzidos Pelo hiPotálamo e 
Pela hiPófise e seus locais de ação
A tabela a seguir relaciona os hormônios liberados pelas 
regiões da hipófise, bem como seus locais de ação.
Ad
en
oí
po
fis
e 
(p
or
çã
o 
an
te
rio
r)
Hormônios Atuação
Crescimento – GH (somatotrofina)
Atua no crescimento de vários tecidos e órgãos, particular-
mente nos ossos. Na infância, a deficiência desse hormônio 
pode levar ao quadro de nanismo; e o excesso dele, ao gigan-
tismo. No adulto, o excesso provoca acromegalia (aumento das 
extremidades – mãos, pés, mandíbulas).
Adrenocorticotrófico – ACTH
Atua na região cortical das glândulas adrenais, estimulando-as 
a produzirem os hormônios cortisol e aldosterona.
Folículo estimulante –FSH 
(gonadotrofina)
Atua nos ovários, estimulando o desenvolvimento dos folículos 
ovarianos. No homem, estimula a formação dos espermatozoides.
Luteinizante – LH
(gonadotrofina)
Atua nas gônadas femininas e masculinas. Nos ovários, age na rup-
tura dos folículos ovarianos, que resulta na liberação do óvulo. No 
homem, age nos testículos, estimulando a síntese de testosterona.
Tireotrofina – TSH Atua estimulando a síntese dos hormônios tireoidianos.
Prolactina
Atua estimulando a produção de leite pelas glândulas mamárias 
e a secreção de progesterona pelos ovários.
N
eu
ro
ip
óf
is
e
(p
or
çã
o 
po
st
er
io
r)
Oxitocina e Antidiurético (ADH) 
ou vasopressina
A porção posterior libera dois hormônios produzidos pelo hi-
potálamo:a oxitocina e o hormônio antidiurético. O primeiro 
estimula a contração uterina durante o trabalho de parto e a con-
tração dos músculos lisos das glândulas mamárias para expulsão 
do leite. O segundo, cuja sigla é ADH, atua nos ductos coletores 
dos néfrons, promovendo a reabsorção de água, e nas glândulas 
sudoríparas, diminuindo a sudorese. Em elevadas concentrações 
provoca aumento da pressão sanguínea. A produção deficiente 
desse hormônio leva ao quadro de diabetes insípido.
45
2.2. Glândula pineal
A glândula pineal apresenta formato ovoide e se encontra 
entre os dois hemisférios cerebrais e também sobre o tálamo. 
Ela é responsável por secretar a melatonina, pois a pineal 
é responsiva a estímulos luminosos do ambiente. Dessa ma-
neira, a melatonina é secretada, por exemplo, quando o Sol 
se põe. As informações sobre o ambiente, como a lumino-
sidade, atingem a glândula por meio de impulsos nervosos 
que foram originados na retina. Em consequência aos estí-
mulos luminosos, a pineal diminui a secreção de melatonina. 
Assim, o hormônio atinge sua concentração máxima à noite, 
com o sono. Desse modo, pode-se inferir que a melatonina 
regula os mecanismos dependentes do dia/noite (ciclo cir-
cadiano), além de outros eventos cíclicos que ocorrem no 
corpo, como o ciclo menstrual.
A forma de ação da melatonina é pouco conhecida, embo-
ra os estudos indiquem que esse hormônio está envolvido 
na regulação do início da puberdade. A melatonina pare-
ce ter papel inibitório no hipotálamo, impedindo a síntese 
de hormônio liberador de gonadotrofina (GnRH). A queda 
dos niveis ou ausência da produção de melatonina causa 
o aumento dos níveis de LH (hormônio luteinizante) e FSH 
(hormônio folículo estimulante), que são hormônios go-
nadotróficos, sintetizados pela hipófise, determinando um 
quadro de puberdade precoce.
 
Hipotálamo
Pineal
Pituitaria
2.3. Glândula tireoide
A glândula tireoide é fundamental para o correto funcio-
namento do metabolismo. Ela está localizada no pescoço, 
sendo uma comprida glândula posicionada na região ven-
tral da traqueia. A tireoide produz três hormônios: a calci-
tonina, o T4 (tiroxina ou tetraiodotironina) e o T3 (triiodo-
tironina), sendo os dois últimos provenientes da tirosina e 
unidos, respectivamente, a quatro e a três átomos de iodo. 
O T3 e T4 estimulam o metabolismo, promovendo o au-
mento da taxa respiratória das células. Durante a infância, 
a deficiência nos níveis desses hormônios causa o creti-
nismo, caracterizado por retardamento mental e físico; já 
na fase adulta, o hipotireoidismo (baixa produção de 
hormônios tireoidianos) causa redução da atividade meta-
bólica, redução da temperatura corporal, maior sonolência, 
além de inchaço característico, conhecido como mixedema. 
Por outro lado, o hipertireoidismo é caracterizado por 
maior produção desses hormônios, acarretando na acelera-
ção do metabolismo. Os sintomas são hiperatividade, ner-
voso, excesso de fome devido ao rápido gasto energético, 
perda de peso e aumento da temperatura corporal.
O iodo é um componente desses hormônios, por isso é 
necessário para a síntese dos mesmos. A falta de iodo na 
alimentação leva a um aumento no tamanho da glândula 
tireoide; em consequência, o pescoço fica visivelmente in-
chado, caracterizando o quadro de bócio carencial. No Bra-
sil, criou-se uma lei que determina a adição de iodo no sal 
de cozinha, visando a diminuir a ocorrência desse quadro.
A calcitonina, por sua vez, permite a deposição acelera-
da de sais de cálcio nos ossos. Assim, o teor de cálcio no 
sangue diminui. A calcitonina atua em conjunto com o pa-
ratormônio, regulando a quantidade de cálcio sanguíneo. 
2.3.1. Hormônios tireoidianos e o 
mecanismo de feedback (retroalimentação)
Para facilitar a compreensão do mecanismo de feedback (re-
troalimentação), será utilizado o caso do TSH (produzido na 
adenoipófise), hormônio que regula a produção de tiroxina 
pela tireoide. Uma substância sintetizada no hipotálamo, 
denominada fator de liberação ou hormônio de liberação, 
estimula a síntese de TSH pelas células hipofisárias. Quando 
atinge a glândula tireoide, o TSH causa estímulos para a pro-
dução de tiroxina. À medida que o teor de tiroxina aumenta 
na circulação sanguínea, o hipotálamo e a hipófise detectam 
esse alto nível do hormônio, inibindo a produção de TSH. 
Esse mecanismo é denominado feedback negativo. Por outro 
lado, como os tecidos consomem tiroxina, a consequência é 
a diminuição de sua concentração sanguínea. Nesse caso, a 
produção de TSH é estimulada pela hipófise, que novamente 
estimula a glândula tireoide, que passa a produzir tiroxina. 
Esse processo é denominado feedback positivo.
TSH
mecanismo de feedback que comPreende o controle do hormônio tsh
46
2.4. Glândulas paratireoides
Trata-se de um conjunto de quatro glândulas situadas na 
região posterior da tireoide.
glândulas Paratireoides situadas na Porção 
Posterior da glândula tireoide
As glândulas paratireoides também podem se situar no interior 
da tireoide. Cada paratireoide é envolta por uma cápsula forma-
da por tecido conjuntivo. O hormônio produzido pelas parati-
reoides é o paratormônio, cuja função é regular os níveis de íons 
fosfato e cálcio do plasma sanguíneo. A queda da taxa de cálcio 
no plasma causa estímulo das paratireoides, que inicam a llibe-
ração do seu hormônio. O paratormônio atua nas células do te-
cido ósseo, promovendo o aumento do número de osteoclastos, 
responsáveis por reabsorver cálcio da matriz óssea, elevando o 
cálcio plasmático. O paratormônio também eleva a taxa de íon 
fosfato no plasma sanguíneo, mas não se mantém dessa forma, 
porque esse hormônio estimula a excreção de fosfato pelos rins. 
Observe a seguir um esquema para compreender o papel das 
paratireoides, bem como do paratormônio no organismo.
Baixa
concentração
de Ca2+
Concentração
normal
de Ca+2
1. Baixa concentração de cálcio
estimula a liberação de
paratormônio pelas
paratireóideas.
4. Os rins produzem mais
vitamina D ativa que auxilia na
absorção de cálcio no intestino.
2. Aumenta a
reabsorção de
cálcio pelos rins.
3. Libera cálcio dos ossos.
mecanismo de regulação do cálcio Pelo Paratormônio
2.5. Pâncreas
O pâncreas é uma glândula considerada anfícrina (mis-
ta), pois possui ação endócrina e exócrina. A região com 
função exócrina do pâncreas sintetiza os componentes do 
suco pancreático, que são liberados no duodeno, enquan-
to a porção endócrina produz os hormônios responsáveis 
pelo metabolismo da glicose. Observe o esquema a seguir:
As ilhotas de Langerhans são a porção endócrina do 
pâncreas e se encontram como aglomerados arredonda-
A melatonina é um hormônio ligado ao ciclo circadiano, isto é, à forma como o organismo organiza suas funções durante a vigí-
lia e durante o sono. Para ajudar o organismo a se preparar para dormir, a substância começa a ser produzida na glândula pineal 
quando o dia escurece. Ela atinge seu nível máximo durante o sono. Com o nascer do sol e a volta da claridade, a glândula reduz 
a produção de melatonina, sinalizando que é o momento de acordar. Por regular as funções do sono em todo o organismo, a 
maior parte dos órgãos possuem receptores para ela. Portanto, é bem possível que ela atue de formas diversas no organismo.
VIVENCIANDO
47
Hormônios
fonte: Youtube
multimídia: vídeo
dos de células. Em cada uma das ilhotas de Langerhans, 
existem dois tipos de células responsáveis pela produção 
dos hormônios produzidos no pâncreas: as células alfa, 
responsáveis por produzir o glucagon, e as outras células 
denominadas beta, responsáveis pela produção de insuli-
na. A insulina e o glucagon são importantes na regulação 
do metabolismo de carboidratos, proteínas e gorduras.
A insulina possui ação anabólica, por isso, aumenta o ar-
mazenamento de glicose, mas também de ácidos graxos 
e aminoácidos. O glucagon possui ação catabólica, mobi-
liza a glicose e também os ácidos graxos e os aminoáci-
dos, provenientes dos depósitos para a corrente sanguí-nea. Assim. ambos os hormônios são contrários em sua 
ação final.
Estômago
Capilares
Pâncreas
Células alpha 
(secretam glucagon)
Células beta
(secretam insulina)
Região exócrina do pâncreas
(células e seus ductos secretores)
A insulina é hipoglicemiante, uma vez que, depois de sua 
ação, a concentração de glicose no sangue diminui, pois a 
insulina facilita a internalização da glicose do sangue em 
direção aos diversos tipos de células, especialmente as mus-
culares e as hepáticas, locais onde as moléculas de glicose 
encontram-se armazenadas na forma de glicogênio – 
substância de reserva e insolúvel –, que tem papel oposto 
à glicose. Além disso, a insulina também inibe a gliconeo-
gênese, ou seja, a transformação de aminoácidos, lactato e 
glicerol em glicose, processo realizado pelo fígado.
O glucagon, pelo contrário, caracteriza-se por ser um 
hormônio hiperglicemiante, isto é, favorece a hidrólise de 
glicogênio hepático, processo denominado glicogenólise. 
Em consequência, ocorre a liberação de glicose na corren-
te sanguínea. O glucagon atua em condições regulares e 
também em situações de estresse ou emergenciais, sendo 
que o seu efeito é reforçado pela adrenalina.
ações antagônicas da insulina e do glucagon 
na taxa de glicose no sangue.
O excesso de insulina causa hipoglicemia, que pode produ-
zir convulsões e coma. A deficiência de insulina no corpo é 
denominada diabetes. 
2.5.1. O pâncreas e o teor 
de glicose no sangue
 § Diabetes mellitus tipo I – a produção em quantidade 
insuficiente de insulina aumenta a glicemia. Em razão da 
deficiência ou da produção defeituosa desse hormônio, o 
paciente precisa adquiri-lo de fonte externa (produzido 
atualmente pela indústria, por bactérias). Essa doença 
manifesta-se especialmente na infância e na adolescência. 
 § Diabetes mellitus tipo II – o segundo tipo da do-
ença é mais frequente. Mesmo havendo níveis normais 
de insulina, os órgãos-alvo são incapazes de responder 
a ela, elevando a quantidade de glicose sanguínea. O 
paciente deve evitar a ingestão de alimentos ricos em 
glicose. Em geral, essa doença é detectada em pessoas 
acima dos 40 anos. 
48
Nesse quadro, as células param de absorver a glicose e 
buscam outras fontes de energia, como ácidos graxos e 
proteínas. Como os rins são incapazes de reabsorver o 
excesso de glicose, o resultado é a eliminação de glicose 
através da urina, junto com grande quantidade de água.
transPorte de glicose. o recePtor de glicose da membrana é do tiPo 
insulina/dePendente. 
sem insulina, não há transPorte de glicose Para as células.
2.6. Suprarrenais
As glândulas suprarrenais ou adrenais se localizam no polo 
superior de cada rim. Assim, existem duas suprarrenais. Es-
sas glândulas possuem o formato de meia-lua achatada, 
mas seu tamanho é variável de acordo com a idade e as 
condições fisiológicas da pessoa. 
As glândulas suprarrenais são recobertas por uma cápsula 
conjuntiva. As adrenais são formadas por uma camada cor-
tical ou córtex da adrenal e uma segunda camada deno-
minada medular ou medula da adrenal. As duas camadas 
possuem morfologia e funções diferentes.
 § Medula adrenal – as principais secreções dessa região são: 
adrenalina (epinefrina) e noradrenalina (norepinefrina). As 
células dessa região são estimuladas pelo sistema nervoso. 
 § Córtex adrenal – as principais secreções dessa re-
gião são: cortisol (glicocorticoides), esteroides de am-
pla ação no metabolismo de carboidratos e proteínas, 
e uma segunda substância denominada aldosterona 
(mineralocorticoides), essencial na manutenção do 
equilíbrio de sódio e do volume do líquido extracelular. 
Nos rins, devido à presença da aldosterona, os túbulos renais 
realizam a reabsorção de íons Na+, favorecendo a retenção 
de água nos vasos, bem como a elevação da pressão sanguí-
nea. Esse mesmo hormônio possibilita a eliminação de íons 
K+. O cortisol (hidrocortisona) é um famoso hormônio anti-
-inflamatório que atua em bronquites, sinusites e alergias, 
diminuindo os efeitos inflamatórios nos tecidos. 
