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Prof. Dr. Luiz Mello UNIDADE II Grandes Temas em Biologia Na Grécia Antiga, os filósofos começaram a prestar atenção nos elementos da natureza – identificá-los e encontrar a sua organização. Começaram a pensar sobre a dinâmica dos seres vivos e as possíveis transformações sofridas por eles ao longo do tempo. Antigos filósofos e naturalistas: espécies eram imutáveis – pensamento biológico até, praticamente, a metade do século XIX. 5. A vida é imutável Fonte: Adaptado de: https://www.sobiologia.com.br/conteudos/figuras/evolucao/fixismo.jpg BactériasColônias de bactérias Fungo Planta Animal Organismo celular Fixismo Cenário pré-darwinista. Filósofos gregos (Platão, Aristóteles etc.). Fixismo dominante por séculos. Questionamento do fixismo – reconhecimento de que não apenas os seres vivos, mas o planeta todo estaria em constante transformação. Georges Cuvier (1769-1832): eventos catastróficos do passado marcaram o planeta e os seres vivos (catastrofismo) – catástrofes teriam sido responsáveis pela extinção de muitas espécies. 5. A vida é imutável Fonte: Adaptado de: https://www.sobiologia.com.br/conteudos/figuras/evolucao/fixismo.jpg Bactérias Colônias de bactérias Fungo Planta Animal Organismo celular Fixismo Erasmus Darwin (1731-1802): os seres vivos sofrem transformações ao longo do tempo, de acordo com as suas necessidades. Jean-Baptiste de Monet de Lamarck (1744-1829): Criou um sistema evolucionista no qual a natureza poderia ser descrita e compreendida seguindo-se algumas leis (lei do uso e do desuso); Acreditava na geração espontânea da vida atuando, apenas, para os seres microscópicos. 5. A vida é imutável Fonte: https://conteudoonline.objetivo.br/imagens/Aula_9505/24.jpg Qual é o ponto central do conceito de fixismo? a) As espécies não sofrem transformações ao longo do tempo – são imutáveis. b) Há um número fixo de espécies no planeta que podem sofrer transformações, enquanto a maioria não pode. c) As únicas transformações possíveis são nos animais, pois as plantas não são consideradas seres vivos. d) Os seres vivos não sofrem transformações, mas a natureza ao redor deles, sim. e) As únicas transformações possíveis são nas plantas, pois os animais não são considerados seres vivos. Interatividade Qual é o ponto central do conceito de fixismo? a) As espécies não sofrem transformações ao longo do tempo – são imutáveis. b) Há um número fixo de espécies no planeta que podem sofrer transformações, enquanto a maioria não pode. c) As únicas transformações possíveis são nos animais, pois as plantas não são consideradas seres vivos. d) Os seres vivos não sofrem transformações, mas a natureza ao redor deles, sim. e) As únicas transformações possíveis são nas plantas, pois os animais não são considerados seres vivos. Resposta Contribuições de Charles Darwin: Viagem pelo mundo (navio Beagle); Leitura de livros para entender a natureza (Biologia e Geologia); Desenvolvimentos de ideias sobre a transformação dos seres vivos ao longo do tempo; Inspiração na obra Ensaio sobre o princípio da população, de Thomas Malthus. 6. Evolução biológica Fonte: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788527729611/cfi/6/30!/4/54/4@0:1.05 Participação de Alfred R. Wallace: Desenvolvimento de ideias semelhantes à de Darwin; Também trabalhava para sustentar as ideias evolucionistas; As ideias evolutivas de ambos são bastante semelhantes; Dedicou-se à biogeografia sendo, inclusive, considerado o maior especialista de seu século; publicou, junto com Darwin, um relato sobre as suas ideias, na forma de um artigo no periódico da Linnean Society de Londres. 6. Evolução biológica Fonte: https://cdn.britannica.com/49/22949-050-7196F5E4/Alfred- Russel-Wallace-detail-photograph-painting-National.jpg A teoria da Evolução de Darwin-Wallace. Livro de Darwin, em 1859. O darwinismo deveria ser entendido como um conjunto de cinco teorias: Mudança perpétua; Descendência comum; Multiplicação de espécies; Gradualismo; Seleção natural. 6. Evolução biológica Fonte: Adaptado de: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788527729611/cfi/6/30!/4/54/4@0:1.05 Hemignathus procerus Hemignathus lucidus Hemignathus munroi Hemignathus virens Psittirostra kona Pseudonestor xantophrys Psittirostra psittacea Telespiza cantans Palmeria dolei Loxioides baillieui Loxops coccineus Paroreomyza sp. Viridonia parva Himatione sanguinea Ciridops anna Drepanis pacifica Vestiaria coccinea A teoria da evolução é o carro-chefe do chamado darwinismo, que, segundo os especialistas, corresponde a um conjunto de cinco teorias. Qual alternativa a seguir não corresponde a uma delas? a) Mudança perpétua. b) Descendência comum. c) Multiplicação de espécies. d) Gradualismo. e) Lei do uso e do desuso. Interatividade A teoria da evolução é o carro-chefe do chamado darwinismo, que, segundo os especialistas, corresponde a um conjunto de cinco teorias. Qual alternativa a seguir não corresponde a uma delas? a) Mudança perpétua. b) Descendência comum. c) Multiplicação de espécies. d) Gradualismo. e) Lei do uso e do desuso. Resposta Conhecimento prévio: aspectos macroscópicos ligados à reprodução e à transmissão