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FRANCISCO VITOR BALBINO SILVA ESTUDO DOS PROCESSOS ANATÔMICOS E FISIOLÓGICOS LIGADOS A CÉLULA VEGETAL UNIVERSIDADE UNOPAR FORMAÇÃO PEDAGÓGICA EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS POTIRETAMA – CE 2022 POTIRETAMA – CE 2022 ATIVIDADE INTERDICIPLINAR INDIVIDUAL Relatório apresentado à UNIVERSIDADE UNOPAR, como requisito parcial para o aproveitamento da disciplinas do 2° Semestre do urso de formação pedagógica em Ciências Biológicas. FRANCISCO VITOR BALBINO SILVA 1. INTRODUÇÃO Buscando tronar a experiência do processo de ensino aprendizagem em algo socialmente de grande importância e intelectualmente desafiador para os alunos, é de suma importância que o professor como agente desse processo tenha uma boa atribuição cultural em geral e domínio dos conhecimentos inerentes a sua disciplina, gerando meios para que os alunos aprendam com eficiências. Neste relatório, objetivei destacar a celular como a unidade estrutural e funcional da vida, além de conceituar a diferenciação entre elas e as células animais, podendo possibilitar o aprendizado dos alunos sobre a célula vegetal e os processos que a ela estão relacionados, analisar e comparar seus organização e o seu funcionamento em seus diferentes tipos. Focando na utilização de metodologias que possibilitem o ensino das diferenças da célula vegetal, dos seus mecanismos fisiológicos e de funcionamento da célula vegetal. Fotossíntese, herança genética, divisão celular, entre outros. 2. DESENVOLVIMENTO B - Fundamentos da educação No contexto escolar uma das principais preocupações recai sobre a relação aluno/ professor, nota-se que esta temática é por muitas vezes ignorada ou não dada a devida importância, o que causa que muitas das atividades reproduzidas no ambiente escolar sejam fadadas ao fracasso, pois não se é considerado a relevância desse e de outros aspectos do ambiente escolar. Para que ocorra uma aprendizagem de forma significativa, é necessário entender as condições básicas para isso, uma essencial ao aluno e outra correspondente ao conteúdo. É necessário primeiramente que o aluno esteja disposto a aprender a e posteriormente que o conteúdo escolar seja potencialmente significativo. Mesmo que enfrentemos como professores dificuldades para utilizar a aplicação de metodologias ativas a alguns conteúdos, no entanto com o avanço das tecnologias de informação e comunicação novas estratégias tem surgido. Um desses avanços que podemos citar são os laboratórios de aprendizagem, que possibilitam a realização de aulas praticas em escolas que apresentam laboratórios de química e biologia, por exemplo. C – Ciências Celulares e Moleculares 1) Explique as diferenças entre a célula animal e vegetal, apontando as estruturas exclusivas da célula vegetal e suas funções. A presença de parede celular celulósica, plastos, vacúolos de suco celular e glioxissomos nas células vegetais e a ausências dessas mesmas estruturas na célula animal é o que configura as principais diferenças entre as células animais e vegetais. Além do mais , nas células animais temos a presença de lisossomos, os quais não são encontrados na célula vegetal. Sendo assim é simples diferenciar a célula vegetal da célula animal, pois a célula vegetal apresenta alguma particularidades, sendo as que podemos destacar a presença dessas 4 estruturas básicas: 1° Parede Celular celulósica: Envoltório celular que pode ser observado externamente a membrana plasmática, sua diferença das outras paredes que podem ser encontradas em outros organismos é o fato dela ser rica em celulose, tendo a função de proteção contra ruptura e patógenos, além da manutenção da forma da célula. 2° Plastos ou plastídios: Estruturas encontradas exclusivamente nas células vegetais. A presença de dupla membrana e DNA é o principal ponto a destacar sobre essa estrutura, pois sugere que essas organelas surgiram por um processo de endossinbiose. ▪ Tipos de plastos: ✓ Cloroplastos: São os mais conhecidos e mais complexos, estruturas ricas em clorofila, é o sitio do fotossíntese, observando-se a presença de discos chamados tilacóides. ✓ Cromoplastos: São plastos que possuem carotenoides e de uma maneira geral não apresentam clorofila. ✓ Leucoplastos: É diferente dos outros tipos de plastos pois não apresenta pigmentos, tem a função de armazenar substâncias como amido e proteínas, quando armazenam amido são chamados de amiloplastos, e quando armazenam proteína são chamados de proteinoplastos. 3° Vacúolos de suco celular ou vacúolo central: São estruturas formadas por uma única membrana (tonoplasto), e possuem um liquido em seu interior denominado suco celular. Essa estrutura se destaca por garantir que a célula realize a manutenção de seus equilíbrio osmótico e por armazenas substâncias, ocupa até 90% do espaço celular. 