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1 Apostila de Ciências
APOSTILA
DE
CIÊNCIAS
Beatriz Hilario Felix
Dayane Sarmento Romão
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2 Apostila de Ciências
SUMÁRIO
1. Introdução
2. Os Seis Reinos
2.1 Bactérias e Archaea
2.2 Protoctista
2.3 Fungi
2.4 Plantae
2.5 Animalia
3. Vírus um Grupo sem Reino
4. Referências
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INTRODUÇÃO
Lineu assim como outros naturalistas que o precederam, classificava os
seres vivos em dois grandes reinos: Animal e Vegetal. Animais eram
organismos dotados de mobilidade, heterotróficos, isto é, que se alimentavam
de outros seres vivos e com crescimento até derterminado tamanho, típico de
cada espécie. O reino das plantas incluía todos os seres vivos sem mobilidade
própria, autótrofos, ou seja, capazes de produzir seu próprio alimento e que
podiam crescer indefinidamente. Com base nesses critérios, organismos
unicelulares que se movem ativamente, como os protozoários, eram
considerados animais, enquanto algas, fungos e bactérias eram classificados
como plantas. Além da movimentação, outro critério para incluir bactérias e
fungos no reino das plantas era a presença da parede celular.
O desenvolvimento da biologia, na primeira metade do século XX,
revelou a necessidade de separar os seres vivos em novos reinos. Em 1937, o
biólogo francês Edouard Chatton (1883-1947) chamou a atenção para o fato
de as bactérias apresentarem células procarióticas, sem núcleo nem organelas
membranosas. Essa significativa diferença levou alguns biólogos a propor a
separação das bactérias em um reino exclusivo, denominado Monera, termo
proposto por Haeckel em 1866 e já empregado anteriormente para designar
uma das divisões do reino Protista.
Na década de 1960, Helbert F. Copeland (1902-1968), um professor de
Biologia da Califórnia (EUA), sugeriu a divisão dos seres vivos em quatro
reinos: Animalia (animais), Plantae (plantas ou vegetais), Protista (protozoários,
algas microscópicas e fungos) e Monera (bactérias). Em 1969, o biólogo norte-
americano Robert H. Whittaker (1920-1980) ampliou as propostas de
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Copeland, sugerindo que além dos quatro reinos propostos por ele, os fungos
possem retirados do reino Protista e inseridos em um reino próprio, Fungi.
Na década de 1980, as bióloas norte-americanas Lynn Margulis (1938-
2011) e Karlene Schwartz (n. 1936) modificaram a proposta de Whittaker e
tentaram definir melhor os limites do reino Protista. Originalmente,Whittaker
incluía entre os protistas apenas seres unicelulares eucarióticos e algas
multicelulares microscópicas; algas macroscópicas eram classificadas junto ás
plantas. Na proposta de Margulis e Schwartz, todas as algas,
independentemente de seu tamanho, deveriam serincluídas no mesmo reino
dos protozoários, que elas sugeriram denominar Proctoctista.
Os progressos na área da Biologia Molecular têm alterado radicalmente
a interpretação da história evolutiva dos seres vivos. Em 1977, o biofísico
estadunidense Carl Woese (1928-2012) propôs, com base em características
moleculares, a divisão dos seres vivos em três domnínios, categoria
equivalente a um ―super-reino‖. Os domínios são: Bacteria, Archaea e Eukarya.
Apesar de unicelulares e procarióticos, bactérias e arqueas são
organismos tão diferentes entre si que foram separados em domínios distintos:
Bacteria e Archaea. Fazendo uma correspondência com a divisão clássica, o
domínio Bacteria conteria um único reino, Bacteria; o domínio Archaea,
também um único reino, Archaea; já o domínio Eukarya compreenderia todos
os seres eucarióticos: protozoários, algas, fungos, plantas e animais. Nesse
domínio, a quantidade de reinos varia em diferentes sistemas de classificação,
podendo atingir o incrível número de 70 a 90 grandes grupos.
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Seguindo diversos autores de livros acadêmicos, nesta apostila adotamos a
divisão dos seres vivos em seis grandes grupos, ou reinos: bacteria, Archaea,
Protoctista, Fungi, Plantae e Animalia.
Os vírus não são incluídos em nenhum dos reinos, pois são acelulares,
ou seja, não são constituídos por células. Os vírus são formados por uma ou
poucas moléculas de ácido nucleico, que pode ser o DNA ou o RNA, envoltas
por um revestimento de moléculas de proteínas.
Vírus são sempre parasitas intracelulares, pois somente conseguem se
reproduzir no interior de células. Fora da célula hospedeira, são completamente
inertes e não se reproduzem.
Seja qual for o sistema de classificação adotado, o mais importante é
conhecer as principais categorias de seres vivos e as características que levam
a incluó-los em um ou em outro reino. (Fig. 1.2)
Figura 1.1 Sistema de classificação proposto por Carl Woese. O Domínio Archaea
seria mais próximo evolutivamente do Domínio Eucarya do que do Domínio Bacteria /
Fonte: CEPA
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k
OS SEIS REINOS
Esta classificação tem como base as características fisiológicas destes
seres. Como existem milhões de espécies de seres vivos, em nosso planeta,
este sistema de classificação é extremamente útil. Ele facilita a identificação
dos seres, as relações existentes entre as espécies de cada reino, além de
ajudar no estudo e entendimento da evolução.
Quando dizemos que alguns seres são ―simples‖, temos de ter emmente
o que isso significa. Comparado a um ser humano, com seus quadrilhões de
células de diversos tipos, um protozoário como a ameba pode certamente ser
A B C
D
F
Figura 1.2 Fotografias de organismos representantes dos seis reinos de seres vivos. A. Pyrococcus furiosus, do
reino Archaea. B. Escherichia coli, do reino Bacteria. C. Alga do gênero Ulva, do protoctista. D. Cogumelos
comestíveis Shiitake, do reino Fungi. E. Árvore pau-brasil, representante do reino Plantae. F. Besouro Propylea
quatuordecimpunctata, do reino Animalia.