A modulação principal da secreção adrenocortical é realizada 
pela hipófise por meio do ACTH. No entanto, a secreção de 
mineralocorticoides está sujeita a uma outra modulação in-
dependente, através de outras substâncias, dando destaque à 
angiotensina II, produzida na corrente sanguínea por ação da 
renina (enzima secretada pelos rins). A angiotensina II tam-
bém possui uma função fisiológica importante: a manutenção 
de níveis saudáveis da pressão sanguínea (pressão arterial). 
glândula suPrarrenal ou adrenal
A natureza química dos hormônios está associada ao local em que se encontra o receptor hormonal, além do 
seu transporte pela corrente sanguínea. Hormônios lipossolúveis, como os esteroides, precisam de um carrea-
dor na corrente sanguínea, e seu receptor é intracelular, uma vez que esse hormônio atravessa a membrana 
lipossolúvel com facilidade. Os hormônios polares, por sua vez, podem se dissolver no plasma sanguíneo, e seu 
receptores são de membrana celular. 
CONEXÃO ENTRE DISCIPLINAS
49
2.7. Timo
O timo é um órgão linfoide que também possui função de glândula endócrina. Ele produz hormônios muito importantes para 
o sistema imune, pois estão relacionados à maturação dos linfócitos T, que ocorre no timo.
A tabela a seguir apresenta um resumo dos principais hormônios vistos nesta aula, com exceção dos hormônios produzidos 
pelo hipotálamo e pela hipófise, já estudados anteriormente.
Glândula Hormônio Modo de ação
Pineal
Melatonina
Relaciona-se às modificações no comportamento obser-
vadas em decorrência dos ciclos de claro/escuro.
Tireoide
Triiodotiroxina – T3 
e tiroxina – T4
Estimulam o metabolismo e são fundamentais para o ple-
no crescimento e desenvolvimento. A diminuição da quan-
tidade leva ao hipotireoidismo no adulto e ao cretinismo na 
criança; o aumento ocasiona o hipertireoidismo.
Calcitonina
Atua na regulação dos teores de cálcio e fósforo sanguí-
neos. Estimula a deposição de cálcio nos ossos.
Paratireoides
Paratormônio
Tem ação antagônica à da calcitonina. Atua na regulação 
do teor de cálcio sanguíneo liberando cálcio dos ossos; 
também favorece a reabsorção de cálcio pelos rins.
Suprarrenal Epinefrina e
norepinefri-
na (medula)
Também denominadas adrenalina e noradrenalina, são 
liberados em situações de estresse e de emergência (luta/
fuga). Atuam acelerando os batimentos cardíacos e a taxa 
metabólica.
Cortisol (córtex)
Proporciona resistência ao estresse (por isso se encontra 
alto nessas situações); atua como anti-inflamatório. Dep-
rime a resposta imunológica.
Aldosterona (córtex)
Atua estimulando a reabsorção de água e íons sódio nos 
túbulos renais.
Pâncreas
Insulina
Reduz o teor de glicose sanguínea e estimula o seu arma-
zenamento, na forma de glicogênio no fígado. A ação de-
ficiente desse hormônio ou sua baixa produção resultam 
em diabetes.
Glucagon
Eleva o teor de glicose no sangue a partir da quebra de 
glicogênio hepático.
50
ÁREAS DE CONHECIMENTO DO ENEM
Identificar padrões em fenômenos e processos vitais dos organismos, como manutenção do equilíbrio interno, defesa, 
relações com o ambiente, sexualidade, entre outros.14
Habilidade
Os diferentes sistemas são estudados de modo a compreender a interação que ocorre entre os órgãos formados 
pelos quatro principais tipos de tecido. Assim, é possível compreender a fisiologia do organismo humano e suas 
implicações na saúde. Para isso, é importante que o aluno conheça os mecanismos normais de funcionamento dos 
sistemas e consiga prever o dano decorrente de alguma patologia ou situação cotidiana extrema e, desse modo, 
fazer intervenções visando a promoção da saúde.
Modelo 
(Enem) O metabolismo dos carboidratos é fundamental para o ser humano, pois a partir desses compostos orgânicos 
obtém-se grande parte da energia para as funções vitais. Por outro lado, desequilíbrios nesse processo podem provo-
car hiperglicemia ou diabetes.
O caminho do açúcar no organismo inicia-se com a ingestãode carboidratos que, chegando ao intestino, sofrem a 
ação de enzimas, “quebrando-se” em moléculas menores (glicose, por exemplo) que serão absorvidas.
A insulina, hormônio produzido no pâncreas, é responsável por facilitar a entrada da glicose nas células. Se uma pes-
soa produz pouca insulina, ou se sua ação está diminuída, dificilmente a glicose pode entrar na célula e ser consumida.
Com base nessas informações, pode-se concluir que:
a) o papel realizado pelas enzimas pode ser diretamente substituído pelo hormônio insulina;
b) a insulina produzida pelo pâncreas tem um papel enzimático sobre as moléculas de açúcar;
c) o acúmulo de glicose no sangue é provocado pelo aumento da ação da insulina, levando o indivíduo a um quadro 
clínico de hiperglicemia;
d) a diminuição da insulina circulante provoca um acúmulo de glicose no sangue;
e) o principal papel da insulina é manter o nível de glicose suficientemente alto, evitando, assim, um quadro clínico de diabetes.
Análise expositiva - Habilidade 14: O próprio enunciado da questão descreve o metabolismo e a ação do hor-
mônio. Desse modo, basta ao aluno analisar as informações apresentadas e compreender que a redução na produção 
de insulina ou a resistência das células à sua ação provoca a hiperglicemia, típica de doenças como diabetes mellitus.
Alternativa D
D
51
 DIAGRAMA DE IDEIAS
SISTEMA
ENDÓCRINO
ADENO-HIPÓFISE
NEURO-HIPÓFISE
MECANISMO DE
“FEEDBACK”
TIREOIDE
HIPÓFISE
(PITUITÁRIA)
PÂNCREAS
HIPOTÁLAMO
PARATIREOIDE
PINEAL
SUPRARRENAIS
- REGULA O METABOLISMO (HOMEOSTASE)
- SECRETA HORMÔNIOS QUE ATUAM EM TECIDOS - ALVOS (RECEP-
TORES ESPECÍFICOS)
POSITIVO: A AÇÃO DO HORMÔNIO ESTIMULA MAIS SECREÇÃO DO MESMO
NEGATIVO: ALTAS CONCENTRAÇÕES DO HORMÔNIO INIBE SUA SECREÇÃO
- INTEGRA O SISTEMA ENDÓCRINO E O SNC
- REGULA AÇÃO DA ADENO-HIPÓFISE
- PRODUZ OXITOCINA E ANTIDIURÉTICO (ADH)
MELATONINA
REGULA O CICLO CIRCADIANO
T3 E T4 (TRI-IODOTIRONINA E TIROXINA)
REGULA O METABOLISMO ENERGÉTICO
CÉLULAS BETA: INSULINA
↓ [GLICOSE] NO SANGUE; ↑ [GLICOGÊNIO]
PARATORMÔNIO
↑ [CÁLCIO] NO SANGUE; RETIRA-O DOS OSSOS
- MEDULA: - ADRENALINA E NORADRENALINA
- CÓRTEX: - CORTISOL (RELACIONADO AO ESTRESSE)
 - ALDOSTERONA (ABSORÇÃO DE NA+ NOS RINS)
CALCITONINA
↓ [CÁLCIO] NO SANGUE; DEPOSITA-O NOS OSSOS
CÉLULAS ALFA: GLUCAGON
↑ [GLICOSE] NO SANGUE; ↓ [GLICOGÊNIO]
- REGIÃO ANTERIOR
- PRODUZ OS HORMÔNIOS GH, ACTH, FSH, LH, TSH E PROLACTINA
- REGIÃO POSTERIOR
- ARMAZENA E SECRETA OS HORMÔNIOS DO HIPOTÁLAMO
52
 SiStema endócrino ii e 
métodoS contraceptivoS
CompetênCias: 4 e 8 Habilidades: 14, 15 e 29
AULAS 
49 e 50
1. Controle hormonal na 
reprodução humana
O hormônio folículo-estimulante (FSH) e o hormônio 
luteinizante (LH), produzidos pela adenoipófise, atuam 
regulando a atividade das gônadas femininas (ová-
rios) e masculinas (testículos). Esses órgãos, por sua 
vez, produzem hormônios que atuam estimulando a 
expressão de caracteres sexuais secundários (engros-
samento da voz e pelos na face em homens e alar-
gamento dos quadris em mulheres) e no processo de 
reprodução humana.
No homem, o FSH estimula a espermatogênese e o LH fa-
vorece a produção de testosterona pelo testículo.
Na mulher, o FSH e o LH participam do ciclo menstrual. No 
organismo feminino, a ação hormonal relacionada à repro-
dução se inicia ainda na vida intrauterina e se desdobra em 
eventos complexos a partir da puberdade. Nesse período, 
o estrógeno estimula o desenvolvimento dos caracteres se-
xuais secundários. 
1.1. Ciclo menstrual e as 
estruturas associadas
1.1.1. Ovários
O número total de folículos ovarianos nos dois ovários 
da criança recém-nascida é estimado em dois milhões. 
No entanto, a maioria sofrerá um processo degenera-
tivo. Dessa forma, restarão apenas cerca de 300.00 
folículos na puberdade. Essa regressão folicular ocorre 
durante toda a vida, desde a menarca (primeira mens-
truação) até a menopausa (interrupção da menstru-
ação). Como em geral apenas um ovócito é liberado 
pelos ovários em cada ciclo menstrual (duração média 
28 dias), e a vida reprodutiva da mulher varia de 30 
a 40 anos, o total de ovócitos liberados é de aproxi-
madamente 450. Todos os demais folículos, com seus 
ovócitos, degeneram e desaparecem.
CiClo ovariano
O começo de cada ciclo menstrual coincide com o início 
da menstruação. O FSH atua estimulando o crescimen-
to de folículos ovarianos. Dentro de cada folículo há um 
ovócito em formação, mas, em geral, apenas um folícu-
lo atinge maior desenvolvimento e se torna maduro (ou 
folículo de Graaf). À medida que um folículo cresce, ele 
produz estrógeno, que, como o FSH, apresenta aumento 
progressivo. O papel do estrógeno é promover o cresci- 
mento da parede uterina interna, o endométrio, rico em 
glândulas e vasos sanguíneos.
Em determinado ponto do ciclo, a alta concentração de 
estrógeno na corrente sanguínea estimula a hipófise a li-
berar FSH e LH em elevadas quantidades. Com o pico de 
LH, ocorre a ovulação, que causa a ruptura do folículo ma-
duro e a liberação do ovócito II, resultando numa queda 
da taxa de estrógeno. A ovulação ocorre aproximadamente 
no meio do ciclo menstrual, ou seja, por volta do décimo 
quarto dia, considerando-se o ciclo mais frequente de 28 
dias. Na pós-ovulação, devido ao estímulo do LH, as células 
foliculares dão origem a uma glândula endócrina tempo-
rária, denominada corpo lúteo (corpo amarelo), localizada 
no ovário e secretora de progesterona e estrógeno. Esses 
hormônios atuam sobre a mucosa uterina, estimulando a 
secreção de suas glândulas. Além disso, a progesterona 
impede o desenvolvimento de outros folículos ovarianos e 
nova ovulação. A elevada quantidade de estrógeno e pro-
gesterona inibe a hipófise, que reduz a síntese de FSH e LH.
Observe na figura a seguir os níveis hormonais e o aspecto do 
folículo ovariano e do endométrio durante o ciclo menstrual.
53
o CiClo menstrual na mulher, Com duração aproximada de 28 dias
Quando não ocorre gravidez, devido à falta de hormônio 
luteinizante, o corpo lúteo degenera e se transforma no 
corpo branco ou albicans, parando de produzir hormônios. 
Em consequência, as quantidades de estrógeno e proges-
terona caem repentinamente, causando a descamação da 
mucosa uterina (menstruação) e também a produção de 
FSH pela hipófise, reiniciando o ciclo. 
Quando ocorre a gravidez, a gonadotrofina coriônica 
(HCG) produzida pelo sinciciotrofoblasto embrionário es-
timula o corpo lúteo, que se mantém durante a gestação. 
Esse hormônio pode ser detectado na urina e no sangue, 
por isso sua presença é indicativo de processo gestacional. 
A produção de progesterona permanece alta e constante, 
mantendo o endométrio crescido. Por volta do quarto mês 
de gravidez, o corpo lúteo degenera. É a própria placenta, 
já completamente formada, que passa a produzir estróge-
no e progesterona, garantindo a continuidade da gravidez.
1.1.2. Tubas uterinas
Cada tuba uterina é uma estrutura tubular musculomembra-
nosa de grande mobilidade com cerca de 12 cm de compri-
mento. Quando ocorre a ovulação, a tuba uterina recebe o 
ovócito liberado pelo ovário e o conduz na direção do útero. 
A fertilização ocorre habitualmente no interior da tuba, e a 
secreção ali contida contribui para a proteção e a nutrição do 
ovócito, bem como para a ativação do espermatozoide. Na 
época da ovulação, a tuba movimenta-se de modo regular 
devido à contração de sua musculatura. Essas ondas, auxi-
liadas pela atividade ciliar do epitélio, são importantes na 
movimentação do embrião em direção ao útero.
1.1.3. Útero
O útero é um órgão muscular cuja parede é relativamen-
te espessa e constituída, principalmente, pelo miométrio 
(túnica de músculo liso) e pelo endométrio (mucosa). O 
miométrio é a camada mais espessa do útero e, durante a 
gravidez, cresce significativamente, diminuindo depois do 
parto. O endométrio secreta glicoproteínas (muco) e, sob 
a ação dos hormônios ovarianos (estrógeno e progestero-
na), sofre modificações estruturaiscíclicas que constituem 
o ciclo menstrual. As modificações estruturais do endomé-
trio durante o ciclo menstrual são graduais e podem ser 
divididas em três fases: proliferativa, secretória e menstrual. 
Na fase proliferativa, depois da fase menstrual, a mucosa 
uterina se reduz para ser reconstruída. Na fase secretória, 
após a ovulação, o endométrio atinge sua espessura máxi-
ma (5 mm) devido ao acúmulo de secreções nutritivas. Por 
fim, na fase menstrual, quando não há fertilização do óvulo 
expelido pelo ovário, ocorre uma queda brusca dos níveis 
de estrógenos e progesterona no sangue. Em consequên-
cia, o endométrio, que estava desenvolvido pelo estímulo 
desses hormônios, entra em colapso, sendo parcialmente 
destruído. O sangue da menstruação é principalmente de 
origem venosa, pois as artérias, ao se romperem, contraem 
suas paredes, fechando a extremidade rompida. O endo-
métrio se destaca por partes, e o grau de perda endome-
trial varia de mulher para mulher; daí o motivo de a mens-
truação durar aproximadamente 3 dias ou mais.
54
Observe no fluxograma a seguir a regulação hormonal do ciclo menstrual.