4° Glioxissomos: Estrutura com a função de garantir a transformação de lipídeos em glicídios, importante na germinação de sementes e são organelas semelhantes a peroxissomos. 2) O cloroplasto é a principal organela relacionada a fotossíntese, dessa forma, explique como sua estrutura interna está relacionada ao processo de fotossíntese. A fotossíntese é um processo fundamental para a vida. Por meio dela o oxigênio retorna à atmosfera na forma gasosa e há a produção de matéria orgânica a partir de energia luminosa. Para que ocorra o Processo da Fotossíntese são fundamentalmente necessárias duas fases dentro do cloroplasto das células eucariontes fotossintéticas: a fase clara e a fase escura. É no tilacóides que ocorre a fase clara da fotossíntese e a fase escura ocorre no estroma. Figura: Cloroplasto. Créditos da imagem: Encyclopaedia Britannica, Inc O pigmento fundamental para a fotossíntese é a clorofila que está associada a proteínas e outros pigmentos pode ser encontrada dentro dos tilacoides. Sendo esse conjuntos de pigmentos e proteínas denominado de fotossistema, o fotossistema é o responsável por absorver a energia luminosa e transforma-la em energia química. Ao receberem energia luminosa, os elétrons presentes nos átomos que compõem o fotossistema ficam agitados e se desprenderão deles. Assim a molécula de clorofila sofre uma perca de elétrons que poderão ir por dois caminhos: a) Transporte cíclico: Nesta ponto do processo de fotossíntese, os elétrons que foram perdidos da molécula de clorofila irão ser transportados, liberando energia que será utilizada na produção de ATP. Esta produção de ATP é chamada de fotofosforilação, devido a energia da luz que é utilizada para adicionar um fosfato (fosforilação) à molécula de ADP (adenosina difosfato), formando ATP (adenosina trifosfato). b) Transporte acíclico e fotólise da água: nesta etapa, acontece a participação de dois fotossistemas (complexo de pigmentos e proteínas) e de moléculas de água. Em primeiro lugar, ocorre a quebra da molécula de água através de fotólise, o que libera prótons de hidrogênio, oxigênio que será liberado na atmosfera e elétrons. D – Genética 1) Descreva em quais organelas (extranuclear) o material genético pode ser encontrado nas células vegetais Nas células eucarióticas existem duas organelas que detém DNA próprio, sendo estes as mitocôndrias e os cloroplastos. Se mostrando muito semelhantes aos organismos procariontes no que diz respeito a forma com que se organiza o seu conteúdo genético. Nas mitocôndrias o DNA se apresenta de forma circular, se mostra condensado de forma semelhante ao cromossomo procariótico e está preso à membrana interna destas organelas. Já no caso dos cloroplastos devido a presença de DNA e ribossomos, consideramos os cloroplastos como organelas semiautônomas,apresenta também a capacidade de sintetizar algumas proteínas, no entanto não todas as necessárias. Outra particularidade dos cloroplastos é apresentar a capacidade de originar outro por divisão. 2) Quais as diferenças encontradas entre o DNA nuclear e as demais moléculas de DNA encontradas na célula vegetal. A principal característica que difere o DNA nuclear do DNA mitocondrial, é que no DNA mitocondrial possui a herança mitocondrial uni parental, ou seja, sua moléculas de DNA somente e exclusivamente são transmitidos pela linhagem materna. Além disso uma célula de DNA mitocondrial contém centenas ou milhares de mitocôndrias, diferente do DNA nuclear que possui apenas um por célula. E - Botânica 1) Explique todas as etapas do processo de fotossíntese. A fotossíntese é o processo de conversão de energia solar em energia química que utilizada para realização da síntese de compostos orgânicos, como açúcares, a partir de dióxido de carbono e água. Sendo realizado por organismos autotróficos fotossintetizantes, como por exemplo plantas, algas e alguns procariotes. Eles capturam a luz solar, transformam em energia química e produzem compostos orgânicos utilizando água e dióxido de carbono e ao final libera oxigênio. O processo de fotossíntese pode ser dividido em duas etapas, a luminosa e a de fixação de carbono: ✓ Fase luminosa ou fotoquímica: Nesta etapa, a qual ocorre nos tilacoides dos cloroplastos, ocorre tanto a captação de energia luminosa quanto a transformação em energia química. Durante esse processo as moléculas dos pigmentos passam para um estado excitação, emitindo parte da energia absorvida. Esses pigmentos são dispostos em dois fotossistemas, que funcionam como unidades de captação de luz. • Fotossistema I: Os pigmentos absorvem comprimentos de ondas de 700 nm ou maiores; • Fotossistema II, absorvem-se comprimentos de ondas 680 nm ou menores. Geralmente, os dois fotossistemas atuam em conjunto. Anda na fase luminosa a energia absorvida por pigmentos no fotossistema II é transferida para as moléculas de clorofila. Os elétrons energizados são transferidos para um receptor de elétrons, esses elétrons