E
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considerada um ser simples. Já se comparada com uma bactéria, a ameba
seria considerada um ser mais complexo.
Sem qualquer dúvida, uma característica que revela simplicidade é um
ser unicelular, por exemplo. Para a classificação dos seres vivos em grandes
reinos, foram utilizados além de outras características, os seguintes critérios:
→ tipo de organização celular: define se os seres vivos são procariontes
ou eucariontes, isto é, se são destituídos ou possuidores de membrana
nuclear, nucléolo e organelas membranosas em suas células;
→ número de células: considera se os seres vivos são unicelulares ou
pluricelulares;
→ tipo de nutrição: indica se os organismos são autótrofos ou
heterótrofos; esse critério também considera a maneira pela qual os
heterótrofos obtêm o seu alimento: se por absorção ou por ingestão do material
orgânico disponível.
Portanto os domínios compreendem os seguintes seres::
Figura 2.1 Os organismos que se incluem de acordo com determinado domínio.
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2.1 Bactérias e Archea
Bactérias:
São organismos unicelulares e procariontes. As bactérias podem ser
classificadas de acordo com vários critérios, sendo um deles a parede celular.
De acordo com as características da parede celular desses organismos,
podemos classificá-los em bactérias gram-positivas, gram-negativas e
micoplasma.
Bactérias gram-positivas possuem uma quantidade maior de
peptidioglicano, o que promove maior rigidez e espessura.
Ligados ao peptidioglicano, há ácidos teicoicos e lipoteicoicos.
Bactérias gram-negativas, por sua vez, observa-se uma menor
quantidade de peptidioglicano e não há ácidos associados. Micoplasma estão bactérias que não possuem parede celular.
Célula bacterianas contém os quatro componentes fundamentais a
qualquer célula:
- Membrana plasmática.
- Hialoplasma.
- Ribossomos
- Cromatina
Figura 2.2 Morfologia de uma célula
bacteriana;
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Como procariontes, esses seres exibem uma estrutura celular relativa
simples. Ao contrário do que acontece nas células eucarióticas, não há
carioteca ou membrana nuclear nas bactérias e cianobactérias. Além de não
ter um núcleo o individualizado. As bactérias podem ser autótrofas ou
heterótrofas. As autótrofas, menos comuns, conseguem sintetizar seu próprio
alimento por meio da fotossíntese ou da quimiossíntese. As heterótrofas, muito
mais abundantes, são incapazes de produzir seu próprio alimento e precisam
recorrer a uma fonte orgânica qualquer para obter a energia biológica
necessária à manutenção de sua atividade metabólica. A imensa maioria das
bactérias heterótrofas vive à custa da decomposição do material orgânico
disponível no ambiente.
A importância das bactérias é visível em diversos meios. Elas auxiliam
na digestão de ruminantes, no tratamento de esgoto, produção de antibióticos,
fabricação de laticínios, ação decompositora, fertilização do solo, controle
biológico, ação patogênica.
Os tipos morfológicos de bactérias.
As bactérias apresentam vários tipos morfológicos, sendo os mais
vulgares.
- Cocos tem formato globular. Algumas delas podem causar doenças
nos seres humanos como pneumonia e meningite. Estão divididas em
dois grupos: estreptococos e estafilococos.
- Bacilos são aquelas com formato bastonete. Também são
responsáveis por algumas doenças, como cancro mole (provocado pelo
Bacilo de Ducrey) e febre tifóide (provocada pelo Bacilo de Eberth).
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- Vibriões tem mobilidade e forma de bastonete recurvo, parecido com
uma vírgula. Uma bactéria deste tipo causa Cólera.
- Espiroqueta: são bactérias em forma de saca-rolhas que se movem de
forma ondulante, como uma hélice. Muitas espécies de espiroquetas
também são agentes patogênicos nocivos ao homem.
A reprodução das bactérias
O principal tipo de reprodução em bactérias é a reprodução
assexuada por divisão simples ou cissiparidade um indivíduo divide-se
originando dois outros geneticamente iguais, supondo ausência de
eventuais mutações. Outro tipo de reprodução assexuada embora
menos frequente, é a gemiparidade ou brotamento. Nesse processo, a
célula-mãe expele, de forma lenta, uma célula-filha que "brota"
originando uma nova bactéria; as células-filhas podem se manter
Figura 2.3 Os tipos morfológicos comumentes de
bactérias
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agregadas às células-mães, de maneira que, após sucessivos
brotamentos, forma-se uma colônia.
Fontes De Alimentação
As bactérias podem se alimentar de duas maneiras diferentes, que as
classificaram em dois grandes grupos:
- Autotróficas: são as bactérias que produzem o próprio alimento por
meio de fotossíntese (usando a luz solar, o dióxido de carbono e a água)
ou da quimiossíntese (usando água, dióxido de carbono e produtos
químicos como amônia). Estas últimas são encontradas nas raízes de
algumas plantas e classificadas como fixadoras de nitrogênio, por
capturarem o composto e transformar em moléculas orgânicas.
- Heterotróficas: não produzem o próprio alimento, ou seja, utilizam
matéria orgânica sintetizada por outros organismos como fonte de
energia. É o caso das bactérias decompositoras.
Exemplo de uma doença bacteriana:
- Cólera É uma doença causada pela bactéria Vibrio cholerae e
transmitida aos seres humanos por água e alimentos contaminados. A
bactéria instala-se no intestino, irritando suas paredes e provocando
Figura 2.4 Iustração da reprodução das bactérias; A- representação esquemática de
divisão de uma célula bacteriana; B – Respresentação do segundo tipode reprodução,
brotamento
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infecção aguda. E sua prevenção pode ser através de evitar o consumo
de alimentos preparados em locais de higiene duvidosa; Ter cuidados
higiênicos, como o de lavar bem as mãos antes das refeições; Lavar
bem frutas e verduras que sejam comidas cruas ou, de preferência,
colocá-las de molho em água clorada antes de consumi-las;
Archea
Arqueas são seres procarióticos semelhantes ás bactérias e que só
foram identificados como um grupo distinto delas hápoucas décadas, graças ao
emprego de técnicas de anásile molecular. Uma diferança marcante entre
bactérias e arqueas reside na organização e no funcionamento de seus genes.