HIPOTÁLAMO
HIPÓFISE ANTERIOR
HORMÔNIO LIBERADOR DE
GONADOTROFINAS (GnRH)
FSH
ESTIMULA O 
DESENVOLVIMENTO DO
FOLÍCULO
MATURAÇÃO DO FOLÍCULO-
OVULAÇÃO-DESENVOLVIMENTO
DO CORPO LÚTEO
LH
OVÁRIO
CORPO
LÚTEO
ESTRÓGENO PROGESTERONA
MATURAÇÃO DOS ÓRGÃOS
REPRODUTORES - DESENVOLVIMENTO
CARACTERES SEXUAIS 2º ESPESSAMENTO
DO ENDOMÉTRIO
PREPARAÇÃO E MANUTENÇÃO
DO ENDOMÉTRIO PARA O
GESTAÇÃO
1.1.4. Placenta
A placenta é um órgão que se desenvolve no revestimento interno do útero durante a gravidez. A placenta desenvolve-se a 
partir de material fetal e de material materno. A função primária da placenta é permitir trocas materno-fetais, ou seja, possi-
bilitar que substâncias dissolvidas no sangue do feto difundam para o sangue materno e vice-versa.
A implantação e o desenvolvimento do embrião ocorrem depois da fecundação (que acontece na tuba uterina) e sua seg-
mentação ocorre à medida que ele se desloca passivamente na direção do útero. Por mitoses sucessivas, forma-se a mórula, 
e, depois, forma-se a blástula ou blastocisto. O blastocisto permanece livre na cavidade uterina por apenas um ou dois dias; 
depois desse período, ele se implanta na parede do útero e é envolvido pela secreção das glândulas endometriais.
iníCio do desenvolvimento embrionário humano. o blastoCisto – formado por massa Celular interna e pelo trofoblasto – implanta-se no 
endométrio uterino. as Células do trofoblasto, que formam a Camada de revestimento, organizam a parte embrionária da plaCenta.
55
1.2. Glândulas mamárias
As glândulas mamárias são estruturas glandulares exócri-
nas formadas por vários lobos com função secretora de lei-
te para nutrição de recém-nascidos. Embora o conjunto de 
lobos seja chamado frequentemente de glândula mamária, 
cada lobo é de fato uma glândula mamária, com sua parte 
secretora e seu ducto excretor próprio. Observe na figura a 
seguir a estrutura da mama.
 
Quando atingem a maturidade sexual na puberdade, as 
mamas aumentam de tamanho, assumindo uma forma he-
misférica, e o mamilo torna-se proeminente. Durante o ciclo 
menstrual, são observadas pequenas variações na estrutura 
histológica dessas glândulas, que se caracterizam por uma 
proliferação dos ductos e das partes secretoras na época da 
ovulação e que coincidem com o maior teor de estrógeno 
circulante. Além disso, ocorre maior acúmulo de tecido adi-
poso e hidratação do tecido conjuntivo na fase pré-mens-
trual, causando o aumento do volume das mamas. 
A ação sinergética de hormônios é responsável pelo cres-
cimento das glândulas mamárias durante a gravidez. Entre 
esses hormônios é possível destacar os estrógenos, a pro-
gesterona, a prolactina, o hormônio mamotrófico placentá-
rio, a tiroxina e o hormônio somatotrófico.
A lactação se caracteriza pelo desencadeamento dos pro-
cessos de secreção do leite produzido dentro das células 
epiteliais das porções secretoras. As proteínas constituem 
aproximadamente 1,5% do leite humano; a lactose consti-
tui cerca de 7%. A sucção da criança funciona em mulheres 
lactantes como estímulo nos receptores tácteis que existem 
em abundância ao redor do mamilo e que são os responsá-
veis pelo desencadeamento de um reflexo que promoverá 
a liberação da oxitocina (hormônio da hipófise posterior). 
Esse hormônio promove a contração das células mioepite-
liais presentes na glândula, possibilitando a ejeção do leite.
Em mulheres em período de lactação, os estímulos emo-
cionais e sexuais também podem determinar a libe- ração 
de oxitocina, fazendo com que o leite brote nos mamilos. 
Depois da menopausa, inicia-se a involução climatérica da 
mama, que é caracterizada por uma redução do seu ta-
manho, consequência da atrofia dos ductos, das porções 
secretoras e do tecido conjuntivo.
Os métodos contraceptivos podem refletir no bem-estar da mulher, uma vez que estão associados aos hormônios 
que alteram a fisiologia do corpo. Esse assunto é importante para a compreensão de como o corpo responde a 
processos do cotidiano, como humor, ganho e perda de músculos e identificação de gravidez. 
VIVENCIANDO
Observe na tabela a seguir um resumo dos hormônios associados à reprodução humana.
Glândula Hormônio sexual Natureza química Modo de ação
Ovário
Estrógeno (estradiol) Esteroide
Determina as características sexuais secundárias no sexo feminino.
Determina o crescimento inicial do endométrio no ciclo menstrual.
Progesterona Esteroide
Atua completando a preparação do endométrio para a recepção do 
embrião e também na manutenção da gravidez.
Testículos Testosterona Esteroide
Determina as características sexuais secundárias no sexo masculino.
Estimula a maturação dos espermatozoides.
56
2. métodos ContraCeptivos
As diversas formas de prevenção da gravidez são denomi-
nadas métodos contraceptivos, que podem atuar como: 
 § uma barreira física, impedindo a fecundação; 
 § uma barreira hormonal, evitando a ovulação ou a fixa-
ção do “zigoto”; 
 § uma barreira esterilizadora, obstruindo a passagem do 
gameta (feminino ou masculino); 
 § como uma barreira comportamental, baseada na 
identificação do período fértil a fim de evitá-lo. 
A seguir serão abordados os seguintes métodos con-
traceptivos: preservativos, pílula anticoncepcional, DIU, 
diafragma, vasectomia, laqueadura de tubas uterinas 
e tabelinha. 
2.1. Preservativos 
masculinos e femininos
preservativo masCulino preservativo feminino
Os preservativos são popularmente conhecidos como ca-
misinhas. O preservativo masculino é formado por uma 
fina borracha e reveste o pênis quando ereto. É impor-
tante que, antes de revesti-lo, deixe-se um espaço livre 
na ponta do preservativo, que vai servir para depósito do 
esperma depois da ejaculação. Por esse motivo, trata-se 
de um processo denominado método de barreira, pois 
impede a passagem de espermatozoides do pênis para 
o corpo da parceira.
O preservativo feminino é de plástico e é mais largo do que 
o preservativo masculino. Ele é alocado na vagina, com a 
extremidade fechada posicionada ao fundo do canal vagi-
nal, e a extremidade aberta posicionada do lado externo 
do órgão genital feminino.
Depois da relação sexual, os preservativos devem ser 
descartados. Ambos constituem recursos eficazes para 
prevenção não apenas de gravidez, mas também de 
doenças sexualmente transmissíveis, o que não é pro-
porcionado pelos demais métodos contraceptivos. É im-
portante destacar que esses preservativos não devem 
ser usados simultaneamente numa relação sexual, uma 
vez que eles podem se romper ou se deslocar, pondo em 
risco sua eficácia. 
2.2. Pílula anticoncepcional
exemplo de uma pílula antiConCepCional
Existem hoje diversos métodos contraceptivos à base de hor-
mônios, como adesivos e injeções, mas a pílula ainda é a mais 
popular. A pílula anticoncepcional é considerada um método 
contraceptivo bastante eficaz. Trata-se de um comprimidoque contém hormônios sintéticos (produzidos em laborató-
rio), quimicamente similares ao estrógeno e à progesterona. 
Sua atuação baseia-se no mecanismo de feedback, por meio 
do qual a presença desses hormônios sintéticos bloqueiam 
a síntese de FSH e de LH pela hipófise. Em consequência, a 
ovulação não acontece. Esse tipo de contraceptivo à base de 
hormônios deve sempre ser utilizado com acompanhamento 
médico, uma vez que há restrições ao seu uso que envolvem 
características particulares de cada organismo.
2.3. DIU
exemplo de um dispositivo intrauterino (diu)
O dispositivo intrauterino (DIU) é uma estrutura plástica co-
berta de cobre, cuja função é impedir a chegada de esperma-
tozoides às tubas uterinas. Sua implantação deve ser feita por 
um médico e só deve ser utilizado sob orientação dele. Trata-se 
de um método que apresenta eficácia elevada (quase 100%).
2.4. Diafragma
meCanismos de ação do diafragma
57
O diafragma é uma estrutura circular de borracha alocada 
– geralmente junto com um espermicida – na região mais 
profunda da vagina. Seu objetivo é “tampar” a entrada de 
espermatozoides, impedindo a chegada desses gametas 
no ovócito. A estrutura deve ser introduzida antes da re-
lação sexual e pode ser retirada até algumas horas depois.
2.5. Método do calendário 
ou tabelinha
Trata-se de um método de baixa eficácia, pois o ciclo mens-
trual das mulheres não é rigorosamente regulado. O mé-
todo consiste na abstinência sexual durante o período fértil 
da mulher – três a quatro dias antes e depois da provável 
ovulação. Para determinar o dia da ovulação, a mulher 
deve conhecer o dia do início da próxima menstruação.
2.6. Vasectomia
A vasectomia é um método contraceptivo definitivo, em 
que é realizada a esterilização masculina, de modo que 
uma parte dos ductos deferentes é seccionada, impedindo 
a eliminação dos espermatozoides durante a ejaculação. 
Dependendo do caso, o seccionamento pode ser revertido. 
Os ductos deferentes são cortados em dois pontos e cada 
ponta é cauterizada:
representação esquemátiCa da vaseCtomia
A vasectomia não altera a produção hormonal, ou seja, 
não causa efeitos no desejo sexual. O homem vasectomi-
zado não percebe qualquer alteração nem mesmo no volu-
me de sêmen expelido durante a ejaculação.
2.7. Laqueadura de tubas uterinas
Também denominada ligação das tubas, a laqueadura é 
um método de esterilização feminina. Numa cirurgia, as 
tubas uterinas são amarradas ou seccionadas, impedindo 
a passagem dos espermatozoides até o óvulo e impossibi-
litando a fecundação.
representação esquemátiCa da laqueadura
Por se tratar de um método definitivo e irreversível, esse 
procedimento contraceptivo é investigado até mesmo por 
psicólogos antes de ser realizado. 
Cada método contraceptivo possui indicações particulares 
e adequadas a cada tipo de organismo, idade, contexto fa-
miliar e social, entre outros fatores. Por isso, recomenda-se 
a busca de orientações médicas que indicarão a melhor 
opção para cada caso. 
Aborto e ética 
Poucas questões em medicina têm despertado debates 
tão acalorados quanto a questão do aborto. Se, por um 
lado, há os que defendem a descriminalização do abor-
to, há aqueles – e são muitos – que se apoiam em ar-
gumentos morais, políticos e religiosos para continuar 
favoráveis à sua proibição.
No Brasil, está na lei que o abortamento é permitido em 
duas situações: quando a gravidez representa risco de 
morte para a mãe e nos casos de estupro, se a mulher 
desejar interromper a gravidez. Mais recentemente, os 
juízes têm deferido favoravelmente aos pedidos de in-
terrupção da gravidez dos fetos anencéfalos.
Apesar da polêmica e das restrições, o número de abor-
tamentos realizados clandestinamente no nosso país é 
enorme. A julgar apenas pelos índices expressivos de 
complicações decorrentes de abortamentos realizados 
em condições precárias nas mulheres atendidas gratuita-
mente pelo Sistema Único de Saúde (SUS), fica evidente 
que a atual lei brasileira sobre o assunto não está sendo 
respeitada. Portanto, é chegada a hora de rediscutir um 
problema que envolve todos os segmentos sociais. 
leia mais sobre os aspeCtos étiCos do aborto na entrevista 
Com o dr. William saad hossne, professor de mediCina e 
Coordenador da Comissão naCional de étiCa em pesquisa, 
disponível em: < http://drauziovarella.Com.br/mulher-2/
gravidez/abortamento-e-etiCa/>. aCesso em: 01 set. 2016 
*A anencefalia é uma malformação congênita originada de 
uma neurulação anormal, que leva o feto à morte logo após o 
nascimento ou após algumas horas ou dias.
58
Por conter temas abordados em obras literárias obrigatórias, esse assunto já foi cobrado em vestibulares. Além disso, 
os esteroides (ou substâncias similares) podem ser encontrados em alimentos e sintetizados artificialmente; para isso, 
é importante o reconhecimento das suas funções orgânicas.
CONEXÃO ENTRE DISCIPLINAS
ÁREAS DE CONHECIMENTO DO ENEM
Interpretar experimentos ou técnicas que utilizam seres vivos, analisando implicações para o ambiente, a saúde, a 
produção de alimentos, matérias-primas ou produtos industriais.29
Habilidade
O estudo dos diferentes sistemas do organismo humano é frequentemente abordado, de forma aplicada, junto 
a algum assunto relacionado a alguma situação familiar ao aluno. Assim, cabe ao aluno realizar associações dos 
conteúdos estudados para a adequada interpretação de experimentos.
Modelo 
(Enem) A pílula anticoncepcional é um dos métodos contraceptivos de maior segurança, sendo constituída basica-
mente de dois hormônios sintéticos semelhantes aos hormônios produzidos pelo organismo feminino, o estrogênio 
(E) e a progesterona (P). Em um experimento médico, foi analisado o sangue de uma mulher que ingeriu ininterrupta-
mente um comprimido desse medicamento por dia durante seis meses.
Qual gráfico representa a concentração sanguínea desses hormônios durante o período do experimento?
a) b) c) 
d) 
 
e) 
 
59
 DIAGRAMA DE IDEIAS
REGULAÇÃO ENDÓCRINA
DA REPRODUÇÃO
HIPÓFISE
FSH
ESTROGÊNIO
LH
PROGESTERONA
HCG
GESTAÇÃO
OVÁRIO
ESTIMULA AS CÉLULAS FOLICULARES DO OVÁRIO
CÉLULAS DO SINCIOTROFOBLASTO
ESTIMULA A FORMAÇÃO DO CORPO LÚTEO (OVULAÇÃO)
ESTIMULA A ESPERMATOGÊNESE
ESTIMULA O CORPO LÚTEO
PLACENTA PRODUZ PROGESTERONA E ESTROGÊNIO
ESTIMULA A PRODUÇÃO DE TESTOSTERONA
- SECRETADO PELAS CÉLULAS FOLICULARES
- PROMOVE ESPESSAMENTO DO ENDOMÉTRIO
- SECRETADO PELO CORPO LÚTEO
- MANTÉM O ESPESSAMENTO DO ENDOMÉTRIO
- INIBE NOVA OVULAÇÃO
Análise expositiva - Habilidade 29: O ciclo menstrual feminino se organiza pela atuação de dois hormônios 
hipofisários (FSH e LH) e outros dois ovarianos (progesterona e estrogênio), que se regulam pelo mecanis-
mo de feedback. A ingestão contínua do anticoncepcional hormonal fará com que os níveis sanguíneos dos 
componentes estrogênio e progesterona mantenham-se constantes durante o período de utilização, inibindo 
a secreção dos hormônios hipofisários e, consequentemente, impossibilitando o estímulo para a ovulação.
