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Ciclos biogeoquímicos (carbono e oxigênio) 1ª Série Aula 2 – 3º bimestre Biologia Etapa Ensino Médio ● Ciclo do carbono; ● Ciclo do oxigênio; ● Relação entre fotossíntese e ciclos do carbono e do oxigênio. ● Analisar os ciclos biogeoquímicos do carbono e do oxigênio; ● Relacionar os ciclos do carbono e do oxigênio ao processo fotossintético. Conteúdo Objetivos HABILIDADE (EM13CNT105) − Analisar os ciclos biogeoquímicos e interpretar os efeitos de fenômenos naturais e da interferência humana sobre esses ciclos, para promover ações individuais e/ ou coletivas que minimizem consequências nocivas à vida. Para começar “Na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma” Você já leu ou ouviu essa frase? É uma frase famosa atribuída à Antoine-Laurent de Lavoisier, um nobre e químico francês que foi fundamental para a revolução química do século XVIII, além de ter sido muito influente na história da química e da biologia. Fonte: Pixabay Para começar E a frase “Somos todos poeira das estrelas”, você já leu ou ouviu? Essa é do Carl Edward Sagan, que foi um cientista planetário, astrônomo, astrobiólogo, astrofísico, escritor, divulgador científico e ativista norte-americano. Lendo as duas frases, e reunindo seus conhecimentos, responda: Do que nossos corpos são formados? Fonte: Pixabay Foco no conteúdo Os seres vivos são compostos, majoritariamente, por carbono (C), oxigênio (O), hidrogênio (H) e nitrogênio (N). Podemos estudar esses elementos no ambiente a partir da análise dos ciclos biogeoquímicos, que são processos que reciclam constantemente os elementos químicos na natureza. Na prática Para compreender esse processo, escreva em seu caderno e/ou glossário o significado de cada parte deste fenômeno: ciclo + bio + geo + químico. Todo mundo escreve! 5 min. Na prática Ciclo: envolve o movimento dos elementos ou compostos essenciais à vida entre fatores bióticos e abióticos. Bio: aponta as transformações que ocorrem com a participação dos seres vivos. Geo: significa que a origem dos elementos está associada à composição básica da superfície da Terra. Químico: denota que os ciclos acontecem por meio de sucessivas reações químicas. Correção Foco no conteúdo É possível analisar o ciclo do carbono como dois subciclos interligados: ● Um envolvendo trocas rápidas de carbono entre organismos vivos; ● Outro envolvendo a ciclagem de longo prazo de carbono por meio de processos geológicos. Apesar da possibilidade de serem analisados separadamente, é fundamental perceber que esses ciclos estão interligados. Ciclo do carbono Foco no conteúdo O carbono existente no ar como gás dióxido de carbono (CO2) se dissolve na água, reagindo e produzindo o bicarbonato (HCO-3). No processo fotossintético, os seres fotossintetizantes convertem o dióxido de carbono ou bicarbonato em moléculas orgânicas (glicose, por exemplo). As moléculas orgânicas sintetizadas são absorvidas nos níveis tróficos de uma cadeia alimentar, nos quais também ocorre o processo de respiração celular, que converte o carbono orgânico no gás carbônico (CO2), que é liberado na atmosfera. Foco no conteúdo O armazenamento por longo prazo do carbono orgânico ocorre quando a matéria dos organismos vivos é depositada em solos profundos (enterrada) ou quando forma rochas sedimentares. Dois processos podem acelerar a recondução desse carbono ao ciclo biogeoquímico: as atividades vulcânicas e a extração/queima de combustíveis fósseis. Foco no conteúdo Foco no conteúdo Visa garantir a circulação/movimentação do oxigênio (O) no meio ambiente e, consequentemente, entre os seres vivos. Está envolvido no processo de respiração celular, na fotossíntese e na formação da camada de ozônio (O3). Na respiração celular, é absorvido pelo ser vivo e sintetizado, produzindo moléculas orgânicas. Já no processo fotossintético, é um dos produtos da reação química, sendo eliminado em forma de gás oxigênio (O2), fundamental para a manutenção da vida. Ciclo do oxigênio Na prática É possível relacionar o ciclo do carbono ao do oxigênio, analisando processos que ocorrem nos seres autótrofos. Com base nos seus conhecimentos, utilizando a imagem a seguir, relacione um ciclo ao outro. 