Alguns biólogos costumam dizer que, do ponto de vista genético e bioquímico,
as arqueas são tão diferentes das bactérias quanto um ser humano é diferente
de uma alface.
As arqueas geralmente vivem em ambientes inóspitos á maioria dos
outros seres vivos. Um grupo conhecido de arqueas é o das halófitas (do grego
halos, sal, e philos, amigo), que habitam águas com alta concentração salina.
Outro grupo reúne as termoacidófilas, arqueas que suportam condições
extremas de acides e temperatura, vivedo em fontes termais ácidas, onde a
temperatura oscila entre 60 e 80° C, ou em fendas vulcânicas nas profundezas
oceânicas. Arqueas metanogênicas habitam, onde produzem gás metano.
Recentemente foram descobertas arqueas em ambientes gelados; Acredita-se
que elas possam ser relativamente abundantes nas águas superfíciais da costa
da Antártica.
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Os estudos mostram que as arqueas estão mais relacionadas
evolutivamente aos organismos aucarióticos do que ás bactérias. Isso é
interpretado da seguinte maneira: nos primódios da vida na Terra, um grupo de
organismos primitivos separou-se em duas linhagens, uma das quais deu
origem ás bactérias atuais, enquanto a outra se diversificou em duas,
originando arqueas e seres eucarióticos.
2.2 Protoctista
Muitos sistematas criticam a existência do reino Protoctista (antigamente
chamado de Protista) por reunir organismos com origens evoluivas muito
distintas, constituindo um grupo polifilético. A solução seria separar os
protoctistas em diversos reinos, o que também é motivo de controvérsia:
enquanto alguns estudiosos afirmam que quatro reinos seriam suficientes,
outros sugeremcum número maior. Isso mostra que a classificação desse
grupo deverá mudar.
Por enquanto, incluímos no reino Protoctista os protozoários, seres
eucarióticos, unicelulares e heterptóficos, e as algas, seres eucarióticos,
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unicelulares ou multicelulares e autotrotóficos fotossintetizantes. Em
classificassões mais recentes, os mixomicetos, anteriormente inseridos no
reino dos fungos, passaram a fazer parte do reino Protoctista.
Protozoários
Os protozoários são eucariontes unicelulares desprovidos de clorofila;
vivem isolados ou formando colônias nos mais variados tipos de ambientes;
podem ser aeróbicos ou anaeróbicos e exibir vida livre ou associar-se a outros
organismos. Os protozoários são microscópicos, mas existem exceções. O
Spirostomun, por exemplo, que mede cerca de 5 mm de comprimento, pode
ser visualizado a olho nu.
Figura 2.5 Representantes do Reino Protoctista; A. Filo Sarcodina
(Rizópodo). B. Filo Ciliophora (Ciliados). C. Filo Matigophora (Flagelados).
A
B
C
https://www.todamateria.com.br/protozoarios/
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A classificação dos protozoários
Imóveis ou deslocando-se por meio de cílios, flagelos ou pseudópodes,
os protozoários se classificam de acordo com o tipo e a presença, ou ausência,
dessas organelas locomotoras.
- Rizópodes ou sarcodíneos — locomovem-sepor meio de pseudópodes;
- Ciliados — locomovem-se por meio de cílios;
- Esporozoários — são desprovidos de organelas locomotoras;
- Flagelados ou mastigóforos — locomovem-se por meio de flagelos.
Alimentação e Reprodução
Os protozoários amebóides são seres heterotróficos que se alimentam
de pequenos organismos, a exemplo algas, bactérias, diatomáceas,
outros protozoários, rotíferos e vermes. A captura desse alimento se dá como
na maioria, um jeito característico deste grupo: utilizando os pseudópodes e
ingerindo por fagocitose.
Podem apresentar reprodução assexuada, por bipartição ou
cissiparidade - em que o material genético é duplicado e separado para pólos
opostos da célula, que é então dividida gerando dois indivíduos idênticos.
Figura 2.6 Esquematização morfológica de um protozoário.
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Rizópodes ou sarcodíneos
Os principais representantes dos rizópodes são as amebas, protozoários
que se deslocam e se alimentam produzindo extensões celulares chamadas
pseudópodes.
Alimentação e Reprodução
Ao detectarem a presença de um alimento qualquer, como algas ou
protozoários menores, as amebas emitem pseudópodes, que permitem a
locomoção e a captura do alimento. Deslocam-se, então, até o alimento,
Figura 2.7 Iustração da reprodução dos protozoários;
Representação esquemática de divisão do protozoário em
indivíduos idênticos.
Figura 2.8 Esquematização morfológica de um Rizópode.
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englobando-o com os pseudópodes. Esse fenômeno é conhecido por
fagocitose,
A reprodução assexuada é por divisão mitótica da célula e conhecida por
cissiparidade ou bipartição. Na reprodução sexuada a célula, que é diploide,
divide-se por meiose e forma gametas.
A maioria das amebas é de vida livre, podendo ser dulcícolas ou
marinhas. Nas amebas dulcícolas, além das organelas comuns de uma célula,
constata-se a presença de um vacúolo denominado contrátil ou pulsátil.
Ciliados
Protozoários portadores de cílios que se prestam à locomoção e captura
de alimentos, os ciliados são abundantes em água doce e salgada e exibem
vida livre ou associada a outros seres vivos.
Comparados a outros seres unicelulares, os
protozoários ciliados possuem: Dois núcleos; Micronúcleo; Macronúcleo maior.
O micronúcleo é composto por duas cópias de cada cromossomo,
tornando-o um núcleo diploide. Dependendo do ciliado, pode haver um ou
vários micronúcleos em uma única célula.
Figura 2.9 Paramecium caudatum, um
protozoário ciliado.
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18 Apostila de Ciências
Alimentação e Reprodução
Os ciliados alimentam-se por uma depressão da superfície, denominada
sulco oral. No final do sulco oral existe uma estrutura chamada citóstoma
("boca" da célula) — o movimento dos cílios provoca turbilhonamento na água,
que facilita a penetração de uma eventual partícula alimentar no sulco oral.