Alternativa A
A
♀♀
♀♀
♂♂
♂♂
SECRETA
60
 
MÉTODOS CONTRACEPTIVOS
BARREIRA 
FÍSICA
COMPORTAMENTAL
ESTERILIZADORA
HORMONAL
- CAMISINHAS MASCULINA E FEMININA
- DIAFRAGMA
- DIU
- PÍLULA ANTICONCEPCIONAL
- DIU HORMONAL
- VASECTOMIA
- LAQUEADURA
- TABELINHA
61
 Doenças sexualmente transmissíveis
CompetênCias: 4 e 8 Habilidades: 13, 14 e 30
AULAS 
51 e 52
1. Doenças sexualmente 
transmissíveis
As doenças sexualmente transmissíveis (DSTs), como o nome 
indica, podem ser transmitidas, dentre outras formas, através 
de relações sexuais, pois o patógeno se encontra em grandes 
quantidades nas secreções sexuais e regiões íntimas. A se-
guir serão estudadas a AIDS, o condiloma acuminado (HPV), 
o herpes genital, as hepatites, a gonorreia, a sífilis, o cancro 
mole e a tricomoníase. A principal forma de prevenção con-
tra as DSTs é o uso de preservativos (feminino e/ou mascu-
lino) nas relações sexuais. Outros cuidados que devemser 
tomados como forma de prevenção contra as DSTs: 
 § uso de agulhas e seringas descartáveis; 
 § não compartilhar instrumentos cortantes, como nava-
lhas, lâminas de barbear, e alicates de unha; 
 § realizar exames pré-natais em mulheres grávidas – fun-
damental para evitar e cuidar possíveis DSTs (de mãe 
para filho); 
 § vacinação contra hepatite B e HPV; 
 § controle do sangue usado em transfusões. 
1.1. AIDS
A síndrome da imunodeficiência adquirida (AIDS) é uma 
doença causada pelo vírus HIV, um retrovírus capaz de in-
vader e destruir os linfócitos TCD4, fundamentais para a 
defesa do corpo. Por esse motivo, essa infecção causa uma 
acentuada debilitação do sistema imune.
Símbolo univerSal da luta pela erradicação da aidS
Durante a fase aguda da infecção, isto é, em seu início, 
alguns pacientes podem ser assintomáticos; no entanto, 
os sintomáticos podem apresentar quadros similares aos 
da gripe, embora os sintomas possam desaparecer em 
alguns dias.
Depois de alguns anos da contração, a infecção, que é crôni-
ca, causa a queda da taxa dos leucócitos. O sistema imuno-
lógico torna-se muito debilitado. O organismo fica sujeito à 
invasão e ao ataque de muitos patógenos, que podem levar 
ao desenvolvimento das chamadas doenças oportunistas, 
que normalmente não se manifestam em pessoas saudáveis. 
Essas doenças podem desencadear severas infecções e até 
mesmo levar o infectado à morte. Febre, emagrecimento, 
diarreias, inchaço dos linfonodos e fadiga acentuada são 
sintomas comuns nessa fase da doença. 
Vamos falar sobre IST com dr. Esper Kallás
Fonte: Youtube
multimídia: vídeo
O vírus HIV, além da contaminação via sexual, pode ul-
trapassar a barreira placentária, contaminando o feto da 
mãe portadora do vírus. Além disso, pode ser transmitido 
através da amamentação. Por esse e outros muitos moti-
vos, mães soropositivas necessitam de acompanhamento 
médico constante. Ainda não foram desenvolvidas vaci-
nas nem medicamentos preventivos ou curativos contra 
a AIDS. Contudo, o tratamento está bem avançado e é 
realizado à base de coquetéis antirretrovirais, ou seja, um 
conjunto de medicamentos que retarda significativamen-
te a evolução da doença. 
62
É importante ressaltar que um paciente pode ser soroposi-
tivo, isto é, portador do vírus HIV, mas não ter AIDS. Nesse 
caso, a pessoa não chegou ao estágio de manifestação de 
sinais e sintomas clínicos indicativos que acusam falha do 
sistema imunológico. Ainda assim, esse paciente soroposi-
tivo pode transmitir o vírus HIV.
1.2. Condiloma acuminado 
Desencadeado pelo papilomavírus humano (HPV), o 
condiloma acumulado é transmitido por relações sexu-
ais, mas também pode ser transmitido de mãe para filho. 
Em geral, as infecções mais comuns estão presentes nas 
regiões das genitálias masculina e feminina. O vírus cau-
sa lesões que aparecem com aspecto de altas verrugas 
dotadas de uma “crista” ou “cume”. Por esse motivo, a 
doença é popularmente chamada de “crista de galo” ou 
“verruga genital”.
Essas verrugas podem ser retiradas por meio de administra-
ção de substâncias químicas; entretanto, as lesões internas, 
que podem se manifestar no colo do útero, são assintomá-
ticas e necessitam de tratamento para não evoluirem para 
câncer de colo do útero. A vacina contra a infecção por HPV 
é composta de três doses e disponibilizada na rede pública 
para meninos e meninas com idades entre 9 e 15 anos. 
Folder da campanha de vacinação contra o hpv. <portalarquivoS.Saude.gov.br/campanhaS/hpv>.
1.3. Herpes genital
A herpes é uma doença viral causada especialmente pelo herpes vírus tipo 2 (HSV-2). Ela se manifesta principalmente nos 
órgãos genitais. Os sintomas são o aparecimento de vesículas (bolhas) cheias de líquido, que, quando se rompem, causam 
feridas. Esses sintomas podem desaparecer por algumas semanas ou meses, mas costumam reaparecer com menos se-
veridade. Em geral, as pessoas contaminadas por esse vírus são assintomáticas, o que não significa que elas não podem 
transmiti-lo. Durante o parto, o vírus também pode ser passado para o bebê. Nesse caso, é necessária assistência médica 
imediata, pois a contaminação pode ocasionar graves danos, inclusive ao sistema nervoso central.
Não existe cura para a herpes, mas existem medicamentos que minimizam os sintomas (quando utilizados no início da 
doença, podem até mesmo evitar o aparecimento dos sintomas).
1.4. Hepatite B
Existem 5 tipos de hepatite virais: A, B, C, D, E, sendo que a hepatite B é aquela considerada sexualmente transmissível. 
O contágio pelo vírus C pode ocorrer mais raramente através de relações sexuais, bem como pelo tipo D, que necessita a 
presença do vírus B, cuja transmissão pode ocorrer mais comumente via de sangue contaminado, relação sexual e também 
de mãe para filho, durante o período gestacional e a amamentação.
No início, a hepatite B é assintomática. Caso os sintomas apareçam, manifestam-se através de sinais de cansaço, tontura, 
enjoo, febre, dor abdominal, vômitos, além de pele e olhos amarelados (icterícia), urina escura e fezes claras.
A hepatite B desenvolve-se através de duas formas: aguda – cuja infecção é de curta duração – e crônica – cuja infecção é 
de longa duração, perdurando por mais de seis meses. Necessita de atenção e tratamento específico, pois pode evoluir para 
cirrose ou até mesmo câncer hepático.
A vacina de três doses é disponibilizada gratuitamente pelo SUS. 
63
1.5. Gonorreia
A gonorreia é causada pela bactéria Neisseria gonorrhe-
ae, que pode ser transmitida através de relações sexuais e 
também de mãe para filho durante o parto. Caso a pato-
logia não seja tratada e curada, pode causar esterilidade. 
A manifestação dos sintomas ocorre diferentemente entre 
homens e mulheres. Em indivíduos do sexo masculino, a 
manifestação ocorre poucos dias depois da contaminação 
e apresenta corrimento uretral e ardor ao urinar; em mu-
lheres, pode haver pacientes assintomáticos, embora seja 
comum o corrimento vaginal esbranquiçado.
No tratamento dessa e demais doenças bacterianas que são 
sexualmente transmissíveis, é possível utilizar antibióticos. 
1.6. Sífilis
A sífilis é causada pela bactéria Treponema pallidum, cuja 
transmissão ocorre através de relações de sexuais e tam-
bém de mãe para filho durante a gestação. 
A evolução do quadro da doença pode ser dividida em 
três estágios: no primeiro deles, por volta de um mês de-
pois da contaminação, aparecem nas genitálias o “can-
cro duro”, uma lesão de aspecto ulcerosa, praticamente 
indolor, mas que desaparece posteriormente; o segundo 
estágio apresenta lesões cutâneas e que também se ma-
nifestam nas mucosas; no terceiro estágio, podem apa-
recer lesões que se alastram por todo o corpo, atingindo 
inclusive o SNC, resultando em provável cegueira e para-
lisia que pode levar à morte. 
1.7. Cancro mole
Trata-se de uma doença causada pela bactéria Haemo-
philus ducreyi, transmitida através de relações sexuais. A 
manifestação pode ocorrer após poucos dias da contami-
nação e perdurar por até duas semanas. Num primeiro mo-
mento, surgem pequenas lesões nas genitálias – comuns 
na glande do pênis (homem) e no pudendo, no caso das 
mulheres – porém, podem rapidamente evoluir para feri-
das dolorosas de consistência mole na base – daí o nome 
popular cancro mole.
1.8. Tricomoníase
É desencadeada pelo protozoário flagelado Trichomonas va-
ginalis. Sua transmissão pode ocorrer de mãe para filho du-
rante o parto, mas também através do uso comum de insta-
lações sanitárias, compartilhamento de toalhas ou roupas de 
cama contaminadas. A manifestação ocorre diferentemente 
em homens e mulheres: nos homens, o parasita costuma 
infectar a uretra e a bexiga urinária, e embora quase sem-
pre seja assintomática, pode levar à produção de corrimento 
uretral e dores ao urinar; já nas mulheres, pode levar à infla-
mação na vagina, com consequente produção de secreção 
de cor amarelo-esverdeada e de odor fétido, também dores 
ao urinar. Existe tratamento com uso de medicamentos,que 
deve ser indicado por um médico.
Outras DSTs
Fonte: Youtube
multimídia: vídeo
São comuns as propagandas incentivando o uso de preservativos. O debate sobre esse assunto, que envolve algumas 
Igrejas e o Ministério da Saúde, é recorrente. Doenças sexualmente transmissíveis estão em debate, principalmente 
na época do Carnaval, e podem acarretar algumas sequelas irreversíveis ou até a morte. 
VIVENCIANDO
64
Identificar padrões em fenômenos e processos vitais dos organismos, como manutenção do equilíbrio interno, defesa, 
relações com o ambiente, sexualidade, entre outros.
ÁREAS DE CONHECIMENTO DO ENEM
14
Habilidade
Os diferentes sistemas são estudados, de modo a compreender a interação que ocorre entre os órgãos. Desse modo, é 
possível compreender a fisiologia do organismo humano e, principalmente, suas implicações na nossa saúde. Para tanto, 
é importante que o aluno conheça os mecanismos normais de funcionamento dos sistemas e consiga prever o dano 
decorrente de alguma patologia ou fazer intervenções visando a promoção da saúde.
Modelo
(Enem) A síndrome da imunodeficiência adquirida (aids, em inglês) é a manifestação clínica da infecção pelo vírus HIV, 
que leva, em média, oito anos para se manifestar. No Brasil, desde a identificação do primeiro caso de aids, em 1980, 
até junho de 2007, já foram identificados cerca de 474 mil casos da doença. O país acumulou, aproximadamente, 192 
mil óbitos devido à aids até junho de 2006, sendo as taxas de mortalidade crescentes até meados da década de 1990 
e estabilizando-se em cerca de 11 mil óbitos anuais desde 1998. [...] A partir do ano 2000, essa taxa se estabilizou em 
cerca de 6,4 óbitos por 100 mil habitantes, sendo esta estabilização mais evidente em São Paulo e no Distrito Federal.
diSponível em: <www.aidS.gov.br>. aceSSo em: 01 maio 2009 (adaptado).
A redução nas taxas de mortalidade devido à aids, a partir da década de 1990, é decorrente:
a) do aumento do uso de preservativos nas relações sexuais, que torna o vírus HIV menos letal. 
b) da melhoria das condições alimentares dos soropositivos, a qual fortalece o sistema imunológico deles.
c) do desenvolvimento de drogas que permitem diferentes formas de ação contra o vírus HIV.
d) das melhorias sanitárias implementadas nos últimos 30 anos, principalmente nas grandes capitais.
e) das campanhas que estimulam a vacinação contra o vírus e a busca pelos serviços de saúde.
Análise expositiva - Habilidade 14: A aids é uma DST que não possui vacina nem cura; no entanto, o desen-
volvimento de novos medicamentos e terapias contribuiu para a diminuição do número de óbitos causados pelo 
HIV, que é o vírus da síndrome da imunodeficiência adquirida.
Alternativa C
C
65
 DIAGRAMA DE IDEIAS
DOENÇAS SEXUALMENTE 
TRANSMISSÍVEIS
VIRAIS
BACTERIANAS
PROTOZOÁRIO
AIDS (HIV)
CONDILOMA ACUMINADO (HPV)
SÍFILIS (TREPONEMA PALLIDUM)
GONORREIA (NEISSERIA GONORRHOEAE)
HERPES GENITAL (HSV-2)
CANCRO MOLE (HAEMOPHILUS DUCREYI)
TRICOMONÍASE (TRICHOMONAS VAGINALIS)
HEPATITE B
67
BIOTECNOLOGIA E GENÉTICA: Incidência do tema 
nas principais provas
UFMG
A genética não é muito cobrada; quando 
aparece, está relacionada a processos celulares, 
como as divisões meióticas, ou assuntos de 
engenharia genética, como a tecnologia do 
DNA recombinante.
Importante conseguir interpretar correta-
mente heredogramas e identificar o tipo 
de herança presente. Há também questões 
relacionadas à terapia gênica e engenharia 
genética.
Genética é um tema corriqueiro, em especial, a se-
gunda lei de Mendel. Questões sobre manipulação 
genética e organismos transgênicos também estão 
presentes.
Diferentemente dos demais, é um vestibular 
bastante recente, o que dificulta analisar a 
incidência temática a longo prazo. Mesmo 
assim, aparecem questões envolvendo a 
leitura de heredogramas e estratégias de 
engenharia genética como a 
clonagem.
Pela recente aquisição de um novo formato de 
prova, encontra-se em situação semelhante 
ao Albert Einstein. Aparecem questões com 
cruzamentos e os experimentos de Mendel.
Dentre os tópicos de genética, há destaque 
para os cruzamentos e mecanismos de 
regulação da expressão gênica.
