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Manual de Curso de Lincenciatura Ensino de Biologia Universidade Católica de Moçambique Centro de Ensino `a Distância Direitos de autor (copyright) Este manual é propriedade da Universidade Católica de Moçambique, Centro de Ensino `a Distância (CED) e contém reservados todos os direitos. É proibida a duplicação ou reprodução deste manual, no seu todo ou em partes, sob quaisquer formas ou por quaisquer meios (electrónicos, mecânico, gravação, fotocópia ou outros), sem permissão expressa de entidade editora (Universidade Católica de Moçambique-Centro de Ensino `a Distância). O não cumprimento desta advertência é passivel a processos judiciais. Elaborado Por: Assane Ussene Licenciado em Ensino de Química e Biologia pela Universidade Pedagógica-Delegação da Beira. Colaborador e Docente do Centro de Ensino a Distância-Departamento de Química e Biologia da Universidade Católica de Moçambique. Universidade Católica de Moçambique Centro de Ensino `a Distância-CED Rua Correira de Brito No 613-Ponta-Gêa Moçambique-Beira Telefone: 23 32 64 05 Cel: 82 50 18 44 0 Fax:23 32 64 06 E-mail:ced@ucm.ac.mz Website: www..ucm.ac.mz Agradecimentos A Universidade Católica de Moçambique-Centro de Ensino `a Distância e o autor do presente manual, dr. Assane Ussene, agradecem a colaboração dos seguintes indivíduos e instituições na eleboração deste manual. Pela contribuição no conteúdo temático dr. Assane Ussene, colaborador do Centro de Ensino à Distância da Universidade Católica de Moçambique Pelas imagens e ilustrações dr. Assane Ussene, colaborador do Centro de Ensino à Distância & dr. Sérgio Daniel Artur (Coordenador e Docente na UCM-CED) Pela revisão linguística dr. Sérgio Daniel Artur (Coordenador e Docente na UCM-CED) UCM – CED Zoologia Geral – B0024 i Índice Visão Geral 01 Benvindo a Zoologia Geral ...................................................................................................... 01 Objectivos da cadeira .............................................................................................................. 01 Quem deveria estudar esta cadeira ......................................................................................... 01 Como está estruturada este cadeira ........................................................................................ 02 Ícones de actividade................................................................................................................ 02 Habilidades de estudo ............................................................................................................. 03 Precisa de apoio? ................................................................................................................... 03 Tarefas (avaliação e auto-avaliação) ....................................................................................... 04 Avaliação ...................................................................................................................... 01 Unidades de Estudo-B0024 Unidade 01. Breve Historia da Zoologia.................................................................................. 03 Unidade 02. Ramos da Zoologia ............................................................................................. 07 Unidade 03. Métodos de Estudo da Zologia ............................................................................ 11 Unidade 04. Objecto de Estudo da Zoologia ............................................................................ 15 Unidade 05. Importância da Zoologia ...................................................................................... 21 Unidade 06. Propriedade gerais dos Serwes Vivos....................................................................24 Unidade 07. Tecido Epitelia Darwin............................................................................................35 Unidade 08. Tecido Conjuntivo...................................................................................................41 Unidade 09. Tecido Cartilagíneo................................................................................................ 45 Unidade 10. Tecido Ósseo..........................................................................................................49 Unidade 11. Tecido Muscular......................................................................................................54 Unidade 12. Tecido Nervoso.......................................................................................................61 Unidade 13. Tecido Sanguíneo...................................................................................................67 Unidade 14. Reprodução e Desenvolvimento nos Animais........................................................71 Unidade 15. Metamorfoses nos Animais....................................................................................75 Unidade 16. Reprodução dos Animais........................................................................................79 Unidade 17. Gametogênese...................................................................................................... 84 Unidade 18. Fases do Desenvolvimento Embrionário................................................................94 Unidade 19. Desenvolvimento Embrionário em Alguns Animais..............................................101 Unidade 20. Tipos de Ovos.......................................................................................................106 Unidade 21. Anexos Embrionário..............................................................................................111 Unidade 22. Destino dos Folhetos Embrionários......................................................................117 Unidade 23. Cavidade do Celoma............................................................................................120 Unidade 24. Simetria nos Animais............................................................................................124 UCM – CED Zoologia Geral – B0024 ii UCM – CED Zoologia Geral – B0024 1 Visão Geral Benvindo a Zoologia Geral Caro estudante, bem-vindo a Zoologia Geral. A Zoologia Geral, é um campo das ciências Biológicas que se ocupa com o estudo morfo- fisiológico dos animais tendo em conta vários aspectos tais como: diferentes formas de relacionamento entre as diversas e mais variadas formas de seres vivos, adaptacao ao ambiente bem com aspectos relacionado com a reproducao. Esta cadeira permitirá que o prezado estudante, compreenda as diferentes formas dos animais, sobretudo aspectos gerais, os diferentes estágios da vida, bem como na sua interação com o seu habitat. Neste módulo, serão discutidos assuntos como: evolução histórica da zoologia, objecto de estudo, ramos da zoologia, métodos de investigação, descrição dos animais com destaque para aspectos morfologia e fisiologia dos organismos animais, entre outros aspectos. Objectivos da Cadeira Quando caro estudante, terminar o estudo da Zoologia Geral, deverá ser capaz de: Objectivos Descrever os ramos da Zoologia; Caracterizar as diferentes grupos de animais; Criar bases cientificas sobre a Zoologia Geral; Aplicar os conhecimentos sobre a Zoologia Geral; Explicar a importância do estudo da Zoologia geral; Demonstrar conhecimentos cientificos sobre o reino Animal. Quem deveria estudar esta Cadeira Este manual da cadeira deZoologia Geral foi concebido para todos aqueles que estejam a ingressar para os cursos de licenciatura em ensino de Biologia, dos programas do Centro de Ensino `a Distância, e para aqueles que desejam consolidar seus conhecimentos em Biologia de comportamento, para que sejam capazes de compreender melhor UCM – CED Zoologia Geral – B0024 2 intereções entre o seres vivos em particular o Homem com os outros animais no meio domestico bem como no selvagem. Como está estruturado este Módulo Todos os manuais das cadeiras dos cursos oferecidos pela Universidade Católica de Moçambique-Centro de Ensino `a Distância (UCM-CED) encontram-se estruturados da seguinte maneira: Páginas introdutórias Um índice completo. Uma visão geral detalhada da cadeira, resumindo os aspectos- chave que você precisa conhecer para completar o estudo. Recomendamos vivamente que leia esta secção com atenção antes de começar o seu estudo. Conteúdo da cadeira A cadeira está estruturada em unidades de aprendizagem. Cada unidade incluirá, o tema, uma introdução, objectivos da unidade, conteúdo da unidade incluindo actividades de aprendizagem, um sumário da unidade e uma ou mais actividades para auto-avaliação. Outros recursos Para quem esteja interessado em aprender mais, apresentamos uma lista de recursos adicionais para você explorar. Estes recursos podem incluir livros, artigos ou sites na internet. Tarefas de avaliação e/ou Auto-avaliação Tarefas de avaliação para esta cadeira, encontram-se no final de cada unidade. Sempre que necessário, dão-se folhas individuais para desenvolver as tarefas, assim como instruções para as completar. Estes elementos encontram-se no final do manual. Comentários e sugestões Esta é a sua oportunidade para nos dar sugestões e fazer comentários sobre a estrutura e o conteúdo da cadeira. Os seus comentários serão úteis para nos ajudar a avaliar e melhorar este manual. Ícones de Actividade Ao longo deste manual irá encontrar uma série de ícones nas margens das folhas. Estes icones servem para identificar diferentes partes do processo de aprendizagem. Podem indicar uma parcela específica de texto, uma nova actividade ou tarefa, uma mudança de actividade, etc. Acerca dos ícones Os ícones usados neste manual são símbolos africanos, conhecidos por adrinka. Estes símbolos têm origem no povo Ashante de África Ocidental, datam do século 17 e ainda se usam hoje em dia. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 3 Habilidades de Estudo Caro estudante, procure olhar para você em três dimensões nomeadamente: O lado social, professional e estudante, dai ser importante planificar muito bem o seu tempo. Procure reservar no mínimo 2 (duas) horas de estudo por dia e use ao máximo o tempo disponível nos finais de semana. Lembre-se que é necessário elaborar um plano de estudo individual, que inclui, a data, o dia, a hora, o que estudar, como estudar e com quem estudar (sozinho, com colegas, outros). Evite o estudo baseado em memorização, pois é cansativo e não produz bons resultados, use métodos mais activos, procure desenvolver suas competências mediante a resolução de problemas específicos, estudos de caso, reflexão, etc. Os manuais contêm muita informação, algumas chaves, outras complementares, dai ser importante saber filtrar e apresentar a informação mais relevante. Use estas informações para a resolução dos exercícios, problemas e desenvolvimento de actividades. A tomada de notas desenpenha um papel muito importante. Um aspecto importante a ter em conta é a elaboração de um plano de desenvolvimento pessoal (PDP), onde você reflecte sobre os seus pontos fracos e fortes e perspectivas o seu desenvolvimento. Lembre-se que o teu sucesso depende da sua entrega, você é o responsável pela sua própria aprendizagem e cabe a ti planificar, organizar, gerir, controlar e avaliar o seu próprio progresso. Precisa de Apoio? Caro estudante, temos a certeza de que por uma ou por outra situação, o material impresso, lhe pode suscitar alguma dúvida (falta de clareza, alguns erros de natureza frásica, prováveis erros ortográficos, falta de clareza conteudística, etc). Nestes casos, contacte o tutor, via telefone, escreva uma carta participando a situação e se estiver próximo do tutor, contacte-o pessoalmente. Os tutores têm por obrigação, monitorar a sua aprendizagem, dai o estudante ter a oportunidade de interagir objectivamente com o tutor, usando para o efeito os mecanismos apresentados acima. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 4 Todos os tutores têm por obrigação facilitar a interação, em caso de problemas específicos ele deve ser o primeiro a ser contactado, numa fase posterior contacte o coordenador do curso e se o problema for da natureza geral, contacte a direcção do CED, pelo número 825018440. Os contactos so se podem efectuar, nos dias úteis e nas horas normais de expediente. As sessões presenciais são um momento em que você caro estudante, tem a oportunidade de interagir com todo o staff do CED, neste período pode apresentar dúvidas, tratar questões administrativas, entre outras. O estudo em grupo, com os colegas é uma forma a ter em conta, busque apoio com os colegas, discutam juntos, apoiem-me mutuamnte, reflictam sobre estratégias de superação, mas produza de forma independente o seu próprio saber e desenvolva suas competências. Juntos na Educação `a Distância, vencedo a distância.. Tarefas (avaliação e auto-avaliação) O estudante deve realizar todas as tarefas (exercícios, actividades e auto-avaliação), contudo nem todas deverão ser entregues, mas é importante que sejem realizadas.As tarefas devem ser entregues antes do período presencial. Para cada tarefa serão estabelecidos prazaos de entrga, e o não cumprimento dos prazos de entrega, implica a não classificação do estudante. Os trabalhos devem ser entregues ao CED e os mesmos devem ser dirigidos ao tutor/docentes. Podem ser utilizadas diferentes fontes e materiais de pesquisa, contudo os mesmos devem ser devidamente referenciados, respeitando os direitos do autor. O plagiarismo deve ser evitado, a transcrição fiel de mais de 8 (oito) palavras de um autor, sem o citar é considerado plágio. A honestidade, humildade científica e o respeito pelos direitos autorais devem marcar a realização dos trabalhos. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 1 Avaliação Vocé será avaliado durante o estudo independente (80% do curso) e o período presencial (20%). A avaliação do estudante é regulamentada com base no chamado regulamento de avaliação. Os trabalhos de campo por ti desenvolvidos, durante o estudo individual, concorrem para os 25% do cálculo da média de frequência da cadeira. Os testes são realizados durante as sessões presenciais e concorrem para os 75% do cálculo da média de frequência da cadeira. Os exames são realizados no final da cadeira e durante as sessões presenciais, eles representam 60%, o que adicionado aos 40% da média de frequência, determinam a nota final com a qual o estudante conclui a cadeira. A nota de 10 (dez) valores é a nota mínima de conclusão da cadeira. Nesta cadeira o estudante deverá realizar: 3 (três) trabalhos; 2 (dois) teste e 1 (exame). Não estão previstas quaisquer avaliações orais. Algumas actividades práticas, relatórios e reflexões serão utilizadas como ferramentas de avaliação formativa. Durante a realização das avaliações, os estudantes devem ter em consideração: a apresentação;a coerência textual; o grau de cientificidade; a forma de conclusão dos assuntos, as recomendações, a indicação das referências utilizadas, o respeito pelos direitos do autor, entre outros. Os objectivos e critérios de avaliação estão indicados no manual. Consulte-os. Alguns feedbacks imediatos estão apresentados no manual. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 3 Unidade 01 Tema: Breve Historial da Zoologia Introdução Prezado estudante, seja bem vindo a unidade de estudo sobre o breve historial da Zoologia. Portanto, a Zoologia como qualquer outra ciência também tem sua história. Portanto, o prezado estudante, está convidado para a discussão introdutória sobre o breve historial da Zoologia. Ao completar esta unidade você será capaz de: Objectivos Descrever a história da Zoologia; Caracterizar os aspectos mais importante da história de Zoologia; Identificar os cientístas que contribuiram para a evolução da Zoologia; Explicar o contributo de cada cientístas na evolução da Zoologia. Breve Historial da Zoologia A zoologia não existiu como ciência até os trabalhos de Aristóteles, o primeiro a descrever de forma sistemática numerosas espécies animais e a estudar problemas como a reprodução e sua classificação em diferentes grupos segundo o grau de semelhança. A partir do Renascimento, o saber humano experimentou um notável desenvolvimento que levou à criação do método científico, ao desenvolvimento e expansão da investigação directa e à observação do mundo natural como única forma válida de conhecimento, além das afirmações dogmáticas e daquelas baseadas em autoridades de outras épocas, entre elas o próprio Aristóteles. Na medicina, expandiu-se a prática da dissecação, procedimento também seguido pelos naturalistas e que abriria à ciência aspectos até então desconhecidos da estrutura e do funcionamento dos seres vivos. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 4 As explorações geográficas, que se sucederam ao longo da idade moderna, levaram a conhecer novas faunas, com formas animais mais surpreendentes do que as mais fantásticas criações antigas, o que estimulou relatórios científicos, viagens subvencionadas por academias e governos, e obras enciclopédicas como a de George-Louis Leclerc, conde de Buffon. O chamado sistema binominal, método de classificação idealizado pelo botânico sueco Lineu, abriu seu caminho pouco a pouco, por sua simplicidade e eficácia, tanto em botânica quanto em zoologia. De acordo com tal método, atribuía-se um nome científico composto de dois termos latinos, o primeiro para designar o gênero e o segundo a espécie, de maneira que cada ser vivo poderia ter a sua denominação, que também levava em conta seu parentesco genérico. A invenção do microscópio e sua utilização por pesquisadores como Antonie van Leeuwenhoek permitiu aos zoólogos a descoberta de um novo mundo de animais imperceptíveis a olho nu, tais como os protozoários, estágios larvares de numerosas classes, rotíferos etc., assim como as células reprodutoras (óvulos e espermatozóides). O problema da evolução das espécies (deve-se o conceito de espécie ao britânico John Ray) foi objecto de estudo rigoroso pela primeira vez por Jean-Baptiste Lamarck, que propôs em sua obra Philosophie zoologique (1809) a denominada teoria do transformismo, que defendia a transmissão hereditária dos