O alimento atravessa então o citóstoma e penetra em uma região
denominada citofaringe. No final da citofaringe, o alimento é definitivamente
adquirido pelo paramécio, com a formação de um vacúolo digestório.
Após a digestão e absorção dos nutrientes, os resíduos digestórios são
eliminados para o ambiente por meio de um poro denominado citopígeo ou
citoprocto. Há ainda o vacúolo pulsátil, que elimina o excesso de água
absorvida do ambiente. Os ciliados podem se reproduzir sexualmente por
conjugação, ou assexuadamente por fissão binária. Durante a
conjugação, reprodução sexuada, dois ciliados entram em contato um com o
outro formando uma ponte citoplasmática entre eles.
Esporozoários
São parasitas de formas heterogêneas que habitam em outras células e
no glóbulo vermelho. Absorvem seu alimento dos organismos que parasitam.
Eles sã o obrigatoriamente parasitas pois não possuem meio de locomoção
como na maioria dos outros tipos de protozoários. Entre as doenças causadas
por esses microrganismos, citamos a malária humana e a coccidiose em aves
e coelhos.
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Alimentação e Reprodução
A alimentação ocorre através da absorção ou pinocitose (via transporte
ativo através da membrana plasmática). Nos ciclos de vida
dos esporozoários aparecem, no interior dos esporos, os esporozoítos. - Não
possuem vacúolos contrácteis.
Apresentam um tipo de reprodução assexuada especial chamada
de esporulação: uma célula divide seu núcleo numerosas vezes depois, cada
núcleo com um pouco de citoplasma é isolado por uma membrana, formando
assim vários esporos a partir de uma célula.
Flagelados ou mastigóforos
Protozoários portadores de flagelos que se prestam à locomoção e
captura de alimentos, podem ser encontrados isolados ou formando colônias,
em água doce ou salgada e na terra.
Cílios e flagelos são comumente observados em organismos
unicelulares, mas não são exclusivos deles. O espermatozoide humano, por
exemplo, possui flagelo; em nosso sistema respiratório, verifica-se a presença
de um epitélio ciliado na traqueia e nos brônquios.
Figura 2.10 Gametócitos de Plasmodium
em plasma sanguíneo.
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Os flagelos também são importantes com relação ao modo de nutrição,
uma vez que capturam presas para posterior absorção e também auxiliam no
processo de reprodução assexuada, conhecida como fissão binária
longitudinal. Este tipo de reprodução ocorre ao longo de um plano longitudinal e
através de mitoses sucessivas seguidas por fissão (separação) resultando em
dois indivíduos.
Muitas espécies de flagelados parasitam o ser humano.
Algas protoctistas
As algas constituem um grupo bastante heterogêneo; podem ser
unicelulares ou pluricelulares, microscópicas ou macroscópicas e de coloração
variável. São encontradas em praticamente todos os lugares do mundo:
ocorrem em lagos, rios, solos úmidos, casca de árvores e sobretudo nos
oceanos.
Nos ecossistemas aquáticos, as algas são os principais organismos
fotossintetizantes. Constituem a base nutritiva que garante a manutenção de
praticamente todas as cadeias alimentares desses ambientes. Assim, elas são
Figura 2.11 Trypanosoma cruzi. Muitos representantes são parasitas,
como espécies em Trypanosoma. No Brasil, Trypanosoma cruzi é o
responsável por causar a doença de Chagas.
https://www.infoescola.com/doencas/doenca-de-chagas/
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21 Apostila de Ciências
os mais importantes componentes do fitoplâncton, contingente de seres
clorofilados aquáticos flutuantes.
Em virtude de sua intensa atividade fotossintetizante, as algas,
principalmente as marinhas, são responsáveis pela maior parte do gás oxigênio
liberado diariamente na biosfera; por isso, são consideradas os verdadeiros
"pulmões do mundo". Modernamente, as algas podem ser incluídas em vários
reinos:
- Bacteria Cianobacterias;
- Protista Euglenófitas, crisófitas e pirrófitas;
- Plantae Clorófitas, rodófitas e feófitas;
2.3 Fungi
O reino fungi inclui os fungos, seres eucarióticos, unicelulares ou
multicelulares, contituídos por filamentos denominaods hifas. Os fungos têm
semelhanças com as algas na organização e na reprodução, mas diferem
delas por serem heterotróficos. Em termos moleculares, eles estão mais
Figura 2.12 Ulva lactuca, representante das algas Protoctistas.
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22 Apostila de Ciências
próximos dos animais que das plantas. Em sistemas de classificação mais
antigos, os fungos eram incluídos no reino Plantae. Depois passaram ao reino
Protista e atualmente são classificados em um reino próprio.
Organismos eucariontes, unicelulares ou pluricelulares, de vida livre ou
não, os fungos são encontrados nos mais variados ambientes,
preferencialmente em lugares úmidos e ricos em matéria orgânica. Admite-se
que tenham se originado das algas, no entanto perderam a condição
autotrófica.Nas classificações mais antigas, eles eram considerados plantas
talófitas, isto é, com o corpo em forma de talo, sem diferenciação entre raízes,
caules e folhas. Possuem células dotadas de parede celular e sua reprodução
normalmente envolve a participação de esporos, como ocorre entre as plantas.
Mas, como os animais, são heterótrofos e geralmente armazenam glicogênio.
Entretanto, ao contrário dos animais, que se nutrem por ingestão, os fungos
são heterótrofos por absorção. Os fungos exibem digestão extracorpórea,
eliminando para o ambiente enzimas que digerem o alimento disponível;
somente depois disso, os produtos da digestão são absorvidos pelo organismo.
A reprodução pode ser sexuada, com produção de gametas, ou assexuada,
envolvendo normalmente a participação de esporos.
Os fungos, sendo heterótrofos, necessitam de matéria orgânica para
sobreviver. Desenvolvem-se melhor em ambientes temperados e tropicais, mas
podem ser encontrados em regiões de temperatura muito baixa, como a
Antártida.