É um assunto de grande incidência. É possível 
que o candidato se depare com questões 
envolvendo leitura de heredograma, expressão 
gênica e cálculos com mais de um gene 
envolvido.
Apesar das questões estarem vinculadas a um 
texto de apoio, é necessário conhecimento 
prévio dos conceitos; as questões de genética 
normalmente envolvem análise desses textos, e 
não raciocínios matemáticos.
Genética é uma área com presença 
garantida, em particular questões ligadas à 
herança e sexo e interações gênicas, como 
epistasia, além de questões atuais como o 
uso de células-tronco.
A genética se faz presente, mas em proporção 
menos expressiva. Há questões de conhe-
cimento mais aplicado, como em testes de 
paternidade.
A prova costuma cobrar conceitos relaciona-
dos à genética, focando na natureza do DNA 
e do RNA, leitura de cariótipos e conceitos 
básicos.
O candidato deve encontrar questões 
envolvendo cruzamentos e leituras de 
heredogramas.
Para esta prova, é importante dominar a 
leitura de cariótipos e conhecer bem os 
cruzamentos da primeira lei de Mendel.
Genética é um assunto recorrente nesta 
prova, em que há questões sobre a segun-
da lei de Mendel e herança ligada ao sexo.
Foco principalmente em conceitos como leitu-
ra de cariótipo e expressão gênica; aspectos 
de biotecnologia, como o Projeto Genoma, 
também estão presentes.
68
 Herança quantitativa
CompetênCias: 4 e 8 Habilidades: 13, 14, 15 e 29
AULAS 
45 e 46
1. Herança quantitativa
A herança quantitativa ou poligênica é um exemplo 
de interação gênica em que os genes relacionados a 
uma característica apresentam efeito aditivo na sua 
composição. Isso significa que o número de alelos em 
forma dominante determina a expressão fenotípica, 
que mostra, entre indivíduos de uma população, varia-
ções graduais, de um fenótipo mínimo até chegar a um 
máximo. Algumas características sujeitas a esse tipo 
de herança são de importância econômica, como a 
biomassa na produção de gado de corte, a quantidade 
de leite e o tamanho de espigas de milho. Na espécie 
humana, podemos destacar a estatura e a cor da pele, 
como exemplos de herança quantitativa. A manifes-
tação dessas heranças, a partir do fenótipo, também 
depende de fatores ambientais, como a alimentação, 
para a estatura, e a exposição à luz solar, para a cor 
da pele.
1.1. Herança da cor da pele em humanos
Suponhamos um modelo que propõe explicar a cor da 
pele na espécie humana pela ação de dois pares de alelos 
(AaBb). Ambos os genes A e B determinam a produção da 
mesma quantidade do pigmento mela- nina e têm efeito 
aditivo. Logo, é possível concluir que deveriam existir cinco 
tonalidades de cor na pele humana, segundo a quantidade 
de genes A e B. Veja, a seguir, a proposta desse modelo:
Genótipos Fenótipos
aabb branco
Aabb, aaBb mulato claro
AAbb, aaBB, AaBb mulato médio
AABb, AaBB mulato escuro
AABB negro
Note que quanto mais alelos dominantes, mais escura é a cor da pele. Por isso, um indivíduo AABB tem pele negra, enquan-
to que aquele aabb apresenta pele branca. Observe os resultados genotípicos e fenotípicos que seriam obtidos a partir do 
cruzamento de dois indivíduos mulatos médios duplo-heterozigotos:
mulato médio x mulato médio
AaBb AaBb
AB Ab aB ab
AB
AABB
negro
AABb
mulato escuro
AaBB
mulato escuro
AaBb
mulato médio
Ab
AABb
mulato escuro
AAbb
mulato médio
AaBb
mulato médio
Aabb
mulato claro
aB
AaBB
mulato escuro
AaBb
mulato médio
aaBB
mulato médio
aaBb
mulato claro
ab
AaBb
mulato médio
Aabb
mulato claro
aaBb
mulato claro
aabb
branco
fenótipos: 1 ___ 
16
 4 ___ 
16
 6 ___ 
16
 4 ___ 
16
 1 ___ 
16
 
 branco mulato claro mulato médio mulato escuro negro69
A representação com dois pares de genes para a herança 
de cor da pele é apenas didática. Na realidade, há mais 
pares de genes envolvidos nessa herança; portanto, há um 
número maior de fenótipos intermediários entre a cor bran-
ca a cor negra.
1.2. Calculando o número de 
fenótipos sem o quadro de 
cruzamentos
Simplesmente acrescentando 1 ao número de alelos envol-
vidos na expressão de dado caráter, chega-se ao número 
de fenótipos possíveis na prole. Por exemplo: se quatro ale-
los estiverem envolvidos (A_B_), então 5 (4 + 1) serão os 
tipos de fenótipos. Inversamente, a partir da quantidade de 
fenótipos, é possível saber o número de genes da herança. 
Caso haja nove fenótipos na prole, então subtraindo 1 (9 - 
1), teremos que 8 alelos, dispostos em quatro pares, atuam 
em tal herança.
Em herança quantitativa, a proporção fenotípica, por sua 
vez, para cruzamento entre indivíduos heterozigotos, pode 
ser calculada a partir do triângulo de Pascal. Considerando 
dois heterozigotos para dois pares de genes, e partindo do 
número de fenótipos igual a 5, montamos um triângulo 
com essa quantidade de linhas: 
1
1 1
1 2 1
1 3 3 1
1 4 6 4 1 
Na primeira linha, é colocado o número 1, pelo qual tam-
bém todas as demais linhas são iniciadas e terminadas. Os 
números seguintes ao inicial de cada linha são resultados 
da soma do número imediatamente acima com aquele à 
esquerda (caso não haja um número acima ou à esquerda, 
é considerado zero). A proporção apontada na quinta linha 
é 1:4:6:4:1. Confira esse resultado com aquele da tabela 
de cruzamento entre indivíduos mulatos-médio, conforme 
visto anteriormente.
Acompanhe, na tabela, o resumo com os tipos de he-
rança estudados e a proporção fenotípica clássica em 
que aparecem:
Tipos de herança Proporção fenotípica
2ª lei de Mendel 2 características 9 ___ 
16
 : 3 ___ 
16
 : 3 ___ 
16 
 : 1 ___ 
16
 
Interação gênica Forma da crista nas aves
 9 ___ 
16
 : 3 ___ 
16
 : 3 ___ 
16
 : 1 ___ 
16
 
 noz rosa ervilha simples
Interação gênica
Forma dos frutos 
em abóbora
 9 ___ 
16
 : 6 ___ 
16 
 : 1 ___ 
16
 
 discoide esférica alongada
Interação gênica 
(ação complemen-
tar)
Cor da flor em er-
vilha-de-cheiro
 9 ___ 
16 
 : 7 ___ 
16
 
púrpura branca
Epistasia dominante Cor da pelagem nos cães
 12 ___ 
16
 : 3 ___ 
16 
 : 1 ___ 
16
 
branca preta marrom
Epistasia recessiva Cor da pelagem nos ratos
 9 ___ 
16
 : 3 ___ 
16
 : 4 ___ 
16
 
aguti albino preto
Muitas características do nosso corpo são expressas por herança quantitativa e são notadas diariamente, como a 
pigmentação da pele, cabelo e olhos, altura, entre outros. Essa herança também pode ser observada nos animais. 
VIVENCIANDO
70
A herança quantitativa, como o próprio nome sugere, pode respeitar padrões e ser inferido por cálculos matemáticos. 
O domínio de cálculos de combinação e probabilidade facilitam a compreensão e a resolução dos exercícios, assim 
como a maioria dos exercícios de genética.
CONEXÃO ENTRE DISCIPLINAS
ÁREAS DE CONHECIMENTO DO ENEM
Interpretar experimentos ou técnicas que utilizam seres vivos, analisando implicações para o ambiente, a saúde, a 
produção de alimentos, matérias-primas ou produtos industriais.29
Habilidade
Os conceitos de genética são abordados principalmente aplicados no contexto médico e podem ser acompanhados 
de um heredograma que precisará ser cuidadosamente analisado pelo aluno, ou ainda as informações podem ser 
apresentadas no enunciado, exigindo que o aluno saiba montar as relações genéticas e aplicar os conceitos estudados.
2. PleiotroPia: um Par de genes, várias características
Damos o nome de pleiotropia à situação em que um par de genes alelos participa da expressão de várias características no 
mesmo organismo. É um fenômeno que prova que a ideia de que cada gene afeta apenas uma característica nem sempre é 
válida. É o caso, por exemplo, de certos ratos que nascem com costelas espessadas, traqueia estreita, pulmões com elasticida-
de diminuída e narinas bloqueadas, o que, fatalmente, os levará à morte. Como todas essas características estão relacionadas 
a apenas um par de genes, podemos afirmar que é um caso de pleiotropia
Modelo 
(Enem) Após a redescoberta do trabalho de Gregor Mendel, vários experimentos buscaram testar a universalidade de 
suas leis. Suponha um desses experimentos, realizado em um mesmo ambiente, em que uma planta de linhagem pura 
com baixa estatura (0,6 m) foi cruzada com uma planta de linhagem pura de alta estatura (1,0 m). Na prole (F1) todas 
as plantas apresentaram estatura de 0,8 m. Porém, na F2 (F1 × F1), os pesquisadores encontraram os dados a seguir.
Altura da planta (em metros) Proporção da prole
1,0 63
0,9 245
0,8 375
0,7 255
0,6 62
Total 1000
71
Análise expositiva - Habilidade 29: A ocorrência de cinco fenótipos, na proporção de 1 : 4 : 6 : 4 : 1, indica que a 
altura das plantas é uma característica métrica determinada por dois pares de genes aditivos, transmitidos mende-
lianamente, por segregação independente com ausência de dominância. 
Alternativa D
D
Os pesquisadores chegaram à conclusão, a partir da observação da prole, que a altura nessa planta é uma característica que:
a) não segue as leis de Mendel.
b) não é herdada e, sim, ambiental.
c) apresenta herança mitocondrial.
d) é definida por mais de um gene.
e) é definida por um gene com vários alelos.
 DIAGRAMA DE IDEIAS
HERANÇA QUANTITATIVA
PLEIOTROPIA
INTERAÇÃO GÊNICA EM QUE OS GENES 
RELACIONADOS APRESENTAM EFEITO 
ADITIVO.
PROPORÇÃO FENOTÍPICA ESPERADA DE UM CRUZAMEN-
TO ENTRE HETEROZIGOTOS PARA TODOS OS GENES; PODE 
SER CALCULADA USANDO O TRIÂNGULO DE PASCAL.
CADA ALELO DOMINANTE APRESENTA 
EFEITO ADITIVO AO FENÓTIPO.
VARIAÇÕES FENOTÍPICAS GRADUAIS
Nº DE FENÓTIPOS POSSÍVEIS = (Nº DE ALELOS) + 1
Nº DE ALELOS ENVOLVIDOS = (Nº DE FENÓTIPOS) – 1
UM GENE DETERMINA DIFERENTES CARAC-
TERÍSTICAS AO MESMO TEMPO.
72
 Mutações
CompetênCia: 4 Habilidades: 13, 14 e 16
AULAS 
47 e 48
1. Mutações
Uma mutação pode ser definida como qualquer alteração 
no material genético. A ocorrência de mutações espontâ-
neas, não estimuladas por um agente mutagênico, é rara. 
Consideradas fundamentais para a evolução – assim como 
a recombinação gênica –, as mutações proporcionam alta 
variabilidade genética. A partir de um alelo podem surgir 
alelos mutantes que, se não causarem danos letais ao or-
ganismo, serão passados adiante de forma hereditária para 
as futuras gerações. A molécula de DNA modificada conti-
nuará a se duplicar normalmente.
Uma mutação passará aos descendentes de um indivíduo 
apenas se ocorrer em alelo que integre as células germinativas 
ou gametas. Caso aconteça numa célula autossômica (epite-
lial, por exemplo), ela não será transmitida hereditariamente. É 
importante ressaltar que nem sempre uma mutação alterará o 
fenótipo, uma vez que o código genético é degenerado, isto é, 
há mais de um códon para um mesmo aminoácido.
Existem dois tipos básicos de mutação: a gênica e a 
cromossômica.
As mutações gênicas são pequenas alterações que 
ocorrem na cadeia de nucleotídeos (gene) do DNA e, por 
esse motivo, podem levar à alteração do fenótipo. A mu-
tação cromossômica é uma alteração no número ou na 
estrutura dos cromossomos. 
2. Mutações croMossôMicas 
estruturais
As mutações cromossômicas estruturais são alterações da 
morfologia do cromossomo resultantes de processos de 
deficiência, duplicação, inversão ou translocação (que in-
cluem um número de genes variado). O rearranjo da ordem 
dos genes no cromossomo pode produzir grandes modifi-
cações na expressão gênica.
Essas mutações acontecem no momento da divisão ce-
lular e, nos fenômenos de corte e translocação, podem 
estar associadas a uma permuta entre cromossomos 
não homólogos.
Tipos de muTações esTruTurais§ Adição: inserção de um nucleotídeo à sequência já exis-
tente do DNA. Nesse caso, ocorre uma alteração na se-
quência do RNAm, e a cadeia de aminoácidos é afetada, 
o que consequentemente afetará a proteína formada. 
 § Deleção: eliminação de um nucleotídeo da sequência 
presente no DNA. Assim como na adição, esse processo 
também causa modificação na sequência do RNAm e 
uma consequente mudança na ordem dos aminoáci-
dos, alterando a proteína formada. 
73
 § Substituição: troca de um nucleotídeo por outro. É 
possível ter substituição de transição, quando se troca 
uma base nitrogenada púrica por outra base púrica, ou 
uma pirimídica por outra pirimídica. Além da transição, 
pode ocorrer a substituição por transversão, quando 
ocorre a troca de uma base púrica por uma pirimídica ou 
vice-versa, ocorre a troca de um nucleotídeo por outro.
Um caso clássico dessa condição é o que resulta em 
hemácias falciformes (com formato de foice). Observe a 
substituição de timina por adenina, que causa a troca – 
no RNAm – de aminoácido glutâmico por valina. A he-
mácia com formato de foice possui menor capacidade de 
transporte de gases, pois sua molécula de hemoglobina 
foi alterada, o que causa prejuízos no metabolismo da 
pessoa afetada.
 § Duplicação: formação de um segmento adicional (re-
petido) em um cromossomo. Em princípio, as sequên-
cias de uma duplicação são bem toleradas.
 § Inversão: inversão de 180° de um segmento cromossô-
mico depois de sua quebra em dois lugares. Nesse caso, 
as partes são unidas com as extremidades trocadas. Em 
decorrência da ausência de perda de material genético, 
os efeitos no fenótipo são pouco perceptíveis. 