caracteres adquiridos. A questão foi um dos principais temas de debate científico ao longo do século XIX e culminou na teoria da evolução elaborada de forma independente por Alfred Russel Wallace e Charles Darwin. A pesquisa de fósseis permitiu o desenvolvimento da paleozoologia, ciência bastante beneficiada pelos trabalhos do francês Georges Cuvier, autor de estudos de anatomia comparada e idealizador do conceito de plano de organização, ou padrão geral estrutural e orgânico, a que pareciam obedecer grandes grupos de animais. Cuvier distinguiu quatro grandes planos organizacionais: o dos radiados, o dos moluscos, o dos articulados (depois artrópodes) e o dos vertebrados. Outro que deu grande contribuição à paleozoologia foi o britânico Richard Owen. Muitos outros nomes se destacam pela importância de suas contribuições ao conhecimento da biologia animal: Rudolf Leuckart, que estudou os celenterados, assim como os ovos dos insetos e o fenômeno da partenogênese, em conseqüência da qual as fêmeas se reproduzem UCM – CED Zoologia Geral – B0024 5 sem a intervenção dos machos; Christian Gottfried Ehrenberg, que distinguiu os protozoários de outros animais microscópicos pluricelulares; Karl Theodor von Siebold, que se notabilizou no estudo da anatomia comparada dos invertebrados; e Ernst Heinrich Haeckel, que enunciou a chamada lei biogenética fundamental (também chamada teoria da recapitulação), segundo a qual o desenvolvimento do ser desde a fecundação até a maturidade para a reprodução é uma recapitulação das fases sucessivas pelas quais passou a espécie a que pertence em sua evolução. Sumário A partir do Renascimento, o saber humano experimentou um notável desenvolvimento que levou à criação do método científico, ao desenvolvimento e expansão da investigação directa e à observação do mundo natural como única forma válida de conhecimento. Na medicina, expandiu-se a prática da dissecação. O chamado sistema binominal, método de classificação idealizado pelo botânico sueco Lineu, abriu seu caminho pouco a pouco, por sua simplicidade e eficácia, tanto em botânica quanto em zoologia. A invenção do microscópio e sua utilização por pesquisadores como Antonie van Leeuwenhoek permitiu aos zoólogos a descoberta de um novo mundo de animais. Cuvier distinguiu quatro grandes planos organizacionais: o dos radiados, o dos moluscos, o dos articulados (depois artrópodes) e o dos vertebrados. Muitos outros nomes se destacam pela importância de suas contribuições ao conhecimento da biologia animal: Rudolf Leuckart, que estudou os celenterados, assim como os ovos dos insectos e o fenômeno da partenogênese, em consequência da qual as fêmeas se reproduzem sem a intervenção dos machos. Karl Theodor von Siebold, que se notabilizou no estudo da anatomia comparada dos invertebrados; e Ernst Heinrich Haeckel, que enunciou a chamada lei biogenética fundamental, segundo a qual o desenvolvimento do ser desde a fecundação até a maturidade para a reprodução é uma recapitulação das fases sucessivas pelas quais passou a espécie a que pertence em sua evolução. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 6 Exercícios 1. Explique o contributo de Aristóteles para o desenvolvimento da zoologia. R: Aristóteles, foi primeiro a descrever de forma sistemática numerosas espécies animais e a estudar problemas como a reprodução e sua classificação em diferentes grupos segundo o grau de semelhança. 2. Qual foi a importancia das explorações geográficas, que se sucederam ao longo da idade moderna? R: As explorações geográficas, que se sucederam ao longo da idade moderna, levaram a conhecer novas faunas, com formas animais mais surpreendentes do que as mais fantásticas criações antigas, o que estimulou relatórios científicos, viagens subvencionadas por academias e governos, e obras enciclopédicas como a de George-Louis Leclerc, conde de Buffon. 3. O chamado sistema binominal, método de classificação idealizado pelo botânico sueco Lineu, foi um impulso para o desenvolvimentode sistema de classificacao. Argumente. R: Abriu seu caminho pouco a pouco, por sua simplicidade e eficácia, tanto em botânica quanto em zoologia, pois acordo com tal método, atribuía-se um nome científico composto de dois termos latinos, o primeiro para designar o gênero e o segundo a espécie, de maneira que cada ser vivo poderia ter a sua denominação, que também levava em conta seu parentesco genérico. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 7 Unidade 02 Tema: Ramos da Zoologia Introdução A Zoologia é uma ciência muito vasta, para facilitar o seu estudo está organizado em partes designadas ramos da Zoologia mas que outros Biologista preferem chamar de ramos da Zoologia. Cada um dos ramos tem uma área de estudo especifica. Portanto, o prezado estudante, esta convidado para a discussão activa e participativa sobre os ramos da Zoologia. Ao completar esta unidade você será capaz de: Objectivos Caracterizar os ramos da Zoologia; Explicar o objecto de estudo de cada ramo; Descrever os diferentes ramos da Zoologia; Explicar a importancia dos ramos da Zoologia; Relacionar o ramo da Zoologia com seu objecto de estudo. Ramos da Zoologia Dada a amplitude de aspectos implicados numa visão científica do mundo animal, são múltiplas as ciências e ramos, auxiliares ou básicos, gerais ou especiais, que contribuem para o conhecimento zoológico. O aspecto externo, a morfologia, a estrutura e a organização internas, em suas partes puramente descritivas, correspondem à anatomia externa e interna. Portanto, a zoologia, tal como outras ciências esta organizada em ramos de modo a facilitar o seu estudo. Podemos enumerar como ramos da zoologia: A Biofísica e a Bioquímica: desenvolvidas nas últimas décadas do século XX, consideram em sua aplicação à zoologia os UCM – CED Zoologia Geral – B0024 8 aspectos físicos e químicos de constituição e funcionamento dos animais e elaboram modelos mais ou menos abstratos e em grande medida desligados de suas coordenadas anatômicas ou descritivas. A Histologia Animal: investiga a estrutura, formação e distribuição dos tecidos animais, enquanto a citologia animal faz o mesmo em relação às células, consideradas como unidades. Nesse sentido, aprofunda o estudo das propriedades e características orgânicas e funcionais que distinguem as células animais das vegetais. A Genética: que estuda os mecanismos da herança dos caracteres biológicos; a fisiologia animal, cujo objecto de estudo são os processos que ocorrem no organismo animal e permitem seu funcionamento; e a embriologia, que tem por objecto o desenvolvimento do animal desde seus primeiros estágios de vida, quando não passa de um conjunto de células proveniente da segmentação do óvulo fecundado, a mórula, até atingir a estrutura e aspecto definitivos. A Ecologia: se ocupa da relação entre os animais e seu meio, este compreendido como o conjunto de factores, tanto abióticos quanto biológicos, que constituem o ambiente em que vivem. Tal disciplina implica um nível de complexidade superior ao individual e abrange comunidades e populações, que são as unidades ecológicas básicas. A Etologia: trata do comportamento animal e, apesar de ser uma ciência recente, constitui uma das áreas mais fecundas e promissoras da zoologia, tendo esclarecido problemas fundamentais relacionados à linguagem animal, à territorialidade, às normas sociais, ao comportamento reprodutor e migratório e às causas da agressividade. A zoogeografia: se liga estreitamente a essas duas ciências e tenta esclarecer os fatores que intervêm na distribuição geográfica dos animais no planeta, assim como as leis profundas que regem tal distribuição. A paleozoologia: que investiga as formas animais das eras geológicas passadas e sua evolução no decorrer do tempo, e a taxionomia, ou sistemática, cuja tarefa é traçar as grandes linhas de parentesco entre os componentes do reino animal, completam o quadro de disciplinas básicas que contribuem para UCM – CED Zoologia Geral – B0024 9 o caudal comum de conhecimentos da zoologia. Portanto, outros ramos da ciência zoológica dizem respeito a áreas ou grupos específicos dentro do estudo do reino animal. Entre elas estão a parasitologia, cujo campo de trabalho se centra em organismos animais que vivem à custa de outros, causando-lhes prejuízo; a protozoologia, ciência que estuda os animais unicelulares ou protozoários; a helmintologia, que se refere aos vermes, categoria não-sistemática na qual se incluem representantes de diferentes tipos, tais como os platelmintos, asquelmintos e anelídeos; a malacologia, que investiga os moluscos; a entomologia, relativa aos artrópodes e, mais concretamente, aos insetos etc. No que se refere aos vertebrados, há também diversas disciplinas especiais, tais como a ictiologia, estudo dos peixes; a herpetologia, dos répteis; a ornitologia, das aves; e a mastozoologia, dos mamíferos. Sumário A zoologia, tal como outras ciências esta organizada em ramos de modo a facilitar o seu estudo. Podemos enumerar como ramos da zoologia: a biofísica, bioquímica, a histologia animal, a genética, a ecologia, a etologia, a zoogeografia, a paleozoologia. Portanto, outros ramos da ciência zoológica dizem respeito a áreas ou grupos específicos dentro do estudo do reino animal. Entre elas estão a parasitologia, cujo campo de trabalho se centra em organismos animais que vivem à custa de outros, causando-lhes prejuízo. A protozoologia, ciência que estuda os animais unicelulares ou protozoários; a helmintologia, que se refere aos vermes, categoria não- sistemática na qual se incluem representantes de diferentes tipos, tais como os platelmintos, asquelmintos e anelídeos; a malacologia, que investiga os moluscos; a entomologia, relativa aos artrópodes e, mais concretamente, aos insetos etc. No que se refere aos vertebrados, há também diversas disciplinas especiais, tais como a ictiologia, estudo dos peixes; a herpetologia, dos répteis; a ornitologia, das aves; e a mastozoologia, dos mamíferos. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 10 Exercícios 1. Em zoologia, o que e que estuda a anatomia externa e interna? R: O aspecto externo, a morfologia, a estrutura e a organização internas, em suas partes puramente descritivas. 2. O que e que estuda a A histologia animal? R: A histologia animal: investiga a estrutura, formação e distribuição dos tecidos animais, enquanto a citologia animal faz o mesmo em relação às células, consideradas como unidades. Nesse sentido, aprofunda o estudo das propriedades e características orgânicas e funcionais que distinguem as células animais das vegetais. 3. Qual é a importância da genética e fisiologia para zoologia? R: Estuda os mecanismos da herança dos caracteres biológicos. A fisiologia animal, cujo objecto de estudo são os processos que ocorrem no organismo animal e permitem seu funcionamento. 4. Portanto, outros ramos da ciência zoológica dizem respeito a áreas ou grupos específicos dentro do estudo do reino animal. Dê exemplos. R: Parasitologia, cujo campo de trabalho se centra em organismos animais que vivem à custa de outros, causando-lhes prejuízo; a protozoologia, ciência que estuda os animais unicelulares ou protozoários; a helmintologia, que se refere aos vermes, categoria não-sistemáticana qual se incluem representantes de diferentes tipos, tais como os platelmintos, asquelmintos e anelídeos; a malacologia. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 11 Unidade 03 Tema: Métodos de Estudo em Zoologia Introdução Prezado estudante, seja bem vindo a unidade sobre métodos de estudo da Zoologia. Portanto, a Zoologia como qualquer outra ciência em função do seu objecto de estudo tem os seusn próprios métodos de estudo. Como já sabemos a Zoologia é uma ciência que estuda os animais, no entanto, caro estudante esta convidado para mais uma discussão activa sobre o tema que é lhe proposto nesta unidade. Ao completar esta unidade você será capaz de: Objectivos Identificar os métodos de estudo da Zoologia; Caracterizar os métodos de estudo da Zoologia; Comprrender os métodos de estudo da Zoologia; Explicar os métodos estudo da Zoologia; Relacionar os métodos de estudo com outras áreas de Zoologia. Métodos de Estudo em Zoologia A observação directa constitui o primeiro método de estudo utilizado pelo Homem tanto para investigar o reino animal quanto o mundo natural em geral. De facto, é essa a primeira etapa na formação de toda ciência e, no caso de algumas disciplinas, como a etologia, continua a ter importância fundamental. Nos tempos modernos, muitos instrumentos ampliaram de maneira notável essa capacidade de observação, básica em qualquer trabalho de campo: câmaras fotográficas equipadas com teleobjetivas ou simples binóculos são ferramentas insubstituíveis para o conhecimento do comportamento dos vertebrados terrestres em seu meio ambiente, nos estudos da distribuição de espécies e nas pesquisas ecológicas e de comportamento. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 12 A dissecação constitui outra das técnicas mais importantes da zoologia e durante séculos a única, além da observação directa. Bisturis, agulhas, pinças, tesouras etc. são alguns dos utensílios empregados em tais práticas. A invenção do microscópio representou uma revolução, pois com esse instrumento os animais mais diminutos, como os protozoários, e as estruturas histológicas mais finas se tornaram pela primeira vez acessíveis ao olho humano. As lupas são também valiosos instrumentos de trabalho para o zoólogo. Nos trabalhos de zoologia, torna-se necessária a captura de animais, vivos ou mortos, para que se possa proceder a seu estudo e classificação. Para isso, foram utilizados todo tipo de artefatos, desde armadilhas e redes até fuzis para injectar a distância agentes anestésicos e soníferos. Uma vez capturados, os exemplares mortos devem ser conservados e preparados, para o que se empregam líquidos como o formol, o álcool etc., capazes de impedir a decomposição dos tecidos. Muitos grupos animais são dotados de exosqueletos, como acontece com os insectos, e de carcaças, como os moluscos gastrópodes e bivalves, o que facilita a sua conservação. As colecções entomológicas e malacológicas, entre as mais conhecidas, assim como a montagem de esqueletos, no caso dos vertebrados e das práticas de taxidermia, permitem dispor ordenadamente o material zoológico coletado. Além dessas técnicas, a zoologia moderna utiliza complexos procedimentos bioquímicos para analisar as proteínas de uma determinada espécie e compará-las com as de outras: cromatografia de aminoácidos e eletroforese, com o objetivo de determinar seu parentesco. Também utiliza métodos biométricos (medição das distintas partes orgânicas e correlação); técnicas fisiológicas (avaliação da taxa metabólica, respiratória, das funções digestivas, excrectoras etc.); e aparelhos como o radar (evolução da migração de aves), a câmara cinematográfica, o gravador (estudos de comportamento, canto de aves, sons etc.) e o rádio, para o acompanhamento de mamíferos em seu meio natural, por exemplo, para o que se coloca no animal um colar emissor de ondas de rádio. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 13 Sumário A observação directa constitui o primeiro método de estudo utilizado pelo Homem tanto para investigar o reino animal quanto o mundo natural em geral. De facto, é essa a primeira etapa na formação de toda ciência e, no caso de algumas disciplinas, como a etologia, continua a ter importância fundamental. A dissecação constitui outra das técnicas mais importantes da zoologia e durante séculos a única, além da observação direta. Bisturis, agulhas, pinças, tesouras etc. são alguns dos utensílios empregados em tais práticas. A invenção do microscópio representou uma revolução, pois com esse instrumento os animais mais diminutos, como os protozoários, e as estruturas histológicas mais finas se tornaram pela primeira vez acessíveis ao olho humano. As lupas são também valiosos instrumentos de trabalho para o zoólogo. As colecções entomológicas e malacológicas, entre as mais conhecidas, assim como a montagem de esqueletos, no caso dos vertebrados e das práticas de taxidermia, permitem dispor ordenadamente o material zoológico colectado. Além dessas técnicas, a zoologia moderna utiliza complexos procedimentos bioquímicos para analisar as proteínas de uma determinada espécie e compará-las com as de outras (cromatografia de aminoácidos e eletroforese) com o objetivo de determinar seu parentesco. Também utiliza métodos biométricos (medição das distintas partes orgânicas e correlação); técnicas fisiológicas (avaliação da taxa metabólica, respiratória, das funções digestivas, excretoras etc.); e aparelhos como o radar (evolução da migração de aves), a câmara cinematográfica, o gravador (estudos de comportamento, canto de aves, sons etc.) e o rádio, para o acompanhamento de mamíferos em seu meio natural, por exemplo, para o que se coloca no animal um colar emissor de ondas de rádio. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 14 Exercícios 1. Porque é que a observação directa constitui o primeiro método de estudo utilizado pelo Homem? R: É usado tanto para investigar o reino animal quanto o mundo natural em geral. 2. Nos tempos modernos, muitos instrumentos ampliaram de maneira notável essa capacidade de observação, básica em qualquer trabalho de campo. De exemplos de instrumentos usados. R: Câmaras fotográficas equipadas com teleobjetivas ou simples binóculos. 3. Qual á a importancia dessses instrumentos? R São ferramentas insubstituíveis para o conhecimento do comportamento dos vertebrados terrestres em seu meio ambiente, nos estudos da distribuição de espécies e nas pesquisas ecológicas e de comportamento. 4. Quais são os metodos e tecnicas usadas em zoologia? R: Métodos biométricos (medição das distintas partes orgânicas e correlação); técnicas fisiológicas (avaliação da taxa metabólica, respiratória, das funções digestivas, excretoras etc.); e aparelhos como o radar (evolução da migração de aves), a câmara cinematográfica, o gravador (estudos de comportamento, canto de aves, sons etc.) e o rádio, para o acompanhamento de mamíferos em seu meio natural, por exemplo, para o que se coloca no animal um colar emissor de ondas de rádio. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 15 Unidade 04 Tema: Objecto de Estudo da Zoologia Introdução Prezado estudante, uma das condições para que uma determinadaárea de estudo ou pesquisa seja ciência é que tenha um objecto de estudo. No entanto, a zoologia como ciência não foge a regra. Na unidade anterior fizemos a discussão sobre os métodos de estudo da Zoologia. Nesta unidade a nossa discussão estará centrada para o objecto de estudo da Zoologia. Portanto, o prezado estudante, esta convidado para a discussão participativa sobre o objecto de estudo da zoologia.. Ao completar esta unidade você será capaz de: Objectivos Identificar o objecto de estudo da Zoologia; Caracterizar o objecto de estudo da Zoologia; Comprrender o objecto de estudo da Zoologia; Explicar o objecto de estudo da Zoologia; Relacionar o objecto de estudo com outras áreas de Zoologia. Objecto de Estudo da Zoologia Neste texto apresentaremos alguns outros tópicos básicos, que implicam na aquisição de conceitos importantes na compreensão da Zoologia, os quais podem ser agrupados em quatro questões: O que é Zoologia? Podemos definir Zoologia como "um ramo da Biologia que engloba todos os aspectos da biologia animal, inclusive relações entre animais e ambiente". Com esta definição, tão ampla, estudamos não apenas morfologia, sistemática e ecologia, mas também o funcionamento dos UCM – CED Zoologia Geral – B0024 16 animais, constituintes químicos dos tecidos, formação e desenvolvimento, propriedades e funções celulares. A zoologia experimental, por exemplo, inclui as subdivisões relativas às alterações experimentais dos padrões dos animais como genética, morfologia experimental e embriologia. Do exposto acima ficam ressaltados os vários campos de investigação com animais e a clara interrelação de outras disciplinas com a zoologia clássica. À medida em que a especialização aumenta, ramos de estudo tornam-se mais e mais restritos: celenterologia - estudo dos cnidários; entomologia - estudo dos insectos, que subdivide-se em sistemática e entomologia econômica; mastozoologia- estudo dos mamíferos e assim por diante. Considerando que a diversidade é o principal objeto de estudo da Zoologia e que é importante termos algumas noções sobre distribuição dos animais nos diversos ambientes e regiões do planeta, tais tópicos são abordado a seguir. Por que estudar os animais? O homem é um produto do processo evolutivo, deste modo a aquisição de conhecimentos sobre os animais é necessária como parte da incessante busca de compreensão da natureza e da posição que o próprio homem nela ocupa. Para que estudar os animais? Em primeiro lugar para conhecer a estrutura e o funcionamento dos mesmos, buscando entender suas relações evolutivas. Grande parte do que hoje sabemos sobre os seres humanos conseguiu-se estudando outros animais. Compreender as relações entre animais, destes com as plantas e com o ambiente para possibilitar a detecção do equilíbrio e de perturbações naturais ou provocadas pela cegueira humana. Buscar soluções para problemas relacionados à saúde dos humanos e de outros animais pesquisando parasitos, vetores de doenças, inclusive as que causam destruição de frutos e cereais. Aplicar conhecimentos adquiridos na produção de alimentos, vestuário e medicamentos. As indústrias que lidam com animais domésticos, a pesca comercial, a apicultura e o comércio de peles criam um mercado de trabalho para inúmeras pessoas. Disponibilizar meios de contemplação aos homens em áreas de lazer, uma excelente forma de descarregar tensões da sociedade. O fiel companheiro de nossa UCM – CED Zoologia Geral – B0024 17 existência terrestre, o animal e sua imagem habitam nosso ser, mesmo que o mundo da consciência quotidiana os tenham eliminado. Como estudar os animais? As informações sobre animais provêm de conhecimentos populares, baseados na observação e de conhecimentos técnico-científicos baseados em observações e experimentos controlados. Em Biologia costuma-se agrupar as disciplinas em dois campos, Biologia geral e Biologia comparada. A Biologia geral com base em métodos experimentais, estuda os mecanismos e os processos que governam os seres vivos. A Biologia comparada estuda a biodiversidade usando o método comparativo, mais que o experimental, para descobrir padrões bióticos. O conhecimento técnico-científico sobre animais, portanto, é adquirido pelos métodos comparativo e experimental. No primeiro, a finalidade é a descrição de padrões e no segundo a formulação de conceitos que tenham ampla aplicação no campo de estudo considerado. Bons cientistas formulam hipóteses a partir de fatos acumulados, testam suas teorias, repetem seus experimentos e não hesitam em buscar o parecer de outros especialistas. Suas descobertas devem ser divulgadas, pois assim estarão contribuindo para a ampliação do seu campo de investigação. De modo geral, pode-se considerar características típicas de animais: Eucariontes multicelulares; Células sem parede celular, plastídeos e pigmentos; Heterotróficos que se alimentam por ingestão e realizam digestão intracorporal (intracelular ou extracelular, geralmente em cavidades especializadas); Diferenciação celular e, na sua maioria, tecidular; Com capacidade locomotora, pelo menos em parte do seu ciclo de vida; Geralmente com sistema nervoso, que capta informações do meio e coordena a resposta do organismo, que reage rapidamente a estímulos; Reprodução sexuada na sua grande maioria, com meiose pré- gamética e em que o gâmeta feminino-óvulo-é geralmente http://www.geocities.com/sandra_rocha_pt/desan.htm UCM – CED Zoologia Geral – B0024 18 imóvel e o gâmeta masculino-espermatozóide-é pequenoe flagelado. Sumário A Zoologia é um ramo da Biologia que estuda os animais. Ela engloba todos os aspectos da biologia animal, inclusive relações entre animais e ambiente. Com esta definição, tão ampla, estudamos não apenas morfologia, sistemática e ecologia, mas também o funcionamento dos animais, constituintes químicos dos tecidos, formação e desenvolvimento, propriedades e funções celulares. O Homem é um produto do processo evolutivo, deste modo a aquisição de conhecimentos sobre os animais é necessária como parte da incessante busca de compreensão da natureza e da posição que o próprio Homem nela ocupa. Em primeiro lugar para conhecer a estrutura e o funcionamento dos mesmos, buscando entender suas relações evolutivas. E importante, compreender as relações entre animais, destes com as plantas e com o ambiente para possibilitar a detecção do equilíbrio e de perturbações naturais. Buscar soluções para problemas relacionados à saúde dos humanos e de outros animais pesquisando parasitas, vectores de doenças, inclusive as que causam destruição de frutos e cereais. Aplicar conhecimentos adquiridos na produção de alimentos, vestuário e medicamentos. As indústrias que lidam com animais domésticos, a pesca comercial, a apicultura e o comércio de peles criam um mercado de trabalho para inúmeras pessoas. Em Biologia costuma-se agrupar as disciplinas em dois campos, Biologia geral e Biologia comparada. A Biologia geral com base em métodos experimentais, estuda os mecanismos e os processos que governam os seres vivos. A Biologia comparada estuda a biodiversidade usando o método comparativo, mais que o experimental, para descobrir padrões bióticos. O conhecimento técnico-científico sobre animais, portanto, é adquirido pelos métodos comparativo e experimental. UCM – CEDZoologia Geral – B0024 19 Exercícios 1. Como podes definir a Zoologia? R: Ramo da Biologia que estuda os animais. 2. Quais são as quatro questões importantes a responder sobre o estudo da zoologia? R: O que é Zoologia? Por que estudar os animais? Para que estudar os animais? Como estudar os animais? 3. Descreve os aspectos englobados no estudo da zoologia. R: Engloba todos os aspectos da biologia animal, inclusive relações entre animais e ambiente. 4. Quais são as subdivisões da zoologia experimental? R: Genética, morfologia experimental e embriologia. 5. À medida em que a especialização aumenta, ramos de estudo tornam-se mais e mais restritos. Argumente dando exemplo. R: Celenterologia - estudo dos cnidários; entomologia - estudo dos insectos, que subdivide-se em sistemática e entomologia econômica; mastozoologia- estudo dos mamíferos e assim por diante. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 21 Unidade 05 Tema: Importância da Zoologia Introdução Caro estudante, seja bem vindo a unidade sobre a importância da zoologia. É importante ter em conta que a zoologia como ciência que estuda os animais reveste-se de grande importância para o Homem. Pois nela, o Homem estuda os aspectos morfo-fisiológicos dos animais de modo a compreender e interpretar os fenómenos da vida. Portanto, o prezado estudante, esta convidado para a discussão participativa sobre a zoologia geral. Ao completar esta unidade você será capaz de: Objectivos Conhecer a importância da zoologia; Explicar importância da zoologia; Comprrender importância da zoologia Reconhecer a importância da zoologia para Homem. Importância da Zoologia A zoologia, além de ser uma ciência com peso específico dentro da biologia, reveste-se de grande importância para o Homem em muitas outras áreas, da economia à cultura. No campo da medicina e da saúde, são numerosos os produtos e substâncias de origem animal descobertos pelas pesquisas zoológicas que se revelaram de extrema utilidade para o tratamento de enfermidades, fabricação de soros, correcção de deficiências endócrinas etc. e que incluem desde hormônios até venenos extraídos de serpentes. A experimentação com animais com objectivos médicos e farmacológicos (testes de vacinas, remédios etc.) é amplamente difundida. Outra aplicação de grande importância constituem os estudos UCM – CED Zoologia Geral – B0024 22 parasitológicos e epidemiológicos, estes últimos no que se refere à transmissão e veiculação de agentes patogênicos por alguns animais. Na agropecuária, o conhecimento proporcionado pela zoologia sobre as pragas da lavoura, sua biologia, ciclos vitais, inimigos naturais etc. fornece a base para erradicá-las. Igualmente úteis são as pesquisas sobre os insectos e aves polinizadoras, as espécies benéficas para os campos, a influência de muitos animais na melhoria da estrutura dos solos e as possibilidades de domesticação e aproveitamento de mamíferos herbívoros autóctones em zonas nas quais o gado doméstico apresenta baixos rendimentos e provoca graves alterações ecológicas. As aplicações industriais e científicas dos resultados dos estudos zoológicos são múltiplas e abrangem uma ampla gama de produtos e substâncias, desde corantes e tintas (obtidos de cochonilhas, gastrópodes e outros) até gorduras, espermacete, peles etc. A reprodução de modelos básicos de muitos animais na fabricação de máquinas e instrumentos deu origem a uma nova ciência, a biônica. Também no aspecto cultural, o papel desempenhado pela zoologia não é nada desenhável. Reservas, jardins zoológicos, aquários e outros centros e instalações semelhantes desempenham importante função educadora e divulgadora e contribuem para ampliar a visão intelectual de uma porção cada vez maior da sociedade para a qual o acesso ao meio natural é progressivamente mais difícil e esporádico. Sumário A zoologia, reveste-se de grande importância para o Homem em muitas outras áreas, da economia à cultura. No campo da medicina e da saúde, são numerosos os produtos e substâncias de origem animal descobertos pelas pesquisas zoológicas que se revelaram de extrema utilidade para o fabrico de medicamentos para tratamento de enfermidades. A experimentação com animais com objectivos médicos e farmacológicos (testes de vacinas, remédios etc.) é amplamente difundida. Na agropecuária, o conhecimento proporcionado pela zoologia sobre as pragas da lavoura, sua biologia, ciclos vitais, inimigos naturais etc. fornece a base para erradicá-las. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 23 Igualmente úteis são as pesquisas sobre os insectos e aves polinizadoras, as espécies benéficas para os campos, a influência de muitos animais na melhoria da estrutura dos solos e as possibilidades de domesticação e aproveitamento de mamíferos herbívoros autóctones em zonas nas quais o gado doméstico apresenta baixos rendimentos e provoca graves alterações ecológicas. Reservas, jardins zoológicos, aquários e outros centros e instalações semelhantes desempenham importante função educadora e divulgadora e contribuem para ampliar a visão intelectual de uma porção cada vez maior da sociedade para a qual o acesso ao meio natural é progressivamente mais difícil e esporádico. Exercícios 1. Qual é importância da zoologia na medicina? R: Na medicina e da saúde, são numerosos os produtos e substâncias de origem animal descobertos pelas pesquisas zoológicas que se revelaram de extrema utilidade para o tratamento de enfermidades, fabricação de soros, correcção de deficiências endócrinas etc. e que incluem desde hormônios até venenos extraídos de serpentes. 2. Uma das aplicacoes da zoologia e nos estudos parasitológicos e epidemiológicos. Comente. R: Estes últimos no que se refere à transmissão e veiculação de agentes patogênicos por alguns animais. Na agropecuária, o conhecimento proporcionado pela zoologia sobre as pragas da lavoura, sua biologia, ciclos vitais, inimigos naturais etc. fornece a base para erradicá-las. 3. Quais sao os resultados de estudos zoológicos sobre aplicação industrial da zoologia? R: As aplicações industriais e científicas dos resultados dos estudos zoológicos são múltiplas e abrangem uma ampla gama de produtos e substâncias, desde corantes e tintas (obtidos de cochonilhas, gastrópodes e outros) até gorduras, espermacete, peles etc. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 24 Unidade 06 Tema: Propriedades Gerais dos Seres Vivos Introdução Na natureza os seres vivos sao aqueles que nascem, respiram, alimentam, crecem, reproduzem e morre. Esse grupo de seres vivos apresenta um conjunto de propriedades que lhes conferem condicoes para sua sobrevivencia na natureza. Portanto, o prezado estudante, esta convidado para a discussão sobre as propriedades dos seres vivos. Ao completar esta unidade você será capaz de: Objectivos Identificar as caracteristicas dos seres vivos; Explicar as propriedades gerais dos seres vivos; Descrever as propriedades gerais dos seres vivos; Descrever as caracteristicas dos seres vivos; Caracterizar as célula animal e célula vegetal; Explicar as funções dos componentes da célula. Propriedades Gerais dos Seres Vivos A Terra é habitada por muitos milhões de seres: alguns desses seressão chamados de vivos, outros não. Todos os seres são formados por matéria. O que distingue um ser vivo de um ser bruto ou não-vivo, em primeiro lugar, é a composição química. Na Antiguidade, os pensadores achavam que os seres vivos eram dotados de uma exclusiva e misteriosa força vital que lhes confiria vida. Hoje não se acredita mais nisso, pois sabe-se que a matéria que forma os organismos vivos, embora peculiar, é constituída por partículas semelhantes às que UCM – CED Zoologia Geral – B0024 25 formam a matéria não viva e está sujeita às mesmas leis que regem o universo não-vivo. Na matéria viva, porém, certos elementos químicos estão sempre presentes em grande proporção, como: O Carbono (C), O Hidrogênio (H), O Oxigênio (O) e O Nitrogênio (N). Portanto, esses elementos, junto com vários outros, em menores quantidades, formam substâncias muito complexas (as substâncias orgânicas), que constituem os seres vivos. Você é um ser vivo, assim como uma planta e uma bactéria. Já uma pedra não é viva, nem uma cadeira. Os seres vivos não podem ser definidos por apenas uma característica sendo, portanto, necessário levarmos em conta um conjunto de aspectos que os diferenciam dos demais seres. Características dos Seres Vivos 1. Os Seres Vivos São Formados Por Células Uma das primeiras generalizações feitas no estudo dos seres vivos diz que: todos os seres vivos são constituídos por células. Este enunciado constitui a chamada Teoria Celular. A célula é o elemento fundamental que forma o organismo dos seres vivos. Em geral a célula é tão pequena que só pode ser vista ao microscópio. Uma das excepções que se tem, em relação ao tamanho, é um ovo, sua gema constitui uma única célula macroscópica. A maioria dos seres que conhecemos é formada por grande quantidade de células e, por isso, são chamados de seres pluricelulares. Entretanto, existem seres vivos formados apenas por uma célula: são os chamados unicelulares. As bactérias e os protozoários são unicelulares. Apesar de ser uma estrutura muito pequena a célula é composta por várias partes: Membrana Plasmática: É uma película que envolve a célula. Além de protegê-la, essa película permite a troca de substâncias entre célula e o exterior. A membrana plasmática desempenha, assim, uma função importante na nutrição celular. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 26 Citoplasma: O citoplasma tem o aspecto gelatinoso e é nele que ficam estruturas (organelos) responsáveis por diversas funções vitais da célula. Imagem: Célula Animal. Fonte: Internet. Núcleo: É um corpúsculo geralmente situado no centro da célula. Nele se localizam os cromossomos (material genético) responsáveis pela hereditariedade. Sua função é controlar a reprodução e as atividades da célula. Nos seres mais simples, o material genético está espalhado no citoplasma. Nesse caso dizemos que a célula é procarionte. As bactérias são organismos procariontes. Nos organismos mais complexos, o material genético está separado do citoplasma pela membrana nuclear (a carioteca), formando assim um núcleo verdadeiro. Esses organismos são chamados de eucariontes. Dentre os organelos celulares mais importantes destacam-se: Mitocôndrias: organela responsável pela geração de energia na célula; Ribossoma: organela responsável pela produção das proteínas utilizadas pela célula, atuando sempre em grupo (polissomo); Lisossoma: responsável pela digestão intracelular; Carioteca: membrana que cerca o núcleo contendo o material genético (DNA) em células eucariontes. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 27 As células que constituem o organismo dos seres não são todas iguais. Raízes, folhas, ossos, pele, músculos etc. têm formas diferentes. Isso acontece porque as células que formam essas partes são diferentes. Um conjunto de células semelhantes que realiza determinada função recebe o nome de tecido. Imagem: Célula Eucarióótica Vegetal. Fonte: Internet. Os organismos vivos são formados por diferentes tipos de tecidos, que formam a pele, a raiz, o caule, os músculos etc.. Apesar de todos os animais e vegetais serem formados por células existem diferenças entre a célula animal e a vegetal. Vejamos as principais: Na célula vegetal a membrana plasmática é envolvida por uma parede celular. Essa parede é rica em uma substância chamada celulose. Na célula animal não existe parede celular e, consequentemente, celulose. No interior da célula vegetal existe uma organelo chamada vacúolo, que ocupa quase todo o interior da célula, e é preenchida por uma substância aquosa rica em materiais nutritivos. Nas células animais os vacúolos são extremamente pequenos. No interior da célula vegetal encontram-se organelos denominadas cloroplastos, estruturas que abrigam no seu interior a clorofila, um pigmento que tem cor verde, característica dos vegetais. A clorofila permite que os vegetais façam a UCM – CED Zoologia Geral – B0024 28 fotossíntese. Além da clorofila, a célula vegetal pode ter outros tipos de pigmentos de cores variadas. A célula animal não apresenta cloroplastos. 2. Os Seres Vivos Possuem Capacidade De Movimentação Quando se fala da capacidade de movimentação, refe-se a uma acção voluntária, que um ser vivo faz por si próprio. Os animais se movimentam rápida e activamente, nadando, correndo ou voando sendo, portanto, mais facilmente identificável. Movimentando-se os animais realizam, com mais facilidade, algumas tarefas básicas, como buscar alimentos, se defender e atacar. Nas plantas a constatação dos movimentos requer uma observação mais cuidadosa pois ocorre mais lentamente. Por exemplo, se girarmos o vaso de uma planta que fica perto da janela, suas folhas se moverão lentamente até ficarem voltadas em direcção à fonte de luz. Essa movimentação, no entanto, demorará vários dias. 3. Os Seres Vivos Precisam De Alimento Não se pode conceber a vida sem a presença de energia. Energia é o "combustível" necessário para que o ser vivo possa realizar suas funções vitais. Os seres vivos obtêm a energia a partir dos alimentos orgânicos principalmente açúcares. Os organismos que conseguem sintetizar esses açúcares são chamados de autótrofos (do grego auto = por si próprio e trofos = nutrição). É o que acontece com as plantas, que são capazes de sintetizar esses açúcares a partir da água e do gás carbônico através de reações químicas que necessitam de luz, realizando um processo denominado fotossíntese (do grego foto = luz e synthesis = juntar, agrupar). Por outro lado, há organismos imcapazes de produzir seu próprio alimento. Necessitam, então, ingerir vegetais ou outros animais para se alimentarem. Esses organismos são chamados heterótrofos (do grego heteros = outro, diferente e trofos = nutrição) e como exemplo temos os animais. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 29 Imgem: Cavalo Alimentando-se de Ervas. Fonte: Internet. Tanto os organismos autótrofos quanto os heterótrofos necessitam retirar a energia contida nos açúcares, que são degradados em água e gás carbônico, liberando energia. O conjunto de reações químicas que acontecem nos seres vivos (quer seja na síntese de substâncias ou na degradação destas para obtenção de energia) recebe o nome de metabolismo. 4. Os Seres VivosReagem A Estímulos Todos os seres vivos respondem a estímulos que podem ser físicos ou químicos, como pôr exemplo, a mudança de temperatura, de luminosidade, de pressão ou de composição química do ambiente em que vivem. Alguns poucos vegetais, porém, como a sensitiva (Mimosa pudica), também chamada de dormideira, e certas plantas carnívoras, são capazes de retrair suas folhas em poucos segundos quando tocadas, em uma reação rápida que lembra a de um animal. Tais plantas produzem reacções químicas muito complexas que provocam um movimento de “retracção” e “relaxamento” das células, conferindo estes movimentos. Organismos complexos, como o caso do ser humano, possuem órgãos sensoriais (olhos, ouvidos etc.) altamente especializados em receber os estímulos ambientais. Esses órgãos estão acoplados ao sistema nervoso, que elabora respostas rápidas e adequadas a cada tipo de estímulo. Os vegetais também respondem a estímulos, embora mais lentamente que os animais. As folhas das plantas crescem em direcção à luz; o caule cresce para o alto, em resposta contrária ao estímulo físico da gravidade; as raízes crescem em direcção ao centro do planeta, em UCM – CED Zoologia Geral – B0024 30 resposta positiva à força da gravidade. Também é conhecido o caso do girassol, que se movimenta orientado pela direcção da incidência de raios luminosos do Sol, e as onze-horas, cujas flores permanecem plenamente abertas apenas perto deste horário. A capacidade de reagir a estímulos é classificada de acordo com a evolução dos organismos. No caso dos animais primitivos, diz-se que estes possuem uma irritabilidade simplificada. Esta irritabilidade é a capacidade de reagir, de forma inata e mecânica, a um estímulo. Por exemplo, ao encostar uma paramécia ela terá a reacção de se afastar para o lado oposto. Nos animais mais evoluídos, pode-se referir à irritabilidade complexa, através da excitação de um sistema nervoso mais evoluído, que é uma resposta mais elaborada a um estímulo. Como exemplo de maior desenvolvimento, temos o Homem, capaz de emitir respostas muito complexas ao meio que lhe influencia No caso dos vegetais estas reacções são referidas como tropismos (crescimento do vegetal orientando-se a favor ou contra estímulos ambientais, como a força de gravidade), tactismos (orientação espacial do vegetal em relação à substâncias químicas, como as plantas parasitas infiltrarem raízes em outras plantas para buscar seiva elaborada), nastismos (reacção em resposta à organização interna do vegetal, como o exemplo já citado da planta dormideira) e blastismos (reacção a estímulos luminosos, como a semente ter fobia ou filia pela luz para germinação). 5. Os Seres Vivos têm Ciclo de Vida Todos os seres vivos passam por diversas fases durante a sua existência: nascem, respiram, alimentam, crescem, reproduzem, e morrem. Essas etapas constituem o ciclo vital. Os seres sem vida, não possuem ciclo vital. Os seres sem vida não crescem, embora às vezes pareça que isso acontece. O aumento nas ondulações das areias do deserto, chamadas dunas, não se trata de crescimento. Na realidade, esse aumento ocorre por causa da deposição da areia transportada pelo vento. Todos os seres vivos têm duração limitada. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 31 6. Os Seres Vivos se Reproduzem Reprodução é a capacidade que os seres vivos têm de gerar outros seres semelhantes a si mesmos. É por meio da reprodução que as espécies se mantêm através dos tempos. É ela que explica porquê, em condições normais, um ser vivo morre, mas a espécie não desaparece. A reprodução pode ser considerada a característica essencial da vida. Entretanto, apesar de sua importância, não é uma função vital, pois o ser vivo pode viver sem que haja a necessidade de se reproduzir. A reprodução pode ocorrer de duas formas principais: assexuada (ou agâmica) e sexuada (ou gâmica). Imagem: A Esquerda: Capivara com Filhotes. A Direita: Planária se Reproduzindo. Fonte: Biologia da Vida. Reprodução assexuada é a reprodução pelo próprio indivíduo, que dá origem a outros seres iguais a ele. Nessa forma de reprodução não há a participação de células sexuais para a formação de novos seres. Como exemplo temos as amebas, certas bactérias, esponjas etc., que se reproduzem assexuadamente. Observe a figura ao lado, onde uma planária se reproduz assexuadamente. Reprodução sexuada é a reprodução onde é necessária a participação de células sexuais, chamadas gametas. Em geral essas células são produzidas por seres diferentes, um masculino e outro feminino. Nesse caso dizemos que esses seres têm sexos separados. Entre os animais vertebrados, por exemplo, os machos formam espermatozóides e as fêmeas, óvulos. No entanto, alguns seres vivos possuem a capacidade de, no mesmo organismo, formarem tanto gametas masculinos quanto femininos. Esses seres são chamados de hermafroditas. As minhocas, por exemplo. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 32 O encontro de gametas denomina-se fecundação e resulta numa célula- ovo, que se desenvolve para formar um novo ser. Quando a fecundação ocorre no interior do organismo feminino dizemos que a fecundação é interna (mamíferos, aves etc.). Quando ocorre no meio externo, dizemos que a fecundação é externa (a maioria dos peixes, anfíbios etc.). Se os filhotes nascem direto da mãe dizemos que esta espécie é vivípara; se a fêmea bota ovos, dizemos que esta espécie é ovípara. 