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23 Apostila de Ciências
Classificação, estrutura e diversidade dos fungos
A maioria dos fungos é constituída por filamentos microscópicos
denominados hifas, que em seu conjunto formam um emaranhado denominado
micélio. As hifas contêm o citoplasma e os núclesa celulares e podem ou não
ter paredes transversais. As paredes das hifas são contituídas por celulose e
quitina, esta última substância encontrada também no esqueleto de insetos.
Os fungos se alimentam dos produtos da digestão de substâncias
presentes no meio onde vivem. Enzimas digestivas liberadas pelas hifas
atacam as substâncias ao redor, reduzindo-as a minúsculas porções que são
absorvidas pelas céulas. È por isso que eles promovem o apodrecimento de
materiais de origem orgânica.
Os fungos estão reunidos no filo Mycophyta, subdividido em 4 classes
principais:
Os ficomicetos (Phycomycetes) são fundos mais simples. Esse grupo
engloba os bolores, como boloe preto que cresce sobre pão velho.
Os ascomicetos (Ascomycetes) formam hifas especiais chamadas
ascos, com papel reproutor. Seus representantes mais conhecidos, embora
não são mais típicos, são os fermentados ou leveduras, como fermento de
padaria.
Os basidiomicetos (Basidiomycetes) formam hifas especiais para a
reprodução, chamada de basídios. Essas hifas localizam-se no corpo de
frutificação chamado basidiocarpo, que nada mais éque o cogumelo.
Representantes dessa classe são os cogumelos e as orelhas-de-pau.
Os deuteromicetos (Deuteromycetes) contituem uma classe que reúne
os fungos sobre os quais não se conhecem processos sexuais de reprodução.
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A esse grupo pertence a Candida albicans, muito conhecida por causar
micoses no homem.
Reprodução de alguns fungos
Alguns fungos se reproduzem assexuadamente por meio de esporos. Os
ascomicetos Saccharomyces cerevisae (levedo de cerveja) reproduz-se
assexuadamente por brotamento ou gemulação.
Figura 2.13 alguns exemplares de fungos.
Figura 2.14 Três fungos que apresentam reprodução assexuada. Á esquerda, Rhyzopus que forma esporos
transportados pelo vento; ao meio, o fungo aquático Achlya, que forma esporos natantes, os zoósporos; e a
direita a reprodução por brotamento que ocorre na levedura Saccharomyces cerevisae.
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Com exceção dos deuteromicetos, em todos os demais fungos ocorre
reprodução sexuada. Hifas de mucélios diferentes e sexualmente compatíveis
fundem-se para originar nivis micélios compactos, denominados corpos de
frutificação.
É no corpo de frutificação que os dois núcleos de algumas hifas
especiais se fundem . Em seguida, o núcleo diplóide dessas hifas sobre
meiose, originando esporos haplóides. Esses esporos se desprenderam do
fungo e cairam em locais favoráveis, os esporos germinarão, originando novos
micélios.
A importância dos fungos
Os fungos desempenham importantíssimo papel na natureza, são eles
que, juntamente com as bactérias do solo, fazem a decomposição dos
cadáveres de animais e de plantas. Nesse papel de decompositores da cadeia
alimentar, eles permitem a reciclagem dos elementos químicos que constituem
a matéria orgãnica. Se assim não fosse, os elementos se esgotariam para os
seres vivos.
Figura 2.15 Reprodução sexuada em basiomicetos.
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26 Apostila de Ciências
Os fungos são utilizados na fermentação do pão e na produção de
bebidas alcoólicas. São tuilizados em queijos para adquirirem sabor, sem falar
na utilização de fungos diretamente na alimentação. Os fungos tem ainda papel
importante no desenvolvimento de certas plantas, associando-se ás raízes e
formando micorrizas, algumas plantas, quando vivem em solos pobres, são
beneficiadas com essa associação, que facilita a absorção de sais escassos no
solo. O fungo tem a vantagem de receber da planta matéria orgânica para seu
desenvolvimento.
2.4 Plantae
O reino Plantae reúne as plantas, seres eucarióticos, multicelulares e
autotróficos fotossintetizantes. As plantas têm células diferenciadas, que
formam tecidos corporais razoavelmente bem definidos. Musgos, samambais,
pinheiros e plantas prutíferas são os principais grupos que compõem o reunio
Plantae.
A sinapomorfia que caracteriza os integrantes desse reino é a presença
de embriões multicelulares que, durante o desenvolvimento, retiram alimento
diretamente da planta genitora. De acordo com esse crítério, as algas
multicelulares são excluídas do reino das plantas, pois não formam embriões
desse tipo.
As plantas, juntamente com outros seres fotossintetizantes, são
produtoras de matéria orgânica que nutre a maioria dos seres vivos da Terra,
atuando na base das cadeias alimentares. Ao fornecer o gás oxigênio ao
ambiente, as plantas também contribuem para a manutenção da vida dos seres
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que, assim como elas próprias, utilizam esse gás na respiração. As plantas
conquistaram quase todos os ambientes da superfície da Terra.
Segundo a hipótese mais aceita, elas evoluíram a partir de ancestrais
protistas. Provavelmente, esses ancestrais seriam tipos de algas pertencentes
ao grupo dos protistas que se desenvolveram na água.
Há cerca de 500 milhões de anos, as plantas iniciaram a ocupação do
ambiente terrestre. Este ambiente oferece às plantas vantagens como: maior
facilidade na captação da luz, já que ela não chega às grandes profundidades
da água, e facilidade da troca de gases, devido à maior concentração de gás
carbônico e gás oxigênio na atmosfera. Esses fatores são importantes no
processo da respiração e da fotossíntese.
Figura 2.16 Alguns representantes do reino Plantae.
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28 Apostila de Ciências
Classificação das plantas
- A característica da planta ser vascular ou avascular, isto é, a presença
ou não de vasos condutores de água e sais minerais (seiva bruta) e matéria
orgânica (a seiva elaborada)
- Ter ou não estruturas reprodutoras (semente, fruto e flor) ou ausência delas.