 § Translocação: quebras em cromossomos não homólo-
gos, que resultam em pedaços trocados entre si. Não se 
trata de permutação ou crossing-over, pois este compre-
ende troca de pedaços entre cromossomos homólogos.
3. Mutações croMossôMicas 
nuMéricas
3.1. Euploidia
As euploidias são alterações em lotes haploides inteiros de 
cromossomos, resultado de falhas na sepa- ração cromos-
sômica durante a divisão celular. Em resumo, elas ocorrem 
quando os cromossomos de uma célula se multiplicam sem 
que a célula se divida. Caso a quantidade de cromossomos 
seja de três ou mais lotes cromossômicos completos, serão 
denominados poliploidias (comuns em vegetais), como triploi-
dias (3n), tetraploidias (4n), e assim por diante. Em animais, 
de modo geral, as euploidias são incompatíveis com a vida; 
na espécie humana, trata-se de uma das causas de aborto.
3.2. Aneuploidia
A aneuploidia consiste no acréscimo (trissomia) ou na 
perda de um cromossomo (monossomia). Caso ocorra a 
perda dos dois cromossomos de um mesmo par, tem-se 
a nulissomia. Essas alterações decorrem da não disjunção 
cromossômica durante a meiose.
n
Na espécie humana, as aneuploidias autossômicas mais 
conhecidas são as trissomias. Nelas, os indivíduos portado-
res são 45A + XX ou 45A + XY.
3.2.1. Síndrome de Down
Uma síndrome é um conjunto de sinais e sintomas que ca-
racterizam uma doença. Os indivíduos portadores da sín-
drome de Down apresentam uma cópia extra do cromos-
somo 21, resultado da fecundação de um gameta anômalo 
(com um cromossomo a mais) por um outro normal. 
CarióTipo de um menino porTador de síndrome de 
down. observe os Três Cromossomos 21.
74
Nessa condição, as características clínicas dos afetados 
incluem microcefalia, pregas palpebrais, baixa es- tatura, 
fissuras na língua, deformidades cardíacas, prega única na 
palma da mão (prega simiesca) e retardamento mental de 
moderado a grave.
3.2.2. Síndrome de Edwards
O cromossomo 18 está envolvido na síndrome de 
Edwards. Essa trissomia tem como principais caracte-
rísticas clínicas retardamento mental, atraso no cres-
cimento e deformidades do aparelho auditivo. Podem 
ocorrer malformações graves no coração, espasticidade 
muscular (contraturas musculares) e anomalias renais 
e oculares.
3.2.3. Síndrome de Patau
O cromossomo 13 está envolvido na síndrome de Patau. 
Dentre as múltiplas anomalias provocadas por essa tris-
somia, estão as cardíacas, renais e cerebrais, que levam o 
portador à morte nos primeiros meses de vida. 
3.3. Aneuploidias em 
cromossomos sexuais
As aneuploidias que envolvem cromossomos sexuais são re-
sultantes da falta de disjunções meióticas que podem ocor-
rer no sexo feminino e masculino. Observe na tabela a seguir 
as aneuploidias em cromossomos sexuais mais comuns em 
seres humanos.
Nome comum
Tipo de 
aneuploidia
Fórmula cromossômica
Síndrome de Turner monossomia 44A + X0 (óvulo sem X + espermatozoide com X)
Síndrome de Klinefelter trissomia 44A + XXY (óvulo com XX + espermatozoide com Y)
Síndrome do triplo X trissomia 44A + XXX (óvulo com XX + espermatozoide com X)
Síndrome do duplo Y trissomia 44A + XYY (óvulo com X + espermatozoide com YY)
Ausência de X monossomia 44A + Y0 (óvulo sem X + espermatozoide com Y) – indivíduo inviável
3.3.1. Síndrome de Turner (X0)
Essa síndrome ocorre apenas em mulheres e decorre de uma monossomia do cromossomo sexual X. Portanto, as afetadas são 
X0, portadoras de apenas um cromossomo X, por isso o 0 (zero). Apresentam baixa estatura, pescoço alado (curto e largo), órgãos 
sexuais internos e externos pouco desenvolvidos, esterilidade e não desenvolvimento de características sexuais secundárias.
Algumas características comuns podem ser o resultado de mutações que foram fixadas na população. Um gene que ex-
pressava uma certa proteína pode ter sofrido mutação e fez a característica final ser alterada. Assim, ocorre o surgimento 
da variabilidade dentro da mesma espécie. Em geral, isso é observado em características recessivas, como a cor dos olhos.
VIVENCIANDO
75
3.3.2. Síndrome de Klinefelter (XXY)
Essa síndrome ocorre apenas em homens e decorre de uma 
trissomia que envolve cromossomos sexuais. Os afetados 
assemelham-se a homens normais, mas seus testículos são 
pequenos e produzem pouco ou nenhum espermatozoide. 
Em geral, são altos com seios um pouco desenvolvidos e 
poucos pelos corporais e púbicos.
3.3.3. Síndrome do triplo X (XXX)
As afetadas são fenotipicamente mulheres (apresen-
tam corpúsculo de Barr) de aparência normal, even-
tualmente férteis, embora apresentem certo grau de 
retardamento mental. 
3.3.4. Síndrome do duplo Y (XYY)
Os afetados são indivíduos com um cromossomo X e dois 
Y fenotipicamente do sexo masculino e férteis. Apresentam 
elevada estatura e, durante a adolescência, apresentam 
grande quantidade de acne no rosto.
3.3.5. Ausência de X (Y0)
A ausência do cromossomo X é incompatível com a vida, 
pois os genes alocados nesse cromossomo são indispensá-
veis à sobrevivência do indivíduo.
Mosaiscismo e quimerismo
Numa condição em que um indivíduo possui duas ou 
mais populações de células geneticamente diferentes, 
pode-se distinguir duas definições: mosaicismo e qui-
merismo. Um mosaico acontece quando as populações 
celulares distintas provêm de um único zigoto. Caso es-
sas distintas populações celulares tenham se originado 
de zigotos diferentes, tem-se o quimerismo.
Mutações pós-zigóticas, que, apesar de frequentes nos 
seres humanos, não são clinicamente significantes, po-
dem ser responsáveis pelo mosaico. É necessário o sur-
gimento de quantidade substancial de células mutadas 
para que haja consequências clínicas por essa condição.
Existem duas maneiras de surgirem indivíduos quimeras: 
por meio de união (fusão) de dois zigotos geneticamente 
diferentes num único embrião ou devido à parcial coloni-
zação de um gêmeo por células de um cogêmeo fraterno 
(geneticamente diferente).
Somos todos mutantes | Nerdologia 97
FonTe: YouTube
multimídia: vídeo
76
A alteração química da estrutura do DNA pode causar mutações. A semelhança química entre as bases nitrogenadas, 
a adição de grupos orgânicos que desativam um gene e as reações oxidativas causadas por radicais livres são alguns 
exemplos que os vestibulares podem comentar em suas questões, correlacionando química e biologia. 
CONEXÃO ENTRE DISCIPLINASÁREAS DE CONHECIMENTO DO ENEM
Reconhecer mecanismos de transmissão da vida, prevendo ou explicando a manifestação de características dos seres vivos.13
Habilidade
Os conceitos de genética são abordados principalmente no contexto médico ou experimental, sendo frequente-
mente acompanhados de um heredograma que precisará ser cuidadosamente analisado pelo aluno. Além disso, as 
informações podem ser dadas no enunciado, exigindo que o aluno saiba montar as relações genéticas e hereditárias 
apresentadas e aplicar os conceitos estudados.
Modelo 
(Enem) A cariotipagem é um método que analisa células de um indivíduo para determinar seu padrão cromossômico. Essa 
técnica consiste na montagem fotográfica, em sequência, dos pares de cromossomos e permite identificar um indivíduo nor-
mal (46, XX ou 46, XY) ou com alguma alteração cromossômica. A investigação do cariótipo de uma criança do sexo masculino 
com alterações morfológicas e comprometimento cognitivo verificou que ela apresentava fórmula cariotípica 47, XY, + 18.
A alteração cromossômica da criança pode ser classificada como: 
a) estrutural, do tipo deleção;
b) numérica, do tipo euploidia;
c) numérica, do tipo poliploidia;
d) estrutural, do tipo duplicação;
e) numérica, do tipo aneuploidia.
Análise expositiva - Habilidade 13: A criança com cariótipo 47, XY, + 18 apresenta um cromossomo autos-
sômico extra (o de número 18), caracterizando uma mutação cromossômica numérica denominada aneuploidia.
Alternativa E
E
77
 DIAGRAMA DE IDEIAS
MUTAÇÕES
ESTRUTURAIS
NUMÉRICAS
EUPLOIDIAS
ANEUPLOIDIAS
-QUALQUER ALTERAÇÃO NO MATERIAL GENÉTICO
- PODEM SER ESPONTÂNEAS (RARAS) OU INDUZIDAS 
POR UM AGENTE MUTAGÊNICO
- AUMENTAM A VARIABILIDADE GENÉTICA
ALTERAM A MORFOLOGIA (SEQUÊNCIA DE BASES) 
DO CROMOSSOMO
ALTERAÇÃO EM LOTES HAPLOIDES 
INTEIROS DE CROMOSSOMOS 
EX.: TRIPLOIDIA (3N)
PERDA (MONOSSOMIA) OU GANHO 
(TRISSOMIA) DE UM CROMOSSOMO
SÍNDROME DE DOWN
- TRISSOMIA DO 21
SÍNDROME DE TURNER
- 44 + X0
SÍNDROME DE KLINEFELTER
- 44 + XXY
- ADIÇÃO
- DELEÇÃO
- SUBSTITUIÇÃO
- DUPLICAÇÃO
- INVERSÃO
- TRANSLOCAÇÃO
78
 Genética de populações
CompetênCia: 4 Habilidades: 13 e 15
AULAS 
49 e 50
1. Genética de populações
Um conjunto de indivíduos de uma mesma espécie, viven-
do num determinado lugar e num determinado tempo é 
denominado população. No âmbito genético, uma popula-
ção também pode ser definida pelo seu pool gênico, isto é, 
pelo conjunto de alelos (de todos os genes) dos indivíduos.
A genética de populações estuda a distribuição dos 
genes em populações e os fatores que podem alterar ou 
modificar a frequência gênica (ou alélica), bem como a fre-
quência genotípica ao passar de gerações.
A frequência se refere à quantidade de vezes que um de-
terminado evento ocorre. No caso da frequência gênica, 
trata-se do surgimento de um alelo. Por exemplo, um ale-
lo dominante não é necessariamente um alelo mais fre-
quente; portanto, o grau de abrangência ou aparecimento 
de um fenótipo ligado a esse tipo de alelo nem sempre é 
maior do que o ligado a um gene recessivo.
A predominância de certas características nas diferentes 
populações se deve à frequência do surgimento de genes 
dominantes ou recessivos. A braquidactilia (dedos curtos) 
é uma herança de alelo dominante. Os dedos normais são 
condicionados por alelo recessivo. Entretanto, a frequência 
de pessoas com dedos curtos é baixa em relação ao fenó-
tipo normal.
2. o princípio de 
Hardy-WeinberG
A Lei de Hardy-Weinberg, ou princípio do equilíbrio, foi de-
senvolvida pelo matemático inglês Godfrey Hardy (1877-
1947) e pelo médico alemão Wilhem Weinberg (1862-
1937). O princípio demonstra que, quando nenhum fator 
evolutivo, como mutação, atua sobre determinada popu-
lação, as frequências gênicas e genotípicas não sofrem 
alteração ao longo das gerações. Por exemplo, numa po-
pulação X, as frequências dos alelos A e a permaneceriam 
iguais, mesmo depois de um longo período. Contudo, essa 
lei se aplica somente a populações que atendam alguns 
critérios, como:
 § serem infinitamente grandes; dessa forma não há influ-
ência de deriva gênica, eventos ao acaso que possam 
alterar a frequência gênica sem considerar os genóti-
pos que ofereçam mais vantagens em dado meio;
 § cruzamentos aleatórios (panmítica) e ausência de con-
sanguinidade; e
 § não atuação de fatores evolutivos – seleção natural, mi-
grações e mutações (com exceção de uma taxa constan-
te a partir da qual os genes alelos letais são substituídos). 
Assim, pode-se afirmar que uma população hipotética que 
atenda a esses critérios está em equilíbrio gênico, sendo 
possível inferir que todos os fatores mencionados são res-
ponsáveis por alterar a frequência gênica.
A frequência de um gene se refere à quantidade (dada 
em %) de vezes que ele aparece em uma população.
Apesar de ser praticamente impossível a existência de 
populações em equilíbrio gênico, o princípio de Hardy-
-Weinberg é importante para o estudo de populações reais, 
uma vez que ele estabelece um modelo para a compreen-
são de como os genes se comportam. A partir do teorema 
é possível estimar as frequências gênicas e genotípicas ao 
longo de gerações e comparar os resultados ideais com 
os reais. Caso eles sejam significativamente diferentes dos 
valores esperados, permitirão concluir que os fatores evo-
lutivos estão atuando sobre determinada população, que, 
portanto, está evoluindo. Por outro lado, caso os valores 
reais não sejam significativamente distintos dos ideais, será 
possível concluir que a população está em equilíbrio gêni-
co, ou seja, não está evoluindo.
A partir da equação de Hardy-Weinberg, é possível de-
monstrar a frequência genotípica de uma população em 
equilíbrio gênico. De acordo com ela, considera-se um lo-
cus gênico com dois alelos (A e a), com frequências alélicas 
p e q, respectivamente.
Graças à reprodução sexuada, os genótipos possíveis serão 
AA, Aa e aa, e as frequências genotípicas em cada geração:
 § probabilidade de AA: p x p = p2
 § probabilidade de aa: q x q = q2
79
 § probabilidade de Aa: com gameta feminino (A) e 
gameta masculino (a): 
p x q = pq
 § probabilidade de Aa: com gameta feminino (a) e 
gameta masculino (A) é:
q x p = qp
Observe no quadro de Punnet a representação do cruzamento.
A a
A AA Aa
a Aa aa
(p + q)2 = 1 ou p2 + 2pq + q2 = 1
↓    ↓  ↓
 AA + 2Aa + aa = 1
Uma vez que p + q = 1, logo: q = 1 – p.
A fórmula de Hardy-Weinberg também pode ser escrita da 
seguinte maneira:
p2 + 2p(1 – p) + (1 – p)2 = 1
*Lembre-se de que o “1” ao final da fórmula representa 100%.