7. Adaptação dos Seres Vivos O termo adaptação pode ser empregado em vários sentidos. Quando desenvolvemos actividades físicas, nossa temperatura aumenta. Um dos mecanismos que o organismo encontra para baixar a temperatura é a transpiração. Esse tipo de ajustamento é chamado homeostase, que constitui um tipo de adaptação. Imagem: Escala de Evolução do Homem. Fonte: Internet Adaptação também significa a capacidade de um organismo desenvolver, ao longo de milhares de anos, características que permitem melhor ajustamento ao ambiente. Esse processo de mudanças que levam à adaptação chama-se evolução biológica. Os cientistas acreditam que as girafas, por exemplo, descendem de ancestrais que tinham pescoços de comprimentos variáveis. Os indivíduos mais altos tinham mais chance de sobreviver, pois conseguiam alcançar mais facilmente o alimento. Seus filhos herdaram essas características a transmitiram a seus descendentes. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 33 Sumário A terra é habitada por muitos milhões de seres. Alguns desses seres são chamados de vivos, outros não. Todos os seres são formados por matéria. O que distingue um ser vivo de um ser bruto ou não-vivo, em primeiro lugar, é a composição química. Na matéria viva, porém, certos elementos químicos estão sempre presentes em grande proporção, como: o carbono (c), o hidrogênio (h), o oxigênio (o) e o nitrogênio (n). Portanto, esses elementos, junto com vários outros, em menores quantidades, formam substâncias muito complexas (as substâncias orgânicas), que constituem os seres vivos. As características dos seres vivos são: 1. Os seres vivos são formados por células. Apesar de ser uma estrutura muito pequena a célula é composta por várias partes: membrana plasmática: citoplasma: núcleo: dentre os organelos celulares mais importantes destacam-se: mitocôndrias, ribossoma, lisossoma e carioteca. 2. Os seres vivos possuem capacidade de movimentação. 3. Os seres vivos precisam de alimento.4. Os seres vivos reagem a estímulos. 5. Os seres vivos têm ciclo de vida. Todos os seres vivos passam por diversas fases durante a sua existência: nascem, respiram, alimentam, crescem, reproduzem, e morrem. 6. Os seres vivos se reproduzem. A reprodução assexuada é a reprodução pelo próprio indivíduo, que dá origem a outros seres iguais a ele. Nessa forma de reprodução não há a participação de células sexuais para a formação de novos seres. reprodução sexuada é a reprodução onde é necessária a participação de células sexuais, chamadas gâmetas. 7. Adaptação dos seres vivos. Adaptação significa a capacidade de um organismo desenvolver, ao longo de milhares de anos, características que permitem melhor ajustamento ao ambiente. Esse processo de mudanças que levam à adaptação chama-se evolução biológica. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 34 Exercícios 1. Na Antiguidade, qual era a interpretação dos pensadores sobre os seres vivos? R: Na Antiguidade, os pensadores achavam que os seres vivos eram dotados de uma exclusiva e misteriosa força vital que lhes confiria vida. a) Diga como e que hoje e interpretado esse facto. R: Hoje não se acredita mais nisso, pois sabe-se que a matéria que forma os organismos vivos, embora peculiar, é constituída por partículas semelhantes às que formam a matéria não viva e está sujeita às mesmas leis que regem o universo não-vivo. 2. Enumere 3 características dos seres vivos R: 1. Os seres vivos são formados por células, 2. Os seres vivos possuem capacidade de movimentação e 3. Os seres vivos precisam de alimento. 3. Quais sao os organelos celulares mais importantes da celulas? R: Mitocôndrias, ribossoma, lisossoma e carioteca 4. Todos os seres vivos passam por diversas fases durante a sua existência. Quais sao? R: Nascem, respiram, alimentam, crescem, reproduzem e morrem. UCM – CED Zoologia Geral – B0024 35 Unidade 07 Tema: Tecido Epitelial Introdução Neste unidade, iremos discutir aspectos relacionados, com o tecido epitelial. Nela iremos destacar aspectos relacionados com a sua estrutura, função e tipos de tecido epitelial segundo alguns critérios. Portanto, caro estudante, está convidado para a discussão activa sobre o tecido epitelial, uma estrutura que exerce funções imprescindíveis em particular no revestimento das cavidades e orgãos internos. Ao completar esta unidade você será capaz de: Objectivos Identificar o tecido epitelial; Explicar a estrutura do tecido epitelial; Descrever os tipos de tecido epitelial; Compreender a estrutura do tecido epitelial; Fazer esquemas ilustrativos do tecido epitelial; Relacionar a estrutura do tecido epitelial com a sua função. Tecido Epitelial Os tecidos epiteliais são formados por células poliédricas justapostas e com grande coesão devido ao grande número de desmossomas entre elas, sem irrigação e sem substância intercelular. Formam normalmente camadas celulares contínuas, ligadas aos outros tecidos por uma matriz rica em proteínas e polissacarídeos-lamina basal. Por baixo destaca-se, geralmente uma camada de tecido conjuntivo lâmina própria: contendo vasos sanguíneos que nutrem o tecido epitelial. Alguns dos epitélios apresentam características especiais, que aumentam o seu desempenho, como microvilosidades, cílios, etc. Este facto leva a que muitas células epiteliais apresentem polaridade (pólo apical pode apresentar cílios, por exemplo, ao contrário do pólo basal, virado para a UCM – CED Zoologia Geral – B0024 36 lamina basal). Existem epitélios ecto, meso e endodérmicos, que, de acordo com a sua função, podem ser: Revestem a superfície externa do animal, formando a epiderme, e revestem as cavidades internas do tubo digestivo, sistema respiratório e vasos sanguíneos. Estes tecidos protegem as estruturas internas do corpo, permitindo as trocas gasosas ou de nutrientes. Imagem: Classificação dos iferentes tipos de Epitélio. Fonte: Internet Dependendo do número de camadas celulares e da forma das células superficiais, os epitélios de revestimento podem ser: Simples: composto por apenas uma camada de células; Pavimentoso: células superficiais achatadas ou escamosas, como nos capilares sanguíneos ou peritoneu; Cúbico: células superficiais altas e em forma de cubo, como nos tubos uriníferos; Prismático: também designado por cilíndrico ou colunar, apresenta células superficiais altas, como no estômago ou intestino; Estratificado: composto por várias camadas de células, todas com origem na camada mais profunda-camada basal ou germinativa; Pavimentoso: como na epiderme, cavidades nasal e bucal; UCM – CED Zoologia Geral – B0024 37 Cúbico: como na bexiga; Prismático: como na uretra; Imagem: Epitélio Estratificado Pavimentoso da Pele de um Mamífero. Fonte: Internet Pseudo-estratificado: composto por uma única camada de células, todas directamente assentes na membrana basal, mas com os núcleos a diferentes alturas, como nas vias respiratórias. Imagem: Epitélio Pseudo-Estratificado. Fonte: Internet Epitélios Glandulares Este tipo de epitélio deriva dos epitélios de revestimento, onde se diferenciam células especializadas na produção de substâncias. A produção dessas células é lançada para o seu exterior, pelo que são muito ricas em retículo endoplasmático rugoso e complexo de Golgi. A secrecção glandular pode ser de vários tipos, nomeadamente, mucosa UCM – CED Zoologia Geral – B0024 38 (secrecção espessa), serosa (secrecção fluida), sudoral (suor), sebácea (gordurosa) ou láctea (leite). As glândulas podem ser unicelulares ou, a situação mais comum, multicelulares, sendo classificadas em relação ao local onde o produto de secrecção é lançado: Glândulas Endócrinas: as secrecções designam-se hormonas e são lançadas directamente nos capilares envolventes, pelo que não existem canais excrectores; Glândulas Exócrinas: secrecções são lançadas para o exterior por canais excrectores ou ductos, que podem abrir na superfície do corpo ou na cavidade interna; Glândulas Mistas: reúnem simultaneamente características dos dois tipos anteriores, como as glândulas sexuais e o pâncreas; Quando se classifica as glândulas pela relação secrecção-célula produtora, tem-se dois tipos de glândula: Glândulas Merócrinas: a secrecção é libertada e a célula permanece intacta; Glândulas Holócrinas: todo o conteúdo da célula sai como secrecção, como nas glândulas sebáceas; Glândulas Apócrinas: parte da célula é libertada juntamente com a secrecção, como nas glândulas mamárias. Em relação à forma do canal secrector, tem-se: Glândulas Simples: canal secretor é um tubo único; Glândulas Compostas: canal secretor é ramificado. Em relação à localização da parte secrectora tem-se: Glândulas Tubulares: todo o tubo secretor produz a secrecção; Glândulas Acinosas: a zona basal do tubo secretor é alargada e apenas nesse local (ácino) se produz a secrecção. Neuroepitélios Compostos por células sensoriais, especializadas na recepção de estímulos internos e/ou externos, encontrando-se presentes nos olhos, UCM – CED
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