Nomes dos grupos de plantas: Criptógama planta que tem estrutura reprodutiva
escondida. Ou seja, sem semente; Fanerógama planta que tem a estrutura
reprodutiva visível. São plantas que possuem semente; Gimnosperma planta
com semente a descoberta ou semente nua; Angiosperma planta com semente
guardada no interior do fruto;
Briófitas - - Plantas sem vasos condutores
As briófitas, popularmente conhecidas como musgos, são plantas com
poucos centímetros de altura e que geralmente se adaptam e vivem melhor em
locais úmidos e com sombra. O transporte de água ao longo do corpo desses
vegetais ocorre por difusão de célula a célula, já que não há vasos condutores
e, portanto, é lento. As briófitas são características de ambientes terrestre
úmidos, emboraalgumas apresentem adaptações que permitem a ocupação
dos mais variados tipos de ambientes, resistindo tanto à imersão, em
ambientes totalmente aquáticos, como a desidratação quando atuam como
sucessores primários na colonização, por exemplo de rochas nuas ou mesmo
ao congelamento em regiões polares. Como as briófitas não têm vasos
condutores, a água é absorvida e transportada de célula para célula, permitindo
assim a realização da fotossíntese.
https://www.stoodi.com.br/materias/biologia/visao-geral-briofitas-e-pteridofitas/
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29 Apostila de Ciências
Pteridófitas
Samambaias, avencas, xaxins e cavalinhas são alguns dos exemplos
mais conhecidos de plantas do grupo das pateridófitas. são plantas
criptógamas, ou seja, que não têm sementes. Esse tipo de planta tem um
sistema de vasos de condutores de nutrientes, que servem para que a água
absorvida do ambiente seja distribuída para as demais áreas do corpo. Assim,
se realiza a fotossíntese.O corpo das plantas pteridófitas é formado por: Raiz,
Caule e Folha.
Ao longo da história evolutiva da Terra, as pteridófitas foram os primeiros
vegetais a apresentar um sistema de vasos condutores de nutrientes. Isso
possibilitou um transporte mais rápido de água pelo corpo vegetal e favoreceu
o surgimento de plantas de porte elevado. Além disso, os vasos condutores
representam uma das aquisições que contribuíram para a adaptação dessas
plantas a ambientes terrestre.
Figura 1.17 Represente das briófitas, musgos; os musgos têm grande importância para os
ecossistemas. Juntamente com os liquens, os musgos foram as primeiras plantas a crescer sobre
rochas, as quais desgastam por meio de substâncias produzidas por sua atividade biológica.
Desse modo, permitem que, depois deles, outros vegetais possam crescer sobre essas rochas.
Daí seu importante papel nas primeiras etapas de formação dos solos.
https://www.stoodi.com.br/blog/2018/04/10/criptogamas/
https://www.stoodi.com.br/blog/2018/04/10/criptogamas/
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30 Apostila de Ciências
Gimnospermas
As gimnospermas são plantas que vivem em ambientes
terrestres, de preferência de clima temperado ou frio. Os pinheiros, as
sequoias e os ciprestes são exemplos desse tipo de vegetal.
Possuem raízes, caule e folhas. Possuem também ramos
reprodutivos com folhas modificadas chamadas estróbilos. Em muitas
gimnospermas, como os pinheiros e as sequoias, os estróbilos são bem
desenvolvidos e conhecidos como cones - o que lhes confere a
classificação no grupo das coníferas.
No Brasil, destaca-se a Mata de Araucárias do Sul do país. Há
produção de sementes: elas se originam nos estróbilos femininos. No
entanto, as gimnospermas não produzem frutos. Suas sementes são
"nuas", ou seja, não ficam encerradas em frutos.
Figura 2.18 Representante das Pteridófias, Samambaia;
Nephrolepis exaltata.
https://www.stoodi.com.br/blog/2018/08/22/gimnospermas/
https://www.stoodi.com.br/blog/2018/10/31/clima/
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31 Apostila de Ciências
Exemplo de gimnosperma:
Pinheiro-do-Paraná
A árvore é típica da Mata de Araucária. Quem mora no sul do Brasil com
certeza conhece pinhão. Esse é o nome genericamente dado às sementes de
vários tipos de pinheiro.
Figura 1.19 Pinus hartwegii, espécie de pinheiro; Acima é mostrado os
estróbilos, que são estruturas encontradas principalmente em gimnospermas.
Figura 2.20 Espécie de Gminosperma; Pinheiro-do Paraná; Araucaria angustifolia.
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32 Apostila de Ciências
Angiospermas
Do total de 350 mil espécies de plantas conhecidas, mais de 250 mil
são angiospermas. Trata-se da forma mais comum de árvores frutíferas, por
exemplo.
O corpo das angiospermas são: Vascularizadas; Têm raiz, caule e
folhas; Têm sementes (que são óvulos fecundados e desenvolvidos); Têm
frutos (estrutura que envolve e protege a semente, além de ser o ovário
desenvolvido da planta); Têm flores (órgão reprodutor da angiosperma);
Contam com a fase de esporófito dominante. Assim, os frutos protegem as
sementes e garantem a reprodução da espécie.
Importância das angiospermas
As angiospermas são, sem dúvida, plantas fundamentais para a vida
como a conhecemos hoje. A principal razão para isso é seu sucesso no
ambiente terrestre, com alta difusão nos mais diversos tipos de ambientes.
Figura 2.21 Representação ilustrada das partes que compõem as Angiospermas
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33 Apostila de Ciências
Isso se deve, principalmente, à polinização. Com o surgimento de flores
e frutos, esse processo se tornou muito mais eficiente. Alguns agentes
polinizadores são: vento (anemofilia); aves (ornitofilia); insetos (entomofilia);
morcegos (quiropterofilia).
Além disso, essas plantas têm uma grande importância para
a sobrevivência de outros seres vivos, incluindo o homem. Consumimos,
graças a elas, muitos frutos que auxiliam em nossa nutrição.