5 min. Na prática Correção Aplicando A partir do estudo desses ciclos, complemente o esquema a seguir, que demonstra os ciclos pelos quais os elementos estão diretamente ligados. Lembrando que eles são extremamente importantes para a sobrevivência dos seres vivos. Considere os seguintes termos para completar o esquema: CO2, carboidrato, respiração, alimentação, fungos/bactérias, herbívoro, fotossíntese, decomposição e planta. O que aprendemos hoje? ● Analisamos os ciclos biogeoquímicos do carbono e do oxigênio; ● Relacionamos os ciclos do carbono e do oxigênio ao processo fotossintético. Na prática Qual a relação entre o ciclo do carbono e a fotossíntese? A) fotossíntese converte o oxigênio em carbono. B) O armazenamento por longo prazo do carbono orgânico ocorre quando a matéria dos organismos vivos é depositada em solos profundos por meio da fotossíntese. C) Os seres fotossintetizantes convertem o dióxido de carbono em moléculas orgânicas. D) As atividades vulcânicas, a extração/queima de combustíveis fósseis, a fotossíntese e a respiração celular aceleram a recondução do carbono ao ciclo biogeoquímico. E) O ciclo do carbono não tem relação com o processo fotossintético. Ciclos biogeoquímicos (carbono e oxigênio) - Tarefa do dia Na prática A)C, O, H e N. B)C, O, Na e Cl. C)Ca, K, Mg e S. D)Fe, Cu, Zn e Mn. E)C, O, H e He. Quais são os elementos químicos que compõem majoritariamente os seres vivos? Tarefa SP Localizador: 96768 1. Professor, para visualizar a tarefa da aula, acesse com seu login: tarefas.cmsp.educacao.sp.gov.br 2. Clique em “Atividades” e, em seguida, em “Modelos”. 3. Em “Buscar por”, selecione a opção “Localizador”. 4. Copie o localizador acima e cole no campo de busca. 5. Clique em “Procurar”. Videotutorial: http://tarefasp.educacao.sp.gov.br/ http://tarefas.cmsp.educacao.sp.gov.br/ http://tarefasp.educacao.sp.gov.br/ Referências SÃO PAULO (Estado). Currículo em Ação: Caderno do Professor – Biologia – Ensino Médio – 1ª série – 2º semestre. São Paulo: Seduc-SP, 2023. Disponível em: https://efape.educacao.sp.gov.br/curriculopaulista/wp- content/uploads/2022/10/1serie-2sem-Prof-CNT.pdf. Acesso em: 19 mai.2023. Slides 8, 9, 10 e 11 – Fonte: https://pt.khanacademy.org/science/biology/ecology/biogeochem ical-cycles/a/the-carbon-cycle. Acesso em: 12 mai. 2023. https://efape.educacao.sp.gov.br/curriculopaulista/wp-content/uploads/2022/10/1serie-2sem-Prof-CNT.pdf https://efape.educacao.sp.gov.br/curriculopaulista/wp-content/uploads/2022/10/1serie-2sem-Prof-CNT.pdf https://pt.khanacademy.org/science/biology/ecology/biogeochemical-cycles/a/the-carbon-cycle https://pt.khanacademy.org/science/biology/ecology/biogeochemical-cycles/a/the-carbon-cycle Referências Lista de imagens e vídeos Slide 3 – Fonte: https://pixabay.com/pt/photos/constela%c3%a7%c3%b5es- gal%c3%a1xia-estrelas-c%c3%a9u-2609647/ Slide 6 – Fonte: https://www.freepik.com/free-vector/hand-holding-pen-concept- illustration_22874413.htm#query=modal&position=1&from_view=keyword&track =sph Slide 11 – Fonte: https://pt.khanacademy.org/science/biology/ecology/biogeochemical-cycles/a/the- carbon-cycle Slide 13 e 14 – Fonte: https://pixabay.com/pt/vectors/%c3%a1rvore-porta- malas-folhas-galhos-576847/ https://pixabay.com/pt/photos/constela%c3%a7%c3%b5es-gal%c3%a1xia-estrelas-c%c3%a9u-2609647/ https://pixabay.com/pt/photos/constela%c3%a7%c3%b5es-gal%c3%a1xia-estrelas-c%c3%a9u-2609647/ https://www.freepik.com/free-vector/hand-holding-pen-concept-illustration_22874413.htm#query=modal&position=1&from_view=keyword&track=sph https://www.freepik.com/free-vector/hand-holding-pen-concept-illustration_22874413.htm#query=modal&position=1&from_view=keyword&track=sphhttps://www.freepik.com/free-vector/hand-holding-pen-concept-illustration_22874413.htm#query=modal&position=1&from_view=keyword&track=sph https://pt.khanacademy.org/science/biology/ecology/biogeochemical-cycles/a/the-carbon-cycle https://pt.khanacademy.org/science/biology/ecology/biogeochemical-cycles/a/the-carbon-cycle https://pixabay.com/pt/vectors/%c3%a1rvore-porta-malas-folhas-galhos-576847/ https://pixabay.com/pt/vectors/%c3%a1rvore-porta-malas-folhas-galhos-576847/ Material Digital Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18: Quais são os elementos químicos que compõem majoritariamente os seres vivos? 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