2.1. Aplicando a fórmula 
de Hardy-Weinberg
Considere uma população com as seguintes frequências 
gênicas:
 § p = frequência do gene C = 0,9
 § q = frequência do gene c = 0,1
É possível estimar a frequência genotípica dos descenden-
tes a partir da fórmula de Hardy-Weinberg:
(p + q)2 ou p2 + 2pq + q2 = 1
(0,9)2 + 2 ⋅ (0,9) ⋅ (0,1) + (0,1)2 = 1
 0,81 + 0,18 + 0,1 
 81% CC 18% Cc 1%cc = 100%
A + a = 1
→ A + a = 1
Com essa mesma fórmula, pode-se estimar a frequência de 
determinado par de alelos em uma população em equilí-
brio gênico, bem como conhecer o caráter fenotípico.
Considere que, em uma hipotética população em equilí-
brio gênico, 16% dos indivíduos são albinos, e o restante 
possui pele com pigmentação normal. Qual a frequência 
de genes recessivos e dominantes para esse caráter nessa 
população, sabendo-se que o albinismo é determinado por 
gene recessivo?
Pela fórmula de Hardy-Weinberg:
p2 + 2pq + q2 = 1
Em que:
p = frequência do gene A (normal)
q = frequência do gene a (albino)
q2 = 16% = 0,16
q = dXXXX 0,16 = 0,4
q = 0,4
Como:
p + q = 1
p = 1 – q
p = 1 – 0,4
p = 0,6
A frequência do gene a é 0,4 e a do gene A é 0,6.
Com isso, é possível estimar a frequência genotípica da 
seguinte maneira:
p2 + 2pq + q2 
↓ ↓ ↓
(0,6)2+ 2 ⋅ (0,6) ⋅ (0,4) + (0,4)2
Assim, a frequência genotípica é:
AA = 0,36 = 36%
Aa = 0,48 = 48%
aa = 0,16 = 16%
Godfrey Harold Hardy foi um matemático inglês que se tornou reconhecido pincipalmente nas áreas de teoria dos números 
e de análise matemática. A própria fórmula para o cálculo do equilíbrio gênico exige parte de um conteúdo matemático. 
CONEXÃO ENTRE DISCIPLINAS
80
 DIAGRAMA DE IDEIAS
GENÉTICA DE 
POPULAÇÕES
LEI DE 
HARDY-WEINBERG
POPULAÇÃO EM EQUILÍBRIO GÊNICO:
- DEVE SER GRANDE
- OS CRUZAMENTOS DEVEM OCORRER AO ACASO
- FATORES EVOLUTIVOS NÃO DEVEM ESTAR ATUANDO 
(SELEÇÃO NATURAL, MUTAÇÃO, MIGRAÇÃO)
FREQUÊNCIA ALÉLICA:
- P(A) = P
- P(A) = Q
- P + Q = 1 
FREQUÊNCIA GENOTÍPICA:
- P (AA) = P²
- P (AA) = 2PQ
- P (AA) = Q²
- P² + 2PQ + Q² = 1
DISTRIBUIÇÃO DE GENES E ALELOS DE UMA POPULAÇÃO
81
 Biotecnologia e engenharia genética
CompetênCias: 3, 4 e 8 Habilidades: 11, 13, 15 e 29
AULAS 
51 e 52
1. MelhoraMento genético 
e seleção artificial
As práticas de melhoramento genético não começaram a 
partir das descobertas mais recentes da Biologia Molecu-
lar. Essas práticas são realizadas há muito tempo, mesmo 
antes dos avanços no campo molecular.
Bons exemplos de melhoramento genético são encontra-
dos no ramo da agricultura e da pecuária, nas quais são 
cruzadas e posteriormente selecionadas as espécies com 
características de interesse, cujo resultado é a melhora 
na produtividade (gado leiteiro e de corte mais produti-
vos, grãos com maior valor nutritivo, etc.). Para garantir ao 
longo das gerações a manutenção das características de 
interesse, é utilizada a reprodução assexuada, como a pro-
pagação vegetativa, responsável pela criação de clones a 
partir de uma planta-mãe, evitando desse modo a variabili-
dade genética decorrente da reprodução sexuada.
2. Biotecnologia e 
engenharia genética
A biotecnologia consiste na realização de um conjunto 
de técnicas que utilizam organismos vivos ou partes de-
les (células e moléculas) para a geração de produtos ou 
processos de utilização específica. Apesar de esse termo 
ter ganhado notoriedade pública apenas no último século, 
essas técnicas são praticadas pelo homem há milhares de 
anos, como é caso de uso de microrganismos fermenta-
dores na produção de pães, iogurtes e vinhos; de grãos e 
carne para alimentação; de fibras vegetais para fabricação 
de roupas, entre outros, todos produtos comercializáveis.
A engenharia genética ou tecnologia do DNA recombinan-
te é uma vertente mais moderna, resultado dos avanços no 
estudo do funcionamento do material genético (DNA), como 
o mecanismo de replicação e participação na produção de 
proteínas. Entretanto, graças às técnicas de manipulação in 
vitro do DNA, é possível modificar geneticamente organis-
mos vivos criando inúmeras combinações entres genes de 
organismos diferentes, bem como selecioná-los em busca de 
produtos úteis aos interesses humanos.
Graças ainda às técnicas de engenharia genética, um or-
ganismo alvo é modificado a partir da introdução de genes 
exógenos − que não existem neles, dotados de uma função 
conhecida – com informação para síntese de determinada 
proteína de interesse, que passa a existir no corpo do orga-
nismo receptor e, se necessário, a produzir essa substância 
em grande quantidade.
Para aumentar a produção de proteínas de interesse de 
plantas e animais, por exemplo, muitas vezes são utilizados 
microrganismos, leveduras e bactérias denominados recom-
binantes, com características que permitem o cultivo mais 
propício e a rápida multiplicação desses microrganismos. 
Isso possibilita a produção em larga escala de substâncias 
que primariamente eram produzidas em pequena quanti-
dade. Observe a seguir alguns exemplos das aplicações da 
engenharia genética.
2.1. Indústria farmacêutica
 § vacinas;
 § interferon humano (antiviral natural);
 § insulina humana;
 § hormônios do crescimento humano;
 § reagentes de diagnóstico;
 § agentes antitumorais;
 § novas drogas.
2.2. Agropecuária
 § animais resistentes a doenças e plantas resistentes a 
vírus, herbicidas e tolerantes a insetos;
 § valor nutricional multiplicado de animais e plantas;
 § plantas resistentes a pragas;
 § produção de espécies raras;
 § indústria alimentar;
 § novos ingredientes;
 § novos processos de manufatura;
 § novas enzimas.
2.3. Meio ambiente
 § produção de bactérias usadas na biorremediação ambiental.
82
3. Manipulação genética
Antes de abordar os conceitos e as aplicações da engenha-
ria genética, observe o esquema a seguir. Ele representa o 
mecanismo natural de reparação de genes defeituosos na 
molécula de DNA. A engenharia genética vale-se da atua-
ção dessas enzimas para realizar seus feitos.
MecanisMo de reparação de genes defeituosos.
Para compreender como ocorre a manipulação dos genes, é 
necessário conhecer os agentes envolvidos em cada etapa, 
como as enzimas de restrição, também denominadas 
endonucleases de restrição. São enzimas produzidas 
regularmente por bactérias, cujo papel é garantir a 
integridade da molécula de DNA, uma vez que per- mitem o 
conserto de erros de pareamento e também degradam DNA 
virais invasores. Por cortarem a molécula de DNA sempre em 
pontos específicos, produzem fragmentos dela que podem 
se ligar a outras pontas de moléculas de DNA também cor-
tadas pela mesma enzima.
Uma das primeiras enzimas de restrição a ser isolada foi a 
Eco Ri, produzida pela bactéria Escherichia coli. Com a des-
coberta dessas enzimas, os pesquisadores puderam mani-
pular o DNA com extrema precisão, o que provocou uma 
verdadeira revolução na biologia molecular, uma vez que 
permitiu a montagem de moléculas de DNA recombinante.
tipos de corte efetuados por enziMas de restrição
No DNA, ocorre repetição de sítios-alvos ao longo da molé-
cula. Assim, dependendo da quantidade de sítios, ela pode 
ser cortada em vários fragmentos de tamanhos diferentes.
3.1. A técnica do PCR
A técnica do PCR consiste em uma reação em cadeia da polimerase (do inglês, polymerase chain reaction), que é utilizada 
para multiplicar em milhares de cópias um único pedaço de DNA. Essa técnica pode ser realizada em tubos de ensaio e 
vem se revelando mais vantajosa que a do DNA recombinante, uma vez que não necessita da produção de um plasmídeo 
recombinante, tampouco de bactérias para clonar os fragmentos de DNA.
Quando uma molécula de DNA, originada de uma célula humana, é submetida a altas temperaturas (cerca de 90°C) ou a 
pHs extremos, as pontes de hidrogênio que unem suas fitas se desfazem, processo esse denominado desnaturação. Sepa-
radas as fitas, ocorre a produção de novas moléculas de DNA, o que aumenta a quantidade de amostra. Se essas fitas forem 
alocadas em ambiente com a temperatura regular do organismo humano, ou em pH regular da célula, elas tenderão a se 
unir novamente, ocorrendo, portanto, uma renaturação, também denominada hibridização. Para que ocorra hibridização, é 
necessário que as duas fitas sejam dotadas de sequências complementares de bases que permitam o pareamento.
sob altas teMperaturas ou pHs extreMos, ocorre a separação das fitas de dna. eM condições favoráveis, 
ocorre novaMente a Hibridização dessas fitas.
A partir dessa técnica, é possível obter de um pequeno fragmento de DNA uma amostra suficiente para análise.
83
3.2. Eletroforese em gel e separação dos fragmentos de DNA
Os fragmentos de DNA formados com a ação das enzimas de restrição e, se necessário, multiplicados pela PCR, apresentam 
tamanhos diferentes, o que torna possível separá-los e análisá-los individualmente por meio de uma técnica denominada 
eletroforese em gel. Cada amostra (contendo fragmentos de moléculas de DNA) é colocada sobre um gel de agarose 
(do ágar, de algas vermelhas), em pequenos espaços retangulares, uma ao lado da outra. Sabe-se que a molécula de DNA é 
dotada de carga elétrica negativa; assim, ao ser submetida a um campo elétrico, ela migrará em direção ao eletrodo positivo.
na eletroforese eM gel, fragMentosMaiores MoveM-se Mais lentaMente do que os Menores e separaM-se.
Para que seja possível visualizar os fragmentos, eles são 
tratados com um corante – brometo de etídio, que possui 
afinidade pelo DNA e fluoresce, tornando-se visível quando 
em contato com a luz ultravioleta, sob a qual fotografa-se o 
gel para posterior análise. A partir da medição da distância 
entre as bandas, é possível calcular o peso molecular e o 
tamanho dos fragmentos, bem como localizar as bandas que 
compõem o DNA. Outra maneira de visualizar as bandas de 
DNA é a autorradiografia. No início do processo, os fragmen-
tos de DNA são marcados com radioisótopo p32 ou com um 
corante luminescente. Ao final, esse material sensibiliza um 
filme fotográfico colocado sobre o gel. Quando esse filme é 
revelado, é possível visualizar a posição das bandas.
para visualizar os fragMentos de dna separados, cora-se o Material 
coM broMeto de etídio, que 
fluoresce sob luz ultravioleta, revelando as bandas de dna.
O que é biotecnologia? | #InstanteBiotec 01
fonte: Youtube
multimídia: vídeo
3.3. Criação de DNA recombinante
Um DNA recombinante é uma molécula de DNA for-
mada pela união de duas ou mais moléculas desse ácido 
nucleico. Esses fragmentos de DNA não são encontrados 
juntos na natureza, resultando de manipulação em labora-
tório. Na técnica para produção do DNA recombinante, as 
moléculas dos organismos doador e receptor são clivadas 
por uma enzima de restrição e posteriormente unidas pela 
enzima DNA ligase. Observe: 
84
O organismo receptor pode ser uma bactéria portadora de plasmídeo, um DNA circular com capacidade de replicação 
autônoma. Nesse caso, o plasmídeo atua como um vetor transportando um gene de interesse. O gene, ao ser inserido no 
plasmídeo bacteriano, pode ser transcrito várias vezes, uma vez que, a cada reprodução da bactéria, o DNA recombinante 
também é replicado. A capacidade de reprodução rápida das bactérias contribui para a criação de várias cópias idênticas do 
gene de interesse, caracterizando a clonagem de DNA.
O gene da insulina, por exemplo, pode ser inserido numa bactéria para a produção desse hormônio neces- sário aos diabéticos. 
Outros genes de interesse são aqueles para a produção de vacinas, de medicamentos e de fatores de coagulação para hemofílicos:
Sequência de etapas para produção do DNA recombinante:
85
Uma satisfatória proliferação de bactérias portadoras do 
DNA recombinante pressupõe que elas sejam inseridas em 
um meio nutritivo seletivo, com o objetivo de que apenas 
as portadoras do DNA recombinante cresçam e formem 
colônias. Depois de muitas gerações de bactérias, os plas-
mídeos são retirados e os fragmentos de DNA clonados 
são isolados. Outra possibilidade é retirar apenas os pro-
dutos de expressão do fragmento de DNA clonado, um 
hormônio, por exemplo, como a insulina ou o hormônio 
do crescimento humano, bem como uma proteína que, iso-
lada, poderá servir para a confecção de uma vacina. Além 
dos plasmídeos, vírus animais e bacteriófagos também po-
dem ser utilizados como vetores nessa técnica. 
3.4. Terapia gênica
Trata-se da utilização de genes normais na substituição de 
genes alterados causadores de diversas doenças humanas. 
Esse material genético é introduzido (por um vetor) no in-
divíduo afetado a fim de corrigir uma informação errada ou 
ausente no DNA do indivíduo. Esse processo pode atenuar 
os sintomas da doença ou eliminá-los completamente. 
Observe no esquema como ocorre a terapia gênica.
MecanisMo de terapia gênica.
O medicamento Glybera foi o primeiro a ser aprovado para 
uso em terapia gênica na Europa. Ele se destina ao trata-
mento de pessoas com deficiência da lipoproteína lipase, 
uma condição rara. Quem sofre dessa deficiência padece 
de graves ou repetidas crises de inflamação no pâncreas 
(pancreatite), ainda que submetidos a dieta com baixo teor 
de gordura.
Um vírus modificado é utilizado como vetor para o gene 
da lipase, alcançando as células do organismo receptor. 
O Glybera é disponibilizado na forma de solução inje-
tável. Ao ser inoculado nos músculos, corrige a defici-
ência da lipoproteína lipase, proporcionando às células 
musculares a produção eficaz da enzima, reduzindo a 
gravidade da doença.
Por se tratar de um medicamento de produção complexa, 
o valor do Glybera é de cerca de um milhão de dólares 
por tratamento.