2.5 Animalia
O reino Animalia reúne os animais, seres eucarióticos, multicelulares e
heterotróficos. Esse grupo inclui uma grande variedade de organismos, desde
os muito simples, como as esponjas, até animais complexos como os
cordados, grupo ao qual pertencemos.
No Reino Animal a respiração celular dos seres vivos é aeróbica, pois
necessitam do oxigênio retirado do ar ou da água. Além disso, são providos de
uma estrutura denominada blástula que surge ainda no período da fase
embrionária depois que o zigoto é formado. Também apresentam uma
cavidade embrionária existente nos seres vertebrados chamada de celoma.
A sinapomorfia que caracteriza os animais é o estágio embrionario de
blástula, uma esfera celular oca. A blástula e gástrula, fase embrionária em que
são ―esboçados‖ os tecidos nervosos.
Podem possuir simetria radial com vários planos longitudinais, que
passam pelo centro, dividem esse animal em partes idênticas, ou Simetria
bilateral no qual o único plano que divide o animal tem duas partes simétricas.
São animais bem adaptados à locomoção.
https://www.stoodi.com.br/guias/dicas/abelhas-entenda-mais/
https://www.stoodi.com.br/guias/cursos-e-profissoes/nutricao-o-guia-completo/
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34 Apostila de Ciências
No que diz respeito ao habitat, os animais também apresentam grande
variabilidade, pois são encontrados em ambientes aquáticos e também
terrestres. Sua dieta também é variada, existindo animais herbívoros,
carnívoros, parasitas e até mesmo saprófagos.
A filogenética é uma ferramente importantíssima para entender a
evolução e o desenvolvimento do reino animal. Basicamente se usa a
filogenética para comparar o aparecimento de características novas. Para isso
´feita uma análise dos fósseis e animais que ainda hoje vivem.
Os fósseis animais mais antigos já encontrados datam do período pré-
cambriano, entre 640 a 550 milhões de anos atrás.
O reino metazoa pode ser dividido em dois sub-reinos, sendo eles
os invertebrados e os vertebrados.
Invertebrados (ausência de vértebras)
Os seres desse reino podem ser aquáƟ cos ou terrestres. São muito
diversifi cados quanto à forma, ao tamanho, aos hábitos alimentares, etc.
Figura 2.22 Relações filogenéticas entre ancestrais até os animais atuais;
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35 Apostila de Ciências
Entretanto, todos eles têm algumas características comuns, que justificam a
sua inclusão no reino animal: são pluricelulares, possuem tecidos
especializados e vivem como organismos heterotrófi cos. Os invertebrados são
animais que não tem coluna vertebral. Eles foram agrupados em diversos fi los.
Os principais são: poríferos, celenterados, platelmintos, nematelmintos,
anelídeos, moluscos, artrópodes e equinodermos.
Vertebrados (presença de coluna vertebral)
O filo dos cordados compreende um grupo bastante diversifi cado de
animais, adaptados para a vida na água doce, salgada, em terra ou no ar. Os
cordados possuem,na fase embrionária, um eixo de sustentação chamado
notocorda. A notocorda pode desaparecer ou persistir na forma adulta.
Dividem-se em protocordados e eucordados. Os protocordados são pequenos
animais marinhos que não apresentam crânio nem coluna vertebral; o anfi oxo
é um animal que pertence a este grupo. Os eucordados, também chamados
vertebrados, possuem caixa craniana e coluna vertebral. Alguns vertebrados
não possuem mandíbulas: são os ciclóstomos, como as lampreias, assim
chamados porque têm boca circular. As lampreias vivem na água doce e
salgada e têm dentes com os quais perfuram a pele de peixes, sugando-lhes o
sangue e tecidos moles. Os vertebrados que possuem mandíbulas
compreendem os peixes, os anfíbios, os répteis, as aves e os mamíferos.
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36 Apostila de Ciências
A seguir as principais características desses grupos:
- Poríferos: Grupo mais primitivo de animais. Trata-se de seres sésseis,
com corpo repleto de poros, que vivem apenas em ambientes aquáticos.
Possuem simetria radial, mas alguns podem ser assimétricos. São seres
filtradores e a digestão ocorre exclusivamente no interior das células (digestão
intracelular). Exemplo: Esponjas.
- Cnidários: Seus representantes são predominantemente marinhos.
Destacam-se por apresentar dois folhetos embrionários (diblásticos) e simetria
radial. Nesse grupo, surge uma cavidade digestiva denominada de cavidade
gastrovascular. Existem representantes de vida livre e sésseis. Exemplo:
Águas-vivas e caravelas.
- Platelmintos: Conhecido popularmente como vermes chatos, esse
grupo, que é triblástico e acelomado, apresenta simetria bilateral e
achatamento dorsoventral do corpo. Exemplo: Planárias e tênias.
Figura 2.23 Animais que englobam as divisões entre os Sub-filo Metazoa; Ivertebrados e Vertebrados.
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- Nematódeos: Também conhecidos como vermes, esses animais,
diferentemente dos platelmintos, não possuem corpo achatado, e sim cilíndrico
e com as extremidades afiladas. Apresentam tubo digestório completo.
Exemplos: lombrigas e filárias. - Moluscos: Possuem corpo mole, e algumas
espécies apresentam corpo recoberto por concha calcária. A maioria dos
representantes é marinha, mas existem espécies de água doce e terrestres.
Exemplo: Caramujos, polvos e lesmas.
- Anelídeos: Sua principal característica é o corpo cilíndrico dividido em
anéis (segmentado). Existem representantes de água doce, salgada e terra
úmida. Exemplos: Minhocas e sanguessugas.
- Artrópodes: Apresentam corpo segmentado com apêndices articulados
e revestido por um exoesqueleto quitinoso. Graças à presença de
exoesqueleto, esses animais não crescem constantemente, mas realizam
mudas periódicas. Representam o filo com maior diversidade de organismos do
Reino Animalia. Exemplo: Insetos e crustáceos.
- Equinodermos: Todos os representantes são marinhos e apresentam
características que os tornam parecidos com os cordados. Exemplo: Estrela-
do-mar e ouriços-do-mar.