de características de uma geração para outra. O passo seguinte foi identificar como essas informações estão representadas e organizadas. Desenvolvimento de estudos que conduziram ao conhecimento da estrutura e da função do DNA. 7. DNA: a base das informações genéticas Fonte: Adaptado de: https://conteudoonline.objetivo.br/imagens/Aula_17574/01.png NUCLEOTÍDEO NUCLEOSÍDEO Pentose Base nitrogenada Fosfato 7. DNA: a base das informações genéticas Fonte: Adaptado de: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788527729338/ 1833 Brown descreve o núcleo da célula 1869 Miescher descobriu a nucleína (DNA) nos núcleos dos leucócitos 1884 Histonas isoladas do núcleo 1839 Schleiden e Schwann propõem a teoria celular 1866 O trabalho de Mendel é publicado pela primeira vez 1887 Reconhecimento de que o núcleo é a base física da hereditariedade Final dos anos 1800 Kossel determina que o DNA tem bases nitrogenadas 1944 Avery, MacLeod e McCarty demonstram que o princípio transformante é o DNA 1948 Chargaff e colegas descobrem a regularidade nas razões de bases do DNA 1956 Fraenkel-Conrat e Singer mostram que alguns vírus usam RNA como material genético 1900 O trabalho de Mendel foi redescoberto 1910 Levene propõe a teoria do tetranucleotídeo 1928 Griffith demonstra o princípio transformante 1947 Ashbury inicia os estudos de DNA usando a difração por raios X 1952 Hershey e Chase demonstram que o DNA é o material genético no bacteriófago 1953 Watson e Crick idealizaram a estrutura secundária para o DNA 1830 1840 1850 1860 1870 1880 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 Estudos de importantes cientistas: Maurice H. F. Wilkins e Rosalind E. Franklin; James D. Watson e Francis Crick; O modelo desenvolvido por Watson e Crick revelou ao mundo o formato conhecido, até hoje, como molécula de DNA, ou seja, duas cadeias de nucleotídeos, em direções opostas (antiparalelas), organizadas em dupla hélice (se enrolavam uma sobre a outra), girando para a direita, com os açúcares e os fosfatos no lado de fora, e as bases no lado de dentro. 7. DNA: a base das informações genéticas Fonte: Adaptado de: https://conteudoonline .objetivo.br/imagens/ Aula_9550/13.jpg P = fosfato D = açúcar Um nucleotídeo DNA A dupla hélice do DNA 34 À Na frase “o DNA é formado por unidades básicas que contêm _________, ________ e _________ em sua estrutura”, qual alternativa a seguir possui os itens corretospara preencher as lacunas? a) Bases nitrogenadas, açúcares e fosfato. b) Proteínas, aminoácidos e ácidos nucleicos. c) Ácidos graxos, ácidos nucleicos e fosfato. d) Monômeros, bases e polímeros. e) Fita simples, fita dupla e nucleotídeos. Interatividade Na frase “o DNA é formado por unidades básicas que contêm _________, ________ e _________ em sua estrutura”, qual alternativa a seguir possui os itens corretos para preencher as lacunas? a) Bases nitrogenadas, açúcares e fosfato. b) Proteínas, aminoácidos e ácidos nucleicos. c) Ácidos graxos, ácidos nucleicos e fosfato. d) Monômeros, bases e polímeros. e) Fita simples, fita dupla e nucleotídeos. Resposta Depois de tanto desenvolvimento ao longo dos séculos, há algo, ainda, para conhecermos em Biologia? A Biologia muda conforme a tecnologia apresenta novas ferramentas que aumentam o escopo e o tipo de questionamento. A Biologia ainda se depara com a necessidade de responder às questões básicas sobre como a vida e os sistemas naturais evoluem, como são governados e como respondem aos ambientes em constante alteração. 8. A Biologia no século XXI Precisamos entender os processos biológicos básicos que conduzem a vida neste planeta, tanto aqueles comuns a todos os seres vivos quanto aqueles que fornecem as adaptações únicas aos diferentes ambientes. A Biologia do século XXI irá integrar vários temas intelectuais. Outro desafio para as Ciências Biológicas é combinar, cada vez mais, a produção de alimentos com a conservação ambiental. 8. A Biologia no século XXI Há, também, questões relacionadas à saúde. Muitos caminhos terão que ser trilhados até que se chegue a diagnósticos mais precisos e tratamentos mais adequados. A Biologia do século XXI aproximará áreas distantes, tais como: estudos taxonômicos de muitas espécies e o enorme progresso em genética molecular, buscando a compreensão do mecanismo molecular da vida. Portanto, podemos considerar que grandes temas relacionados à origem da vida, evolução biológica, arquitetura do cérebro, biotecnologia e interações de seres vivos entre si e com o ambiente estarão em alta neste século, assim como as implicações (e as aplicações) desses conhecimentos para a saúde, agricultura e indústria. 8. A Biologia no século XXI A seguir estão listados temas promissores para a atuação do biólogo neste século, com exceção da: a) Origem da vida. b) Evolução biológica. c) Arquitetura do cérebro. d) Biotecnologia. e) Engenharia e exploração mineral. Interatividade A seguir estão listados temas promissores para a atuação do biólogo neste século, com exceção da: a) Origem da vida. b) Evolução biológica. c) Arquitetura do cérebro. d) Biotecnologia. e) Engenharia e exploração mineral. Resposta ATÉ A PRÓXIMA!
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