ALIMENTOS TRANSGÊNICOS: Como são feitos e 
o que são
fonte: Youtube
multimídia: vídeo
3.5. Transgênicos ou OGM
Os transgênicos são organismos geneticamente modifica-
dos (OGM). No Brasil, a lei de Biossegurança, sancionada 
em 2005, permite a produção e venda de OGM. Os alimen-
tos que contêm ingredientes transgênicos devem conter o 
seguinte símbolo em sua embalagem:
Apesar de serem alvo de muitas polêmicas, os trangênicos são 
amplamente utilizados hoje em dia, como a soja e o milho. 
Possíveis impactos positivos dos OGM:
 § diminui consideravelmente o custo da produção;
 § aumenta as safras;
 § dispensa uso de agroquímicos.
Possíveis impactos negativos dos OGM:
 § desencadeamento de alergia no consumidor;
 § interação gênica no organismo transgênico (toxinas);
 § aumento de variabilidade (mudança da seleção natural);
 § interações interespecíficas na natureza;
 § surgimento a médio prazo de pragas resistentes;
 § desequilíbrios nos ecossistemas;
 § aumento da quantidade de agrotóxicos nas plantas.
86
4. BiBliotecas de 
dna ou genetecas
Uma biblioteca de DNA contém um agregado de frag-
mentos desse ácido nucleico, clonados e unidos aos ve-
tores apropriados. Esses segmentos de DNA são obtidos 
graças às enzimas de restrição. Caso o material da biblio-
teca seja constituído de todo o genoma de uma célula ou 
organismo, tem-se uma biblioteca genômica. No entanto, 
o conjunto pode incluir somente moldes de DNA comple-
mentar ou DNAc, caracterizando uma biblioteca de DNA 
complementar, que é produzido pela ação de uma enzima 
denominada transcriptase reversa.
Numa biblioteca genômica, a localização de segmentos es-
pecíficos de DNA é feita com a utilização de sondas dessa 
molécula. As sondas são sequências de DNA de fita sim-
ples que se ligam à sequência complementar (de interesse), 
permitindo sua identificação. Para isso, as sondas podem 
ser sinalizadas, por exemplo, a partir de uma substância 
fluorescente, de um anticorpo ou de um isótopo radioativo. 
Esse procedimento permite uma detecção precisa de DNA.
geneteca 
5. projeto genoMa
O Projeto Genoma Humano (PGH) foi um empreendimento 
internacional, iniciado formalmente em 1990 e concluído 
em 2003. Seus objetivos principais incluíram: 
 § identificar os genes humanos;
 § determinar a sequência dos pares de bases nitrogena-
das componentes do genoma humano; 
 § manter as informações num banco de dados;
 § produzir ferramentas eficientes para a análise dos dados; 
 § tornar os dados acessíveis a pesquisadores; e
 § suscitar a discussão sobre questões éticas, legais e so-
ciais relacionadas ao projeto. 
As amostras utilizadas no projeto eram provenientes de 
doadores anônimos, representantes de diversos grupos 
étnicos, compondo um genoma-referência. Veja alguns re-
sultados e conclusões do PGH:
 § cerca de 3,2 bilhões de pares de nucleotídeos com-
põem o genoma humano;
 § apenas cerca de 2% do genoma têm função de instruir 
a síntese de proteínas, constituindo os genes; 
 § o número de genes foi estimado em 25.000;
 § em média, os genes são compostos por 3.000 bases 
nitrogenadas, que podem variar até milhões;
 § a função de aproximadamente metade dos genes en-
contrados é desconhecida;
 § todas as pessoas compartilham 99,9% da mesma se-
quência genômica; 
 § sequências repetidas de nucleotídeos que não codi-
ficam proteínas compõem mais de 50% do genoma 
humano; e
 § determinadas sequências gênicas foram associadas a 
doenças e disfunções, como câncer de mama, surdez, 
doenças musculares e cegueira. 
Organismos transgênicos, testes de DNA e inseminação artificial são exemplos de aplicações das tecnologiasgené-
ticas que podem impactar positivamente na vida humana e auxiliar no avanço de curas e na produção de remédios. 
VIVENCIANDO
87
As sequências do genoma humano compõem uma valiosa 
fonte de informação. Pesquisadores ao redor do mundo 
utilizam essa fonte para o desenvolvimento de diversas 
aplicações práticas. Dessa forma, o PGH serviu como ponto 
de partida para inúmeros avanços na biologia molecular do 
século XXI. Como exemplos de aplicações se destacam:
 § auxílio no aconselhamento genético;
 § probabilidade de detecção na fase inicial de doenças 
causadas ou influenciadas por genes;
 § auxílio no desenvolvimento da proteômica, o conjun-
to de técnicas utilizadas para análise de proteínas em 
larga escala;
 § análise do grau de parentesco evolutivo entre diferen-
tes espécies a partir da comparação genética;
 § melhora da compreensão de como atuam os genes, 
podendo interferir na sua expressão; e
 § desenvolvimento de medicamentos específicos para 
cada indivíduo com base em seu funcionamento meta-
bólico compreendido pelo estudo genético. 
6. fingerprint
Trata-se da impressão digital molecular, que contribui deci-
sivamente para identificar casos de paternidade duvidosa 
a partir da análise no DNA, uma vez que cada indivíduo 
possui uma composição genômica única, com exceção dos 
gêmeos univitelinos (idênticos). Para essa análise e poste-
rior comparação, é necessária uma amostra de DNA, que 
pode ser proveniente de células da raiz de um fio de cabelo 
ou de células (leucócitos) sanguíneas. Essa amostra pode 
ser amplificada por meio da técnica do PCR.
Para a efetiva determinação da fingerprint, os cientistas recor-
rem aos VNTR (do inglês, variable number of tandom repeats), 
repetições de pequenas sequências de nucleotídeos (entre 15 
e 20 bases nitrogenadas) presentes em trechos do DNA.
representação de sequências de bases repetidas no dna. 
esse núMero é particular de cada indivíduo.
A quantidade de repetições em cada gene é bastante va-
riável entre os componentes de uma população. Por isso, 
quando cromossomos homólogos de diferentes pessoas 
são comparados, é pouco provável que o número de repe-
tições seja o mesmo, razão pela qual o VNTR é tido como 
único para cada um, assim como a impressão digital.
Essas repetições podem ser visualizadas pela técnica 
de eletroforese, que permite a observação de repeti- 
ções particulares.
esqueMa ilustrativo de eletroforese eM gel de 
aMostras (dna) de dois indivíduos diferentes:
(a) possui 12 repetições, e (b), 6 repetições.
6.1. Uso do fingerprint na 
determinação de paternidade
Considere o caso de um casal com três filhos que, anos 
depois do nascimento do último filho, passa a suspeitar 
de que ele tenha sido trocado por outro ainda na ma-
ternidade. Realizado o fingerprint dos pais e dos três 
filhos na tentativa de resolver o problema, obteve-se o 
seguinte resultado:
Analisados os VNTR de determinado par de cromosso-
mos homólogos do pai, notou-se a existência de cinco 
sequências repetidas em um dos cromossomos e de 
quatro em outro. No caso da mãe, observou-se um cro-
mossomo com sete sequências repetidas e, no homólo-
go, três repetições.
Na análise dos fingerprints dos dois primeiros filhos – da 
esquerda para a direita –, notou-se que o primeiro apre-
sentou cinco e três sequências (cinco derivadas do pai e 
três, da mãe); o segundo filho apresentou sete e cinco 
sequências repetidas (sete provenientes da mãe e cinco 
provenientes do pai). O resultado permitiu concluir que 
não houve troca de nenhum dos dois primeiros filhos. No 
entanto, a análise do fingerprint do terceiro filho revelou 
que ele apresentou seis e duas repetições, ou seja, ele 
não é filho biológico do casal, uma vez que os pais não 
apresentam esses VNTR.
88
7. uso de células-tronco
Por se tratar de tipos celulares indiferenciados, as células-
-tronco são um assunto de interesse no meio científico. 
Devido à ampla disseminação pela imprensa de temas 
relacionados a esses tipos particulares de células, esse 
interesse também é compartilhado pela opinião pública. 
Alguns dos principais interesses envolvidos no uso de célu-
las-tronco são o estudo da biologia do desenvolvimento, a 
terapia gênica (poderiam agir como vetores) e a produção 
de linhagens celulares específicas para transplantes (quan-
do do próprio indivíduo reduzem o risco de rejeição).
As células-tronco adultas são classificadas como multipo-
tentes e podem originar apenas células do tecido de onde 
são provenientes. Aquelas provenientes do tecido hema-
topoiético são utilizadas na reposição da medula óssea 
depois dos processos de quimioterapia ou radioterapia, 
ambos adotados contra o câncer. Essa forma de aplicação 
terapêutica se enquadra na medicina regenerativa.
Contudo, a maior esperança reside na adoção de procedi-
mentos terapêuticos com células-tronco embrionárias, pois 
elas podem originar uma variedade de tipos celulares. O 
uso dessas células embrionárias ainda carece de muitas 
pesquisas, que vêm sendo desenvolvidas ao redor do mun-
do com o intuito de combater inúmeras patologias.
Os embriões excedentes resultantes da técnica de fertili-
zação in vitro são fontes de células-tronco em- brionárias 
passíveis de uso em pesquisas. Esses embriões são arma-
zenados congelados em nitrogênio líquido nas clinicas de 
fertilização in vitro.
No Brasil, a legislação dispõe que é permitida a utilização 
de células-tronco embrionárias obtidas de embriões hu-
manos produzidos por fertilização in vitro, mas não utili-
zados para tal, para fins de pesquisa e terapia. Entretanto, 
os embriões devem ser inviáveis ou estarem congelados 
há três anos ou mais, sendo também exigido o consenti-
mento dos pais.
Apesar de todas as esperanças em torno dos tratamen-
tos com células-tronco, ainda há muito trabalho a ser feito 
e muitas pesquisas a serem realizadas antes que muitos 
desses avanços prometidos ou esperados possam ser efeti-
vamente aplicados às necessidades dos indivíduos. No en-
tanto, é inegável que a terapia com essas células são uma 
fonte de esperança para milhões de pessoas portadoras, 
por exemplo, de mal de Parkinson, diabetes, mal de Alzhei-
mer, câncer, entre outros problemas genéticos. 
8. clonageM
A clonagem reprodutiva produz uma cópia de um indivíduo existente mediante uma técnica denominada transferência nuclear, 
que se baseia na remoção do núcleo de um óvulo que é substituído pelo núcleo de outra célula somática. Feita a fusão, as células pas-
sam a se diferenciar. Ao alcançar o estado de blastocisto (fase em que ocorre a implantação do embrião na cavidade uterina), a massa 
celular apresenta dois grupos celulares: a camada externa, que formará a placenta e o saco amniótico, e a interna, que dará origem aos 
tecidos do feto. Depois do período de gestação, surge um indivíduo com material genético idêntico ao do doador da célula somática.
clonageM reprodutiva
89
Na clonagem terapêutica, os estágios iniciais são idênticos à clonagem com fins reprodutivos, com exceção do blastocis-
to, que não é introduzido em um útero, mas utilizado em laboratório como fonte de células-tronco totipotentes destinadas 
à produção de tecidos ou órgãos para transplante. O objetivo dessa técnica é produzir uma cópia saudável do tecido ou do 
órgão de um paciente para transplante.
As células-tronco embrionárias podem ser utilizadas com o objetivo de restaurar a função de um órgão ou tecido, transplan-
tando novas células para substituírem as células lesionadas por doença ou com defeito genético. Esse é o caso de doenças 
neurológicas, diabetes, cardiopatias, derrames, lesões da coluna cervical e doenças sanguíneas.
Essa técnica traz à tona diversas questões relacionadas à bioética. Depois da coleta do material, qual destino deve ser dado ao 
embrião? Quando precisamente tem início uma nova vida? Até que ponto valeria a pena sacrificar “uma vida” para salvar outra? 
ativada
Algumas técnicas de teste de DNA utilizam correntes elétricas no final do experimento. As correntes,junto com a car-
ga de DNA, fazem as moléculas do DNA se deslocarem. Ao final, verifica-se se a corrida obteve o resultado esperado. 
Assim, as técnicas dependem de uma diferença de potencial (ddp).
CONEXÃO ENTRE DISCIPLINAS
ÁREAS DE CONHECIMENTO DO ENEM
Reconhecer mecanismos de transmissão da vida, prevendo ou explicando a manifestação de características dos seres vivos.13
Habilidade
Os conceitos de genética são abordados principalmente aplicados no contexto médico e tem sido constante no Enem 
a aplicação de biotecnologia e engenharia genética. Assim, é importante que o aluno conheça as diferentes técnicas 
empregadas nesse processo e sua aplicação nas diferentes áreas, como medicina, agricultura, alimentação, etc.
90
Modelo 
(Enem) A palavra “biotecnologia” surgiu no século XX, quando o cientista Herbert Boyer introduziu a informação 
responsável pela fabricação da insulina humana em uma bactéria para que ela passasse a produzir a substância.
disponível eM: <www.brasil.gov.br>. acesso eM: 28 jul. 2012 (adaptado).
As bactérias modificadas por Herbert Boyer passaram a produzir insulina humana porque receberam:
a) a sequência de DNA codificante de insulina humana; d) o RNA mensageiro de insulina humana;
b) a proteína sintetizada por células humanas; e) um cromossomo da espécie humana.
c) um RNA recombinante de insulina humana;
Análise expositiva - Habilidade 13: Ao receber a sequência de DNA codificante da insulina humana, as bactérias trans-
gênicas (geneticamente modificadas por Herbert Boyer) passaram a produzir o hormônio humano que regula a glicemia.
Alternativa A
A
 DIAGRAMA DE IDEIAS
BIOTECNOLOGIA
ENGENHARIA 
GENÉTICA
APLICAÇÕES
MANIPULAÇÃO 
GENÉTICA
MANIPULAÇÃO GÊNICA COM OBJETIVO DE 
SELECIONAR CARACTERÍSTICAS DE INTERESSE
TECNOLOGIA DO DNA RECOMBINANTE
ORIGINA ORGANISMOS GENETICAMENTE 
MODIFICADOS (OGM)
TÉCNICA DO PCR:
- MULTIPLICA O TRECHO DE DNA RECORTADO
DNA RECOMBINANTE:
- INSERÇÃO DE UM GENE (DOADOR) EM OUTRO ORGANISMO
ENZIMA DE RESTRIÇÃO:
- CORTA FRAGMENTOS DE DNA
ELETROFORESE EM GEL:
- SEPARA OS DIFERENTES FRAGMENTOS DE DNA
VACINAS, PRODUÇÃO DE INSULINA 
E HORMÔNIO DO CRESCIMENTO
ANIMAIS E PLANTAS MAIS RESISTENTES, 
COM MAIOR VALOR NUTRICIONAL
BACTÉRIAS BIORREMEDIADORAS
	Biologia-1-Aulas-45-e-46-Teoria
	Biologia-1-Aulas-47-e-48-Teoria
	Biologia-1-Aulas-49-e-50-Teoria
	Biologia-1-Aulas-51-e-52-Teoria
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