- Cordados: Apresentam como característica mais marcante a presença
de um bastão flexível e fibroso denominado de notocorda durante alguma fase
do desenvolvimento. Exemplos: Peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos.
Importância desse Reino
O reino animalia tem grande importância ecológica e econômica. Os
animais fazem parte da cadeia alimentar e sã importantes para manter um
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ecossistema em equilíbrio. Há animais polinizadores, dispersores de sementes
e frutos. Interagem com todos organismos e uma verdadeira relação ecológica.
Mas a importância do reino animalia não está só na ecologia. Do ponto
de vista do ser humano, além de desempenharem grande importância
ecológica, também são importantes economicamente.
Os animais estão na base nutricional para várias culturas humanas. Há
milênios desenvolvemos a agropecuária e temos nele uma forma de
sustentação; A recente evolução industrial e o crescimento da população
humana tem resultado num desequilíbrio e hoje, vários animais já foram
extintos ou estão em processo de extinção.
Reprodução:
Reprodução Sexuada é aquela em que existe o encontro do gameta
feminino com o gameta masculino. Nos animais o gameta masculino se chama
espermatozoide e o feminino se chama óvulo. em alguns animais hermafrodita
pode acontecer a autofecundação. Alguns invertebrados também podem se
reproduzir de maneira assexuada. Os poliferas por exemplo, pode ser de forma
Assexuada no qual vai Ocorrer por brotamento. Neste caso, formam-se brotos,
que podem se separar do corpo do animal e dar origem a novas esponjas.
Observe o esquema abaixo.
Figura 2.24 Reprodução por brotamento; As esponjas apresentam ainda grande
capacidade de regeneração. Se uma esponja for partida em pedaços, cada pedaço poderá
dar origem a uma nova esponja.
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39 Apostila de Ciências
VÍRUS UM GRUPO SEM REINO
O termo Vírus (do latim virus: Veneno) designa um grupo variado de
entudades biológicas cujo diâmetro situa-se entre 15 e 300nm (0,015 a 0,3μm).
Por serem tão pequenos, seles somente podem ser vizuaizados ao
microscópio eletrônico. São seres acelulares e parasitas intracelulares
obrigatórios.
Há uma grande variedade de vírus capazes de atacar células de todos
os grupos de seres vivos, desde bactérias até plantas e animais, incluindo a
espécie humana. Cada espécie viral é altamente específica, isto é, só
conseguem invadir alguns tipos de célula de uma ou de poucas espécies
hospedeiras.
A invasão de uma célula hospedeira por um vírus é chamada de
infecção viral e traz profundas alterações no metabolismo celular. Em alguns
casos, as células hospedeiras infectadas por vírus passam a se dividir sem
controle, originando tumores. Entretanto, o destino de grande parte de células
infectadas é a morte, que ocorre quando os novos vírus formados saem delas,
provocando sua destruição.
As doenças causadas por vírus são gnericamente denominadas viroses.
Entre as viroses humanas mais conhecidas são a aids, as gripes, o sarampo, a
catapora, a dengue e a polimielite, entre outras.
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40 Apostila de Ciências
REFERÊNCIAS
AMABIS, José; MARTHO, Gilberto;. FUNDAMENTOS DA BIOLOGIA
MODERNA: 1. Ed. São Paulo: Moderna, 1990.
MARGULIS, Lynn; SCHWARTZ, Karlene. CINCO REINOS: 3. Ed. Rio de
Janeiro: Guanabara Koogan, 2001.
CINCO REINO DOS SERES VIVOS. Fundação educacional de
Fernandópolis (fef), 2017. Disponível em:
http://www.fef.br/upload_arquivos/geral/arq_5aba2463ebd7b.pdf.
LOPES, Sônia Godoy Bueno Carvalho; CHOW HO, Fanly Fungyi.
Panorama histórico da classificação dos seres vivos e os grandes grupos
dentro da proposta atual de classificação. São Paulo: USP/Univesp, 2014.
Disponível em:
https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/979161/mod_resource/content/1/Bio_Fil
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FRANÇA, Sóstenes. BIOLOGIA. Refice: Colegio Anchieta, 2015.
Disponível em: http://www.colegioanchieta.com.br/recife/apostilas/APOSTILA-
DE-BIOLOGIA.pdf.
Figura 2.25 Representação esquemática de alguns vírus, com parte do cap´sidio removida para mostrar
o ácido nucleico em seu interior. Na parte inferior, micrografias desses mesmos vírus ao microscópio
eletrônico de ransmissão (colorizadas artificialmente).
http://www.fef.br/upload_arquivos/geral/arq_5aba2463ebd7b.pdf
https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/979161/mod_resource/content/1/Bio_Filogenia_top01.pdf
https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/979161/mod_resource/content/1/Bio_Filogenia_top01.pdf
http://www.colegioanchieta.com.br/recife/apostilas/APOSTILA-DE-BIOLOGIA.pdf
http://www.colegioanchieta.com.br/recife/apostilas/APOSTILA-DE-BIOLOGIA.pdf
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41 Apostila de Ciências
REINO ANIMALIA. Pessoal educacional. Disponível em:
http://pessoal.educacional.com.br/up/50280001/1305849/Reino%20Animal.pdfREINO ANIMALIA. Seja-EAD. Disponível em: http://seja-ead.com.br/2-
ensino-medio/ava-ead-em/2-ano/04-bg/aula-ead/5-8.pdf
ANIMAIS INVERTEBRADOS. Portal do professor/MEC, 2011.
Disponível em:
http://portaldoprofessor.mec.gov.br/storage/materiais/0000016745.PDF
http://pessoal.educacional.com.br/up/50280001/1305849/Reino%20Animal.pdf
http://seja-ead.com.br/2-ensino-medio/ava-ead-em/2-ano/04-bg/aula-ead/5-8.pdf
http://seja-ead.com.br/2-ensino-medio/ava-ead-em/2-ano/04-bg/aula-ead/5-8.pdf
http://portaldoprofessor.mec.gov.br/storage/materiais/0000016745.PDF