perdido eventualmente são substituídos pro outros advindos da fotólise da água. Aqui também acontece a produção de oxigênio ✓ Fase de fixação do carbono: Ocorre no estroma do cloroplasto e inicia o processo com a fixação do carbono em um composto orgânico. Nessa etapa são usadas as moléculas de NADPH e ATP que foram produzidas na fase luminosa para se produzir açúcares a partir da redução do carbono fixado. Essas reações são chamadas de Ciclo de Calvin, e é nesse processo que a maior parte do carbono ´convertida em sacarose ou amido. Podendo essa reação ser representada da seguinte forma: 6 CO2 + 12 H2O + energia luminosa → C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O 2) O oxigênio liberado no processo de fotossíntese é obtido a partir de qual molécula? Justifique. A molécula de água que é empregada como substrato no processo de fotossíntese é responsável pera liberação do oxigênio. Como já explicado anteriormente nesse trabalho a fotólise da água, que é a quebra da molécula de água durante a síntese de energia química gera átomos de oxigênio, que reagem entre sim e formam a molécula de gás oxigênio (O2) que será liberado na atmosfera ao final do processo de fotossíntese. F) Prática Pedagógica: Gestão da Aprendizagem 1) Exemplifique de que forma você mapearia os conhecimentos prévios dos estudantes acerca da compreensão sobre processos anatômicos e fisiológicos ligados a célula vegetal na sala de aula? Visando auxiliar os alunos na organização, incorporação, compreensão e fixação de novos conteúdos é de suma importância que o professor possa identificar os conhecimentos prévios, eles servirão de ponto de referencia para a aquisição de novos conhecimentos. Para esse fim a avaliação em suas diversas formas representa uma boa e eficiente maneira de mapear esse conhecimentos prévios, esta avaliação pode ser feita antes do início, formativa que ocorre durante o processo, ou integrativa antes e depois do processo e a ela atribuída uma nota. Pensando nisso a melhor forma de mapear conhecimentos prévios seria através de um questionário a partir de um material estruturado logo após a explicação teórica do conteúdo. Os alunos deverão responder de forma individual ao questionamentos: 1. Quais a estruturas que compõe a célula animal e vegetal? 2. Quais a diferenças entre uma célula animal e uma célula vegetal? 3. Como ocorre a fotossíntese? 4. Quais as principais organelas da célula vegetal? Após a aplicação desta avaliação e a obtenção dos resultados será possível avaliar se o métodos de ensino estão sendo eficazes e além disso verificar os pontos que ficaram mais falhos em relação ao entendimento dos alunos. 3. CONSIDERAÇÕES FINAIS Na área das ciências biológicas muitos conceitos ainda são considerados pelos alunos abstratos o que dificulta ainda mais a compreensão destes conceitos, um grande exemplo que podemos citar é a fotossíntese. Assim é importante para os novos professores pensarem qual a melhor forma de trabalhar esses conteúdo. A interação e construção e reconstrução de conceitos a partir do compartilhamento de percepções e vivências, possibilitando um aprendizado em conjunto e mais significativo. Cabe a nós, futuros professores, desenvolver cada vez mais a nossa práxis e didática para se obter a educação que tanto almejamos. Considerando tudo o que neste trabalho foi exposto podemos concluir que mesmo que a implementação de novas práticas sejam demasiadamente difíceis, elas se configuram como caminhos viáveis para que o processo de ensino aprendizagem ocorra de forma eficiente. A sociedade, em todos os seus setores, se empenha cada vez mais para fazer da educação a arma primordial contra a miséria, a pobreza e principalmente a ignorância. 4. .REFERÊNCIAS ALBERTS, B. et al. Biologia molecular da célula. 6. ed. Porto Alegre: Artmed, 2017. Disponível em: https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/4618964/mod_resource/content/1/Bru ce%20Alberts%20et%20al.-Biologia%20Molecular%20da%20C%C3%A9lula- Artmed%20%282017%29.pdf. Acesso em: 02 de out de 2022 ALEGRO, Regina Célia. CONHECIMENTO PRÉVIO E APRENDIZAGEM SIGNIFICATIVA DE CONCEITOS HISTÓRICOS NO ENSINO MÉDIO. 2008. 239 f. Tese (Doutorado) - Curso de Programa de Pós- Graduação em Educação, Universidade Estadual Paulista, Marília – São Paulo, 2008. MARTINS, Marcos Francisco. Gramsci, educação e escola unitária. Educação e Pesquisa, [S.L.], v. 47, p. 1-17, 2021. FapUNIFESP (SciELO). http://dx.doi.org/10.1590/s1678-4634202147226099. MOREIRA, M. A. O que é afinal aprendizagem significativa? Revista cultural La Laguna Espanha, 2012. Disponível em: http://moreira.if.ufrgs.br/oqueeafinal.pdf. Acesso em: 22 de set de 2022. SANTOS, Juliana. Fotossíntese – Veja a ‘Fase Clara’ do processo no Cloroplasto. Disponível em: https://blogdoenem.com.br/fase-clara- fotossintese/. Acesso em: 29 set. 2022.
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